Vamos a estudiar y comprender como funciona un refrigerador,
también llamado frigorífico o nevera y sus partes.
Refrigeración
significa extracción del calor. Para conseguir que un cuerpo adquiera una
temperatura inferior a la del medio ambiente que le rodea, es decir que se
enfríe, se recurre a los aparatos de refrigeración.
El proceso de la
refrigeración está basado en la absorción del calor que se produce al
evaporarse un líquido.
Cuerpo
Caliente--->Cede Calor a un Liquido--->El líquido se evapora--->El gas
caliente cede el calor al exterior.
Pongamos un ejemplo para que se entienda mejor, las
cantimploras metálicas forradas con una tela de fieltro mojado.
El agua del interior
se calienta por el calor, como el calor se transmite de un cuerpo a otro (del
más caliente al más frío), cede ese calor al fieltro mojado y el agua del
fieltro al calentarse se evapora. Este vapor caliente pasa a la atmósfera,
llevándose el calor del interior de la cantimplora y por ese motivo el agua del
interior de la cantimplora se mantiene fría.
Otro ejemplo es el cántaro de arcilla o botijo, destinado a
conservar el agua fresca. Cuando el botijo recibe calor del exterior, el agua
que contiene se calienta y una parte se evapora y se filtra por las paredes
porosas de arcilla hacia el exterior sacando el calor del interior y quedando
el agua un poco más fresca. Por eso los botijos que están al sol mantienen más
fría el agua que hay en su interior que los que están a la sombra. Ojo nunca
veremos un botijo esmaltado, porque no dejaría pasar el agua evaporada a través
de los poros.
Hay aparatos que
hacen los contrario, es decir que calientan con el proceso inverso, estos
aparatos se llaman Bomba de Calor. Aquí solo vamos a estudiar el refrigerador,
pero su quieres saber más sobre las bombas de calor veta al enlace anterior.
Un aparato de
refrigeración básico dispone de un recipiente cerrado, llamado
"evaporador", por el que circula un líquido, que se evapora al
absorber el calor del recipiente y lo expulsa al exterior (fíjate en la imagen
primera).
Antes de explicar todo
el proceso en un frigorífico tenemos que saber unos conceptos básicos.
Conceptos Previos
Lo primero es saber
que los cuerpos calientes ceden su calor a los cuerpos fríos cercanos a ellos,
hasta que se igualen las temperaturas.
Otra cosa importante
es que el cambio de gas a líquido se puede hacer disminuyendo la temperatura
del líquido, aumentando su presión o ambas a la vez. Al revés, de líquido a
gas, se hará aumentando la temperatura del gas, disminuyendo su presión o ambas
a la vez.
Si tenemos un gas y
queremos pasarlo a líquido dándole frío, será mucho más fácil si este gas esta
a mucha presión.
Ocurre lo mismo a la
inversa, si tenemos un líquido y queremos pasarlo a gas dándole calor, será
mucho más fácil si el gas esta con poca presión.
Estos conceptos son
importantes para entender, más adelante, la misión del evaporador y del
condensador de un frigorífico.
Existen 2 tipos de refrigeradores, según produzcan el frío
por compresión o por absorción. Veamos el frigorífico a compresión, que es al
que de forma común se llama Frigorífico o Nevera.
Más adelante tienes
un esquema del circuito del refrigerador, que sería bueno lo fueras viendo a la
vez que lees el texto, para comprenderlo mejor.
Partes de un Refrigerador
El objetivo de un
frigorífico es transportar el calor que hay en su interior, el de los
alimentos, al exterior (atmósfera), con el fin de mantener a una temperatura
adecuada los alimentos.
Los alimentos que
están en la caja del frigorífico ceden su calor al líquido refrigerante que
circula por el evaporador y este líquido al calentarse, con el calor de los
alimentos, se evapora convirtiéndose en gas.
El evaporador es un
serpentín que se encuentra en el interior del frigorífico (ver imagen de más
abajo). El líquido al evaporador llega con poca temperatura y mucha presión,
como vimos antes para que sea más fácil que se convierta en gas al cederle el
calor los alimentos. Después veremos cómo conseguimos esto. El gas en el
evaporador se calienta (por los alimentos) y disminuye su presión (al pasar por
el serpentín). Del evaporador pasa al compresor.
El frigorífico tiene un compresor eléctrico, accionado por
un motor eléctrico (moto-compresor) que aspira del evaporador el refrigerante
en estado gaseoso, lo comprime y esto hace que aumente de presión, para
posteriormente enviarlo al condensador.
El compresor tiene la
misión de aumentar la presión del gas que procede del evaporador, para que
luego sea más fácil pasarlo a líquido de nuevo y además, hacer circular el
gas-liquido por el circuito frigorífico. Las neveras llamadas "combi"
tienen 2 compresores, como luego veremos.
Ya tenemos el gas
procedente del compresor en el condensador, que es un tubo muy largo en forma
de serpentín y que se encuentra en el exterior del frigorífico.
Cuando le llega el
gas comprimido del compresor, al pasar por él, va cediendo su calor al exterior
por medio de las aletas de refrigeración enfriando el gas, que está a mucha
presión y por lo tanto se licua más fácil. Se convierte en líquido. el líquido
dl refrigerante sale del condensador en estado líquido y con presión.
Ahora tenemos que
volver a disminuir la presión antes de llegar de nuevo al evaporador para que
absorba el calor de los alimentos y se vuelva a evaporar. Para eso....
Continúa el
refrigerante su marcha a través del órgano de estrangulación, también llamado
válvula de expansión, con objeto de disminuir la presión y temperatura con la
que todavía llega del condensador. Para ello, se emplea un tubo capilar largo y
delgado, arrollado en forma de bobina.
Además, la válvula de
expansión también tiene la misión de suministrar al evaporador la cantidad
correcta de refrigerante en cada momento.
Antes de llegar de
nuevo el líquido al evaporador se le hace pasar por un filtro-secador, cuya
misión es secar y limpiar el líquido.
Finalmente, el
líquido refrigerante llega al evaporador de nuevo, con poca presión y
temperatura, donde se evapora absorbiendo el calor del medio a enfriar, en este
caso de los alimentos, y se repite el ciclo.
Como ves es un ciclo cerrado y el ciclo se mantiene,
mientras esté funcionando el compresor eléctrico, que será conectado
automáticamente en función de la temperatura, por medio de un termostato.
Cuando el interior
del frigorífico tenemos la temperatura seleccionada, el termostato envía una
señal al compresor para que deje de funcionar y se pare el recorrido del
líquido refrigerante. No volverá a funcionar hasta que no aumente de la
temperatura seleccionada. Esto ocurrirá cuando se abra la puerta y metamos más
alimentos.
Es por esto último
por lo que los frigoríficos deben tener la puerta cerrada siempre que se pueda,
porque realmente abrir y cerrar la puerta es lo que hace que consuma más, ya
que entra calor del exterior, el compresor necesitará activarse para que
comience el ciclo de enfriamiento.
Lógicamente cuantos más alimentos metamos
mas calor tendrá que disipar y más consumirá, pero esto no podemos cambiarlo,
ya que los alimentos que queramos enfriar son los que son. Pero ¡OJO! abrir y
cerrar la puerta rápido si lo podemos hacer.
Los frigoríficos
están conectados las 24 horas, pero cuando más consumen es cuando está en
funcionamiento el compresor. Si no funciona el compresor no consumen casi nada
de energía.
Un aspecto importante
a la hora de comprar un frigorífico es su eficiencia energética. Lo mejor que
sea del tipo A para que consuma menos.
Los frigoríficos
poseen varios compartimentos destinados a la conservación de alimentos, con una
temperatura superior a los 0ºC. Además de un congelador, destinado a congelar
los alimentos por debajo de 0ºC.
En cada compartimento
se coloca un evaporador, plancha sobre las paredes del frigorífico, pero todos
están conectados por tubos, formando un solo evaporador.
Como líquido refrigerante se usaba el Freón R22, pero este
líquido forma parte de los llamados CFC que destruyen la capa de ozono y desde
1987 se firma el Protocolo de Montreal para restringir el uso de esos
compuestos. En su lugar en la actualidad se utiliza el R134 como fluido
frigorífico y otros, aunque no sean tan eficaces como los CFC.
Potencia Frigorífica
Es la medida de la
potencia de un sistema de refrigeración que indica la cantidad de calor que es
capaz de absorber (expresada en frigorías) por hora de funcionamiento. Se
expresa en frigorías/hora o Kcal/m3.
Frigorífico Non Frost
Son frigoríficos que
no producen hielo en su interior.
La humedad que entra
a través de alimentos frescos, o al abrir la puerta, se extrae por la fijación
de esta a la pared posterior, y la posterior descongelación de esta, que va a
parar a un depósito donde a través de una resistencia se calienta y se evapora
al exterior del frigorífico.
Frigoríficos Combi
Son frigoríficos que
tienen 2 compresores, uno para refrigerar y el otro para el congelador.
Funcionan independientes y por lo tanto estos frigoríficos tienen 2 circuitos
separados, un circuito para el refrigerador y otro para el congelador.
Averías Más comunes en un Frigorífico
Los frigoríficos son
electrodomésticos muy sencillos, por eso las averías suelen ser por que falla
el termostato y no hace funcionar correctamente el compresor o porque tienen
poco líquido refrigerante.
Para el primer caso
lo más probable es que tengamos que cambiar el termostato. Esto se detecta si
no enfría y no oímos el ruido del compresor.
Si el compresor
funciona, lo más probable es que tengamos poco gas refrigerante en el circuito
y tendremos que rellenarlo.
Arreglar el
frigorífico como ves es fácil, pero si no se tiene experiencia es mejor llamar
a un técnico cualificado, a ser posible siempre mucho mejor, al servicio
técnico del fabricante.
fuente de la informacion: Areatecnologia.com
fuente de la informacion: Areatecnologia.com
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