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Lourdes Solís
La refrigeración industrial es un mercado en constante crecimiento e innovación. Para mantenerse competitivo, es indispensable actualizarse y conocer a fondo sus componentes.
Hoy en día, la elaboración de prácticamente cualquier producto requiere de un proceso de refrigeración, sin importar la industria: alimentaria, médica, de la construcción, minería, entre muchas otras.
Es importante entender que un sistema de refrigeración no “genera frío” —algo imposible según las leyes de la termodinámica—, sino que extrae el calor de los cuerpos y lo expulsa al ambiente. Para lograrlo, se utiliza una sustancia refrigerante que cambia continuamente de estado, de líquido a gaseoso, absorbiendo y liberando calor en cada transformación.
Todo proceso de refrigeración se compone de secciones básicas que funcionan en un ciclo continuo, garantizando la eficiencia del sistema.
La refrigeración industrial es un mercado que crece e innova constantemente, y para ser competitivo es necesario actualizarse y conocer sus partes.
Compresión > condensación > expansión > evaporación.
Para que el ciclo de refrigeración funcione correctamente, se requieren componentes y accesorios específicos que trabajan de manera complementaria. A continuación, te explicamos la función de cada uno:
1. El compresor
Es el corazón del sistema. Su función principal es impulsar el refrigerante en estado gaseoso y comprimirlo, aumentando así su presión y temperatura.
Según las necesidades de cada proyecto, se pueden utilizar distintos tipos de compresores. Entre los más comunes en la industria se encuentran:
- Compresores de Pistón
Los modelos semiherméticos y compactos son muy versátiles y se adaptan a una amplia gama de refrigerantes.
- Compresores Helicoidales
Utilizados en sistemas de refrigeración industrial y aire acondicionado. Destacan por su tecnología enfocada en el ahorro de energía, alta eficiencia operativa y contribución a la sustentabilidad.
- Compresores de tornillo
Diseñados para aplicaciones comerciales e industriales, son compatibles con refrigerantes HCFC y CFC. Ofrecen una regulación de potencia precisa y eficiente, lo que los hace ideales para proyectos que requieren un rendimiento constante y de gran capacidad.
- Compresores Scroll
Están formados por dos espirales o scrolls: uno fijo y otro orbitante.
El scroll fijo permanece unido al cuerpo del compresor, mientras que el scroll orbitante se acopla al cigüeñal y se mueve en trayectoria orbital, sin llegar a rotar. Este movimiento genera una serie de cavidades donde el gas refrigerante es atrapado, desplazado y comprimido progresivamente, aumentando su presión de manera continua y eficiente.
- Compresores Herméticos
- Compresores Semi -herméticos
Son utilizados en sistemas que requieren un alto rendimiento a temperaturas elevadas, incluso bajo condiciones de baja evaporación de hasta -4,5 °C (-40 °F).
Marcas de compresores líderes en la industria
En Froztec contamos con un equipo de expertos con amplia experiencia en equipos e innovaciones tecnológicas. Por ello, recomendamos las siguientes marcas reconocidas por su calidad y confiabilidad:
👉 ¿Cómo escoger el compresor adecuado para tu proyecto? Descúbrelo en nuestro blog
>> Para no ingenieros: Puntos básicos para elegir un compresor<<
2. El condensador
El condensador recibe el gas refrigerante a presión y reduce su temperatura hasta transformarlo en estado líquido.
📌 Dato: cuando el condensador se integra con un motor ventilador y un compresor, se denomina unidad condensadora.
Según el tipo de proyecto, su finalidad y las condiciones de operación, se utilizan distintos condensadores. Los más comunes en la refrigeración industrial son:
- Condensador evaporativo
- Condensador remoto
- Unidades condensadoras (Condensador + motor de ventilación + compresor)
En Froztec trabajamos con marcas de gran prestigio tecnológico y calidad comprobada, como:
No te olvides de leer >> Refrigeración para no ingenieros: Cómo elegir tu unidad condensadora<<
3. Sistema de expansión
Su función es transformar el refrigerante líquido en partículas finas a baja presión, de forma similar a un atomizador. Estas partículas absorben el calor del ambiente y se evaporan.
El sistema de expansión está conformado principalmente por válvulas, y se encarga de:
- Controlar el caudal de refrigerante líquido que ingresa al evaporador de expansión directa.
- Mantener constante el recalentamiento del vapor a la salida del evaporador.
En sistemas de expansión directa (o seca), su misión se centra en dos aspectos esenciales:
-
Regular la cantidad de refrigerante líquido que entra al evaporador.
-
Garantizar un sobrecalentamiento constante en la salida.
Existen diferentes tipos de válvulas:
- Válvulas de expansión termostáticas
Controlan de manera precisa el flujo de refrigerante líquido hacia el evaporador, asegurando un recalentamiento constante del vapor en la salida.
- Válvulas Solenoides
Su función principal es regular de manera automática el flujo de fluidos —ya sea líquido o gas— mediante un accionamiento eléctrico. Son ampliamente utilizadas en sistemas de refrigeración para garantizar un control preciso y confiable del paso del refrigerante.
- Válvulas de Bola
Estas válvulas permiten controlar la dirección del flujo y efectuar el cierre total del paso. Gracias a sus diferentes configuraciones de puerto, se adaptan a una amplia variedad de requerimientos del sistema, ofreciendo versatilidad y eficiencia operativa.
- Válvulas de presión del cárter
Las válvulas reguladoras de presión del cárter están diseñadas para evitar la sobrecarga del motor del compresor, limitando la presión del cárter a un valor máximo previamente determinado, durante y después del ciclo de desescarche o de un período de apagado normal.
- Válvulas reguladoras de presión evaporador
La línea de válvulas reguladoras de presión de evaporador controlan la temperatura del evaporador indirectamente controlando la presión del evaporador.
- Válvulas reguladoras de presión de condensador
Las válvulas reguladoras de presión del condensador son utilizadas para el control de la presión de sistemas con condensadores enfriados por aire.
Marca líder en la industria: Sporlan
4. El evaporador
El sistema de evaporación absorbe el calor al evaporar el líquido refrigerante.
No importa si es un aire acondicionado o un equipo de 1 tonelada, todos los proyectos de refrigeración mantienen estos mismos elementos y lo que varía es el tamaño, la capacidad y forma de los mismos.
Implementados en todos los sistemas de refrigeración industrial, los evaporadores varían por tamaño y capacidad.
Depende de su aplicación para definir el modelo adecuado para el funcionamiento del sistema.
Por su tecnología, atención al cuidado del medio ambiente y eficiencia en consumo de energía, los evaporadores de la marca Krack son referentes en la industria.
5. El refrigerante
El refrigerante es una sustancia química cuyas propiedades le permiten absorber el calor de un cuerpo a otro, provocando que descienda su temperatura. Existen dos tipos:
Refrigerantes sintéticos
- Hidrofluorocarbonos (HFC).
- Hidroclorofluorocarbonos (HCFC).
- Clorofluorocarbonos (CFC).
Refrigerantes naturales
Los refrigerantes naturales son alternativas a los refrigerantes sintéticos, pues no dañan la capa de ozono y tienen un muy bajo Potencial de Calentamiento Global (PCG). Dentro de los refrigerantes considerados como naturales se encuentran:
- Dióxido de carbono.
- Amoniaco.
- Hidrocarburos.
¿Te interesa este tema? No te pierdas >> Categorías de refrigerantes naturales <<
¿Cómo empezar a cotizar un sistema de refrigeración?
No existe una sola ruta específica para empezar a cotizar un sistema adecuado a tu negocio. Todo comienza con la asesoría especializada de un experto en refrigeración que establecerá comunicación para considerar los aspectos técnicos necesarios.
Sin embargo, el proceso de ingeniería de un proyecto incluye la consideración de datos importantes como el retorno de inversión, el retorno de activos netos y costos paramétricos.
Aspectos a evaluar:
Fase de ingeniería
La fase de ingeniería es la que nos arroja los resultados de la evaluación de las necesidades y la viabilidad de todo proyecto.
En ella se realiza costo estimado basado en proyectos similares, dependiendo la empresa encargada del proyecto.
El proyecto ejecutivo se cotiza entre el 20% y el 30% por ciento del costo paramétrico total del proyecto.
Nivel de cargas térmicas
Las cargas térmicas son otro aspecto a evaluar en un sistema de refrigeración industrial.
Este estudio nos ayuda a seleccionar paredes y material aislante que repercuten en el ahorro y aunque pueda implicar una inversión inicial mayor, se estiman los beneficios a largo plazo que generen un menor gasto energético.
Ciclo de vida del sistema de refrigeración
Un análisis financiero nos permite afrontar las inversiones fuertes en sistemas de refrigeración.
Se debe tomar en cuenta el costo de la energía, mantenimiento y costo del impacto al medio ambiente.
El costo inicial se determina por la elección del equipo más eficiente, los mejores materiales y métodos de fabricación.
Debes comparar los gastos de inversión utilizando un mantenimiento preventivo y predictivo vs. el mantenimiento correctivo. Los gastos de ambos vs. el costo de parada del equipo deben ser aproximadamente iguales en una situación óptima.
¡Esto también te interesará! > Cómo cotizar tu sistema de refrigeración y no pagar de más en tus equipos<
¿Tienes dudas? ¡No te preocupes!
En este artículo hicimos un recorrido general por los componentes y accesorios básicos de la refrigeración industrial.
En próximas publicaciones profundizaremos en las especificaciones técnicas de cada sistema, teniendo en cuenta que sus aplicaciones son muy diversas y dependen de las necesidades de cada proyecto.
👉 Recuerda: solo un experto en refrigeración puede recomendarte el equipo o sistema más adecuado para tu caso.
Te invitamos a seguir el blog de Froztec, donde seguiremos aprendiendo juntos sobre el mundo de la refrigeración industrial. Y si hay algún tema en el que quieras que profundicemos, cuéntanoslo en nuestras redes sociales: ¡nos encantará conocer tus sugerencias!
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