Equipos de refrigeración

El enfriador de agua ó chiller es un equipo de refrigeración utilizado en grandes instalaciones.

Un equipo de refrigeración es una máquina térmica diseñada para tomar calor de un foco frío (temperatura más baja) y transferirlo a otro caliente (temperatura más alta), es decir, es un "frigorífico" o, lo que es lo mismo, una "máquina frigorífica". Para su funcionamiento, según el 2º Principio de la Termodinámica es necesario aplicar un trabajo externo, por lo cual el refrigerador, sea cual sea su principio funcionamiento, consumirá energía.

Conforme las solicitaciones energéticas se definen un abanico de posibilidades y configuraciones en equipos de refrigeración en función de temperatura, potencia, caudal de aire, tipo de instalación, volumen de control y otras variables.

Frigorífico

Desde un punto de vista científico, todos los equipos de refrigeración son y se denominan "frigoríficos" o "máquinas frigoríficas", expresiones absolutamente equivalentes. Comercialmente se hacen clasificaciones para diferenciarlos.

Desde el punto de vista comercial, el aparato más común es el frigorífico doméstico (nevera) o refrigerador, en que la maquinaria (por compresión generalmente, pero también existen por absorción, funcionando con gas butano o con keroseno) consigue extraer calor de un armario cerrado cediéndolo en el ambiente de la cocina, con un nivel térmico (temperatura) más alto.

Equipos de refrigeración ambiental

Se utilizan para bajar la temperatura de los ambientes habitables. Puede hacerse con

• Aparatos unitarios (llamados de ventana) que sirven para un solo local y su potencia de enfriamiento difícilmente excede 1 TR. También existen equipos ventana que operan en modo de Bomba de calor.
• Aparatos partidos (Equipos Split), en los que hay un aparato que contiene el compresor, el condensador y la válvula, y que se sitúa en un lugar donde el ruido del compresor no moleste y pueda disipar fácilmente el calor, y otro aparato/s con un evaporador y un ventilador, situado en los locales a enfriar.También pueden ser frío y calor; a este tipo de equipos se le denomina Bomba de calor.
• Equipos Roof-Top, unidades compactas de alta capacidad ubicadas sobre las estructuras a refrigerar, cuyo aire es distribuido por una red de ductos a través de la instalación e inyectado por medio de rejillas y/o difusores.
• Refrigeración centralizada, en los que una máquina refrigeradora, produce agua fría, que se lleva por conducciones aisladas a unos aparatos terminales, donde se enfría y trata el aire.

Aparatos terminales

Se consideran aparatos terminales aquéllos en los que se cede el calor para distribuirlo en el ambiente. En el caso de la refrigeración son de dos tipos fundamentales: climatizador (llamado en la normativa española UTA, Unidad de Tratamiento de Aire) y ventiloconvector (fan-coil). También puede hacer las funciones de climatizador, el propio evaporador de la máquina de producción de frío (en cuyo caso se conoce como de expansión directa).

Las funciones de estos aparatos son acondicionar el aire en cuanto a temperatura, limpieza y contenido de vapor de agua. El climatizador o la expansión directa funciona muy bien en todos estos casos, pero el ventiloconvector no regula demasiado bien el contenido de humedad.

Tratamiento del aire

Humedad del aire

La capacidad del aire para absorber vapor de agua depende de la temperatura; a mayor temperatura mayor capacidad de absorción. La humedad relativa expresa la cantidad de vapor que contiene la unidad de volumen de aire respecto a la que sería capaz de contener si estuviera saturado y se mide en porcentaje. De modo que al bajar la temperatura aumenta la humedad relativa, que es lo que ocurre con el aire refrigerado. Sin embargo, cuando la temperatura es tan baja que llega a la saturación (100% de humedad relativa), se alcanza el punto de rocío y el vapor condensa. Por ello puede ocurrir que si la superficie del intercambiador que contiene el refrigerante (evaporador), se encuentra por debajo del punto de rocío, condensará parte del vapor en los tubos del evaporador, produciéndose por tanto una deshumidificación parcial de la corriente de aire, lo que se aprovecha para regular la humedad relativa del aire frío, que en caso contrario sería muy húmedo.

Recomendaciones de uso

• Las temperaturas recomendadas por la legislación española (RITE: Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios) están en un campo de entre 20 y 26 °C. Generalmente unos 25...26 °C en verano y unos 20 °C en invierno.
• En cuanto a la humedad, se recomiendan valores entre 40 y 60% de humedad relativa.
• No dirigir la corriente de aire frío directamente hacia los usuarios.
• Es importante una revisión de filtros al menos cada 6 meses para un correcto funcionamiento del equipo.
• En el coche es conveniente después de usar la refrigeración poner un rato la calefación para evaporar la humedad formada por el aire frío y evitar así que se formen hongos y bacterias. Esta práctica evita el "olor a pies" de los aires acondicionados de coche.
• También es aconsejable poner el aire acondicionado del coche con regularidad, para evitar que pierdan la carga de refrigerante. Esto es debido a que los compresores de coche no son del todo herméticos y pierden refrigerante si no se lubrican con regularidad.

Algunos equipos de refrigeración

• Aire acondicionado
• Refrigerador
• Congelador
• Cámara de refrigeración
• Cámara frigorífica
• Enfriador de agua
• Bomba de calor
• Refrigeración automotor

Véase también

• Refrigeración
• Sistema frigorífico
• Refrigeración por compresión
• Refrigeración por absorción
• Elementos de refrigeración

Enlaces externos

• Apuntes básicos para frigoristas "arremangaos"
• El aire acondicionado automotor
• How Air Conditioners Work