Manual de aplicaciones
Aplicaciones de refrigeración
industrial con amoníaco y CO
2
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Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
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Prólogo Página
Prólogo ........................................................................................................... 3
1. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2. Controles del compresor ........................................................................................6
2.1 Control de la capacidad del compresor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2 Control de la temperatura de descarga con inyección de líquido ...........................................10
2.3 Control de presión del cárter .............................................................................13
2.4 Control de la inversión del flujo...........................................................................14
2.5 Resumen ................................................................................................15
2.6 Documentos de referencia ...............................................................................16
3. Controles para condensadores..................................................................................17
3.1 Condensadores refrigerados por aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.2 Condensadores evaporativos .............................................................................22
3.3 Condensadores refrigerados por agua..................................................................... 25
3.4 Resumen ................................................................................................27
3.5 Documentos de referencia ...............................................................................27
4. Control del nivel del líquido ....................................................................................28
4.1 Sistema de control del nivel de líquido de alta presión (LLRS HP)...........................................28
4.2 Sistema de control del nivel de líquido de baja presión (LLRS LP)...........................................32
4.3 Resumen ................................................................................................36
4.4 Documentos de referencia ...............................................................................36
5. Controles de evaporadores .....................................................................................37
5.1 Control de expansión directa .............................................................................37
5.2 Control de circulación de líquido por bomba..............................................................42
5.3 Desescarche por gas caliente para enfriadores de aire DX..................................................45
5.4 Desescarche por gas caliente para enfriadores de aire con circulación de líquido bombeado................51
5.5 Conversión de multitemperatura .........................................................................54
5.6 Control de la temperatura del medio......................................................................55
5.7 Resumen ................................................................................................57
5.8 Documentos de referencia ...............................................................................58
6. Sistemas de aceite..............................................................................................59
6.1 Refrigeración de aceite ...................................................................................59
6.2 Control de la presión diferencial de aceite.................................................................63
6.3 Sistema de recuperación de aceite........................................................................ 66
6.4 Resumen ................................................................................................68
6.5 Documentos de referencia ...............................................................................69
7. Sistemas de seguridad..........................................................................................70
7.1 Dispositivos de alivio de presión..........................................................................70
7.2 Dispositivos limitadores de presión y temperatura ........................................................74
7.3 Dispositivos de nivel de líquido...........................................................................75
7.4 Detectores de refrigerante................................................................................76
7.5 Resumen ................................................................................................78
7.6 Documentos de referencia ...............................................................................78
8. Controles de bombas de refrigerante ...........................................................................79
8.1 Protección de la bomba con control de presión diferencial ................................................79
8.2 Control de flujo con bypass de la bomba ..................................................................81
8.3 Control de presión de la bomba ..........................................................................82
8.4 Resumen ................................................................................................83
8.5 Documentos de referencia ...............................................................................83
9. Otras aplicaciones.............................................................................................. 84
9.1 Filtros secadores en sistemas fluorados ...................................................................84
9.2 Eliminación de agua en sistemas con amoníaco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
9.3 Sistemas de purga de aire ................................................................................88
9.4 Sistema de recuperación de calor.........................................................................90
9.5 Documentos de referencia ...............................................................................92
10. Uso del CO2 en sistemas de refrigeración industrial.............................................................93
10.1 El CO2 como refrigerante.................................................................................94
10.2 El CO2 como refrigerante en sistemas industriales.........................................................95
10.3 Presión de diseño .......................................................................................97
10.4 Seguridad...............................................................................................99
10.5 Eficiencia...............................................................................................100
10.6 Aceite en los sistemas con CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
10.7
Comparación de los requisitos
10.8 Agua en sistemas con CO2 ..............................................................................104
10.9 Eliminación de agua ....................................................................................107
10.10 ¿Cómo se introduce el agua en un sistema de CO2? .....................................................111
10.11 Aspectos diversos que deben tenerse en cuenta en los sistemas de refrigeración con CO2 ...............112
11. CO2 bombeado en sistemas de refrigeración industrial ........................................................115
12. Métodos de control para sistemas con CO2....................................................................125
13. Diseño de una instalación subcrítica con CO2..................................................................126
13.1 Solución electrónica para el control del nivel de líquido..................................................126
13.2 Desescarche por gas caliente para enfriadores de aire con circulación de líquido bombeado..............127
13.2 Desescarche por gas caliente para enfriadores de aire con circulación de líquido bombeado..............128
14. Componentes Danfoss para CO2 subcrítico....................................................................129
15. Gama completa de productos de acero inoxidable ............................................................131
16. Apéndice ....................................................................................................133
16.1 Sistemas de refrigeración típicos ........................................................................133
17. Controles ON/OFF y modulante ..............................................................................138
17.1 Control ON/OFF ........................................................................................139
17.2 Control modulante .....................................................................................140
Lista alfabética de documentos de referencia.....................................................................146
de los componentes de los sistemas con CO2, amoníaco y R-134a...........102
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Prólogo
Este manual de aplicaciones está diseñado para
utilizarse a modo de documento de referencia.
La finalidad del presente manual es aportar
respuestas a las diversas preguntas referentes al
control de los sistemas de refrigeración industrial.
Al dar respuesta a estas preguntas se presentan
los principios de los diversos métodos de control,
seguidos de ejemplos de control que incluyen
productos de Danfoss Industrial Refrigeration.
Antes de elegir una determinada configuración,
deben analizarse los aspectos relativos a la
capacidad y las prestaciones y los parámetros
de funcionamiento de cada aplicación.
No se muestran todas las válvulas; asimismo, los
esquemas de las aplicaciones no deben utilizarse
con fines de construcción.
Para el diseño final de una instalación es
necesario usar otras herramientas, como los
catálogos y el software de cálculo del fabricante
(por ejemplo, el catálogo de Danfoss Industrial
Refrigeration y el software DIRcalc).
DIRcalc es el software de cálculo y selección
de válvulas de Danfoss Industrial Refrigeration.
DIRcalc puede obtenerse de forma completamente
gratuita.
Contacte con su distribuidor local de Danfoss.
No dude en ponerse en contacto con Danfoss si
tiene cualquier pregunta sobre los métodos de
control, aplicaciones y controles descritos en este
manual de aplicaciones.
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1. Introducción
Sistema de refrigeración con bomba de circulación
Compresor
Separador
de aceite
Enfriador
de aceite
Evaporador
Condensador
Recipiente
Separador de
líquido
Válvula de
expansión 1
Bomba de
refrigerante
Danfoss
Tapp_0015_02
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor de refrigerante
Control del compresor
À
¿Por qué?
– Primario: para controlar la presión de
aspiración.
– Secundario: funcionamiento seguro del
compresor (arranque/parada, etc.).
¿Cómo?
– Control de la capacidad del compresor de
acuerdo con la carga de refrigeración por
medio de un bypass de gas caliente desde el
lado HP de vuelta al lado LP, un control por
etapas del compresor de tipo ON/OFF o el
control de la velocidad de giro del compresor.
– Instalación de una válvula de retención en la
línea de descarga con la finalidad de impedir
la inversión del flujo de refrigerante hacia el
compresor.
– Mantenimiento de las presiones y temperaturas
en la entrada y salida del compresor dentro del
rango de funcionamiento.
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
Aceite
Control del aceite
Á
¿Por qué?
– Para mantener la temperatura y la presión del
aceite en unos valores óptimos con el fin de
garantizar el funcionamiento fiable del compresor.
¿Cómo?
– Presión: mantenimiento y control del
diferencial de presión a través del compresor
para la circulación de aceite y mantenimiento
de la presión en el cárter (solo para compresores
de pistón).
– Temperatura: bypass de parte del aceite con
respecto al enfriador de aceite; control del flujo
de aire o agua de enfriamiento hacia el enfriador
de aceite.
– Nivel: retorno del aceite en los sistemas con
amoníaco y los sistemas fluorados de baja
temperatura.
4 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
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1. Introducción
(continuación)
Control del condensador
Â
¿Por qué?
– Para mantener la presión de condensación por
encima del valor mínimo aceptable, con el fin
de garantizar un flujo adecuado a través de los
dispositivos de expansión.
– Para asegurar la correcta distribución del
refrigerante en el sistema.
¿Cómo?
– Funcionamiento de tipo ON/OFF o control
de la velocidad de los ventiladores del
condensador, control del flujo de agua de
refrigeración o inundación completa de los
condensadores con refrigerante líquido.
Control del nivel de líquido
Ã
¿Por qué?
– Para conseguir un flujo correcto de refrigerante
líquido desde el lado de alta presión hacia el lado
de baja presión, de acuerdo con la demanda real.
– Para garantizar un funcionamiento seguro y
fiable de los dispositivos de expansión.
¿Cómo?
– Control del grado de apertura del dispositivo
de expansión de acuerdo con el cambio del
nivel de líquido.
Control de la bomba de refrigerante
Ä
¿Por qué?
– Para mantener en funcionamiento la bomba
sin problemas, con un flujo a través de ella que
esté dentro del rango de funcionamiento
admisible.
–
Para mantener una presión diferencial constante
a través de la bomba en algunos sistemas.
Control del sistema de evaporación
Å
¿Por qué?
– Primario: para mantener una temperatura
constante del medio.
– Secundario: para optimizar el funcionamiento
de los evaporadores.
– En sistemas de expansión directa: para garantizar
que el refrigerante líquido de los evaporadores
no entre en la línea de aspiración del compresor.
¿Cómo?
– Cambio del caudal de refrigerante que entra en
los evaporadores en función de la demanda.
– Desescarche de los evaporadores.
Sistemas de seguridad
Æ
¿Por qué?
– Para evitar una presión excesiva en los
recipientes.
– Para proteger el compresor de daños
producidos por golpes de ariete, sobrecargas,
escasez de aceite, altas temperaturas, etc.
– Para proteger la bomba contra daños
producidos por cavitación.
¿Cómo?
– Instalación de una válvula de seguridad en los
recipientes y en otros lugares necesarios.
– Desconexión del compresor y la bomba, si la
presión de entrada/salida o el diferencial está
fuera del rango admisible.
– Desconexión del sistema o de parte de este si
el nivel en el separador de líquido o el recipiente
supera el valor admisible.
¿Cómo?
– Diseño de un circuito de bypass, de forma que
el flujo pueda mantenerse por encima del valor
mínimo admisible.
– Desconexión de la bomba si no puede alcanzarse
el valor de presión diferencial necesario.
– Instalación de una válvula de regulación de
presión.
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2. Controles del
compresor
2.1
Control de la capacidad del
compresor
El compresor es el “corazón” del sistema de
refrigeración. Tiene dos funciones básicas:
1. Mantener la presión en el evaporador, de
modo que el refrigerante líquido pueda
evaporarse a la temperatura requerida.
2. Comprimir el refrigerante para poder
condensarlo a una temperatura normal.
Por lo tanto, la función básica del control del
compresor es ajustar la capacidad de este a la
demanda real del sistema de refrigeración, de
forma que pueda mantenerse la temperatura
de evaporación requerida. Si la capacidad del
En los sistemas de refrigeración, el compresor
normalmente se selecciona de forma que pueda
satisfacer la carga de enfriamiento más alta
posible. Sin embargo, la carga de enfriamiento
durante el funcionamiento normal es generalmente
más baja que la carga de diseño. Esto significa
que siempre debe controlarse la capacidad del
compresor, de manera que coincida con la carga
térmica real. Existen varias maneras comunes de
controlar la capacidad del compresor:
1. Control por etapas.
Esto conlleva la descarga de los cilindros de un
compresor de varios cilindros, la apertura y el
cierre de las conexiones de aspiración de un
compresor de tornillo o el arranque o la parada
de algunos compresores en un sistema de varios
compresores. Este sistema es simple y cómodo.
Además, la eficiencia disminuye muy poco en
condiciones de carga parcial. Es especialmente
recomendable para sistemas con varios
compresores alternativos de varios cilindros.
2. Control mediante válvula corrediza.
El dispositivo más usado para controlar la capacidad
de un compresor de tornillo es la válvula corrediza.
La válvula corrediza accionada por aceite permite
separar parte del gas de aspiración para evitar su
compresión. Esta válvula permite una modulación
uniforme y continua de la capacidad desde el 100
hasta el 10 %, aunque la eficiencia disminuye en
condiciones de carga parcial.
compresor es mayor que la demanda, la presión
y la temperatura de evaporación serán más bajas
que las requeridas y viceversa.
Además, no debe permitirse que el compresor
trabaje fuera del rango admisible de temperatura
y presión, con el fin de optimizar sus condiciones
de funcionamiento.
3. Control de velocidad variable.
El control de velocidad variable es una solución
eficiente que puede aplicarse a todo tipo de
compresores. Puede utilizarse un motor eléctrico
de dos velocidades o un convertidor de frecuencia
para variar la velocidad del compresor. El motor
eléctrico de dos velocidades controla la capacidad
del compresor, funcionando a alta velocidad
cuando la carga térmica es alta (por ejemplo, en
un período de enfriamiento) y a baja velocidad
cuando la carga térmica es baja (por ejemplo,
durante un período de almacenamiento). El
convertidor de frecuencia puede variar la
velocidad de giro continuamente para satisfacer
la demanda real. El convertidor de frecuencia
observa límites de velocidad máxima y mínima,
control de presión y temperatura y protección
del motor del compresor, además de límites de
corriente y par. Los convertidores de frecuencia
aseguran una corriente de arranque baja.
4. Bypass de gas caliente.
Esta solución se aplica a compresores con
capacidades fijas y es más típica en la refrigeración
comercial. Para controlar la capacidad de
refrigeración, parte del flujo de gas caliente de
la línea de descarga se deriva hacia el circuito de
baja presión. Esto ayuda a reducir la capacidad de
refrigeración de dos maneras: disminuyendo el
suministro de refrigerante líquido y liberando
una cierta cantidad de calor en el circuito de
baja presión.
6 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
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REF
Ca
Ejemplo de aplicación 2.1.1:
Control por etapas de la
capacidad del compresor
2
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
Controlador de etapas
À
Transmisor de presión
Á
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
Compresor de pistón
La solución de control por etapas de la capacidad
del compresor puede conseguirse usando un
controlador de etapas EKC 331 À. El EKC 331 es
un controlador de cuatro etapas con hasta cuatro
relés de salida. Controla la carga/descarga de los
compresores/pistones o el motor eléctrico del
compresor en función de la señal de presión de
aspiración del transmisor de presión AKS 33 Á o
AKS 32R. El EKC 331, basado en un control de zona
neutra, puede controlar un sistema con hasta cuatro
etapas de compresores de iguales características
o, alternativamente, dos compresores de capacidad
controlada (cada uno con su válvula de descarga).
La versión EKC 331T puede aceptar la señal de
un sensor de temperatura PT 1000, que puede
resultar necesario para sistemas secundarios.
Control de zona neutra
La zona neutra se fija alrededor del valor de
referencia, de tal forma que en ella no se produce
carga/descarga.
Al
condensador
Separador de
aceite
Fuera de la zona neutra (en las áreas sombreadas
“zona +” y “zona -”), se producirá carga/descarga
cuando la presión medida se desvíe fuera de los
ajustes de dicha zona.
Si el control se produce fuera del área sombreada
(“zona ++” y “zona --”), los cambios de la capacidad
de conexión ocurrirán de forma más rápida que
en el área sombreada.
Para obtener más información, consulte el
manual del controlador EKC 331(T) de Danfoss.
p.
Zona
Zona
Zona
Zona
Datos técnicos
Refrigerantes Todos los refrigerantes, incluido el R-717 Todos los refrigerantes, incluido el R-717
Rango de funcionamiento [bar] De -1 a 34 De -1 a 34
Presión de trabajo máx., PB [bar] 55 (según el rango de funcionamiento) 60 (según el rango de funcionamiento)
Rango de temp. de funcionamiento [°C] De -40 a 85
Rango de temp. compensada [°C] LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80
Señal de salida nominal De 4 a 20 mA Del 10 al 90 % del suministro de tensión
Refrigerantes Todos los refrigerantes, incluido el R-717 Todos los refrigerantes, incluido el R-717
Rango de funcionamiento [bar] De 0 a 60 (según el rango) De -1 a 39 (según el rango)
Presión de trabajo máx., PB [bar] 100 (según el rango de funcionamiento) 60 (según el rango de funcionamiento)
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
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Rango de temp. de funcionamiento [°C] De -40 a 80 De -40 a 85
Rango de temp. compensada [°C] LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80 LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80
Señal de salida nominal De 4 a 20 mA De 1 a 5 V o de 0 a 10 V
Transmisor de presión AKS 33 Transmisor de presión AKS 32R
Transmisor de presión AKS 3000 Transmisor de presión AKS 32
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Ejemplo de aplicación 2.1.2:
Control de capacidad del
compresor mediante bypass
de gas caliente
Compresor
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
Aceite
Válvula de cierre
À
Regulador de capacidad
Á
Válvula de cierre
Â
Evaporador
2
Al
Separador
de aceite
Desde el recipiente
condensador
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
El bypass de gas caliente puede utilizarse para
controlar la capacidad de refrigeración de
compresores con capacidades fijas. La válvula
servoaccionada pilotada ICS Á con una válvula
piloto CVC se usa para controlar el flujo del
bypass de gas caliente en función de la presión
en la línea de aspiración. La válvula piloto CVC,
Válvula servoaccionada pilotada ICS
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C] De -60 a +120
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 20 a 150
Válvula piloto CVC, LP
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] Lado de alta presión: 28
Lado de baja presión: 17
Rango de presión [bar] De -0,45 a 7
Valor Kv [m3/h] 0,2
Válvula piloto CVC (XP)
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] Lado de alta presión: 52
Lado de baja presión: 28
Rango de presión [bar] De 4 a 28
Valor Kv [m3/h] 0,2
controlada por la presión de salida, abre la válvula
ICS e incrementa el flujo de gas caliente cuando
la presión de aspiración es inferior al valor de
ajuste seleccionado. De esta manera, la presión
de aspiración antes del compresor se mantiene
constante y la capacidad de refrigeración satisface
las necesidades reales de carga de enfriamiento.
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Ejemplo de aplicación 2.1.3:
Control de velocidad variable
de la capacidad del compresor
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Tapp_0139
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Desde el
separador
de líquido/
evaporador
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
2
Al separador de aceite
Convertidor de frecuencia
À
Controlador
Á
Transductor de presión
Â
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
Controlador
PLC/OEM
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
El control mediante convertidor de frecuencia
ofrece las siguientes ventajas:
Ahorro energético
Mejor control y calidad del producto
Reducción del nivel de ruido
Vida útil más larga
Instalación sencilla
Sistema de control completo y fácil de utilizar
Al separador de aceite
Al separador de aceite
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
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Potencia nominal [kW] De 1,1 a 45 kW De 1,1 a 250 kW Hasta 1.200 kW
Tensión 200-240 V 380-480 V 200-690 V
Convertidor de frecuencia AKD 102
Convertidor de frecuencia
VLT FC 102/FC 302
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Danfoss
Ta
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2.2
Control de la temperatura de
descarga con inyección de
líquido
Ejemplo de aplicación 2.2.1:
Inyección de líquido con válvula
termostática de inyección
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
Aceite
Los fabricantes de compresores generalmente
recomiendan limitar la temperatura de descarga
por debajo de un cierto valor, para evitar el
recalentamiento de las válvulas, prolongar su
vida útil y prevenir la falta de aceite a altas
temperaturas.
En el diagrama log p-h se puede observar que la
temperatura de descarga puede ser alta si:
El compresor funciona con un diferencial de
presión alto.
El compresor recibe vapor de aspiración
sumamente recalentado.
El compresor funciona con un control de
capacidad mediante bypass de gas caliente.
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
Existen varias maneras de reducir la temperatura
de descarga. Una forma es instalar cabezales
refrigerados por agua en los compresores
alternativos; otro método es la inyección de
líquido, mediante la cual el refrigerante líquido
de la salida del condensador o el recipiente se
inyecta en la línea de aspiración, el enfriador
intermedio o la conexión lateral del compresor
de tornillo.
Compresor
Al separador
de aceite
Válvula de cierre
À
Á Válvula solenoide
 Válvula termostática de
inyección
à Válvula de cierre
Ä Termostato
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Inyección de
aceite
pp_0018
Cuando la temperatura de descarga supere el
valor ajustado para el termostato RT 107 Ä, este
energizará la válvula solenoide EVRA Á, que
iniciará la inyección de líquido en la conexión
lateral del compresor de tornillo.
Termostato RT
Refrigerantes R-717 y refrigerantes fluorados
Protección IP 66/54
Temp. máx. del bulbo [°C] De 65 a 300
Temp. ambiente [°C] De -50 a 70
Rango de regulación [°C] De -60 a 150
Diferencial, Δt [°C] De 1,0 a 25,0
Válvula termostática de inyección TEAT
Refrigerantes R-717 y refrigerantes fluorados
Rango de regulación [°C] Temp. máx. del bulbo: 150 °C
Banda P: 20 °C
Presión de trabajo máx. [bar] 20
Capacidad nominal* [kW] De 3,3 a 274
* Condiciones: Te = +5 °C, ∆p = 8 bar y ∆T
sub
= 4 °C.
Desde el
recipiente
La válvula termostática de inyección TEAT Â
controla el flujo de líquido inyectado en función
de la temperatura de descarga, lo que evita una
elevación aún mayor de esta.
10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
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Danfoss
Ta
10-2012
Ejemplo de aplicación 2.2.2:
Inyección de líquido con válvula
motorizada
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
Compresor
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
Aceite
2
Al separador
de aceite
Válvula de cierre
À
Á Válvula solenoide
 Válvula motorizada
à Válvula de cierre
Ä Controlador
Å Sensor de temperatura
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Inyección de
aceite
pp_0019
La válvula motorizada ICM Â permite conseguir
una solución electrónica de control de la inyección
de líquido. Un sensor de temperatura AKS 21 PT
1000 Å registrará la temperatura de descarga y
EKC 361 Ä. El EKC 361 controla el actuador ICAD
que ajusta el grado de apertura de la válvula
motorizada ICM para limitar y mantener la
temperatura de descarga requerida.
transmitirá la señal al controlador de temperatura
Válvula ICM de expansión
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C] De -60 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] 52 bar
DN [mm] De 20 a 80
Capacidad nominal* [kW] De 72 a 22.700
* Condiciones: Te = -10 °C, ∆p = 8,0 bar y ∆T
Actuador ICAD
Rango de temp. del medio [°C] De -30 a 50 (ambiente)
Señal de entrada de control 0/4-10 mA o 0/2-10 V
Tiempo de apertura-cierre a
velocidad máxima
De 3 a 45 segundos, en función del tamaño de la válvula
sub
= 4 K.
Desde el
recipiente
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 11
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Danfoss
Tapp_0020
10-2012
2
Ejemplo de aplicación 2.2.3:
Solución compacta de inyección
de líquido con válvula ICF
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
Aceite
Estación de válvulas con:
À
M
Válvula de cierre
Filtro
Válvula solenoide
Dispositivo de apertura
manual
Válvula motorizada
Válvula de cierre
Á Controlador
 Sensor de temperatura
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
Inyección de
aceite
Danfoss pone a su disposición una solución de
control ICF À muy compacta para la inyección de
líquido. Se pueden montar hasta seis módulos
diferentes en la misma carcasa. Esta solución
funciona de la misma forma que el ejemplo 2.2.2
y es muy compacta y fácil de instalar.
Compresor
Al separador
de aceite
Desde el
recipiente
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Solución de control ICF
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C] De -60 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] 52 bar
DN [mm] De 20 a 40
12 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Danfoss
Ta
10-2012
2
2.3
Control de presión del cárter
Ejemplo de aplicación 2.3.1:
Control de presión del cárter con
válvulas ICS y CVC
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
Durante el arranque o después del desescarche
debe controlarse la presión de aspiración; de lo
contrario, podría elevarse demasiado y
sobrecargar el motor del compresor.
El motor eléctrico del compresor podría resultar
dañado debido a esta sobrecarga.
Existen dos formas de superar este problema:
1. Arrancar el compresor en condiciones de
carga parcial. Los métodos de control de
capacidad pueden usarse para arrancar el
compresor en condiciones de carga parcial;
Desde el
evaporador
por ejemplo, mediante la descarga parcial de
los pistones en los compresores alternativos
de varios pistones, la realización de un bypass
de parte del gas de aspiración en los compresores
de tornillo con válvulas corredizas, etc.
2. Controlar la presión del cárter para los
compresores alternativos. La instalación de
una válvula de regulación controlada por la
presión de salida en la línea de aspiración, que
no se abra hasta que la presión en la línea de
aspiración sea inferior al valor ajustado,
permite mantener la presión de aspiración
por debajo de un determinado nivel.
Compresor
Al condensador
Separador
de aceite
Regulador de presión
À
en el cárter
Á Válvula de cierre
Datos técnicos
pp_0021
La válvula servoaccionada pilotada ICS À,
combinada con la válvula piloto CVC controlada
por la presión de salida, puede instalarse en
la línea de aspiración para controlar la presión
en el cárter durante el arranque, después del
desescarche o en otros casos en los que la
presión de aspiración pueda elevarse en exceso.
Válvula servoaccionada pilotada ICS
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C] De -60 a +120
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 20 a 150
Capacidad* [kW] De 11 a 2.440
* Condiciones: Te = -10 °C, Tl = 30 °C, ∆p = 0,2 bar y ∆T
Válvula piloto CVC, LP
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] Lado de alta presión: 28
Lado de baja presión: 17
Rango de presión [bar] De -0,45 a 7
Valor Kv [m3/h] 0,2
sub
= 8 K.
La válvula ICS no se abrirá hasta que la presión
de aspiración aguas abajo sea inferior al valor
ajustado para la válvula piloto CVC. De esta
manera, el vapor a alta presión de la línea de
aspiración se podrá liberar gradualmente en
el cárter, lo que asegurará una capacidad que
pueda gestionar el compresor.
Válvula piloto CVC (XP)
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] Lado de alta presión: 52
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 13
Rango de presión [bar] 4-28
Valor Kv [m3/h] 0,2
Lado de baja presión: 28
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
2.4
Control de la inversión del
flujo
Ejemplo de aplicación 2.4.1:
Control de la inversión del flujo
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
Válvula de cierre y
À
retención
La inversión del flujo y la condensación de
refrigerante desde el condensador hacia el
separador de aceite y el compresor deben
evitarse en todo momento. En los compresores
de pistón, la inversión del flujo puede dar
lugar al fenómeno del golpe de ariete. En los
compresores de tornillo, la inversión del flujo
Desde el
evaporador
Danfoss
Tapp_0023_02
10-2012
puede provocar la inversión del sentido de giro y
dañar los cojinetes de los compresores. Además,
debe evitarse la entrada de refrigerante en el
separador de aceite y en el compresor en estado
de reposo. Para evitar la inversión del flujo, es
necesario instalar una válvula de retención en la
salida del separador de aceite.
Compresor
Al condensador
Separador de
aceite
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
La válvula de cierre y retención SCA À puede
actuar como una válvula de retención cuando
el sistema está en funcionamiento y servir
también como válvula de cierre para desconectar
la línea de descarga para realizar operaciones de
mantenimiento. Esta válvula de cierre y retención
combinada es fácil de instalar y
resistencia al flujo baja en comparación
presenta una
con la
instalación de una válvula de cierre normal
y una válvula de retención.
2. Deben considerarse las condiciones de trabajo
tanto con carga parcial como nominal. La
velocidad en condiciones nominales debería
estar cerca del valor recomendado, mientras
que la velocidad en condiciones de carga
parcial debería ser mayor que la velocidad
mínima recomendada.
Para obtener más información sobre la selección
de válvulas, consulte el catálogo del producto
correspondiente.
Al seleccionar una válvula de cierre y retención,
deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos:
1. La válvula debe seleccionarse de acuerdo con
la capacidad y no con el tamaño de la tubería.
Válvula de retención y cierre manual SCA
Material Carcasa: acero especial resistente al frío, homologado para aplicaciones a baja temperatura
Eje: acero inoxidable pulido
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C] De -60 a 150
Presión diferencial de apertura
[bar]
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 15 a 125
0,04 (muelle de 0,3 bar disponible como repuesto)
14 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
2.5
Resumen
Solución Aplicación Ventajas Limitaciones
Control de la capacidad del compresor
Control por etapas de la
capacidad del compresor
con controladores EKC 331
y transmisores AKS 32/33
Control de capacidad del
compresor con bypass de
gas caliente usando válvulas
ICS y CVC
Control de velocidad
variable de la capacidad del
compresor
Aplicable a compresores de
varios cilindros, compresores
de tornillo con varias
conexiones de aspiración
y sistemas con varios
compresores funcionando
en paralelo.
Aplicable a compresores con
capacidades fijas.
Aplicable a todos los
compresores que pueden
trabajar a velocidades
reducidas.
Sencillez.
Casi tan eficiente en
condiciones de carga parcial
como de carga completa.
Eficacia a la hora de
controlar de forma continua
la capacidad en función de
la carga térmica real. El gas
caliente puede ayudar al
retorno del aceite desde el
evaporador.
Corriente de arranque baja.
Ahorro energético.
Menor nivel de ruido.
Vida útil más larga.
Instalación más sencilla.
El control no es continuo,
especialmente cuando solo
existen unas pocas etapas.
Fluctuaciones de la presión
de aspiración.
No es eficiente en
condiciones de carga parcial.
Consumo energético elevado.
El compresor debe poder
trabajar a velocidades
reducidas.
Control de la temperatura de descarga con inyección de líquido
Solución mecánica para la
inyección de líquido con
productos TEAT, EVRA (T)
y RT
Solución electrónica para el
control de la inyección de
líquido con productos EKC
361 e ICM
Solución electrónica para el
control de la inyección de
líquido con productos EKC
361 e ICF
Aplicable en sistemas en los
que las temperaturas de
descarga puedan alcanzar
valores demasiado elevados.
Aplicable en sistemas en los
que las temperaturas de
descarga puedan alcanzar
valores demasiado elevados.
Control de presión del cárter
Control de presión del cárter
con válvulas ICS y CVC
Control de presión del cárter
con válvulas ICS y CVP
Aplicable a compresores
alternativos; normalmente
se utiliza en sistemas
pequeños y medianos.
Control de la inversión del flujo
Control de la inversión del
flujo con válvulas SCA
Aplicable a todas las plantas
de refrigeración.
Sencillez y efectividad. La inyección de refrigerante
líquido podría dañar el
compresor. No es tan
eficiente como un enfriador
intermedio.
Flexibilidad y compacidad.
Permite una monitorización
y un control remotos.
Sencillez y seguridad.
Protección eficaz de
compresores alternativos
durante el arranque o
después del desescarche
por gas caliente.
Sencillez.
Fácil instalación.
Resistencia al flujo baja.
No puede utilizarse con
refrigerantes inflamables.
La inyección de refrigerante
líquido podría dañar el
compresor. No es tan
eficiente como un enfriador
intermedio.
Consigue una caída de
presión constante en la
línea de aspiración.
Consigue una caída de
presión constante en la línea
de descarga.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 15
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
2.6
Documentos de referencia
Puede encontrar una descripción
por orden alfabético de todos
los documentos de referencia
en la página 146.
Folleto técnico/manual
Tipo Código del
AKD 102 PD.R1.B
AKS 21 RK0YG
AKS 33 RD5GH
CVC PD.HN0.A
CVP PD.HN0.A
EKC 331 RS8AG
EKC 361 RS8AE
EVRA(T ) PD.BM0.B
Para descargar la versión más reciente de los documentos, visite el sitio web de Danfoss.
documento
Tipo Código del
documento
ICF PD.FT1.A
ICM PD.HT0.B
ICS PD.HS2.A
REG PD.KM1.A
SCA PD.FL1.A
SVA PD.KD1.A
TEAT PD.AU0.A
Instrucciones del producto
Tipo Código del
AKD 102 MG11L
AKS 21 RI14D
AKS 32R PI.SB0.A
AKS 33 PI.SB0.A
CVC-XP PI.HN0.A
CVC-LP PI.HN0.M
CVP PI.HN0.C
EKC 331 RI8BE
EKC 361 RI8BF
EVRA(T ) PI.BN0.L
documento
Tipo Código del
documento
ICF PI.FT0.C
ICM 20-65 PI.HT0.A
ICM 100-150 PI.HT0.B
ICS 25-65 PI.HS0.A
ICS 100-150 PI.HS0.B
REG PI.KM1.A
SCA PI.FL1.A
SVA PI.KD1.A
TEAT PI.AU0.A
16 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
3. Controles para
condensadores
3.1
Condensadores refrigerados
por aire
En lugares donde existen grandes variaciones de
la temperatura ambiente y/o las condiciones de
carga, es necesario controlar la presión de
condensación para evitar su excesiva disminución.
Una presión de condensación demasiado baja
genera un diferencial de presión insuficiente a
través del dispositivo de expansión y un suministro
de refrigerante insuficiente para el evaporador.
Esto significa que el control de capacidad del
condensador se utiliza principalmente en regiones
de clima templado y, en menor medida, en zonas
tropicales y subtropicales.
La idea básica es controlar la capacidad del
condensador cuando la temperatura ambiente sea
baja, de modo que la presión de condensación se
mantenga por encima del nivel mínimo aceptable.
Un condensador refrigerado por aire consta de
tubos montados dentro de un bloque de aletas.
El condensador puede ser vertical, horizontal o en
forma de “V”. El aire ambiente se hace pasar a través
de la superficie de intercambio de calor mediante
ventiladores axiales o centrífugos.
3.1.1 - Control por etapas de los condensadores
refrigerados por aire
El primer método consistió en usar el número
requerido de controles de presión RT-5 de
Danfoss y ajustarlos a diferentes presiones de
conexión y desconexión.
El segundo método para controlar los
ventiladores fue usar un controlador de presión
de zona neutra RT-L de Danfoss. Inicialmente se
utilizó junto con un controlador de etapas con el
número requerido de contactos en función del
número de ventiladores.
Este control de la capacidad de condensación
se consigue regulando el flujo de aire o agua
circulante a través del condensador o reduciendo
la superficie efectiva de intercambio de calor.
Pueden diseñarse distintas soluciones para
diferentes tipos de condensadores:
3.1 Condensadores refrigerados por aire
3.2 Condensadores evaporativos
3.3 Condensadores refrigerados por agua
Los condensadores refrigerados por aire se utilizan
en sistemas de refrigeración industrial en los que
la humedad relativa del aire es alta. El control de
la presión de condensación de los condensadores
refrigerados por aire se puede conseguir de las
siguientes maneras:
Sin embargo, este sistema reaccionaba con
demasiada rapidez, por lo que se usaron
temporizadores para retardar la conexión y
desconexión de los ventiladores.
El tercer método es emplear el controlador de
etapas actual de Danfoss: el EKC-331.
3.1.2 - Control de la velocidad de los ventiladores de
los condensadores refrigerados por aire
Este método de control de los ventiladores de los
condensadores se usa principalmente cuando
se desea reducir el nivel de ruido debido a
exigencias ambientales.
Para este tipo de instalaciones puede utilizarse el
convertidor de frecuencia AKD de Danfoss.
3.1.3 - Control de la superficie de los condensadores
refrigerados por aire
Para el control del área o la capacidad de los
condensadores refrigerados por aire se requiere
un recipiente. Este recipiente debe tener el
volumen suficiente para poder gestionar las
variaciones de la cantidad de refrigerante del
condensador.
El control del área del condensador puede
efectuarse de dos maneras:
1. Combinando una válvula principal ICS o PM
con una válvula piloto de presión constante
CVP (HP) montada en la línea de gas caliente
en el lado de entrada del condensador y una
válvula ICV con una válvula piloto de presión
diferencial CVPP (HP) montada en la tubería
entre la línea de gas caliente y el recipiente. En
la tubería entre el condensador y el recipiente
debe montarse una válvula de retención NRVA
para evitar la migración de líquido desde el
recipiente al condensador.
2. Combinando una válvula principal ICS con una
válvula piloto de presión constante CVP (HP)
montada en la tubería entre el condensador y
el recipiente y una válvula ICS con una válvula
piloto de presión diferencial CVPP (HP) montada
en la tubería entre la línea de gas caliente y el
recipiente. Este método se emplea principalmente
en aplicaciones de refrigeración comercial.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 17
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 3.1.1:
Control por etapas de ventiladores
con un controlador de etapas
EKC 331
Desde la línea
de descarga
Condensador
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
À Controlador de etapas
Á Transmisor de presión
 Válvula de cierre
à Válvula de cierre
Danfoss
Tapp_0031_02
10-2012
Ä Válvula de cierre
En algunas instalaciones se utiliza un controlador
EKC 331T. En ese caso, la señal de entrada podría
proceder de un sensor de temperatura PT 1000
(por ejemplo, un sensor AKS 21). El sensor de
temperatura generalmente se instala en la salida
del condensador.
Nota: La solución EKC 331T + sensor de temperatura
PT 1000 no es tan precisa como la solución EKC
331 + transmisor de presión, ya que la temperatura
a la salida del condensador puede no reflejar
correctamente la presión de condensación real
debido al subenfriamiento del líquido o a la
presencia de gases no condensables en el
sistema de refrigeración. Si el subenfriamiento
es demasiado bajo, se puede generar gas por
expansión al arrancar los ventiladores.
Datos técnicos
El EKC 331 À es un controlador de cuatro etapas
con hasta cuatro relés de salida. Controla la
conmutación de los ventiladores de acuerdo con
la señal de presión de condensación de un
transmisor de presión AKS 33 Á o AKS 32R.
Mediante un control de zona neutra, el EKC 331
À puede controlar la capacidad de condensación
de forma que la presión de condensación se
mantenga por encima del nivel mínimo requerido.
Para obtener más información sobre el control de
zona neutra, consulte el apartado 2.1.
La tubería de bypass donde se instala la válvula
SVA Ä es una tubería de compensación que
ayuda a equilibrar la presión en el recipiente y la
presión de entrada del condensador, de forma
que el refrigerante líquido del condensador
pueda drenarse hasta el recipiente.
Transmisor de presión AKS 33 Transmisor de presión AKS 32R
Refrigerantes Todos los refrigerantes, incluido el R-717 Todos los refrigerantes, incluido el R-717
Rango de funcionamiento [bar] De -1 a 34 De -1 a 34
Presión de trabajo máx., PB [bar] 55 (según el rango de funcionamiento) 60 (según el rango de funcionamiento)
Rango de temp. de funcionamiento [°C] De -40 a 85
Rango de temp. compensada [°C] LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80
Señal de salida nominal De 4 a 20 mA Del 10 al 90 % del suministro de tensión
2
Recipiente
Al dispositivo
de expansión
Transmisor de presión AKS 3000 Transmisor de presión AKS 32
Refrigerantes Todos los refrigerantes, incluido el R-717 Todos los refrigerantes, incluido el R-717
Rango de funcionamiento [bar] De 0 a 60 (según el rango) De -1 a 39 (según el rango)
Presión de trabajo máx., PB [bar] 100 (según el rango de funcionamiento) 60 (según el rango de funcionamiento)
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Rango de temp. de funcionamiento [°C] De -40 a 80 De -40 a 85
Rango de temp. compensada [°C] LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80 LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80
Señal de salida nominal De 4 a 20 mA De 1 a 5 V o de 0 a 10 V
18 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
T
Ejemplo de aplicación 3.1.2:
Control de la velocidad de los
ventiladores en condensadores
refrigerados por aire
Desde la línea
de descarga
Condensador
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Danfoss
À Convertidor de frecuencia
app_0141_02
10-2012
Á Transductor de presión
2
Recipiente
Al dispositivo de
expansión
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
El control mediante convertidor de frecuencia
ofrece las siguientes ventajas:
Ahorro energético
Mejor control y calidad del producto
Reducción del nivel de ruido
Vida útil más larga
Instalación sencilla
Sistema de control completo y fácil de utilizar
Convertidor de frecuencia AKD 102
Potencia nominal [kW] De 1,1 a 45 kW De 1,1 a 250 kW Hasta 1.200 kW
Tensión 200-240 V 380-480 V 200-690 V
Convertidor de frecuencia
VLT FC 102/FC 302
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 19
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 3.1.3:
Control de la superficie de los
condensadores refrigerados por
aire
Línea de
aspiración
Compresor
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
À Regulador de presión
Á Válvula de cierre
 Válvula de retención
à Válvula de cierre
Ä Válvula de cierre
Å Regulador de presión
diferencial
Æ Válvula de cierre
Danfoss
Tapp_0148_02
10-2012
Esta solución de regulación mantiene un valor de
presión en el recipiente suficientemente alto en
condiciones de baja temperatura ambiente.
adecuada en el recipiente. El regulador de
presión diferencial Å también podría ser una
válvula de alivio OFV.
2
Condensador
Recipiente
Al dispositivo de expansión
Al enfriador
de aceite
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
La válvula servoaccionada pilotada ICS À se abre
cuando la presión de descarga alcanza el ajuste
de presión de la válvula piloto CVP. La válvula
servoaccionada pilotada ICS se cierra cuando la
presión cae por debajo del ajuste de presión de la
válvula piloto CVP.
La válvula de retención NRVA Â asegura una
mayor presión en el condensador gracias a la
acumulación de líquido en este. Para ello debe
disponerse de un recipiente suficientemente
grande. La válvula de retención NRVA también
evita que el líquido retorne desde el recipiente
hasta el condensador cuando este último esté a
La válvula servoaccionada pilotada ICS Å,
combinada con la válvula piloto de presión
menor temperatura durante los periodos de
desconexión del compresor.
diferencial constante CVPP, mantiene una presión
Válvula servoaccionada pilotada ICS
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C] De -60 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 20 a 150
Capacidad nominal* [kW] En la línea de descarga: de 20 a 3.950
En la línea de líquido a alta presión: de 179 a 37.000
* Condiciones: R-717, T
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] CVPP, LP: 17
Rango de regulación [bar] CVPP, LP: de 0 a 7
Valor Kv [m3/h] 0,4
= 30 °C, P
líq
= 12 bar, ∆P = 0,2 bar, T
desc
Válvula piloto de presión diferencial CVPP
CVPP, HP: hasta 40
CVPP, HP: de 0 a 22
= 80 °C y Te = -10 °C.
desc
20 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Datos técnicos
(continuación)
Válvula piloto de presión constante CVP
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] CVP, LP: 17
CVP, HP: hasta 40
CVP, XP: 52
Rango de presión [bar] CVP, LP: de -0,66 a 7
CVP, HP: de -0,66 a 28
CVP, XP: de 25 a 52
Valor Kv [m3/h] CVP, LP: 0,4
CVP, HP: 0,4
CVP, XP: 0,2
Válvula de alivio OFV
Material Cuerpo: acero
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 150
Presión de trabajo máx. [bar] 40
DN [mm] 20/25
Rango de presión diferencial de
apertura [bar]
De 2 a 8
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 21
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
3.2
Condensadores evaporativos
Un condensador evaporativo es un condensador
refrigerado por aire del ambiente combinado con
agua pulverizada a través de orificios y deflectores
de aire en contracorriente con el aire. El agua se
evapora y el efecto de evaporación de las gotas
de agua incrementa notablemente la capacidad
del condensador.
Los condensadores evaporativos actuales van
montados en una caja de acero o plástico con
ventiladores axiales o centrífugos instalados en
la parte inferior o superior del condensador.
La superficie del intercambiador de calor de la
corriente de aire húmedo se compone de tubos
de acero.
Por encima de los orificios de pulverización de
agua (en la corriente de aire seco) es habitual
tener un desrecalentador de tubos de acero con
aletas, con el fin de reducir la temperatura del gas
caliente antes de que este alcance el intercambiador
de calor de la corriente de aire húmedo. De esta
3.2.1 - Control de los condensadores evaporativos
El control de la presión de condensación o la
capacidad de los condensadores evaporativos
puede conseguirse de diferentes formas:
1. Controles de presión RT o KP para controlar la
bomba de agua y el ventilador (como se
realizaba anteriormente).
2. Control de presión de zona neutra RT-L para
controlar la bomba de agua y el ventilador.
3. Controlador de etapas para controlar los
ventiladores de dos velocidades y la bomba
de agua.
4. Convertidores de frecuencia para controlar la
velocidad del ventilador y la bomba de agua.
5. Interruptor de flujo Saginomiya para activar
una alarma en caso de fallo de la circulación
de agua.
manera, se reduce enormemente la acumulación
de incrustaciones de cal sobre la superficie de los
tubos del intercambiador de calor principal.
Este tipo de condensadores reducen notablemente
el consumo de agua en comparación con un
condensador refrigerado por agua convencional.
El control de la capacidad de un condensador
evaporador puede conseguirse por medio de un
ventilador de dos velocidades, del control de
velocidad variable del ventilador y, en condiciones
de temperatura ambiente muy baja, desconectando
la bomba de circulación de agua.
El uso de condensadores evaporativos presenta
limitaciones en regiones con una elevada humedad
relativa. En ambientes fríos (temperatura
ambiente inferior a 0 °C), deben evitarse los
daños por congelación mediante la eliminación
del agua del condensador evaporativo.
22 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 3.2.1:
Control por etapas de un
condensador evaporativo con
un controlador de presión RT
Línea de
aspiración
Compresor
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Agua
À Controlador de presión
Á Controlador de presión
 Válvula de cierre
à Válvula de cierre
Danfoss
Tapp_0033_02
10-2012
Ä Válvula de cierre
Esta solución mantiene tanto la presión de
condensación como la presión en el recipiente
en unos valores suficientemente altos en
condiciones de baja temperatura ambiente.
Cuando la presión de entrada del condensador
cae por debajo del ajuste del controlador
de presión RT 5A Á, el controlador apagará
el ventilador para reducir la capacidad de
condensación.
Cuando la temperatura ambiente es
extremadamente baja, si la presión de
condensación cae por debajo del ajuste del
controlador RT 5A À después de que se hayan
apagado todos los ventiladores, el controlador
parará la bomba de agua.
Tras la parada de la bomba, el condensador
y las tuberías de agua deben drenarse para
evitar la formación de incrustaciones y la
congelación.
2
Al enfriador
de aceite
Bomba
de agua
Condensador
Recipiente
Al dispositivo
de expansión
Datos técnicos
Refrigerantes R-717 y refrigerantes fluorados
Protección IP 66/54
Temp. ambiente [°C] De -50 a 70
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 23
Rango de regulación [bar] RT 5A: de 4 a 17
Presión de trabajo máx. [bar] 22
Presión de prueba máx. [bar] 25
Control de alta presión RT 5A, HP
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
REF
Ca
Ejemplo de aplicación 3.2.2:
Control por etapas de un
condensador evaporativo
con un controlador de etapas
EKC 331
Línea de
aspiración
Compresor
2
Bomba
de agua
Condensador
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Agua
À Controlador de etapas
Á Transmisor de presión
 Válvula de cierre
à Válvula de cierre
Ä Válvula de cierre
Danfoss
Tapp_0034_02
10-2012
Esta solución funciona de manera idéntica a la
indicada en el ejemplo 3.2.1, pero se controla a
través de un controlador de etapas EKC 331 À.
Para obtener más información sobre el controlador
EKC 331, consulte la página 7.
Puede conseguirse una solución de regulación de
capacidad para los condensadores evaporativos
utilizando un regulador de potencia EKC 331 y un
transmisor de presión AKS.
Como último paso, debe seleccionarse un control
secuencial para la bomba de agua. El control
secuencial significa que las etapas siempre se
conectarán y desconectarán en el mismo orden.
El controlador EKC 331T puede aceptar la señal
de un sensor de temperatura PT 1000, que puede
resultar necesario para los sistemas secundarios.
Control de zona neutra
La zona neutra se fija alrededor del valor de
referencia, de tal forma que en ella no se produce
carga/descarga.
Recipiente
Al dispositivo
Al enfriador
de aceite
de expansión
Fuera de la zona neutra (en las áreas sombreadas
“zona +” y “zona -”), se producirá carga/descarga
cuando la presión medida se desvíe fuera de los
ajustes de dicha zona.
Si el control se produce fuera del área sombreada
(“zona ++” y “zona --”), los cambios de la capacidad
de conexión ocurrirán de forma más rápida que
en el área sombreada.
Para obtener más información, consulte el
manual del controlador EKC 331(T) de Danfoss.
Zona
Zona
Zona
Zona
p.
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Refrigerantes Todos los refrigerantes, incluido el R-717 Todos los refrigerantes, incluido el R-717
Rango de funcionamiento [bar] De -1 a 34 De -1 a 34
Presión de trabajo máx., PB [bar] 55 (según el rango de funcionamiento) 60 (según el rango de funcionamiento)
Rango de temp. de funcionamiento [°C] De -40 a 85
Rango de temp. compensada [°C] LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80
Señal de salida nominal De 4 a 20 mA Del 10 al 90 % del suministro de tensión
Refrigerantes Todos los refrigerantes, incluido el R-717 Todos los refrigerantes, incluido el R-717
Rango de funcionamiento [bar] De 0 a 60 (según el rango) De -1 a 39 (según el rango)
Presión de trabajo máx., PB [bar] 100 (según el rango de funcionamiento) 60 (según el rango de funcionamiento)
Rango de temp. de funcionamiento [°C] De -40 a 80 De -40 a 85
Rango de temp. compensada [°C] LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80 LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80
Señal de salida nominal De 4 a 20 mA De 1 a 5 V o de 0 a 10 V
Transmisor de presión AKS 33 Transmisor de presión AKS 32R
Transmisor de presión AKS 3000 Transmisor de presión AKS 32
24 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
3.3
Condensadores refrigerados
por agua
Ejemplo de aplicación 3.3.1:
Control del flujo de agua en
condensadores refrigerados por
agua con una válvula de agua
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Agua
Los condensadores refrigerados por agua eran
originalmente intercambiadores de calor de
carcasa y tubos, pero actualmente a menudo
son intercambiadores de calor de placas con
un moderno diseño.
Los condensadores refrigerados por agua no se
utilizan comúnmente, porque en muchos lugares
no se permite utilizar la gran cantidad de agua
que consumen (regiones en las que el agua escasea
y/o tiene un alto precio).
En la actualidad, los condensadores refrigerados
por agua se emplean a menudo en enfriadores,
Línea de
aspiración
Compresor
de modo que el agua de refrigeración se enfría en
una torre de refrigeración y se recircula. También
pueden utilizarse como condensadores de
recuperación de calor para suministrar agua caliente.
El control de la presión de condensación puede
conseguirse por medio de una válvula de agua
controlada por presión, así como de una válvula
de agua motorizada acoplada a un controlador
electrónico que permita controlar el flujo de agua
de refrigeración en función de la presión de
condensación.
Salida del
agua de
refrigeración
Condensador Entrada del
agua de
refrigeración
À Válvula de cierre
Á Válvula de cierre
 Válvula de agua
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Danfoss
Tapp_0035_02
10-2012
Esta solución mantiene la presión de condensación
en un valor constante. La presión de condensación
del refrigerante se dirige a través de un tubo
Válvula de agua WVS
Materiales Cuerpo de la válvula: hierro fundido
Fuelle: aluminio y acero a prueba de corrosión
Refrigerantes R-717, CFC, HCFC y HFC
Medio Agua potable y salmuera neutra
Rango de temp. del medio [°C] De -25 a 90
Presión de cierre regulable [bar] De 2,2 a 19
Presión de trabajo máx. en el lado del
refrigerante [bar]
Presión de trabajo máx. en el lado del líquido
[bar]
DN [mm] De 32 a 100
26,4
10
capilar hacia la parte superior de la válvula de
agua WVS Â y ajusta el grado de apertura de
esta. La válvula de agua WVS es un regulador “P”.
Al dispositivo
de expansión
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 25
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 3.3.2:
Control del flujo de agua en
condensadores refrigerados
por agua con una válvula
motorizada
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Agua
À Transmisor de presión
Á Controlador
 Válvula motorizada
à Válvula de cierre
Ä Válvula de cierre
Línea de
aspiración
Compresor
Danfoss
Tapp_0036_02
10-2012
El controlador Á recibe la señal de presión
de condensación del transmisor de presión
AKS 33 À y envía la señal de modulación
correspondiente al actuador AMV 20 de la válvula
motorizada VM 2 Â. De esta manera, el flujo de
agua de refrigeración se ajusta y la presión de
condensación se mantiene constante.
Controlador
Salida del
agua de
refrigeración
Condensador
Al dispositivo de expansión
Entrada del
agua de
refrigeración
Esta solución permite configurar un control PI o
PID en el controlador.
Las válvulas motorizadas VM 2 y VFG 2 están
diseñadas para sistemas de tipo district heating y
también pueden utilizarse para controlar el flujo
de agua en plantas de refrigeración.
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Válvula motorizada VM 2
Material Cuerpo: bronce rojo
Medio Agua de circulación/agua glicolada (30 %, máx.)
Rango de temp. del medio
[°C]
Presión de trabajo máx.
[bar]
DN [mm] De 15 a 50
De 2 a 150
25
26 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
3.4
Resumen
Solución Aplicación Ventajas Limitaciones
Control de condensadores refrigerados por aire
Control por etapas de
los ventiladores con un
controlador de etapas
EKC 331
Condensador
Control de velocidad de los
ventiladores en condensadores
refrigerados por aire
Condensador
Control de condensadores evaporativos
Control por etapas de un
condensador evaporativo
con un controlador de
presión RT
Desde la
línea de descarga
Recipiente
Recipiente
Recipiente
Condensador
Se utiliza principalmente en
aplicaciones de refrigeración
industrial en climas cálidos y,
en mucha menor medida, en
climas más fríos.
Aplicable a todos los
condensadores que puedan
funcionar con velocidades
reducidas.
Aplicaciones de refrigeración
industrial con requisitos de
capacidad muy grandes.
Control del volumen
de aire por etapas o
mediante el control
variable de la velocidad de
los ventiladores. Ahorro
energético.
No se utiliza agua.
Corriente de arranque baja.
Ahorro energético.
Menor nivel de ruido.
Vida útil más larga.
Instalación sencilla.
Gran reducción del consumo
de agua (en comparación
con los condensadores
refrigerados por agua)
y control de capacidad
relativamente sencillo.
Ahorro energético.
Temperaturas ambiente muy
bajas. El control por etapas
de los ventiladores puede
resultar ruidoso.
Temperaturas ambiente muy
bajas.
No aplicable en países con
una alta humedad relativa.
En climas fríos deben
adoptarse precauciones
especiales para drenar el
agua de las tuberías durante
los periodos de parada de
las bombas de agua.
Control por etapas de un
condensador evaporativo
con un controlador de
etapas EKC 331
Control de condensadores refrigerados por agua
Control del flujo de líquido
con una válvula de agua
Control del flujo de líquido
con una válvula motorizada
3.5
Documentos de referencia
Puede encontrar una descripción
por orden alfabético de todos
los documentos de referencia
en la página 146.
Desde la
línea de descarga
Condensador
Recipiente
Compresor
Condensador
Compresor
Condensador
Folleto técnico/manual
Tipo Código del
AKD 102 PD.R1.B
AKS 21 RK0YG
AKS 33 RD5GH
AMV 20 ED95N
CVP PD.HN0.A
CVPP PD.HN0.A
Entrada del
agua de
refrigeración
Salida del
agua de
refrigeración
Entrada del
agua de
refrigeración
Salida del
agua de
refrigeración
documento
Aplicaciones de refrigeración
industrial con requisitos de
capacidad muy grandes.
Bomba
de agua
Enfriadores y condensadores
de recuperación de calor.
Enfriadores y condensadores
de recuperación de calor.
Tipo Código del
ICS PD.HS2.A
NR VA PD.FK0.A
RT 5A PD.CB0.A
SVA PD.KD1.A
VM 2 ED97K
WVS PD.DA0.A
documento
Gran reducción del consumo
de agua (en comparación
con los condensadores
refrigerados por agua)
y control de capacidad
relativamente sencillo.
Puede controlarse de
manera remota. Ahorro
energético.
Control de capacidad
sencillo.
Control de capacidad
sencillo del condensador y la
recuperación de calor. Puede
controlarse de manera
remota.
Instrucciones del producto
Tipo Código del
documento
AKD 102 MG11L
AKS 21 RI14D
AKS 32R PI.SB0.A
AKS 33 PI.SB0.A
AMV 20 EI96A
CVP, CVPP PI.HN0.C
CVP-XP PI.HN0.J
No aplicable en países con
una alta humedad relativa.
En climas fríos deben
adoptarse precauciones
especiales para drenar el
agua de las tuberías durante
los periodos de parada de
las bombas de agua.
No aplicable cuando la
disponibilidad de agua
es un problema.
Este tipo de instalación
resulta más costoso que
una instalación normal.
No aplicable cuando la
disponibilidad de agua
es un problema.
Tipo Código del
documento
ICS 25-65 PI.HS0.A
ICS 100-150 PI.HS0.B
NR VA PI.FK0.A
RT 5A RI5BC
SVA PI.KD1.A
VM 2 VIHBC
WVS PI.DA0.A
Para descargar la versión más reciente de los documentos, visite el sitio web de Danfoss.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 27
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
4. Control del nivel del
líquido
4.1
Sistema de control del nivel
de líquido de alta presión
(LLRS HP)
El control del nivel del líquido es un elemento
importante a la hora de diseñar sistemas de
refrigeración industrial. Controla la inyección de
líquido para mantener un nivel de líquido constante.
Para diseñar un sistema de control del nivel de
líquido pueden aplicarse dos principios básicos
diferentes:
Sistema de control del nivel de líquido de alta
presión (LLRS HP).
Sistema de control del nivel de líquido de baja
presión (LLRS LP).
Los sistemas de control del nivel de líquido
de alta presión presentan habitualmente las
siguientes características:
1. Se centran en el nivel de líquido en el lado de
condensación del sistema.
2. Carga de refrigerante crítica.
3. Recipiente pequeño o inexistente.
4. Se utilizan principalmente para enfriadores y
otros sistemas con una carga de refrigerante
pequeña (por ejemplo, congeladores pequeños).
A la hora de diseñar un sistema LLRS HP deben
tomarse en consideración los siguientes puntos:
Tan pronto como el líquido se “forma” en el
condensador se alimenta al evaporador (lado
de baja presión).
El líquido que sale del condensador tendrá un
subenfriamiento escaso o nulo. Es importante
tenerlo en cuenta cuando el líquido fluye hacia el
lado de baja presión. Si existe pérdida de presión
en la tubería o los componentes, puede generarse
gas por expansión y ocasionar la reducción de la
capacidad de flujo.
La carga de refrigerante debe calcularse con
precisión, a fin de asegurar que exista una cantidad
adecuada de refrigerante en el sistema. La
sobrecarga aumenta el riesgo de inundación del
evaporador o el separador de líquido, causando
el arrastre de líquido hacia el compresor (golpe
de ariete). Si la carga del sistema es insuficiente,
el evaporador quedará sin refrigerante. El tamaño
Los sistemas de baja presión tienen
generalmente las siguientes características:
1. Se centran en el nivel de líquido en el lado de
evaporación del sistema.
2. Recipiente normalmente grande.
3. Carga de refrigerante grande (suficiente).
4. Se utilizan principalmente para sistemas
descentralizados.
Los requisitos de ambos principios de diseño
pueden cumplirse usando componentes
mecánicos y electrónicos.
del recipiente de baja presión (separador de
líquido/evaporador de carcasa y tubos) debe
diseñarse cuidadosamente a fin de que pueda
contener el refrigerante en todas las situaciones
sin dar lugar al fenómeno de golpe de ariete.
Debido a las razones anteriormente
mencionadas, los sistemas LLRS HP resultan
especialmente adecuados para sistemas que
requieran una carga de refrigerante pequeña,
como enfriadores o congeladores pequeños.
Los enfriadores generalmente no necesitan
recipientes. Teniendo en cuenta todo lo expuesto
anteriormente, los sistemas LLRS HP son
especialmente adecuados para sistemas que
requieran una carga de refrigerante pequeña (por
ejemplo, enfriadores de líquido o congeladores
pequeños). Los enfriadores de líquido generalmente
no necesitan recipientes. No obstante, sí se necesita
un recipiente para poder instalar pilotos y
suministrar refrigerante a un enfriador de aceite,
puede ser de pequeño tamaño.
28 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Danfoss
Tapp_0044_02
10-2012
2
Ejemplo de aplicación 4.1.1:
Solución mecánica para el
control del nivel de líquido de
alta presión, HP
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de cierre
Á Filtro
 Válvula principal
servoaccionada
à Válvula de cierre
Ä Válvula de flotador
Å Válvula de cierre
Æ Válvula de cierre
Desde el condensador
Desde la
línea de
descarga
Recipiente
Al
enfriador
de aceite
En un sistema LLRS HP grande, el regulador SV
1 Ä o la válvula de flotador SV 3 se usa como
válvula piloto para una válvula principal PMFH
Â. Tal como se muestra en la imagen superior,
cuando el nivel de líquido en el recipiente
aumenta por encima del valor ajustado, la válvula
de flotador SV 1 Ä envía una señal a la válvula
principal PMFH para que se abra.
Al separador
En este caso, la función del recipiente es
proporcionar a la válvula de flotador SV 1 Ä una
señal más estable con la que esta pueda trabajar.
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Válvula PMFH 80 - 1 a 500
Material Hierro fundido nodular para bajas temperaturas
Refrigerantes R-717, HFC, HCFC y CFC
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar]
Presión de prueba máx. [bar] 42
Capacidad nominal* [kW] 139-13.900
* Condiciones: R-717, +5/32 °C y Tl = 28 °C.
Material Carcasa: acero
Refrigerantes R-717, HFC, HCFC y CFC
Rango de temp. del medio [°C]
Banda P [mm] 35
Presión de trabajo máx. [bar]
Presión de prueba máx. [bar] 36
Valor Kv [m3/h] 0,06 para la válvula SV 1
Capacidad nominal* [kW] SV 1: 25
* Condiciones: R-717, +5/32 °C y Tl = 28 °C.
De -60 a +120
28
Válvula de flotador SV 1 o SV 3
Tapa: hierro fundido para bajas temperaturas
Flotador: acero inoxidable
De -50 a +65
28
0,14 para la válvula SV 3
SV 3: 64
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 29
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 4.1.2:
Solución mecánica para el
control del nivel de líquido HP
con válvula HFI
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Refrigerante líquido, LP
Agua
À Válvula de flotador, HP
Tubería de purga (opción n.º 1)
Desde el
compresor
Entrada del agua
de refrigeración
Condensador de placas
Danfoss
Tapp_0045_02
10-2012
Si el condensador es un intercambiador de calor
de placas, para controlar el nivel de líquido puede
usarse la válvula de flotador mecánica HFI À.
Se trata de una válvula de flotador de alta presión
de accionamiento directo; por tanto, no se requiere
presión diferencial alguna para accionar la válvula.
Salida del agua
de refrigeración
≠ HFI
Tubería de purga
Al separador
de líquido
La opción n.º 1 es la solución más sencilla.
La opción n.º 2 requiere instalar una válvula
solenoide en la línea de compensación.
Si la válvula HFI no se monta directamente en el
condensador, será necesario conectar una línea
de compensación.
(opción n.º 2)
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Puede ser necesario conectar una línea de
compensación al lado de alta o de baja presión
(opción n.º 1 o 2), tal como se muestra en la
imagen, para eliminar el vapor de refrigerante de
la carcasa de la válvula de flotador, ya que esto
puede impedir la entrada de líquido en ella y, por
tanto, la apertura de la válvula.
Válvula HFI
Material Acero especial homologado para aplicaciones a baja temperatura
Refrigerantes R-717 y otros refrigerantes no inflamables; para los refrigerantes con densidad superior a 700 kg/m3,
contacte con Danfoss
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar]
Presión de prueba máx. [bar] 50 bar (sin flotador)
Capacidad nominal* [kW] De 400 a 2.400
* Condiciones: R-717, -10/35 °C.
De -50 a 80
25 bar
30 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 4.1.3:
Solución electrónica para el
control del nivel de líquido, HP
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de cierre
Á Filtro
 Válvula motorizada
à Válvula de cierre
Ä Controlador
Å Transmisor de nivel
Æ Válvula de cierre
Ç Válvula de cierre
Desde el condensador
Desde la
línea de
descarga
Recipiente
Al enfriador
de aceite
A la hora de diseñar una solución electrónica
LLRS HP, la señal del nivel del líquido puede
proporcionarla un transmisor de nivel de líquido
AKS 38 (de tipo ON/OFF) o un transmisor de nivel
AKS 4100/4100U (4-20 mA).
La señal electrónica se envía a un controlador
electrónico EKC 347, que controla la válvula de
inyección.
La inyección de líquido puede controlarse de
diferentes maneras:
Con una válvula motorizada moduladora de
tipo ICM con un actuador ICAD.
Con una válvula de expansión de tipo AKVA
con modulación del ancho de pulso. La válvula
AKVA solo debe utilizarse cuando la pulsación
de la válvula resulte aceptable.
Danfoss
Tapp_0046_02
Al separador
Con una válvula de regulación REG actuando
como válvula de expansión y una válvula
solenoide EVRA para implementar un control
de tipo ON/OFF.
El sistema que se muestra en la imagen es un
transmisor de nivel AKS 4100/4100U Å que
envía una señal de nivel al controlador del
nivel de líquido EKC 347 Ä. La válvula
motorizada ICM Â actúa como válvula de
expansión.
10-2012
Datos técnicos
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar]
DN [mm] De 20 a 80
Capacidad nominal* [kW] De 73 a 22.700
* Condiciones: R-717, Te = -10 °C, ∆p = 8,0 bar y ∆T
Material Rosca y tubería: acero inoxidable
Refrigerantes R-717, R-22, R-404a, R-134a, R-718 y R-744
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 31
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de proceso De -1 a 100 barg (de -14,5 a 1.450 psig)
Rango de medida [mm] De 800 a 8.000
Válvula motorizada ICM (como válvula de expansión)
De -60 a 120
52
= 4 K.
sub
Transmisor de nivel AKS 4100/4100U
Parte superior: aluminio fundido
De -60 a 100
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
4.2
Sistema de control del
nivel de líquido de baja
presión (LLRS LP)
Ejemplo de aplicación 4.2.1:
Solución mecánica para el
control del nivel de líquido, LP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
A la hora de diseñar un sistema LLRS LP deben
tomarse en consideración los siguientes puntos:
El nivel de líquido en el recipiente de baja presión
(separador de líquido/evaporador de carcasa y
tubos) debe mantenerse constante. Esto se hace
en aras de la seguridad del sistema, ya que un
nivel de líquido demasiado alto en el separador
de líquido puede dar lugar al fenómeno de golpe
de ariete en el compresor, mientras que un nivel
de líquido demasiado bajo podría provocar
cavitación en las bombas de refrigerante de
un sistema de circulación por bomba.
El recipiente debe ser lo suficientemente grande
como para acumular el refrigerante líquido
procedente de los evaporadores cuando el
contenido de refrigerante de algunos evaporadores
varíe en función de la carga de enfriamiento, haya
evaporadores que se desconecten para realizar su
A la línea de
aspiración del
compresor
Separador de
líquido
mantenimiento o parte de los evaporadores
se drenen para realizar su desescarche.
De acuerdo con lo expuesto previamente, los
sistemas LLRS LP resultan especialmente adecuados
para sistemas descentralizados en los que existan
muchos evaporadores y la carga de refrigerante
sea grande, como cámaras frigoríficas. Gracias a
los sistemas LLRS LP, dichos sistemas podrían
funcionar con seguridad incluso si resulta imposible
calcular la carga de refrigerante con precisión.
En conclusión, los sistemas LLRS HP resultan
adecuados para sistemas compactos como
enfriadores, con la ventaja de su reducido coste
(recipiente pequeño o inexistente). Por su parte,
los sistemas LLRS LP son idóneos para sistemas
descentralizados con muchos evaporadores y
tuberías largas, como cámaras frigoríficas grandes,
y ofrecen como ventaja una seguridad y fiabilidad
mayores.
Desde el evaporador
Desde el
recipiente
À Válvula de cierre
Á Filtro
 Válvula solenoide
à Válvula de flotador, LP
Ä Válvula de cierre
Å Válvula de cierre
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Al evaporador
Las válvulas de flotador SV “monitorizan” el nivel
de líquido en recipientes de baja presión. Si la
capacidad es pequeña, las válvulas SV Ã pueden
actuar directamente como válvulas de expansión
Válvula SV 4-6
Material Carcasa: acero
Hierro fundido (esférico) para bajas temperaturas
Flotador: acero inoxidable
Refrigerantes R-717, HFC, HCFC y CFC
Rango de temp. del medio [°C]
Banda P [mm] 35
Presión de trabajo máx. [bar]
Presión de prueba máx. [bar] 42
Valor Kv [m3/h] 0,23 para la válvula SV 4
Capacidad nominal* [kW] SV 4: 102
De -50 a +120
28
0,31 para la válvula SV 5
0,43 para la válvula SV 6
SV 5: 138
SV 6: 186
Danfoss
Tapp_0047_02
10-2012
en los recipientes de baja presión, tal como se
muestra.
* Condiciones: R-717, +5/32 °C y ∆T
sub
= 4 K.
32 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 4.2.2:
Solución mecánica para el
control del nivel de líquido, LP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de cierre
Á Filtro
 Válvula principal
servoaccionada
à Válvula de cierre
Ä Válvula de flotador, LP
Å Válvula de cierre
Æ Válvula de cierre
Datos técnicos
Desde el
A la línea de
aspiración del
compresor
Separador de
líquido
Al evaporador
Si la capacidad es grande, la válvula de flotador
SV Ä se utiliza como válvula piloto de la válvula
evaporador
ajustado, la válvula de flotador SV Ä envía una
señal a la válvula PMFL para que se abra.
principal PMFL. Tal como se muestra en la
imagen superior, cuando el nivel de líquido en
el recipiente disminuye por debajo del valor
Válvula PMFL 80 - 1 a 500
Material Hierro fundido nodular para bajas temperaturas
Refrigerantes R-717, HFC, HCFC y CFC
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar]
Presión de prueba máx. [bar] 42
Capacidad nominal* [kW] 139-13.900
* Condiciones: R-717, +5/32 °C y ∆T
De -60 a +120
28
= 4 K.
sub
Desde el
recipiente
Danfoss
Tapp_0048_02
10-2012
Ejemplo de aplicación 4.2.3:
Solución electrónica para el
control del nivel de líquido, LP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de cierre
Á Filtro
 Válvula solenoide
à Válvula motorizada
Ä Válvula de cierre
Å Controlador
Æ Transmisor de nivel
Ç Transmisor de nivel de líquido
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
A la línea de
aspiración del
compresor
Separador de
líquido
Al evaporador
El transmisor de nivel AKS 4100/4100U Æ
monitoriza el nivel de líquido en el separador y
envía una señal de nivel al controlador del nivel
de líquido EKC 347 Å, que a su vez envía una
señal de modulación al actuador de la válvula
motorizada ICM Ã. La válvula motorizada ICM
actúa como una válvula de expansión.
Desde el
recipiente
Desde el
evaporador
Danfoss
Tapp_0049_02
10-2012
El controlador del nivel de líquido EKC 347 Å
también proporciona salidas de relés para los
límites superior e inferior y el nivel de alarma.
Sin embargo, se recomienda incorporar un
transmisor de nivel de líquido AKS 38 Ç como
alarma de nivel alto.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 33
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 4.2.4:
Solución electrónica para el
control del nivel de líquido, LP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de cierre
Á Filtro
 Válvula solenoide
à Válvula de expansión
electrónica
Ä Válvula de cierre
Å Controlador
Æ Transmisor de nivel
Datos técnicos
A la línea de
aspiración del
compresor
Separador
de líquido
Al evaporador
Esta solución es similar a la solución 4.2.3. Sin
embargo, en este ejemplo la válvula motorizada
ICM se sustituye por una válvula de expansión
electrónica AKVA. La válvula servoaccionada
EVRAT Â se utiliza como válvula solenoide
adicional para garantizar un cierre completo
durante los ciclos de apagado (“OFF”).
Válvula AKVA
Material AKVA 10: acero inoxidable
AKVA 15: hierro fundido
Refrigerantes R-717
Rango de temp. del medio
[°C]
Presión de trabajo máx.
[bar]
DN [mm] De 10 a 50
Capacidad nominal* [kW] De 4 a 3.150
* Condiciones: R-717, +5/32 °C y ∆T
AKVA 20: hierro fundido
AKVA 10: De -50 a +60
AKVA 15/20: De -40 a +60
42
= 4 K.
sub
Desde el
recipiente
Desde el
evaporador
Danfoss
Tapp_0050_02
10-2012
El controlador del nivel de líquido EKC 347 Å
también proporciona salidas de relés para los
límites superior e inferior y el nivel de alarma.
Sin embargo, se recomienda incorporar un
transmisor de nivel de líquido AKS 38 como
alarma de nivel alto.
Ejemplo de aplicación 4.2.5:
Solución electrónica para el
control del nivel de líquido, LP
A la línea de
aspiración del
compresor
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
À Estación de válvulas ICF con:
M
Válvula de cierre
Separador de
líquido
Desde el
recipiente
Desde el
evaporador
Filtro
Válvula solenoide
Dispositivo de apertura manual
Válvula motorizada
Válvula de cierre
Á Controlador
 Transmisor de nivel
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Al evaporador
Danfoss pone a su disposición la estación de
válvulas ICF À
, una solución muy compacta.
Permite montar hasta seis módulos diferentes
en un mismo cuerpo, que puede instalarse
fácilmente.
El módulo ICM actúa como una válvula de expansión
y el módulo ICFE a modo de válvula solenoide.
Esta solución funciona de manera idéntica a la
del ejemplo 4.2.3. También existe una solución
alternativa con estación de válvulas ICF similar a
la del ejemplo 4.2.4. Consulte la documentación
de referencia de la estación de válvulas ICF para
obtener más información.
Danfoss
Tapp_0051_02
10-2012
34 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 4.2.6:
Solución electrónica para el
control del nivel de líquido, LP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
A la línea de
aspiración del
compresor
Separador
de líquido
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de cierre
Á Válvula solenoide
 Válvula de regulación manual
à Válvula de cierre
Al evaporador
Ä Transmisor de nivel de líquido
2
Desde el
recipiente
Desde el
evaporador
Danfoss
Tapp_0052_02
10-2012
Datos técnicos
Esta solución controla la inyección de líquido
mediante un control de tipo ON/OFF. El
transmisor de nivel de líquido AKS 38 Ä controla
en función del nivel de líquido en el separador.
La válvula de regulación manual REG Â actúa a
modo de válvula de expansión.
la conmutación de la válvula solenoide EVRA Á
Transmisor de nivel de líquido AKS 38
Material Carcasa: hierro fundido con cromato de zinc
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
Rango de temp. del medio
[°C]
Presión de trabajo máx.
[bar]
Rango de medida [mm] De 12,5 a 50
Material Acero especial resistente al frío, homologado para aplicaciones a baja temperatura
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
Rango de temp. del medio
[°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 6 a 65
Valor Kv [m3/h] De 0,17 a 81,4 para válvulas completamente abiertas
De -50 a +65
28
Válvula de regulación manual REG
De -50 a +150
Válvula solenoide EVRA
Refrigerantes R-717, R-22, R-134a, R-404a, R-410a, R-744 y R-502
Rango de temp. del medio
[°C]
Presión de trabajo máx.
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 35
[bar]
Capacidad nominal* [kW] De 21,8 a 2.368
Valor Kv [m3/h] De 0,23 a 25,0
* Condiciones: R-717, -10/+25 °C y ∆p = 0,15 bar.
De -40 a +105
42
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
4.3
Resumen
Solución Aplicación Ventajas Limitaciones
Solución mecánica de alta
presión:
SV 1/3 + PMFH
Solución mecánica de alta
presión:
HFI
Recipiente
Condensador
de placas
Aplicable a sistemas con
carga de refrigerante
pequeña, como los
enfriadores.
Aplicable a sistemas con
carga de refrigerante
pequeña y únicamente con
condensadores de placas.
Solución completamente
mecánica.
Amplio rango de capacidad.
Solución completamente
mecánica.
Solución sencilla.
Opción idónea para
intercambiadores de
calor de placas.
No permite el control
remoto; la separación entre
las válvulas SV y PMFH queda
limitada a algunos metros.
Respuesta ligeramente lenta.
Incapaz de proporcionar
refrigeración de aceite
mediante termosifón.
Solución electrónica de alta
presión:
AKS 4100/4100U + EKC 347
+ ICM
Solución mecánica de baja
presión:
SV 4-6
Solución mecánica de baja
presión:
SV 4-6 + PMFL
Solución electrónica de baja
presión:
AKS 4100/4100U + EKC 347
+ ICM
Solución electrónica de baja
presión:
AKS 4100/4100U + EKC 347
+ AKVA
Solución electrónica de baja
presión:
AKS 4100/4100U + EKC 347
+ ICF
Solución electrónica de baja
presión:
AKS 38 + EVRA + REG
Recipiente
Separador de líquido
Separador de líquido
Separador de líquido
Separador de líquido
Separador de líquido
Separador de líquido
Aplicable a sistemas con
carga de refrigerante
pequeña, como los
enfriadores.
Aplicable a sistemas
pequeños.
Solución Idónea para
sistemas descentralizados,
como cámaras frigoríficas.
Solución Idónea para
sistemas descentralizados,
como cámaras frigoríficas.
Solución Idónea para
sistemas descentralizados,
como cámaras frigoríficas.
Solución Idónea para
sistemas descentralizados,
como cámaras frigoríficas.
Solución Idónea para
sistemas descentralizados,
como cámaras frigoríficas.
Solución flexible y compacta.
Permite realizar monitorización
y control remotos.
Cubre un amplio rango de
capacidad.
Solución completamente
mecánica.
Solución sencilla y económica.
Solución completamente
mecánica.
Amplio rango de capacidad.
Solución flexible y compacta.
Permite realizar
monitorización y control
remotos.
Cubre un amplio rango de
capacidades.
Solución flexible y compacta.
Permite realizar monitorización
y control remotos.
Amplio rango de capacidad.
Mayor rapidez que la válvula
motorizada.
Válvula de seguridad (NC).
Solución flexible y compacta.
Permite realizar monitorización
y control remotos.
Cubre un amplio rango de
capacidades.
Fácil instalación.
Sencillez.
Solución económica.
No es compatible con
refrigerantes inflamables.
Capacidad limitada.
No permite el control
remoto; la separación entre
las válvulas SV y PMFL queda
limitada a algunos metros.
Respuesta ligeramente lenta.
No es compatible con
refrigerantes inflamables.
No es compatible con
refrigerantes inflamables.
El sistema debe poder
permitir las pulsaciones.
No es compatible con
refrigerantes inflamables.
Únicamente requiere 40 mm
para realizar el ajuste de nivel.
Muy dependiente del ajuste
de la válvula REG.
Solución inadecuada para
sistemas con grandes
fluctuaciones de capacidad.
4.4
Documentos de referencia
Puede encontrar una descripción
por orden alfabético de todos
los documentos de referencia
en la página 146.
Folleto técnico/manual
Tipo Código del
AKS 38 PD.GD0.A
AKS 4100/
4100U
AK VA PD.VA1.B
EKC 347 PS.G00.A
EVRA(T ) PD.BM0.B
ICM PD.HT0.B
Para descargar la versión más reciente de los documentos, visite el sitio web de Danfoss.
documento
PD.SC0.C
Tipo Código del
documento
PMFH/L PD.GE0.C
ICF PD.FT1.A
REG PD.KM1.A
SV 1-3 PD.GE0.B
SV 4-6 PD.GE0.D
Instrucciones del producto
Tipo Código del
AKS 38 PI.GD0.A
AKS 4100/
4100U
AK VA PI.VA1.C /
EKC 347 PI.RP0.A
EVRA(T ) PI.BN0.L
ICM 20-65 PI.HT0.A
documento
PI.SC0.D
PI.SC0.E
PI.VA1.B
Tipo Código del
documento
ICM 100-150 PI.HT0.B
PMFH/L PI.GE0.D /
ICF PI.FT0.C
REG PI.KM1.A
SV 1-3 PI.GE0.C
SV 4-6 PI.GE0.B
PI.GE0.A
36 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
5. Controles de
evaporadores
5.1
Control de expansión directa
El evaporador es la parte del sistema de
refrigeración donde el calor efectivo se transfiere
del medio que se desea enfriar (por ejemplo, aire,
salmuera o directamente el producto) al refrigerante.
Por tanto, la función principal del sistema de control
del evaporador es conseguir la temperatura
deseada del medio. Además, el sistema de control
también debe mantener el evaporador funcionando
de forma eficiente y sin problemas en todo
momento.
En concreto, los evaporadores pueden requerir
los siguientes métodos de control:
Control del suministro de líquido. En las
secciones 5.1 y 5.2 se describen dos tipos
distintos de suministro de líquido: de expansión
directa (DX) y de circulación por bomba.
Desescarche (secciones 5.3 y 5.4), que resulta
necesario en enfriadores de aire que
funcionen a temperaturas inferiores a 0 °C.
A la hora de diseñar el suministro de líquido de
los evaporadores de expansión directa deben
cumplirse los siguientes requisitos:
El refrigerante líquido suministrado al
evaporador se evapora por completo. Esto es
necesario para proteger el compresor contra
el fenómeno de golpe de ariete.
La temperatura del medio con el evaporador
apagado se mantiene dentro del rango deseado.
Conversión de multitemperatura (sección 5.5),
para evaporadores que necesiten funcionar a
diferentes niveles de temperatura.
Control de la temperatura del medio (sección
5.6), cuando la temperatura del medio debe
mantenerse en un valor constante con gran
precisión.
Al presentar el control de la temperatura del
medio y el desescarche, los evaporadores de
expansión directa (DX) y de circulación de líquido
por bomba se tratan por separado, ya que existen
algunas diferencias entre los sistemas de control.
La inyección de líquido se controla mediante
una válvula de expansión controlada por el
recalentamiento, que mantiene el recalentamiento
a la salida del evaporador dentro de un rango
deseado. Esta válvula de expansión puede ser una
válvula de expansión termostática o electrónica.
El control de temperatura se consigue normalmente
mediante un control de tipo ON/OFF, que inicia y
detiene el suministro de líquido al evaporador de
acuerdo con la temperatura del medio.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 37
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 5.1.1:
Evaporador DX de expansión
termostática
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
À Válvula de cierre de entrada
de líquido
Á Filtro
 Válvula solenoide
à Válvula de expansión
termostática
Ä Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Å Válvula de cierre de línea de
aspiración
Æ Evaporador
Ç Termostato digital
È Sensor de temperatura
Datos técnicos
Danfoss
Tapp_0062_02
10-2012
Desde el
recipiente
El ejemplo de aplicación 5.1.1 muestra una
instalación típica de un evaporador DX sin
desescarche por gas caliente.
La inyección de líquido se controla mediante la
válvula de expansión termostática TEA Ã, que
mantiene el recalentamiento del refrigerante a la
salida del evaporador en un nivel constante. Las
válvulas TEA están diseñadas para amoníaco.
Danfoss también suministra válvulas de expansión
termostática para refrigerantes fluorados.
La temperatura del medio se controla mediante
el termostato digital EKC 202 Ç, que controla la
conmutación de tipo ON/OFF de la válvula
solenoide EVRA Â en función de la señal de
temperatura del medio del sensor de
temperatura PT 1000 AKS 21 È.
Esta solución también puede aplicarse a
evaporadores DX con desescarche natural o
eléctrico.
El desescarche natural se consigue deteniendo
el flujo de refrigerante hacia el evaporador y
manteniendo el ventilador en funcionamiento.
El desescarche eléctrico se consigue deteniendo
el flujo de refrigerante hacia el evaporador y el
ventilador y, al mismo tiempo, conectando un
calentador eléctrico existente dentro del bloque
de aletas del evaporador.
Controlador de evaporador EKC 202
El termostato digital controlará todas las funciones
del evaporador, incluidos el termostato, el ventilador,
el desescarche y las alarmas.
Para obtener más información, consulte el
manual del controlador EKC 202 de Danfoss.
Válvula de expansión termostática TEA
Refrigerantes R-717
Rango de temp. de
evaporación [°C]
Temp. máx. del bulbo [°C] 100
Presión de trabajo máx. [bar] 19
Capacidad nominal* [kW] De 3,5 a 295
* Condiciones: -15/+32 °C y ∆T
Refrigerantes R-717, R-22, R-134a, R-404a, R-410a, R-744 y R-502
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 42
Capacidad nominal* [kW] De 21,8 a 2.368
Valor Kv [m3/h] De 0,23 a 25,0
De -50 a 30
= 4 °C.
sub
Válvula solenoide EVRA(T)
De -40 a +105
A la línea de
aspiración
Evaporador
* Condiciones: R-717, -10/+25 °C y ∆p = 0,15 bar.
Filtro FA
Refrigerantes Amoníaco y refrigerantes fluorados
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 28
DN [mm] 15/20
Elemento filtrante Malla de acero inoxidable de 150 m
Valor Kv [m3/h] 3,3/7,0
De -50 a +140
38 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 5.1.2:
Evaporador DX de expansión
electrónica
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
A la línea de
aspiración
À Válvula de cierre de entrada
de líquido
Á Filtro
 Válvula solenoide
à Válvula de expansión
electrónica
Desde el recipiente
Ä Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Å Válvula de cierre de línea de
aspiración
Æ Evaporador
Ç Controlador
È Sensor de temperatura
Transmisor de presión
Sensor de temperatura
El ejemplo de aplicación 5.1.2 muestra una
instalación típica de un evaporador DX con control
electrónico sin desescarche por gas caliente.
La inyección de líquido se controla mediante la
válvula motorizada ICM Ã, a su vez controlada
por el controlador de evaporador EKC 315A Ç. El
controlador EKC 315A mide el recalentamiento
por medio del transmisor de presión AKS y el
sensor de temperatura AKS 21 È en la salida del
evaporador; asimismo, controla la apertura de la
válvula ICM para mantener un nivel óptimo de
recalentamiento.
Al mismo tiempo, el controlador EKC 315A
funciona como termostato digital y controla la
conmutación de tipo ON/OFF de la válvula
solenoide EVRA Â en función de la señal de
temperatura del medio del sensor de
temperatura AKS 21 .
En comparación con la solución del ejemplo
5.1.1, esta solución hace funcionar el evaporador
con un recalentamiento óptimo y adapta
constantemente el grado de apertura de la
válvula de inyección para asegurar una eficiencia
y una capacidad máximas. La superficie del
evaporador se utiliza por completo. Además,
esta solución ofrece un control más preciso de
la temperatura del medio.
Controlador de evaporador EKC 315A
El controlador digital controlará todas las
funciones del evaporador, incluidos el
termostato, la expansión y las alarmas.
Para obtener más información, consulte el
manual del controlador EKC 315A de Danfoss.
2
Danfoss
Tapp_0063_02
10-2012
Evaporador
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 39
Válvula motorizada ICM (como válvula de expansión)
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C] De -60 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 20 a 80
Capacidad nominal* [kW] De 73 a 22.700
* Condiciones: R-717, Te = -10 °C, ∆p = 8,0 bar y ∆T
Transmisor de presión AKS 3000 Transmisor de presión AKS 32
Refrigerantes Todos los refrigerantes, incluido el R-717 Todos los refrigerantes, incluido el R-717
Rango de funcionamiento [bar] De 0 a 60 (según el rango) De -1 a 39 (según el rango)
Presión de trabajo máx., PB [bar] 100 (según el rango de funcionamiento) 60 (según el rango de funcionamiento)
Rango de temp. de
funcionamiento [°C]
Rango de temp. compensada [°C] LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80 LP: de -30 a +40/HP: de 0 a +80
Señal de salida nominal De 4 a 20 mA De 1 a 5 V o de 0 a 10 V
De -40 a 80 De -40 a 85
sub
= 4 K.
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 5.1.3:
Evaporador DX de expansión
electrónica con solución de
control ICF
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
À Solución de control ICF con:
M
Válvula de cierre de entrada
de líquido
Filtro
Válvula solenoide
Dispositivo de apertura
manual
Válvula de expansión
electrónica ICM
Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Á Válvula de cierre de línea de
aspiración
 Evaporador
à Controlador
Ä Sensor de temperatura
Å Transmisor de presión
Æ Sensor de temperatura
A la línea de
aspiración
Desde el recipiente
El ejemplo de aplicación 5.1.3 muestra el uso de
la nueva solución de control ICF en un evaporador
DX con control electrónico sin desescarche por
gas caliente, similar al del ejemplo 5.1.2.
La solución ICF permite incluir hasta seis módulos
diferentes en un mismo cuerpo y constituye una
solución de control compacta y de fácil instalación.
Danfoss
Tapp_0064_02
10-2012
Evaporador
De manera similar a la solución del ejemplo 5.1.1,
esta solución hace funcionar el evaporador con un
recalentamiento óptimo y adapta constantemente
el grado de apertura de la válvula de inyección
para asegurar una eficiencia y una capacidad
máximas. La superficie del evaporador se utiliza
por completo. Además, esta solución ofrece un
control más preciso de la temperatura del medio.
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
La inyección de líquido se controla mediante la
válvula motorizada ICM, a su vez controlada por
el controlador de evaporador EKC 315A Ã. El
controlador EKC 315A mide el recalentamiento
por medio del transmisor de presión AKS Å y el
sensor de temperatura AKS 21 Ä en la salida del
evaporador; asimismo, controla la apertura de la
válvula ICM para mantener un nivel óptimo de
recalentamiento.
Al mismo tiempo, el controlador EKC 315A
funciona como termostato digital y controla la
conmutación de tipo ON/OFF de la válvula
solenoide ICFE en función de la señal de temperatura
del medio del sensor de temperatura AKS 21 Æ.
Controlador de evaporador EKC 315A
El controlador digital controlará todas las
funciones del evaporador, incluidos el
termostato, la expansión y las alarmas.
Para obtener más información, consulte el
manual del controlador EKC 315A de Danfoss.
40 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 5.1.4:
Evaporador DX de expansión
electrónica con solución de
control ICF
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
À Solución de control ICF con:
Válvula de cierre de entrada
de líquido
Filtro
Válvula de expansión
Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Á Válvula de cierre de línea de
aspiración
 Evaporador
à Controlador
Ä Sensor de temperatura
Å Transmisor de presión
Æ Sensor de temperatura
A la línea de
aspiración
Desde el recipiente
Este ejemplo de aplicación muestra una solución
de control ICF para un evaporador DX con control
electrónico sin desescarche por gas caliente.
La solución ICF permite incluir hasta seis módulos
diferentes en un mismo cuerpo y constituye una
solución de control compacta y de fácil instalación.
Danfoss
Tapp_0160_02
10-2012
Evaporador
Controlador de evaporador EKC 315A
El controlador digital controlará todas las funciones
del evaporador, incluidos el termostato, la expansión
y las alarmas.
Para obtener más información, consulte el manual
del controlador EKC 315A de Danfoss.
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
La inyección de líquido se controla mediante la
válvula de expansión electrónica ICFA, a su vez
controlada por el controlador de evaporador
EKC 315A . El controlador EKC 315A mide el
recalentamiento por medio del transmisor de
presión AKS 33 y el sensor de temperatura
AKS 21 en la salida del evaporador; asimismo,
controla la apertura de la válvula ICFA para
mantener un nivel óptimo de recalentamiento.
Esta solución hace funcionar el evaporador
con un recalentamiento óptimo y adapta
constantemente el grado de apertura de la
válvula de inyección para asegurar una eficiencia
y una capacidad máximas. La superficie del
evaporador se utiliza por completo. Además,
esta solución ofrece un control más preciso de
la temperatura del medio.
La solución de control ICF que se muestra en
este ejemplo también puede sustituirse por una
solución de válvulas convencional (válvula de
cierre SVA, filtro FA/FIA, válvula de expansión
electrónica AKVA y otra válvula de cierre SVA).
El controlador EKC 315A puede utilizarse tanto
con una solución ICF como con una solución de
válvulas convencional.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 41
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
5.2
Control de circulación
de líquido por bomba
Ejemplo de aplicación 5.2.1:
Evaporador con circulación
de líquido bombeado sin
desescarche por gas caliente
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de cierre de entrada
de líquido
Á Filtro
 Válvula solenoide
Å Válvula de expansión manual
Ä Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Å Válvula de cierre de línea de
aspiración
Æ Evaporador
Ç Termostato digital
È Sensor de temperatura
En comparación con los sistemas DX de
amoníaco, el control de los sistemas de
circulación de amoníaco por bomba resulta más
sencillo ya que un separador de la bomba
adecuadamente dimensionado protege los
compresores frente a las descargas hidráulicas.
Desde el
separador
de líquido
El ejemplo de aplicación 5.2.1 muestra una
instalación típica para un evaporador con
circulación de líquido por bomba sin desescarche
por gas caliente, que también puede aplicarse a
evaporadores con circulación de líquido por
bomba con desescarche natural o eléctrico.
La temperatura del medio se mantiene en el nivel
deseado por medio del termostato digital EKC
202 Ç, que controla la conmutación de tipo ON/
OFF de la válvula solenoide EVRA Â de acuerdo
con la señal de temperatura del medio del sensor
de temperatura PT 1000 AKS 21 È.
La cantidad de líquido inyectado en el
evaporador se controla mediante la apertura
de la válvula de regulación manual REG Ã. Es
El separador de la bomba asegura que solo regrese
vapor de refrigerante “seco” a los compresores.
El control de la evaporación también se simplifica
dado que solo se requiere un control básico del
líquido de tipo ON/OFF.
Danfoss
Tapp_0065_02
10-2012
Al
separador
de líquido
Evaporador
importante fijar un grado de apertura correcto
para esta válvula de regulación. Un grado de
apertura demasiado grande provocará un
accionamiento frecuente de la válvula solenoide,
con el consiguiente desgaste. Un grado de apertura
demasiado pequeño dejará el evaporador sin
refrigerante líquido.
Controlador de evaporador EKC 202
El termostato digital controlará todas las
funciones del evaporador, incluidos el termostato,
el ventilador, el desescarche y las alarmas.
Para obtener más información, consulte el
manual del controlador EKC 202 de Danfoss.
Datos técnicos
Material Acero especial resistente al frío, homologado para aplicaciones a baja temperatura
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 52
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
42 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
DN [mm] De 6 a 65
Valor Kv [m3/h] De 0,17 a 81,4 para válvulas completamente abiertas
Válvula de regulación manual REG
De -50 a +150
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 5.2.2:
Evaporador con circulación de
líquido bombeado, con solución
de control ICF y sin desescarche
por gas caliente
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Refrigerante líquido, LP
À
Solución de control ICF con:
Desde el
separador
de líquido
Válvula de cierre de entrada
de líquido
Filtro
Válvula solenoide
Evaporador
Dispositivo de apertura
manual
Válvula de regulación
manual
Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Á Válvula de cierre de línea de
aspiración
 Evaporador
à Termostato digital
Ä Sensor de temperatura
El ejemplo de aplicación 5.2.2 incorpora la nueva
solución de control ICF y funciona de manera
idéntica al ejemplo 5.2.1; también puede aplicarse
a evaporadores con circulación de líquido por
bomba con desescarche eléctrico o natural.
La solución ICF permite incluir hasta seis módulos
diferentes en un mismo cuerpo y constituye una
solución de control compacta y de fácil instalación.
regulación manual ICFR. Es importante fijar un
grado de apertura correcto para esta válvula de
regulación.
Un grado de apertura demasiado grande provocará
un accionamiento frecuente de la válvula solenoide
con el consiguiente desgaste. Un grado de apertura
demasiado pequeño dejará el evaporador sin
refrigerante líquido.
2
Danfoss
Tapp_0066_02
10-2012
Al
separador
de líquido
,
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
La temperatura del medio se mantiene en el nivel
deseado por medio del termostato digital EKC
202 Ã, que controla la conmutación de tipo ON/
OFF de la válvula solenoide ICFE de acuerdo con
la señal de temperatura del medio del sensor de
temperatura PT 1000 AKS 21 Ä.
La cantidad de líquido inyectado en el evaporador
se controla mediante la apertura de la válvula de
Controlador de evaporador EKC 202
El termostato digital controlará todas las funciones
del evaporador, incluidos el termostato, el ventilador,
el desescarche y las alarmas.
Para obtener más información, consulte el manual
del controlador EKC 202 de Danfoss.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 43
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Danfoss
Tapp_0155_02
10-2012
app_0156_02
Ejemplo de aplicación 5.2.3:
Inyección de líquido en un
enfriador de aire en un sistema
inundado empleando una válvula
AKVA/ICFA con modulación del
ancho de pulso, con desescarche
eléctrico o por salmuera
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Desde el separador
de líquido
Refrigerante líquido, LP
Evaporador
Válvula de cierre de línea de
À
aspiración
Filtro
Á
Válvula de expansión
Â
electrónica
Válvula de cierre de entrada
Ã
del evaporador
Válvula de cierre de línea de
Ä
aspiración
Termostato digital
Å
Sensor de temperatura
Æ
Evaporador
Ç
Solución de control ICF con:
È
Desde el separador
de líquido
Evaporador
2
Al
separador
de líquido
Danfoss
T
10-2012
Al
separador
de líquido
Válvula de cierre
Filtro
Válvula de expansión
electrónica
Válvula de cierre
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
En un sistema inundado tradicional, la inyección
de líquido se controla empleando un termostato
que mide constantemente la temperatura del aire.
La válvula solenoide permanece abierta durante
varios minutos o hasta que la temperatura del
aire alcanza el punto de consigna. Durante la
inyección, la masa del flujo de refrigerante
permanece constante.
Se trata de una manera muy sencilla de controlar
la temperatura del aire, pero la variación de
temperatura provocada por el termostato puede
generar efectos adversos indeseados en algunas
aplicaciones (como la deshumidificación) o un
control impreciso.
En lugar de realizar la inyección periódicamente,
según lo descrito anteriormente, otra posibilidad
es adaptar constantemente la inyección de líquido
a la necesidad real. Para ello puede emplearse
una válvula AKVA Â con modulación del ancho
de pulso o una solución ICF È con un módulo de
válvula solenoide ICFA.
La temperatura del aire se mide y compara
constantemente con la temperatura de referencia.
Cuando la temperatura del aire alcanza el punto
de consigna, la apertura de la válvula AKVA Â
disminuye. Esto reduce el grado de apertura
durante el ciclo, lo que se traduce en una menor
capacidad. La duración del ciclo se puede ajustar
entre 30 y 900 segundos.
En un sistema inundado, esto posibilita el control
continuo y la adaptación a la demanda del caudal
medio de refrigerante. Cuando se inyecta menos
refrigerante, la tasa de circulación disminuye.
El resultado es la evaporación de más refrigerante
y la generación de una cierta cantidad de gas
recalentado en el enfriador de aire.
Un efecto directo de lo anterior es una
temperatura superficial media del enfriador de
aire más baja, lo cual da lugar a una menor ∆T
entre el refrigerante y el aire.
Este planteamiento de la inyección de líquido en
un sistema inundado ofrece una gran versatilidad.
La cantidad de líquido inyectado se puede
controlar con exactitud, lo cual permite gozar de
más precisión y una mayor eficiencia energética
del sistema.
Para obtener más información, consulte el
manual del controlador AK-CC 450 de Danfoss.
44 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
5.3
Desescarche por gas caliente
para enfriadores de aire DX
En aplicaciones donde el enfriador de aire
funcione con temperaturas de evaporación
inferiores a 0 °C, se formará escarcha en la
superficie de intercambio de calor y su espesor
aumentará con el tiempo. La acumulación de
escarcha conduce a una disminución del
rendimiento del evaporador debido a la
reducción del coeficiente de transferencia de
calor y, al mismo tiempo, a la obstrucción de la
circulación de aire. Por tanto, estos enfriadores de
aire deben someterse a un desescarche periódico
para mantener el nivel de rendimiento deseado.
Entre los distintos tipos de desescarche que se
utilizan comúnmente en los sistemas de refrigeración
industrial se incluyen los siguientes:
Desescarche natural.
Desescarche eléctrico.
Desescarche por gas caliente.
El desescarche natural se consigue deteniendo
el flujo de refrigerante hacia el evaporador y
manteniendo el ventilador en funcionamiento.
Únicamente puede utilizarse con temperaturas
ambiente superiores a 0 °C. El tiempo de
desescarche resultante es prolongado.
El desescarche eléctrico se consigue deteniendo
el ventilador y el flujo de refrigerante hacia el
evaporador y, al mismo tiempo, conectando un
calentador eléctrico existente dentro del bloque
de aletas del evaporador. El uso de un temporizador
y/o un termostato de finalización del desescarche
permite detener el desescarche cuando la superficie
de intercambio de calor esté completamente
libre de hielo. Aunque esta solución resulta fácil
de instalar y la inversión inicial es baja, los costes
de funcionamiento (electricidad) son
considerablemente más elevados que los
de otras soluciones.
En los sistemas de desescarche por gas caliente,
el gas caliente debe inyectarse en el evaporador
para eliminar la escarcha superficial. Esta solución
requiere más controles automáticos que otros
sistemas, pero presenta un coste de funcionamiento
mínimo a lo largo del tiempo. Un efecto positivo
de la inyección de gas caliente en el evaporador
es la extracción y el retorno del aceite. Para
asegurar que exista una capacidad adecuada
de gas caliente, esta solución solo debe utilizarse
en sistemas de refrigeración con tres o más
evaporadores. El desescarche únicamente podrá
realizarse en un tercio de la capacidad total del
evaporador en un momento dado.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 45
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 5.3.1:
Evaporador DX con sistema de
desescarche por gas caliente
Al recipiente
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Línea de líquido
À Válvula de cierre de entrada
Al
condensador
Compresor
A otros
evaporadores
Desde otros
evaporadores
de líquido
Á Filtro
Â
Válvula solenoide electrónica
à Válvula de expansión
Ä Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Desde el
recipiente
Línea de aspiración
Å Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Æ Válvula solenoide de dos
etapas
Ç Válvula de cierre de línea de
aspiración
Línea de gas caliente
È
Válvula de cierre
Filtro
Válvula solenoide
Válvula de cierre
Válvula de retención
Línea de descarga
Válvula de retención y
cierre manual de la línea
de descarga
Regulador de presión
diferencial
Controlador
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Válvula de retención
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Danfoss
Tapp_0067_02
10-2012
El ejemplo de aplicación que se muestra en la figura
superior es un sistema evaporador DX con desescarche
por gas caliente. Se trata de un método de desescarche
poco común, que prácticamente no se utiliza para
sistemas de evaporador DX con amoníaco y puede
aplicarse en mayor medida a sistemas con
refrigerantes fluorados.
Ciclo de refrigeración
La válvula solenoide EVRAT Â de la línea de líquido
se mantiene abierta. La inyección de líquido se
controla por medio de la válvula de expansión
electrónica AKVA Ã.
La válvula solenoide GPLX Æ de la línea de aspiración
se mantiene abierta y la válvula solenoide de
desescarche ICS se mantiene cerrada por medio
de su válvula solenoide piloto EVM. La válvula de
retención NRVA evita la formación de hielo en la
bandeja colectora.
La válvula servoaccionada ICS se mantiene abierta
por medio de su válvula solenoide piloto EVM.
Ciclo de desescarche
Tras el inicio del ciclo de desescarche, la válvula
solenoide de suministro de líquido EVRAT Â se
cierra.
El ventilador se mantendrá en funcionamiento entre
120 y 600 segundos, en función del tamaño del
evaporador, con el fin de bombear el líquido del
evaporador.
A continuación, los ventiladores se pararán y la válvula
GPLX se cerrará. El gas caliente mantendrá la válvula
GPLX Æ abierta.
El gas caliente se condensa en la válvula fría y produce
líquido encima del pistón de servoaccionamiento.
Cuando las válvulas piloto cambian de posición para
cerrar la válvula, la presión en el pistón se equilibra
con la presión de aspiración.
La compensación requiere un cierto tiempo debido
al líquido condensado presente en la válvula. El tiempo
exacto entre el cambio de posición de las válvulas
piloto y el cierre completo de la válvula depende de
la temperatura, la presión, el refrigerante y el tamaño
de la válvula.
Por tanto, no resulta posible especificar un tiempo
de cierre exacto para las válvulas; sin embargo,
cuanto menor es la presión mayor es habitualmente
el tiempo de cierre.
Es muy importante tener en cuenta los tiempos de
cierre cuando se emplee un sistema de desescarche
por gas caliente en los evaporadores.
Además, debe aplicarse un retardo adicional de
entre 10 y 20 segundos para que el líquido del
evaporador se asiente en el fondo sin burbujas de
vapor. A continuación, la válvula solenoide piloto
EVM abre la válvula solenoide ICS y esta
suministra gas caliente al evaporador.
Durante el ciclo de desescarche, la válvula solenoide
piloto EVM de la válvula servoaccionada ICS se cierra
de forma que la válvula ICS se controla
la válvula piloto de presión diferencial CVPP.
Acto seguido, la válvula ICS crea una presión
diferencial ∆p entre la presión de gas caliente
y la presión del recipiente. Esta caída de presión
garantiza que el líquido condensado durante el
desescarche se expulse hacia la línea de líquido
a través de la válvula de retención NRVA .
Cuando la temperatura en el evaporador (medida
por el sensor AKS 21 ) alcanza el valor ajustado,
el desescarche finaliza, la válvula solenoide ICS se
cierra, la válvula solenoide EVM de la válvula ICS se
abre y la válvula solenoide GPLX Æ también se abre.
Debido a la alta presión diferencial entre el evaporador
y la línea de aspiración, es necesario usar una válvula
solenoide de dos etapas (por ejemplo, una válvula
GPLX o ICLX de Danfoss).
La válvula GPLX/ICLX únicamente tendrá una capacidad
del 10 % con una alta presión diferencial, permitiendo
que la presión se equilibre antes de abrirse por
completo para garantizar un funcionamiento
correcto y evitar el flujo intermitente de líquido
en la línea de aspiración.
Una vez que la válvula GPLX se abra por completo,
la válvula EVRAT Â se abrirá para reiniciar el ciclo de
refrigeración. El ventilador se pondrá en marcha con un
cierto retardo, con el fin de congelar las gotas de líquido
que hayan quedado en la superficie del evaporador.
46 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Evaporador
mediante
,
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Danfoss
Tapp_0157_02
10-2012
Ejemplo de aplicación 5.3.2:
Inyección de líquido en un
enfriador de aire en un sistema
inundado empleando una
válvula AKVA con modulación
del ancho de pulso, con
desescarche por gas caliente
Vapor de refrigerante, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Refrigerante líquido, LP
Solución de control ICF con:
À
Válvula de cierre
Filtro
Válvula de expansión
electrónica
Válvula de retención
Conexión para soldar
Válvula de cierre
Regulador de presión
Á
Regulador de presión
Â
Válvula de cierre de línea de
Ã
aspiración
Termostato digital
Ä
Sensor de temperatura
Å
Evaporador
Æ
Solución de control ICF con:
Ç
Válvula de cierre
Filtro
Válvula de expansión
electrónica
Válvula de cierre
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Desde el
separador de
líquido
Gas caliente
El ejemplo de aplicación 5.3.2 muestra una
instalación para evaporadores de circulación
de líquido bombeado con desescarche por gas
caliente usando la solución de control ICF.
La solución de control ICF permite incluir hasta
seis módulos diferentes en un mismo cuerpo
y puede instalarse fácilmente.
Ciclo de refrigeración
El módulo solenoide ICFA de la solución ICF
adapta constantemente la inyección de líquido
a la demanda real existente.
La válvula motorizada ICM de la línea de
aspiración se mantiene abierta y la válvula
solenoide de desescarche ICFE de la solución
de control ICF se mantiene cerrada.
Ciclo de desescarche
Después del inicio del ciclo de desescarche, el
módulo solenoide de suministro de líquido ICFA
de la solución de control ICF se cierra. El ventilador
se mantiene en funcionamiento entre 120 y 600
segundos, dependiendo del tamaño del evaporador
con el fin de bombear el líquido del evaporador.
Los ventiladores se detienen y la válvula ICM se cierra
A continuación, se aplica un retardo de entre 10 y
20 segundos para que el líquido del evaporador
se asiente en el fondo sin burbujas de vapor. Acto
seguido, la válvula solenoide ICFE de la solución
de control ICF se abre y suministra gas caliente
al evaporador.
Durante el ciclo de desescarche, el gas caliente
condensado del evaporador se inyecta en el lado
de baja presión. La presión de desescarche se
controla por medio del conjunto ICS + CVP .
Evaporador
Cuando la temperatura en el evaporador alcanza
el valor deseado o el temporizador finaliza su
cuenta atrás, el desescarche termina, la válvula
solenoide ICFE de la solución de control ICF se
cierra y después de un breve retardo la válvula
motorizada ICM se abre.
Debido a la elevada presión diferencial entre el
evaporador y la línea de aspiración, es necesario
aliviar la presión lentamente para facilitar su
compensación antes de la apertura completa;
de este modo el funcionamiento continuará
correctamente y se evitará el flujo intermitente
de líquido a través de la línea de aspiración.
La ventaja de usar la válvula motorizada ICM
es que la presión de desescarche se puede
equilibrar abriendo lentamente la válvula. Una
forma económica de conseguirlo es usar el modo
ON/OFF de la válvula ICM y seleccionar una
velocidad muy lenta. También se puede lograr
usando el modo de modulación, de manera que
,
el módulo PLC controle totalmente el grado de
apertura y la velocidad.
.
Una vez abierta completamente la válvula ICM,
la válvula solenoide de suministro de líquido ICFA
de la solución de control ICF se abre para iniciar
el ciclo de refrigeración. El ventilador se pondrá
en marcha con un cierto retardo, con el fin de
congelar las gotas de líquido que hayan quedado
en la superficie del evaporador.
2
Al separador
de líquido
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 47
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Datos técnicos
Válvula servoaccionada pilotada ICS
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C] De -60 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 20 a 150
Capacidad nominal* [kW] En la línea de gas caliente: De 20 a 4.000
En la línea de líquido sin cambio de fase: De 55 a 11.300
* Condiciones: R-717, T
= 30 °C, P
líq
= 12 bar, ∆P = 0,2 bar, T
desc
Válvula solenoide de dos etapas alimentada por
gas GPLX
= 80 °C, Te = -10 °C y relación de recirculación = 4.
desc
Válvula solenoide de dos etapas alimentada por
gas ICLX
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas Cuerpo: hierro fundido para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables,
incluido el R-717
Rango de temp. del medio
De -60 a 150 De -60 a 120
Todos los refrigerantes comunes no inflamables,
incluido el R-717
[°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 40 52
DN [mm] De 80 a 150 De 32 a 150
Capacidad nominal* [kW] En la línea de aspiración seca: De 442 a 1.910
En la línea de aspiración húmeda: De 279 a 1.205
* Condiciones: R-717, ∆P = 0,05 bar, Te = -10 °C, T
= 30 °C y relación de recirculación = 4.
líq
En la línea de aspiración seca: De 76 a 1.299
En la línea de aspiración húmeda: De 48 a 820
Válvula de retención NRVA
Material Cuerpo: acero
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluido el R-717
Rango de temp. del medio
De -50 a 140
[°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 40
DN [mm] De 15 a 65
Capacidad nominal* [kW] En la línea de líquido sin cambio de fase: De 160,7 a 2.411
* Condiciones: R-717, ∆P = 0,2 bar, Te = -10 °C y relación de recirculación = 4.
Filtro FIA
Material Cuerpo: acero
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluido el R-717
Rango de temp. del medio
De -60 a 150
[°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 15 a 200
Elemento filtrante Malla de acero inoxidable de 100/150/250/500 m
Válvula motorizada ICM (como válvula de control)
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio
De -60 a 120
[°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 20 a 150
Capacidad nominal* [kW] En la línea de gas caliente: De 2,3 a 4.230
En la línea de aspiración húmeda: De 0,85 a 1.570
* Condiciones: R-717, T
= 30 °C, P
líq
= 12 bar, ∆P = 0,2 bar, T
desc
= 80 °C, Te = -10 °C y relación de recirculación = 4.
desc
48 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 5.3.3:
Evaporador DX con sistema de
desescarche por gas caliente y
solución de control ICF
Al recipiente
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
À Solución de control ICF para
línea de líquido con:
M
Al
condensador
Compresor
Desde otros
evaporadores
A otros
evaporadores
Válvula de cierre de entrada
de líquido
Filtro
Válvula solenoide
Desde el recipiente
Dispositivo de apertura
manual
Válvula de expansión ICM
Válvula de cierre de entrada
Danfoss
Tapp_0068_02
10-2012
del evaporador
Á Válvula de cierre de salida
del evaporador
 Válvula solenoide de dos
etapas
à Válvula de cierre de línea de
aspiración
Ä Solución de control ICF para
línea de gas caliente con:
El ejemplo de aplicación 5.3.3 muestra una instalación
para evaporadores DX con desescarche por gas caliente
usando la nueva solución de control ICF.
La solución de control ICF puede albergar hasta seis
módulos diferentes montados en un mismo cuerpo,
ofreciendo una solución de control compacta y de fácil
instalación.
Ciclo de refrigeración
La válvula solenoide ICFE de la solución de control
ICF À de la línea de líquido se mantiene abierta. La
inyección de líquido se controla por medio de la válvula
motorizada ICM de la solución de control ICF À.
Por tanto, no resulta posible especificar un tiempo de
cierre exacto para las válvulas; sin embargo, cuanto
menor es la presión mayor es habitualmente el tiempo
de cierre.
Es muy importante tener en cuenta los tiempos de cierre
cuando se emplee un sistema de desescarche por gas
caliente en los evaporadores.
Además, debe aplicarse un retardo adicional de entre
10 y 20 segundos para que el líquido del evaporador se
asiente en el fondo sin burbujas de vapor. Acto seguido,
la válvula solenoide ICFE de la solución de control ICF Ä
se abre y suministra gas caliente al evaporador.
Válvula de cierre
Filtro
Válvula solenoide
Válvula de cierre
Å Válvula de retención
Æ Válvula de retención
Ç
Válvula de cierre y retención
en la línea
de descarga
È Regulador de presión
diferencial
Controlador
Controlador de
recalentamiento
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Transmisor de presión
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
La válvula solenoide GPLX Â de la línea de aspiración se
mantiene abierta y la válvula solenoide de desescarche
ICFE de la solución de control ICF
Ä se mantiene cerrada.
La válvula servoaccionada ICS È se mantiene abierta
por medio de su válvula solenoide piloto EVM.
Ciclo de desescarche
Después del inicio del ciclo de desescarche, el módulo
solenoide de suministro de líquido ICFE de la solución
de control ICF À se cierra. El ventilador
se mantendrá en funcionamiento entre 120 y 600 segundos
en función del tamaño del evaporador, con el fin de
bombear el líquido del evaporador.
A continuación, los ventiladores se pararán y la válvula
GPLX se cerrará. El gas caliente mantendrá la válvula
GPLX Â abierta.
El gas caliente se condensa en la válvula fría y produce
líquido encima del pistón de servoaccionamiento.
Cuando las válvulas piloto cambian de posición para
cerrar la válvula, la presión en el pistón se equilibra con
la presión de aspiración.
La compensación requiere un cierto tiempo debido al
líquido condensado presente en la válvula. El tiempo
exacto entre el cambio de posición de las válvulas
piloto y el cierre completo de la válvula depende de la
temperatura, la presión, el refrigerante y el tamaño de
la válvula.
Durante el ciclo de desescarche, la válvula solenoide
piloto EVM de la válvula servoaccionada ICS È se cierra,
de forma que la válvula ICS È se controla mediante la
válvula piloto de presión diferencial CVPP. Acto seguido,
la válvula ICS È crea una presión diferencial ∆p entre la
presión de gas caliente y la presión del recipiente.
Esta caída de presión garantiza que el líquido condensado
durante el desescarche se expulse hacia la línea de
líquido a través de la válvula de retención NRVA Æ.
Cuando la temperatura en el evaporador (medida por
el sensor AKS 21 ) alcanza el valor ajustado, el
desescarche finaliza, la válvula solenoide ICS de la
,
solución de control ICF Ä se cierra, la válvula solenoide
piloto EVM de la válvula ICS È se abre y la válvula
solenoide GPLX Â también se abre.
Debido a la alta presión diferencial entre el evaporador
y la línea de aspiración, es necesario usar una válvula
solenoide de dos etapas (por ejemplo, una válvula
GPLX Â o ICLX de Danfoss). La válvula GPLX Â/ICLX
únicamente tendrá una capacidad del 10 % con una
alta presión diferencial, permitiendo
equilibre antes de abrirse por completo
funcionamiento correcto y evitar
líquido en la línea de aspiración.
Una vez abierta completamente la válvula GPLX Â, la
válvula solenoide de suministro de líquido ICFE de la
solución de control ICF À se abre para iniciar el ciclo de
refrigeración. El ventilador se pondrá en marcha con un
cierto retardo, con el fin de congelar las gotas de líquido
que hayan quedado en la superficie del evaporador.
2
Evaporador
que la presión se
para garantizar un
el flujo intermitente de
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 49
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
10-2012
2
Ejemplo de aplicación 5.3.4:
Evaporador DX con sistema de
desescarche por gas caliente
y solución de control ICF/ICM
completamente soldada
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
À Solución de control ICF para
línea de líquido con:
M
Válvula de cierre de entrada
de líquido
Filtro
Válvula solenoide
Dispositivo de apertura
manual
Válvula de expansión ICM
Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Á Válvula de cierre de salida
del evaporador
 Regulador de presión
(válvula motorizada)
à Válvula de cierre de línea de
aspiración
Ä Solución de control ICF para
línea de gas caliente con:
Válvula de cierre
Filtro
Válvula solenoide
Válvula de cierre
Å Válvula de retención
Æ Válvula de retención
Ç
Válvula de cierre y
retención en la línea
de descarga
È Regulador de presión
diferencial
Controlador
Controlador de
recalentamiento
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Transmisor de presión
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Al recipiente
Al
condensador
Compresor
Desde el
recipiente
Danfoss
Tapp_0158_02
El ejemplo de aplicación 5.3.3 muestra una
instalación para evaporadores DX con desescarche
por gas caliente usando la solución de control ICF.
La solución de control ICF permite incluir hasta seis
módulos diferentes en un mismo cuerpo y puede
instalarse fácilmente.
Ciclo de refrigeración
La válvula solenoide ICFE de la solución de control
ICF de la línea de líquido se mantiene abierta. La
inyección de líquido se controla por medio de la válvula
motorizada ICM de la solución de control ICF .
La válvula motorizada ICM de la línea de aspiración se
mantiene abierta y la válvula solenoide de desescarche
ICFE de la solución de control ICF se mantiene
cerrada.
La válvula servoaccionada ICS se mantiene abierta
por medio de su válvula solenoide piloto EVM.
Ciclo de desescarche
Después del inicio del ciclo de desescarche, el
módulo solenoide de suministro de líquido ICFE de
la solución de control ICF se cierra. El ventilador
se mantiene en funcionamiento entre 120 y 600
segundos, dependiendo del tamaño del evaporador,
con el fin de bombear el líquido del evaporador.
Los ventiladores se detienen y la válvula motorizada
ICM se cierra.
Además, debe aplicarse un retardo de entre 10 y 20
segundos para que el líquido del evaporador se asiente
en el fondo sin burbujas de vapor. La válvula solenoide
ICFE de la solución de control ICF se abre a
continuación y suministra gas caliente al
evaporador.
Durante el ciclo de desescarche, la válvula solenoide
piloto EVM de la válvula servoaccionada ICS se
cierra, de forma que la válvula ICS se controla
mediante la válvula piloto de presión diferencial
CVPP. Acto seguido, la válvula ICS crea una
presión diferencial ∆p entre la presión de gas
caliente y la presión del recipiente.
Desde otros
evaporadores
A otros
evaporadores
Controlador
Evaporador
Esta caída de presión garantiza que el líquido
condensado durante el desescarche se expulse
hacia la línea de líquido a través de la válvula de
retención NRVA .
Cuando la temperatura en el evaporador (medida
por el sensor AKS 21) alcanza el valor ajustado, el
desescarche finaliza, la válvula solenoide ICS de la
solución de control ICF se cierra, la válvula
solenoide piloto EVM de la válvula ICS se abre
y la válvula motorizada ICM también se abre.
Debido a la elevada presión diferencial entre el
evaporador y la línea de aspiración, es necesario
aliviar la presión lentamente para facilitar su
compensación antes de la apertura completa;
de este modo el funcionamiento continuará
correctamente y se evitará el flujo intermitente
de líquido a través de la línea de aspiración.
Una de las ventajas de usar una válvula motorizada
ICM es que la presión de desescarche se puede
equilibrar abriendo lentamente la válvula. Una
forma económica de conseguirlo es usar el modo
ON/OFF de la válvula ICM y seleccionar una velocidad
muy lenta, o usar el modo de modulación, de
manera que el módulo PLC controle totalmente
el grado de apertura y la velocidad.
Una vez abierta completamente la válvula
motorizada ICM , la válvula solenoide de
suministro de líquido ICFE de la solución de control
ICF se abre para iniciar el ciclo de refrigeración.
El ventilador se pondrá en marcha con un cierto
retardo, con el fin de congelar las gotas de líquido
que hayan quedado en la superficie del evaporador.
50 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
5.4
Desescarche por gas caliente
para enfriadores de aire
Danfoss
Tapp_0069_02
10-2012
con circulación de líquido
bombeado
Ejemplo de aplicación 5.4.1:
Evaporador de circulación de
líquido bombeado con sistema
de desescarche por gas caliente
Al separador de líquido
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Refrigerante líquido, LP
Desde el
separador
de líquido
Línea de líquido
À Válvula de cierre de entrada
de líquido
Á Filtro
Desde la línea de descarga
Evaporador
 Válvula solenoide
à Válvula de retención
Ä Válvula de expansión
manual
Å Válvula de cierre la entrada
del evaporador
Línea de aspiración
Æ Válvula de cierre de salida
del evaporador
Ç Válvula solenoide de dos
etapas
È Válvula de cierre de línea de
aspiración
Línea de gas caliente
Válvula de cierre
Filtro
Válvula solenoide
Válvula de cierre
Válvula de retención
Línea de alivio
Válvula de alivio
Controles
Controlador
Sensor de temperatura
Sensor de temperatura
Sensor de temperatura
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 51
El ejemplo de aplicación 5.4.1 muestra una
instalación típica para un evaporador de circulación
de líquido bombeado con desescarche por gas caliente.
Ciclo de refrigeración
La válvula solenoide ICS Â de la línea de líquido se
mantiene abierta. La inyección de líquido se controla
por medio de la válvula de regulación manual REG Ä.
La válvula solenoide GPLX Ç de la línea de aspiración
se mantiene abierta y la válvula solenoide de
desescarche ICS se mantiene cerrada.
Ciclo de desescarche
Tras el inicio del ciclo de desescarche, la válvula solenoide
de suministro de líquido ICS Â se cierra. El ventilador
se mantendrá en funcionamiento entre 120 y 600
segundos, en función del tamaño del evaporador,
con el fin de bombear el líquido del evaporador.
A continuación, los ventiladores se pararán y la válvula
GPLX se cerrará. El gas caliente mantendrá la válvula
GPLX abierta.
El gas caliente se condensa en la válvula fría y produce
líquido encima del pistón de servoaccionamiento.
Cuando las válvulas piloto cambian de posición para
cerrar la válvula, la presión en el pistón se equilibra
con la presión de aspiración.
La compensación requiere un cierto tiempo debido
al líquido condensado presente en la válvula. El
tiempo exacto entre el cambio de posición de las
válvulas piloto y el cierre completo de la válvula
depende de la temperatura, la presión, el refrigerante
y el tamaño de la válvula.
Por tanto, no resulta posible especificar un tiempo
de cierre exacto para las válvulas; sin embargo,
cuanto menor es la presión mayor es habitualmente
el tiempo de cierre.
Válvula de alivio OFV
Material Cuerpo: acero
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 150
Presión de trabajo máx. [bar] 40
DN [mm] 20/25
Rango de presión diferencial de apertura [bar] De 2 a 8
Es muy importante tener en cuenta los tiempos de
cierre cuando se emplee un sistema de desescarche
por gas caliente en los evaporadores.
Además, debe aplicarse un retardo adicional de
entre 10 y 20 segundos para que el líquido del
evaporador se asiente en el fondo sin burbujas de
vapor. A continuación, la válvula solenoide ICS
se abre y suministra gas caliente al evaporador.
Durante el ciclo de desescarche, la válvula de alivio
OFV se abre automáticamente en función de la
presión diferencial. La válvula de alivio permite que
el gas caliente condensado del evaporador se
expulse hacia la línea de aspiración húmeda. La
válvula de alivio OFV también puede reemplazarse
por un regulador de presión ICS + CVP (en función
de la capacidad) o una válvula de flotador de alta
presión SV 1/3 que solo realice el drenaje de líquido
hacia el lado de baja presión.
Cuando la temperatura en el evaporador (medida
por el sensor AKS 21 ) alcanza el valor deseado, el
desescarche termina, la válvula solenoide ICS se
cierra y la válvula solenoide de dos etapas GPLX Ç
se abre.
Una vez abierta completamente la válvula GPLX, la
válvula solenoide de suministro de líquido ICS Â se
abre para iniciar el ciclo de refrigeración. El ventilador
se pondrá en marcha con un cierto retardo, con el fin
de congelar las gotas de líquido que hayan quedado
en la superficie del evaporador.
La válvula ICLX realiza la misma función (válvula
solenoide de dos etapas) que la válvula GPLX. La
válvula GPLX/ICLX únicamente tendrá una capacidad
del 10 % con una alta presión diferencial, permitiendo
que la presión se equilibre antes de abrirse por completo
para garantizar un funcionamiento correcto y evitar el
flujo intermitente de líquido en la línea de aspiración.
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 5.4.2:
Evaporador de circulación
por bomba con sistema de
Danfoss
Tapp_0070_02
10-2012
desescarche por gas caliente,
estación de válvulas ICF y
válvula de flotador SV 1/3
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Al separador
de líquido
Refrigerante líquido, LP
À Solución de control ICF para
línea de líquido con:
Válvula de cierre de entrada
de líquido
Desde el separador de líquido
Filtro
Válvula solenoide
Válvula de retención
Válvula de regulación manual
Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Á Válvula de cierre de salida
Desde la línea de descarga
Evaporador
del evaporador
 Válvula solenoide de dos
etapas
à Válvula de cierre de línea de
aspiración
Ä Solución de control ICF para
línea de gas caliente con:
Válvula de cierre
Filtro
Válvula solenoide
Válvula de cierre
Å Válvula de retención
Æ Válvula de flotador
Ç Controlador
È Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
El ejemplo de aplicación 5.4.2 muestra una instalación
para evaporadores de circulación de líquido bombeado
con desescarche por gas caliente con la nueva solución
de control ICF y la válvula de flotador SV 1/3.
La solución ICF permite incluir hasta seis módulos
diferentes en un mismo cuerpo y constituye una
solución de control compacta y de fácil instalación.
Ciclo de refrigeración
La válvula solenoide ICFE de la solución de control ICF À
de la línea de líquido se mantiene abierta. La inyección
de líquido se controla por medio de la válvula de
regulación manual ICFR de la solución de control ICF À.
La válvula solenoide GPLX Â de la línea de aspiración se
mantiene abierta y la válvula solenoide de desescarche
ICFE de la solución de control ICF Ä se mantiene cerrada.
Ciclo de desescarche
Después del inicio del ciclo de desescarche, el módulo
solenoide de suministro de líquido ICFE de la solución
de control ICF À se cierra. El ventilador se mantendrá en
funcionamiento entre 120 y 600 segundos, en función
del tamaño del evaporador, con el fin de bombear el
líquido del evaporador.
A continuación, los ventiladores se pararán y la válvula
GPLX se cerrará. El gas caliente mantendrá la válvula
GPLX Â abierta.
El gas caliente se condensa en la válvula fría y produce
líquido encima del pistón de servoaccionamiento.
Cuando las válvulas piloto cambian de posición para
cerrar la válvula, la presión en el pistón se equilibra con
la presión de aspiración.
La compensación requiere un cierto tiempo debido al
líquido condensado presente en la válvula. El tiempo
exacto entre el cambio de posición de las válvulas piloto
y el cierre completo de la válvula depende de la temperatura,
la presión, el refrigerante y el tamaño de la válvula.
Por tanto, no resulta posible especificar un tiempo de cierre
exacto para las válvulas; sin embargo, cuanto menor es
la presión mayor es habitualmente el tiempo de cierre.
52 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Es muy importante tener en cuenta los tiempos de cierre
cuando se emplee un sistema de desescarche por gas
caliente en los evaporadores.
Además, debe aplicarse un retardo adicional de entre
10 y 20 segundos para que el líquido del evaporador se
asiente en el fondo sin burbujas de vapor. Acto seguido,
la válvula solenoide ICFE de la solución de control ICF Ä
se abre y suministra gas caliente al evaporador.
Durante el ciclo de desescarche, el gas caliente
condensado del evaporador se inyecta en el lado de
baja presión. La inyección la controla la válvula de
flotador de alta presión SV 1 o 3 Æ, completa con un
kit interno especial. En comparación con la válvula de
alivio OFV de la solución 5.4.1, esta válvula de flotador
controla el alivio de acuerdo con el nivel de líquido en
la cámara del flotador.
El uso de una válvula de flotador asegura que el gas
caliente no abandone el evaporador hasta que se haya
licuado, lo que produce un aumento del rendimiento
total. Además, la válvula de flotador está diseñada
específicamente para el control modulante, por lo
que constituye una solución de control muy estable.
Cuando la temperatura en el evaporador (medida por el
sensor AKS 21 ) alcanza el valor deseado, el desescarche
termina, la válvula solenoide ICFE de la solución de control
ICF Ä se cierra y después de un breve retardo la válvula
motorizada GPLX Â se abre.
Una vez abierta completamente la válvula GPLX, la
válvula solenoide de suministro de líquido ICFE de la
solución de control ICF À se abre para iniciar el ciclo de
refrigeración. El ventilador se pondrá en marcha con un
cierto retardo, con el fin de congelar las gotas de líquido
que hayan quedado en la superficie del evaporador.
La válvula ICLX realiza la misma función (válvula solenoide
de dos etapas) que la válvula GPLX. La válvula GPLX/
ICLX únicamente tendrá una capacidad del 10 % con
una alta presión diferencial, permitiendo que la presión
se equilibre antes de abrirse por completo para garantizar
un funcionamiento correcto y evitar el flujo intermitente
de líquido en la línea de aspiración.
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
app_0159_02
2
Ejemplo de aplicación 5.4.3:
Evaporador de circulación por
bomba con sistema de
desescarche por gas caliente,
totalmente soldado, con estación
de válvulas ICF y válvula ICS con
válvula piloto CVP
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Refrigerante líquido, LP
À
Solución de control ICF para
línea de líquido con:
Válvula de cierre de entrada
de líquido
Filtro
Válvula solenoide
Válvula de retención
Válvula de regulación
manual
Válvula de cierre de entrada
del evaporador
Á Válvula de cierre de salida
del evaporador
 Regulador de presión
(válvula motorizada)
à Válvula de cierre de línea de
aspiración
Ä Solución de control ICF para
línea de gas caliente con:
Válvula de cierre
Filtro
Válvula solenoide
Válvula de cierre
Å Válvula de retención
Æ Regulador de presión
Ç Controlador
È Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
Sensores de temperatura
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Controlador
Al separador
de líquido
Desde el separador de líquido
Desde la línea de descarga
El ejemplo de aplicación 5.4.3 muestra una
instalación para evaporadores de circulación
de líquido bombeado con desescarche por gas
caliente usando la nueva solución de control ICF.
La solución de control ICF permite incluir hasta
seis módulos diferentes en un mismo cuerpo y
puede instalarse fácilmente.
Ciclo de refrigeración
La válvula solenoide ICFE de la solución de
control ICF de la línea de líquido se mantiene
abierta. La inyección de líquido se controla por
medio de la válvula de regulación manual ICFR
de la solución de control ICF .
La válvula motorizada ICM de la línea de
aspiración se mantiene abierta y la válvula
solenoide de desescarche ICFE de la solución
de control ICF se mantiene cerrada.
Ciclo de desescarche
Después del inicio del ciclo de desescarche, el
módulo solenoide de alimentación de líquido
ICFE de la solución de control ICF se cierra. El
ventilador se mantiene en funcionamiento entre
120 y 600 segundos, dependiendo del tamaño
del evaporador, con el fin de bombear el líquido
del evaporador.
Los ventiladores se detienen y la válvula ICM se cierra.
Además, debe aplicarse un retardo de entre 10 y
20 segundos para que el líquido del evaporador
se asiente en el fondo sin burbujas de vapor. La
válvula solenoide ICFE de la solución de control
ICF se abre a continuación y suministra gas
caliente al evaporador.
Danfoss
T
10-2012
Evaporador
Durante el ciclo de desescarche, el gas caliente
condensado del evaporador se inyecta en el lado
de baja presión. La presión de desescarche se
controla por medio del conjunto ICS + CVP .
Cuando la temperatura en el evaporador (medida
por el sensor AKS 21) alcanza el valor deseado, el
desescarche termina, la válvula solenoide ICFE de
la solución de control ICF se cierra y después
de un breve retardo la válvula motorizada ICM
se abre.
Debido a la elevada presión diferencial entre el
evaporador y la línea de aspiración, es necesario
aliviar la presión lentamente para facilitar su
compensación antes de la apertura completa;
de este modo el funcionamiento continuará
correctamente y se evitará el flujo intermitente
de líquido a través de la línea de aspiración.
La ventaja de usar la válvula motorizada ICM es
que la presión de desescarche se puede equilibrar
abriendo lentamente la válvula. Una forma
económica de conseguirlo es usar el modo ON/
OFF de la válvula ICM y seleccionar una velocidad
muy lenta. También se puede lograr usando el
modo de modulación, de manera que el módulo
PLC controle totalmente el grado de apertura y la
velocidad.
Una vez abierta completamente la válvula ICM,
la válvula solenoide de suministro de líquido
ICFE de la solución de control ICF se abre para
iniciar el ciclo de refrigeración. El ventilador se
pondrá en marcha con un cierto retardo, con el
fin de congelar las gotas de líquido que hayan
quedado en la superficie del evaporador.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 53
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
5.5
Conversión de
multitemperatura
Ejemplo de aplicación 5.5.1:
Control de la presión de
evaporación con conversión
entre dos presiones
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de regulación de
presión
Á Válvula piloto de regulación
de presión
 Válvula piloto de regulación
de presión
à Válvula solenoide piloto
En los procesos industriales, es muy común
usar un evaporador para diferentes ajustes de
temperatura.
Cuando un evaporador debe funcionar a dos
presiones de evaporación diferentes fijas,
esto puede conseguirse usando una válvula
servoaccionada ICS con dos válvulas piloto de
presión constante.
Al separador de líquido
Desde el
separador
de líquido
Evaporador
Danfoss
Tapp_0071_02
10-2012
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
El ejemplo de aplicación 5.5.1 muestra una
solución para controlar dos presiones de
evaporación en evaporadores. Esta solución
puede utilizarse para evaporadores DX o de
circulación de líquido bombeado con cualquier
tipo de sistema de desescarche.
La válvula servoaccionada ICS incorpora una
válvula solenoide piloto EVM (NC) en la conexión
S1 y dos válvulas piloto de presión constante CVP
en las conexiones S2 y P, respectivamente.
La válvula CVP de la conexión S2 se ajusta a la
presión de funcionamiento más baja, mientras
que la de la conexión P se ajusta a la presión de
funcionamiento más alta.
Cuando el solenoide de la conexión S1 se
energice, la presión del evaporador se adaptará al
ajuste de la válvula piloto CVP de la conexión S1.
Cuando el solenoide se desenergice, la presión
del evaporador se regirá por el ajuste de la
válvula piloto CVP de la conexión P.
Ejemplo:
I II
Temperatura de salida del
aire
Temperatura de evaporación -2 °C +2 °C
Cambio de temperatura 5 K 6 K
Refrigerante R 717 R 717
Presión de evaporación 3,0 3,6
+3 °C +8 °C
S2: válvula piloto CVP ajustada a 3,0 bar; y,
P: válvula piloto CVP ajustada a 3,6 bar.
I: La válvula piloto EVM se abre.
Por tanto, la válvula piloto CVP de la conexión
S2 controla la presión de evaporación.
II: La válvula piloto EVM se cierra.
Por tanto, la válvula piloto CVP de la conexión
P controla la presión de evaporación.
54 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
5.6
Control de la temperatura
del medio
Ejemplo de aplicación 5.6.1:
Control de la temperatura del
medio usando una válvula
pilotada ICS
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de regulación de
presión
Á Válvula piloto de regulación
de presión
 Válvula piloto electrónica
à Tapón obturador
Ä Controlador
Å Válvula solenoide con filtro
Æ Sensor de temperatura
Suministramos soluciones para aquellos casos
en los que existen requisitos estrictos de control
preciso de la temperatura asociados a los
sistemas de refrigeración. Por ejemplo:
Cámaras frigoríficas para frutas y productos
alimenticios.
Instalaciones del sector alimenticio.
Refrigeración de proceso de líquidos.
Al separador
de líquido
Desde el
separador
de líquido
Evaporador
Danfoss
Tapp_0072_02
09-2013
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
El ejemplo de aplicación 5.6.1 muestra una solución
para conseguir un control exacto de la temperatura
del medio. Además, existe la necesidad de proteger
el evaporador frente a presiones demasiado bajas
para evitar la congelación de los productos de la
aplicación.
Esta solución puede usarse para evaporadores
DX o de circulación de líquido bombeado con
cualquier tipo de sistema de desescarche.
En la conexión S2 existe una válvula de control
ICS 3 con una válvula piloto CVQ, controlada por
un controlador de temperatura del medio EKC
361, mientras que en la conexión S1 hay una
válvula piloto CVP. La conexión P se aísla usando
el tapón obturador A+B.
La válvula piloto CVP se ajusta de acuerdo con la
presión más baja admisible para la aplicación.
El controlador de temperatura del medio EKC 361
controlará la temperatura en la aplicación según
el valor deseado; para ello, regulará la apertura
de la válvula piloto CVQ y, de esa manera, la
presión de evaporación para equilibrar la carga
de enfriamiento requerida y la temperatura.
Esta solución controlará la temperatura con una
precisión de ±0,25 °C. Si la temperatura cae por
debajo de este rango, el controlador EKC puede
cerrar la válvula solenoide de la línea de líquido.
El controlador de temperatura del medio EKC 361
controlará todas las funciones del evaporador,
incluidos el termostato y las alarmas.
Para obtener más información, consulte el
manual del controlador EKC 361.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 55
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 5.6.2:
Control de la temperatura del
medio usando una válvula de
accionamiento directo
Al separador
de líquido
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Refrigerante líquido, LP
Desde el
separador
de líquido
À Regulador de presión
(válvula motorizada)
Á Controlador
 Válvula solenoide con filtro
2
Danfoss
Tapp_0073_02
10-2012
Evaporador
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
El ejemplo de aplicación 5.6.2 muestra una
solución para conseguir un control exacto de la
temperatura del medio sin control de arranque/
parada.
Este diseño puede usarse para evaporadores
DX o de circulación de líquido bombeado con
cualquier tipo de sistema de desescarche.
Para ello se utiliza una válvula motorizada ICM
controlada por un controlador de temperatura
del medio EKC 361.
El controlador de temperatura del medio EKC 361
controlará la temperatura en la aplicación según
el valor deseado; para ello, regulará el grado de
apertura de la válvula motorizada ICM y, de esa
manera, la presión de evaporación para equilibrar
la carga de enfriamiento requerida y la temperatura.
Esta solución controlará la temperatura del medio
con una precisión de ±0,25 °C. Si la temperatura
cae por debajo de este rango, el controlador EKC
puede cerrar la válvula solenoide de la línea de
líquido.
El controlador de temperatura del medio EKC 361
controlará todas las funciones del evaporador,
incluidos el termostato y las alarmas.
Para obtener más información, consulte el
manual específico del controlador EKC 361.
56 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
5.7
Resumen
Solución Aplicación Ventajas Limitaciones
Control de expansión directa
Evaporador DX con control
de expansión termostático
con válvulas TEA y EVRA y
controlador EKC 202
Evaporador
Evaporador DX con control
de expansión electrónico
con solución ICM/ICF, válvula
EVRA y controlador EKC 315A
Evaporador
Control de circulación de líquido bombeado
Evaporador de circulación
de líquido bombeado
con control de expansión
con válvulas REG y EVRA y
controlador EKC 202
Control del desescarche por gas caliente: enfriadores de aire DX
Evaporador DX con sistema
de desescarche por gas
caliente
Evaporador
Evaporador
Todos los sistemas DX. Instalación sencilla sin
separador y sistema de
bombeo.
Todos los sistemas DX. Recalentamiento
optimizado. Respuesta
rápida. Posibilidad de
control remoto. Rango
de capacidad amplio.
Sistemas de circulación por
bomba.
Evaporador de elevada
capacidad y eficiencia.
Todos los sistemas DX. Desescarche rápido. El gas
caliente puede extraer
los restos de aceite del
evaporador de baja
temperatura.
Capacidad y eficiencia más
bajas que las de los sistemas
de circulación. Incompatible
con refrigerantes inflamables.
Incompatible con
refrigerantes inflamables.
Fluctuaciones y alta carga de
refrigerante.
No apto para sistemas con
menos de 3 evaporadores.
Control del desescarche por gas caliente: enfriadores de aire de circulación de líquido bombeado
Evaporador de circulación
de líquido bombeado con
desescarche por gas caliente
Evaporador de circulación
de líquido bombeado con
desescarche por gas caliente
controlado por una válvula
SV 1/3
Evaporador
Evaporador
Todos los sistemas con
circulación por bomba.
Todos los sistemas con
circulación por bomba.
Desescarche rápido. El gas
caliente puede extraer
los restos de aceite del
evaporador de baja
temperatura.
Desescarche rápido. El gas
caliente puede extraer
los restos de aceite del
evaporador de baja
temperatura. La válvula
de flotador es eficiente y
estable a la hora de regular
el flujo de gas caliente.
Conversión de multitemperatura
Control de multitemperatura
con válvula ICS y válvulas
piloto CVP
Evaporador
Control de temperatura del medio
Control de temperatura
del medio con válvula ICS y
válvulas piloto CVQ y CVP
Evaporador
Control de temperatura
del medio con válvula
motorizada ICM
Evaporador
Evaporadores que necesitan
trabajar con diferentes
niveles de temperatura.
Control de temperatura muy
preciso, combinado con una
protección de presión mínima
(formación de escarcha).
Existe la opción de que
pueda funcionar a diferentes
temperaturas.
Control de temperatura muy
preciso.
Existe la opción de que
pueda funcionar a diferentes
temperaturas.
El evaporador puede
alternar entre dos niveles de
temperatura diferentes.
La válvula piloto CVQ
controla con precisión la
temperatura. La válvula
piloto CVP puede mantener
la presión por encima del
nivel mínimo admisible.
La válvula ICM consigue un
control muy preciso de la
temperatura gracias al ajuste
del grado de apertura.
No apto para sistemas con
menos de 3 evaporadores.
No apto para sistemas con
menos de 3 evaporadores.
Caída de presión en la línea
de aspiración.
Caída de presión en la línea
de aspiración.
La capacidad máxima
corresponde a la válvula
ICM 65.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 57
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
5.8
Documentos de referencia
Puede encontrar una descripción
por orden alfabético de todos
los documentos de referencia
en la página 146.
Folleto técnico/manual
Tipo Código del
AKS 21 RK0YG
AKS 33 RD5GH
AK VA PD.VA1.B
CVP PD.HN0.A
CVQ PD.HN0.A
EVM PD.HN0.A
EKC 202 RS8DZ
EKC 315A RS8CS
EKC 361 RS8AE
EVRA(T ) PD.BM0.B
FA PD.FM0.A
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documento
Tipo Código del
documento
FIA PD.FN1.A
GPLX PD.BO0.A
ICF PD.FT1.A
ICM PD.HT0.B
ICS PD.HS2.A
NR VA PD.FK0.A
OFV PD.HQ0.A
ICLX PD.HS1.A
REG PD.KM1.A
SV 1-3 PD.GE0.B
SVA PD.KD1.A
TEA PD.AJ0.A
Instrucciones del producto
Tipo Código del
AKS 21 RI14D
AKS 32R PI.SB0.A
AKS 33 PI.SB0.A
AK VA PI.VA1.C /
CVP PI.HN0.C
CVQ PI.VH1.A
EVM PI.HN0.N
EKC 202 RI8JV
EKC 361 RI8BF
EVRA(T ) PI.BN0.L
FA PI.FM0.A
documento
PI.VA1.B
Tipo Código del
documento
FIA PI.FN1.A
GPLX PI.BO0.A
ICF PI.FT0.C
ICM 20-65 PI.HT0.A
ICM 100-150 PI.HT0.B
ICS 25-65 PI.HS0.A
ICS 100-150 PI.HS0.B
NR VA PI.FK0.A
OFV PI.HX0.B
ICLX PI.HS1.A/B
REG PI.KM1.A
SV 1-3 PI.GE0.C
SVA PI.KD1.A
TEA PI.AJ0.A
58 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
6. Sistemas de aceite
6.1
Refrigeración de aceite
Los compresores de refrigeración industrial
generalmente se lubrican con aceite, que se hace
llegar mediante una bomba de aceite o por la
diferencia de presión entre los lados de alta y baja
presión a las piezas móviles de los compresores
(cojinetes, rotores, paredes de los cilindros, etc.).
Con el fin de garantizar un funcionamiento fiable
y eficiente del compresor, se deben controlar los
siguientes parámetros del aceite:
Temperatura del aceite: Debe mantenerse
dentro de los límites especificados por el
fabricante. El aceite debe tener la viscosidad
correcta y la temperatura se debe mantener
por debajo del punto de inflamación.
Presión del aceite: La diferencia de presión de
aceite se debe mantener por encima del nivel
mínimo aceptable.
Generalmente existen algunos componentes y
equipos de soporte en los sistemas de refrigeración
Los compresores de refrigeración (incluidos
todos los compresores de tornillo y algunos
compresores de pistón) requieren generalmente
refrigeración de aceite. Las temperaturas de
descarga demasiado altas pueden dañar el aceite,
lo que a su vez provocará daños en el compresor.
También es importante que el aceite tenga la
viscosidad correcta, lo que depende en gran
parte del valor de temperatura. Esto no es
suficiente para mantener la temperatura por
debajo del límite crítico, sino que también es
necesario controlarlo. Normalmente, la temperatura
del aceite la especifica el fabricante del compresor.
para la limpieza del aceite, la separación del
aceite del refrigerante, el retorno del aceite desde
el lado de baja presión y la compensación del nivel
de aceite en sistemas con varios compresores de
pistón, así como puntos de drenaje de aceite. La
mayor parte de estos los suministra el fabricante
del compresor.
El diseño del sistema de aceite de una planta
de refrigeración industrial depende del tipo de
compresor (de tornillo o pistón) y del refrigerante
(amoníaco, HFC/HCFC o CO2). Habitualmente
se emplea aceite inmiscible para el amoníaco
y miscible para los refrigerantes fluorados.
Como los sistemas de aceite están muy relacionados
con los compresores, algunos de los puntos
mencionados anteriormente se tratan en los
controles de compresores (sección 2) y los
sistemas de seguridad (sección 7).
El aceite también puede enfriarse mediante
inyección de refrigerante líquido directamente en
la conexión intermedia del compresor. Para los
compresores de pistón, es bastante común que
no exista ningún sistema de refrigeración de
aceite especial, ya que la temperatura es menos
crítica que para los compresores de tornillo, en
los que el aceite se enfría en el cárter.
Existen diversos tipos de sistemas de
refrigeración de aceite usados en aplicaciones
de refrigeración. Los tipos más comunes son:
Refrigeración con agua.
Refrigeración con aire.
Refrigeración con termosifón.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 59
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 6.1.1:
Refrigeración de aceite con
agua
Entrada de aceite caliente
2
Agua
Aceite
À Válvula de agua
Á Válvula de cierre
 Válvula de cierre
Enfriador de aceite
Salida de
aceite frío
Este tipo de sistemas normalmente se usan en
plantas que disponen de fuentes de agua baratas.
Por otra parte, es necesario instalar una torre de
refrigeración para enfriar el agua. Los enfriadores
de aceite refrigerados por agua son bastante
comunes en las plantas de refrigeración marinas.
El flujo de agua se controla mediante una válvula
de agua WVTS À que actúa en función de la
temperatura del aceite.
Salida del agua de refrigeración
Entrada del agua
de refrigeración
Danfoss
Tapp_0083_02
10-2012
Contacte con su distribuidor local Danfoss para
verificar la compatibilidad de los componentes
que vayan a utilizarse con agua marina como
medio de refrigeración.
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Válvula de agua WVTS
Materiales Cuerpo de la válvula: hierro fundido
Medio Agua potable y salmuera neutra
Presión de trabajo máx. [bar] 10
Rango de temp. de
funcionamiento [°C]
DN [mm] De 32 a 100
Valor Kv máx. [m3/h] De 12,5 a 125
Medio Agua potable y salmuera neutra
Presión de trabajo máx. [bar] 16
Rango de temp. de
funcionamiento [°C]
DN [mm] De 10 a 25
Valor Kv máx. [m3/h] De 1,4 a 5.5
Bulbo: de 0 a 90
Líquido: de -25 a 90
Válvula de agua AVTA
Bulbo: de 0 a 90
Líquido: de -25 a 130
60 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 6.1.2:
Refrigeración de aceite con
termosifón
2
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
À Válvula reguladora de aceite
Á Filtro
 Visor de líquido
à Válvula de cierre
Ä Válvula de regulación manual
Å Visor de líquido
Æ Válvula de cierre
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
Danfoss
Tapp_0084_02
10-2012
Compresor
Enfriador de aceite
Estos sistemas resultan muy cómodos, ya que el
aceite se enfría en su interior. Solo es necesario
aumentar el tamaño del condensador de acuerdo
con la cantidad de calor absorbida del enfriador
de aceite. Por otra parte, la refrigeración de aceite
con termosifón requiere un sistema de tuberías
adicional en las instalaciones y algunas veces
exige instalar un recipiente prioritario adicional
(si no existe recipiente de líquido a alta presión o
está situado a un nivel demasiado bajo).
El refrigerante líquido a alta presión fluye por
gravedad desde el recipiente hasta el enfriador
de aceite, donde se evapora y enfría el aceite. El
vapor de refrigerante vuelve al recipiente o, en
ciertos casos, a la entrada del condensador. Es
esencial que la caída de presión en las tuberías
de alimentación y retorno sea mínima.
Separador de aceite
Condensador
Recipiente
Al separador
de líquido
De lo contrario, el refrigerante no retornará del
enfriador de aceite y el sistema no funcionará.
Solo debe instalarse el número imprescindible de
válvulas de cierre SVA. No se permiten válvulas
solenoides dependientes de la presión. Se
recomienda instalar en la tubería de retorno
un visor de líquido MLI Å.
La temperatura del aceite se mantiene en el valor
correcto mediante la válvula de tres vías ORV À.
La válvula ORV mantiene la temperatura del
aceite dentro de los límites definidos por su
elemento termostático. Si la temperatura del
aceite se eleva demasiado, todo el aceite
retornará al enfriador de aceite. Si es demasiado
baja, todo el flujo de aceite circulará por un
bypass con respecto al enfriador de aceite.
* La válvula de regulación REG puede ser útil
si el enfriador del aceite está excesivamente
sobredimensionado.
Datos técnicos
Materiales Cuerpo de la válvula: acero resistente al frío
Medio Todos los aceites de refrigeración y refrigerantes comunes, incluido el R-717
Presión de trabajo máx. [bar] 40
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 61
Rango de temperatura [°C] Funcionamiento continuo: De -10 a 85
DN [mm] De 25 a 80
Válvula de regulación de aceite ORV
Funcionamiento breve: De -10 a 120
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 6.1.3:
Refrigeración de aceite con aire
Compresor
Desde el
separador/
evaporador
Enfriador de aceite
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
2
Al condensador
Separador de aceite
À Válvula reguladora de aceite
Á Filtro
 Visor de líquido
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Danfoss
Tapp_0085_02
10-2012
Es muy común utilizar enfriadores de aceite
refrigerados por aire en los grupos de
refrigeración de compresores de tornillo
semiherméticos.
La válvula de temperatura de aceite se controla
mediante la válvula reguladora de aceite ORV À.
En este caso, la válvula ORV divide el flujo desde
el separador de aceite y realiza el control de
acuerdo con los cambios de la temperatura de
descarga del aceite.
62 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
6.2
Control de la presión
diferencial de aceite
Ejemplo de aplicación 6.2.1:
Control de la presión diferencial
de aceite con una válvula ICS y
una válvula piloto CVPP
Durante el funcionamiento normal del compresor
de refrigeración, la circulación del aceite se consigue
mediante la bomba de aceite y/o la diferencia de
presión entre los lados de alta y baja presión. La
fase más crítica es el arranque.
Es vital disponer de una acumulación rápida de
presión de aceite; de lo contrario, el compresor
puede sufrir daños.
Existen dos formas básicas de acumular rápidamente
presión diferencial de aceite en el compresor de
refrigeración.
Compresor
Desde el
separador de
líquido/
evaporador
En primer lugar, puede utilizarse una bomba
de aceite externa; en segundo lugar, puede
instalarse una válvula de control en la línea de
descarga del compresor, después del separador
de aceite.
Para este último método, es necesario verificar
si el fabricante del compresor permite que este
funcione en seco durante algunos segundos.
Normalmente, esto resulta posible para los
compresores de tornillo con cojinetes de bolas,
pero no para aquellos con cojinetes de deslizamiento.
Al
condensador
Separador de aceite
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
À Regulador de presión
diferencial
Datos técnicos
Desde el enfriador
Danfoss
Tapp_0086_02
10-2012
En esta aplicación, debe usarse una válvula
servoaccionada ICS À con una válvula piloto
de aceite
para conseguir que la válvula se abra completamente
y el compresor funcione en condiciones normales.
diferencial CVPP. La línea piloto de la válvula
CVPP está conectada a la línea de aspiración
antes del compresor. La válvula ICS À se cierra
en el momento de la puesta en marcha del
compresor.
La principal ventaja de esta solución es su
flexibilidad, ya que la presión diferencial puede
reajustarse sobre el terreno y la válvula ICS
también puede realizar otras funciones usando
otras válvulas piloto.
Como la tubería entre el compresor y la válvula es
muy corta, la presión de descarga aumenta
rápidamente. Requiere un tiempo muy reducido
Válvula servoaccionada pilotada ICS
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temp. del medio [°C] De -60 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 20 a 150
Capacidad nominal* [kW] De 20 a 4.000
* Condiciones: R-717, línea de gas caliente, T
= 30 °C, P
líq
= 12 bar, ∆P = 0,2 bar, T
desc
= 80 °C y Te = -10 °C.
desc
Al enfriador de aceite
Válvula piloto de presión diferencial CVPP
Material Cuerpo: acero inoxidable
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] CVPP, LP: 17
CVPP, HP: hasta 40
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 63
Rango de regulación [bar] CVPP, LP: de 0 a 7
CVPP, HP: de 0 a 22
Valor Kv [m3/h] 0,4
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 6.2.2:
Control de la presión diferencial
de aceite con una válvula KDC
2
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
À Regulador de presión
diferencial
Á Válvula de retención
(integrada normalmente
en el compresor)
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
Válvula de
retención
Desde el enfriador
de aceite
Danfoss
Tapp_0087_02
10-2012
El principio de funcionamiento de este ejemplo
es el mismo que el del ejemplo 6.2.1. La válvula
de compresor multifuncional KDC À se mantiene
abierta mientras la diferencia de presión entre el
separador de aceite y la línea de aspiración supera
el valor de ajuste y, al mismo tiempo, la presión
en el separador de aceite es mayor que la presión
de condensación.
La válvula KDC À tiene algunas ventajas, ya que
también puede funcionar como válvula de retención
(la presión de salida no puede abrirla) y ofrece
una caída de presión menor cuando está abierta.
Compresor
Al enfriador de aceite
Al
condensador
Separador de aceite
Sin embargo, la válvula KDC À también tiene
algunas limitaciones. No puede ajustarse y
dispone de un número limitado de valores de
presión diferencial; además, es necesario instalar
una válvula de retención Á en la línea de
aspiración.
Si esta válvula de retención no se instala, puede
producirse una importante inversión de flujo a
través del compresor desde el separador de
aceite. Tampoco debe existir una válvula de
retención entre el compresor y el separador de
aceite; de lo contrario, el cierre de la válvula KDC
puede requerir demasiado tiempo.
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Válvula de compresor multifuncional KDC
Material Acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 40
DN [mm] De 65 a 200
Capacidad nominal* [kW] De 435 a 4.207
* Condiciones: R-717, 35/-15 °C y ∆P = 0,05 bar.
De -50 a 150
64 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 6.2.3:
Control de la presión diferencial
de aceite con una válvula KDC y
válvulas piloto EVM
2
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
À Válvula de compresor
multifuncional
Á Válvula solenoide piloto
(normalmente cerrada)
 Válvula solenoide piloto
(normalmente abierta)
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Compresor
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
Desde el enfriador
Danfoss
Tapp_0088_02
10-2012
de aceite
Cuando no hay posibilidad de instalar una válvula
de retención en la línea de aspiración o hay una
válvula de retención entre el compresor y el
separador de aceite, puede usarse una válvula
KDC À equipada con válvulas piloto EVM.
Esas válvulas piloto EVM se instalan en líneas
externas usando cuerpos CVH, tal como se muestra.
Durante el arranque del compresor, el sistema
funciona como en el ejemplo anterior (6.2.2).
Al condensador
Separador de aceite
Al enfriador de aceite
Cuando el compresor se para, la válvula EVM NC
Á debe cerrarse y la válvula EVM NO Â se abre.
Esto equilibra la presión sobre el muelle de la
válvula KDC y hace que se cierre.
Compruebe el sentido de instalación de la válvula
CVH y las válvulas piloto EVM.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 65
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
6.3
Sistema de recuperación de
aceite
Ejemplo de aplicación 6.3.1:
Drenaje de aceite de sistemas
con amoníaco
Los compresores de los sistemas de refrigeración
industriales con amoníaco suelen ser los únicos
componentes que requieren lubricación con
aceite. Por lo tanto, la función del separador de
aceite del compresor es impedir que parte del
aceite lubricante pase al sistema de refrigeración.
Sin embargo, el aceite puede atravesar el
separador de aceite y llegar al sistema de
refrigeración; a menudo se acumula en el lado de
baja presión, en los separadores de líquido y en
los evaporadores, reduciendo su eficiencia.
Si pasa demasiado aceite desde el compresor al
sistema, disminuirá la cantidad de aceite en el
compresor y habrá riesgo de que el nivel de
A la línea de
aspiración del
compresor
aceite caiga por debajo del límite mínimo
establecido por el fabricante del compresor. Los
sistemas de retorno de aceite se usan principalmente
junto con refrigerantes que puedan mezclarse
con el aceite (por ejemplo, refrigerantes HFC/
HCFC). Los sistemas de retorno de aceite pueden,
por lo tanto, tener dos funciones:
Eliminar el aceite del lado de baja presión.
Devolver el aceite al compresor.
Sin embargo, es extremadamente importante
saber que el aceite retirado del lado de baja
presión del sistema de refrigeración con amoníaco
normalmente no es apto para su uso posterior en
el compresor, por lo que debe eliminarse del
sistema de refrigeración y desecharse.
Desde el
evaporador
Desde el
recipiente
Separador de líquido
Vapor de refrigerante, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
Aceite
À Válvula de cierre
Á Válvula de cierre
 Válvula de cierre
à Válvula de drenaje de
aceite y cierre rápido
Ä Válvula de regulación
Danfoss
Tapp_0089_02
10-2012
A la bomba de
refrigerante
Entrada de gas caliente
Recipiente de aceite
Å Válvula de alivio
En los sistemas con amoníaco se utiliza aceite
inmiscible. Como el aceite es más denso que el
amoníaco líquido, permanece en el fondo del
separador de líquido y no puede retornar al
compresor a través de la línea de aspiración.
Por consiguiente, el aceite en los sistemas con
amoníaco se drena normalmente desde el separador
de líquido hacia el recipiente de aceite. Esto hace
que sea más fácil separar el aceite del amoníaco.
A la hora de drenar el aceite, cierre las válvulas de
cierre À y Á y abra la línea de gas caliente para que
el gas aumente la presión y caliente el aceite frío.
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Material Carcasa: acero
Refrigerantes Usada comúnmente con el refrigerante R-717; compatible con todos los refrigerantes comunes no
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 25
DN [mm] 15
Válvula de drenaje y cierre rápido QDV
inflamables
De -50 a 150
66 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Luego drene el aceite usando la válvula de
drenaje de aceite y cierre rápido QDV Ã, que
puede cerrarse rápidamente después de la
evacuación del aceite y cuando el amoníaco
empiece a salir.
Debe instalarse una válvula de cierre SVA Â entre
la válvula QDV y el recipiente. Esta válvula se abre
antes de la evacuación del aceite y se cierra
posteriormente.
Deben tomarse las precauciones necesarias a la
hora de drenar el aceite del amoníaco.
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 6.3.2:
Drenaje de aceite de sistemas
fluorados
Al separador
de aceite
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
Separador
de líquido
À Válvula de cierre
Á Válvula solenoide
 Válvula de regulación
à Intercambiador de calor
Ä Visor de líquido
Å Válvula de cierre
Æ Válvula de cierre
Ç Válvula solenoide
È Válvula de regulación
Válvula de cierre
A la bomba de
refrigerante
2
Desde el evaporador
Desde el
recipiente
Danfoss
Tapp_0090_02
10-2012
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
En los sistemas fluorados se usa predominantemente
aceite miscible. En sistemas con tuberías bien
diseñadas (pendientes, circuitos de aceite, etc.)
no es necesario recuperar el aceite, ya que
retorna con el vapor del refrigerante.
Sin embargo, en las plantas de baja temperatura
el aceite puede permanecer en los recipientes de
baja presión. El aceite es más ligero que los
refrigerantes fluorados usados comúnmente,
siendo imposible drenarlo de forma sencilla
como en los sistemas con amoníaco.
El aceite permanece sobre el refrigerante y el
nivel fluctúa junto con el nivel del refrigerante.
En este sistema el refrigerante fluye por gravedad
del separador de líquido al intercambiador de
calor Ã.
Intercambiador de calor HE
Refrigerantes Todos los refrigerantes fluorados
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar] HE 0,5, 1,0, 1,5 y 4,0: 28
DN [mm] Línea de líquido: De 6 a 16
De -60 a 120
HE 8,0: 21,5
Línea de aspiración: De 12 a 42
El refrigerante líquido de alta presión calienta el
refrigerante de baja presión y este se evapora.
El vapor de refrigerante mezclado con el aceite
retorna a la línea de aspiración. El refrigerante del
separador de líquido se toma del nivel de trabajo.
La válvula de regulación REG Â se ajusta de
manera que no se observen gotas de refrigerante
líquido en el visor de líquido MLI Ä. El intercambiador
de calor HE de Danfoss puede usarse para
recuperar el aceite.
El refrigerante también puede tomarse de las
líneas de descarga de las bombas. En este caso,
no importa si el refrigerante se toma del nivel de
trabajo o no.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 67
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
6.4
Resumen
Solución Aplicación Ventajas Limitaciones
Sistemas de refrigeración de aceite
Refrigeración con agua y
válvula de agua WVTS
Refrigeración con
termosifón y válvula ORV
Refrigeración con aire y
válvula ORV
Enfriador de aceite
Salida de aceite frío
Compresor
Enfriador de aceite
Compresor
aceite
Enfriador de aceite
Control de presión diferencial de aceite
Válvula ICS + válvula piloto
CVPP
Compresor
Entrada de aceite caliente
Salida del agua de
refrigeración
Separador de
Condensador
Recipiente
Separador de aceite
Instalaciones marinas y
plantas que dispongan
Entrada del
agua de
de fuentes de agua fría
refrigeración
económicas.
Todos los tipos de plantas de
refrigeración.
Grandes sistemas de
Separador de aceite
refrigeración comercial con
grupos de alimentación
eléctrica.
Sencillez y eficiencia. Puede ser caro y requiere
tuberías de agua
independientes.
El refrigerante enfría el
aceite sin que la instalación
pierda eficiencia.
Requiere tuberías
adicionales y un recipiente
de líquido de alta presión
instalado a una determinada
altura.
Sencillez; no requiere
tuberías adicionales ni agua.
Pueden producirse
grandes fluctuaciones de
la temperatura del aceite
en distintas épocas del año.
El enfriador de aire puede
ser demasiado grande en
las instalaciones de mayor
tamaño.
Flexibilidad; permite
distintos ajustes.
Requiere instalar una válvula
de retención.
Desde el enfriador de aceite
Válvula KDC No requiere válvula de
Desde el enfriador de aceite
Válvula KDC + válvula piloto
EVM
Compresor
Compresor
Al enfriador de aceite
Separador de aceite
Al enfriador de aceite
Separador de aceite
Compresores de tornillo
(debe confirmarse con
los fabricantes de los
compresores).
retención de descarga y la
caída de presión es menor
que la solución con válvula
ICS.
Idéntica a la configuración
anterior, pero no requiere
instalar una válvula de
retención en la línea de
aspiración.
Desde el enfriador de aceite
Al enfriador de aceite
Sistemas de recuperación de aceite
Recuperación de aceite en
sistemas con amoníaco,
válvula QDV
Recuperación de aceite
en sistemas fluorados,
intercambiador de calor HE
Separador de líquido
A los recipientes LP
Recipiente
de aceite
Compresor
Todas las plantas con
amoníaco.
Sistemas fluorados de baja
temperatura.
Sencillez y seguridad. Requiere accionamiento
No requiere accionamiento
manual.
Es necesario instalar una
válvula de retención en
la línea de aspiración. No
permite realizar cambios en
los ajustes.
Requiere tuberías externas.
No permite realizar cambios
en los ajustes.
manual.
El ajuste puede ser
complicado.
Separador de líquido
68 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
6.5
Documentos de referencia
Puede encontrar una
descripción por orden alfabético
de todos los documentos de
referencia en la página 146.
Folleto técnico/manual
Tipo Código del
documento
BSV PD.IC0.A
CVPP PD.HN0.A
EVM PD.HN0.A
FIA PD.FN0.A
HE PD.FD0.A
ICS PD.HS2.A
KDC PD.FQ0.A
Para descargar la versión más reciente de los documentos, visite el sitio web de Danfoss.
Tipo Código del
documento
MLI PD.GH0.A
ORV PD.HP0.B
QDV PD.KL0.A
REG PD.KM1.A
SVA PD.KD1.A
Instrucciones del producto
Tipo Código del
documento
BSV PI.IC0.A
CVPP PI.HN0.C
EVM PI.HN0.N
FIA PI.FN0.A
HE PI.FD0.A
ICS 25-65 PI.HS0.A
ICS 100-150 PI.HS0.B
KDC PI.FQ0.A
Tipo Código del
documento
MLI PI.GH0.A
ORV PI.HP0.A
QDV PI.KL0.A
REG PI.KM1.A
SVA PI.KD1.A
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 69
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
7. Sistemas de seguridad
Todos los sistemas de refrigeración industrial se
diseñan con diferentes sistemas de seguridad
para protegerlos de condiciones inseguras,
como una presión excesiva.
Cualquier presión interna excesiva previsible
debe evitarse o aliviarse con un riesgo mínimo
para las instalaciones, las personas y el medio
ambiente.
Los requisitos de los sistemas de seguridad están
sujetos a rigurosos controles por parte de las
autoridades competentes; por lo tanto, los requisitos
siempre deben comprobarse en la legislación
local vigente del país correspondiente.
Los dispositivos de alivio de presión (por ejemplo
las válvulas de seguridad) están diseñados para
aliviar automáticamente el exceso de presión a
una presión que no rebase el límite permitido y
cerrarse una vez que la presión haya caído por
debajo de dicho límite.
Los dispositivos limitadores de temperatura
(o simplemente limitadores de temperatura) se
activan en función de la temperatura y están
diseñados para evitar temperaturas inseguras,
con el fin de realizar una parada parcial o total
del sistema en caso de avería o funcionamiento
incorrecto.
Los limitadores de presión son dispositivos
que protegen los sistemas contra las altas o bajas
presiones y disponen de rearme automático.
Interruptores de presión de seguridad
Los interruptores de seguridad están diseñados
para limitar la presión y disponen de rearme
manual.
Los interruptores de nivel de líquido son
dispositivos accionados por un nivel de líquido y
diseñados para evitar niveles de líquido inseguros.
Los detectores de refrigerante son dispositivos
detectores que se activan ante una concentración
,
predefinida de gas refrigerante en su entorno.
Danfoss fabrica detectores de refrigerante GD.
Para obtener más información, consulte el
manual de aplicaciones específico.
7.1
Dispositivos de alivio de
presión
Las válvulas de seguridad se instalan con el
propósito de evitar que la presión en el sistema
se eleve por encima de la presión máxima
admisible de cualquier componente y del
conjunto del sistema. Si se produce una presión
excesiva, las válvulas de seguridad expulsarán el
refrigerante del sistema de refrigeración.
Los principales parámetros de las válvulas de
seguridad son la presión de alivio y la presión
de cierre. Normalmente, la presión de alivio no
debe superar en más de un 10 % las presiones
ajustadas. Asimismo, si la válvula no se cierra o se
cierra a una presión muy baja, puede producirse
una pérdida significativa de refrigerante en el
sistema.
70 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 7.1.1:
Válvula de seguridad SFA +
válvula DSV
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Desde el condensador
Desde la
línea de
descarga
NINGUNA
PERSONA DEBE
REALIZAR
TRABAJOS EN
LA ZONA DE
DESCARGA DE
LA TUBERÍA DE
ALIVIO
Nivel de
aceite
Recipiente
À
Válvula de tres vias
Á
Válvula de seguridad
Â
Válvula de seguridad
à Visor de líquido
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Danfoss
Tapp_0099_02
10-2012
Al enfriador de aceite
Los dispositivos de alivio de presión deben ser
instalados en todos los recipientes en los
sistemas, así como en los compresores.
Generalmente, las válvulas de seguridad de alivio
(SFA) dependientes de la presión del recipiente,
son usadas normalmente. Las válvulas de
seguridad deben instalarse con una válvula de
tres vías DSV À para facilitar el mantenimiento de
una de las válvulas mientras la otra permanece en
funcionamiento.
Los dispositivos de alivio de presión deben
montarse cerca de la parte del sistema que estén
protegiendo. Con el fin de verificar si la válvula
de alivio ha descargado a la atmósfera, puede
instalarse un sifón lleno de aceite con un visor
de líquido MLI Ã después de la válvula.
Al separador de líquido
Nota: En algunos países no se permite la instalación
de sifones.
La tubería de descarga de la válvula de seguridad
debe diseñarse de forma que las personas no se
vean expuestas a peligros en caso de descarga
del refrigerante.
La caída de presión en la tubería de descarga
hacia las válvulas de seguridad es importante
para el funcionamiento de estas. Se recomienda
verificar las normas correspondientes para obtener
recomendaciones sobre cómo dimensionar estas
tuberías.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 71
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Datos técnicos
Válvula de seguridad SFA 15 (dependiente de la presión de salida)
Material Carcasa: acero especial homologado para el funcionamiento a baja temperatura
Refrigerantes R-717, R-744, HFC, HCFC y otros refrigerantes (en función de la compatibilidad del material de las
juntas)
Rango de temp. del medio [°C] De -30 a 100
Área de flujo [mm2] 133
Ajuste de presión [bar] De 10 a 40
Válvula de seguridad SFV 20-25 (dependiente de la presión de salida)
Material Carcasa: acero especial homologado para el funcionamiento a baja temperatura
Refrigerantes R-717, R-744, HFC, HCFC y otros refrigerantes (en función de la compatibilidad del material de las
juntas)
Rango de temp. del medio [°C]
Área de flujo [mm2] SFV 20: 254/SFV 25: 415
Ajuste de presión [bar] De 10 a 25
Material Carcasa: acero especial homologado para el funcionamiento a baja temperatura
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de operación máx. [bar]
Valor Kv [m3/h] DSV 1: 17,5
De -30 a 100
Válvula de tres vias DSV 1/2
De -50 a 100
40
DSV 2: 30
72 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 7.1.2:
Válvulas de seguridad internas
BSV y POV
NINGUNA PERSONA DEBE
REALIZAR TRABAJOS EN LA
ZONA DE DESCARGA DE LA
TUBERÍA DE ALIVIO
2
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
À Válvula de seguridad interna
pilotada
Á Válvula de seguridad interna
Â
Válvula de tres vias
à Visor de líquido
Ä Válvula de seguridad
Compresor
Desde el
evaporador
Danfoss
Tapp_0100_02
10-2012
Para descargar refrigerante del lado de alta presión
al de baja presión, solo deben utilizarse válvulas
de seguridad independientes de la presión de
salida (BSV/POV).
La válvula BSV Á puede actuar como válvula de
alivio directo de baja capacidad o como válvula
piloto de la válvula principal POV À. Cuando la
presión de descarga supere la presión ajustada,
la válvula BSV abrirá la válvula POV para descargar
vapor de alta presión hacia el lado de baja presión.
Al condensador
Separador de aceite
Si se monta una válvula de cierre en la línea de
descarga del separador de aceite, será necesario
proteger este y el compresor contra la presión
excesiva causada por el calentamiento externo
o el calentamiento por compresión.
Esta protección puede obtenerse con válvulas
de seguridad SFA Ä estándar combinadas con
una válvula de tres vías DSV Â.
Las válvulas de seguridad independientes de la
presión de salida se instalan sin válvula de tres
vias. Si es necesario reemplazar o reajustar las
válvulas, el compresor deberá pararse.
Datos técnicos
Material Carcasa: acero especial homologado para el funcionamiento a baja temperatura
Refrigerantes R-717, R-744, HFC, HCFC y otros refrigerantes (en función de la compatibilidad del material de las
Rango de temp. del medio [°C]
Ajuste de presión [bar] De 10 a 25
Área de flujo [mm2] 50
Material Carcasa: acero
Refrigerantes R-717, HFC, HCFC y otros refrigerantes (en función de la compatibilidad del material de las juntas)
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 150 como válvula piloto para una válvula POV
Ajuste de presión [bar] De 15 a 25
Área de flujo [mm2] POV 600: 835
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 73
DN [mm] 40/50/80
Válvula de seguridad BSV (independiente de la presión de salida)
juntas)
De -30 a 100 como válvula de alivio externa
De -50 a 100 como válvula piloto para una válvula POV
Válvula de seguridad interna pilotada POV
POV 1050:1.244
POV 2150: 2.734
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
7.2
Dispositivos limitadores
de presión y temperatura
Ejemplo de aplicación 7.2.1:
Interruptor de presión/
temperatura para compresores
Vapor de refrigerante, HP
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
Desde el
separador
de líquido/
evaporador
À Interruptor de baja presión
Á Interruptor de presión
diferencial baja
 Interruptor de alta
temperatura
Desde el enfriador de aceite
Compresor
à Interruptor de alta presión
2
Al separador de
aceite
Danfoss
Tapp_0101_02
10-2012
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Para proteger el compresor de temperaturas
y presiones de descarga demasiado altas o
presiones de aspiración demasiado bajas se
utilizan interruptores KP/RT.
controles de baja presión (RT 1A À), controles de
alta presión (RT 5A Ã) y termostatos (RT 107 Â).
El ajuste de los controles de alta presión debe
estar por debajo del ajuste de las válvulas de
seguridad del lado de alta presión. El ajuste del
interruptor de baja presión lo especifica el
fabricante del compresor.
Termostato RT
Refrigerantes R-717 y refrigerantes fluorados
Protección IP 66/54
Temperatura máx. del bulbo
[°C]
Temperatura ambiente [°C] De -50 a 70
Rango de regulación [°C] De -60 a 150
Diferencial, Δt [°C] De 1,0 a 25,0
Refrigerantes MP 54/55: refrigerantes fluorados
Protección IP 20
Rango de regulación, ΔP [bar] MP 54: 0,65/0,9
Presión de trabajo máx. [bar] 17
Presión de prueba máx. [bar] 22
Rango de funcionamiento
en el lado LP [bar]
De 65 a 300
Control de presión diferencial MP 54/55/55A
MP 55A: R-717
MP 55/55A: de 0,3 a 4,5
De -1 a 12
Para los compresores de pistón, se utiliza el
interruptor diferencial de aceite MP 54/55 Á para
detener el compresor si la presión de aceite es
demasiado baja.
El interruptor diferencial de aceite desconecta el
compresor si este no ha acumulado suficiente
presión diferencial durante la puesta en marcha
una vez transcurrido el período de tiempo
definido (0-120 s).
74 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
7.3
Dispositivos de nivel de
líquido
Ejemplo de aplicación 7.3.1:
Controles de nivel alto/bajo
para el separador de líquido
A la línea de
aspiración del
compresor
2
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
À Interruptor de nivel alto
Á Interruptor de nivel bajo
Separador de líquido
Al evaporador
Los recipientes en el lado de alta presión y el lado
de baja presión tienen interruptores de nivel de
líquido diferentes.
Los recipientes de alta presión solo necesitan un
interruptor de nivel bajo (AKS 38) para garantizar
un nivel de refrigerante mínimo para alimentar
los dispositivos de expansión.
También puede instalarse un visor de líquido LLG
para controlar visualmente el nivel de líquido.
Los recipientes de baja presión normalmente
tienen tanto un interruptor de nivel alto como
otro de nivel bajo. El interruptor de nivel bajo se
instala para garantizar que exista una carga de
Desde el
recipiente
Desde el
evaporador
Danfoss
Tapp_0102_02
10-2012
refrigerante suficiente para evitar la cavitación de
las bombas.
Para proteger los compresores contra el
fenómeno de golpe de ariete se instala un
interruptor de nivel alto.
También debe instalarse un visor de nivel de
líquido LLG para tener una indicación visual del
nivel de líquido.
Los visores de nivel de líquido LLG para recipientes
de baja presión pueden requerir montar un
adaptador que posibilite observar el nivel incluso
aunque se forme una cierta cantidad de escarcha
sobre el indicador de nivel.
Datos técnicos
Material Carcasa: hierro fundido con cromato de zinc
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 28
Rango de medida [mm] De 12,5 a 50
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 75
Rango de temp. del medio [°C] De -10 a 100 o de -50 a 30
Presión de trabajo máx. [bar] 25
Longitud [mm] De 185 a 1.550
Interruptor de nivel AKS 38
De -50 a +65
Visor de líquido LLG
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
7.4
Detectores de refrigerante
7.4.1
Tecnologías de sensores
Los equipos de detección de gas se utilizan
habitualmente en instalaciones fijas e incluyen
diversos sensores ubicados en zonas en las que
el refrigerante podría acumularse si se producen
fugas en la planta.
Dichos puntos dependerán de la distribución de
las salas de máquinas y los espacios adyacentes a
estas, de la configuración de la planta y también
del refrigerante en cuestión.
Antes de seleccionar un equipo de detección de
gas adecuado deben responderse algunas
preguntas:
¿Qué gases deben medirse y en qué cantidades?
¿Qué principio de detección es el más apropiado?
Danfoss ha seleccionado el sensor más adecuado
para cada refrigerante, en función de este y del
rango de concentración (ppm) requerido.
¿Qué sensor es el más adecuado para un
determinado refrigerante?
Semiconductor Electroquímico Catalítico Infrarrojos
Amoníaco a concentraciones bajas
(< 100 ppm)
Amoníaco a concentraciones medias
(< 1.000 ppm)
Amoníaco a concentraciones altas
(< 10.000 ppm)
Amoníaco a concentraciones
muy altas
(> 10.000 ppm)
Dióxido de carbono
CO₂
HC
Hidrocarburos
HCFC-HFC
Hidrocarburos halogenados
1)
–
(4) 4
4
– –
– – –
(4)
4
¿Cuántos sensores se necesitan? ¿Dónde y cómo
deberían colocarse y calibrarse?
¿Qué límites de alarma son adecuados? ¿Cuántos
se necesitan? ¿Cómo se procesa la información
sobre alarmas?
4
–
–
– –
– –
–
4 (4)
4 (4)
4 (4)
(4)
4
(4)
Solución óptima
1)
Rango de medida: 0-1.000 ppm. Puede ajustarse dentro de ese rango completo.
Compatible, sin ser idóneo Incompatible
76 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
7.4.2
Necesidad de la detección
de gas
Existen distintas razones por las que la detección
de gas resulta necesaria. Como es evidente, el
cumplimiento de la reglamentación vigente es
un importante motivo, pero también influyen los
siguientes aspectos:
• Reducción del coste de mantenimiento
(gas de repuesto e intervenciones de
mantenimiento).
• Reducción del coste de consumo energético
asociado a la falta de refrigerante.
• Riesgo de dañar los productos en stock a
causa de fugas importantes.
• Posible reducción del coste de los seguros.
• Impuestos sobre los refrigerantes no
respetuosos con el medio ambiente.
• Distintas aplicaciones de refrigeración que
requieren sistemas de detección de gas por
diversas razones.
El amoníaco está clasificado como sustancia
tóxica y posee un olor inconfundible, que actúa
como “alarma automática”. No obstante, los
detectores de gas resultan muy útiles en las salas
de máquinas, en las que habitualmente no hay
personal presente que pueda adoptar las medidas
oportunas. Además, el amoníaco es el único
refrigerante común menos denso que el aire.
Los hidrocarburos están clasificados como
sustancias inflamables. Por tanto, es muy importante
verificar que la concentración en el entorno del
sistema de refrigeración no supere el límite de
inflamabilidad.
Todos los refrigerantes fluorados generan un
cierto impacto sobre el medio ambiente. Por este
motivo, es muy importante evitar que se produzcan
fugas de estas sustancias.
El dióxido de carbono (CO2) juega un papel
activo en el proceso respiratorio, por lo que debe
tratarse adecuadamente. En el aire existe una
concentración aproximada de CO2 del 0,04 %.
A concentraciones mayores, produce ciertos
efectos adversos que comienzan con el aumento
de la frecuencia respiratoria (aprox. 100 % con una
concentración de CO2 del 3 %), pudiendo llegar a
conducir a la pérdida de consciencia y la muerte
(concentraciones de CO2 superiores al 10 %).
Oxígeno: los sensores de concentraciones bajas
de oxígeno pueden utilizarse en algunas
aplicaciones, pero Danfoss no los comercializa y
no se describirán con mayor detalle en el presente
manual.
Nota: Nunca deben utilizarse sensores de
oxígeno en instalaciones con CO2.
Legislación y normativa
Existen diferentes requisitos en materia de
detección de gases en muchos países de todo
el planeta.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 77
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
7.5
Resumen
Solución Aplicación
Válvulas de seguridad
Válvulas de seguridad SFA + válvula de tres vias DSV
Recipiente
Protección de recipientes, compresores e
intercambiadores de calor frente a presiones
excesivas.
Válvula de seguridad BSV + válvula de seguridad
pilotada POV
Protección de compresores y bombas frente
a presiones excesivas.
Controles con interruptores de presión
Interruptor de presión RT Protección de compresores frente a presiones
de descarga demasiado altas y presiones de
aspiración demasiado bajas.
Interruptor de presión diferencial MP 55 Protección de compresores alternativos frente
a presiones de aceite demasiado bajas.
Termostato RT Protección de compresores frente a temperaturas
de descarga demasiado altas.
Dispositivos de nivel de líquido
Interruptor de nivel de líquido AKS 38 Protección del sistema frente a niveles de
refrigerante demasiado altos/bajos en los
Separador de líquido
recipientes.
Visor de nivel de líquido LLG Control visual del nivel de refrigerante líquido
en los recipientes.
Detección de refrigerante
Sensores de detección de gas GD Detección de gas refrigerante en la atmósfera.
7.6
Documentos de referencia
Puede encontrar una descripción
por orden alfabético de todos
los documentos de referencia
en la página 146.
78 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Folleto técnico/manual Instrucciones del producto
Tipo Código del
documento
AKS 38 PD.GD0.A
BSV PD.IC0.A
DSV PD.IE0.A
LLG PD.GG0.A
MLI PD.GH0.A
MP 55 A PD.CG0.B
Para descargar la versión más reciente de los documentos, visite el sitio web de Danfoss.
Tipo Código del
documento
POV PD.ID0.A
RT 1A PD.CB0.A
RT 107 PD.CB0.A
RT 5A PD.CB0.A
SFA PD.IF0.A
GD PD.S00.A
Tipo Código del
documento
AKS 38 PI.GD0.A
BSV PI.IC0.A
DSV
LLG PI.GG0.A
MLI PI.GH0.A
MP 55 A PI.CG0.E
PI.IE0.A / PI.IE0.B1
Tipo Código del
documento
POV PI.ID0.A
RT 1A RI5BC
RT 5A RI5BC
SFA PI.IB0.A
GD PI.S00.A
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
10-2012
mín
máx
2
8.
Controles de bombas de
refrigerante
Generalmente, en los sistemas de refrigeración
industrial existe circulación de refrigerante
líquido por bomba. La circulación por bomba
presenta algunas ventajas en comparación con
los sistemas de expansión directa (DX):
Las bombas proporcionan una distribución
eficiente de refrigerante líquido a los
evaporadores y retornan la mezcla vaporlíquido al separador de la bomba.
Es posible reducir el recalentamiento hasta
casi 0 K, lo que aumenta la eficiencia de los
evaporadores sin riesgo de que el fenómeno
de golpe de ariete afecte al compresor.
Cuando instale la bomba, debe extremar las
precauciones para evitar la cavitación. La cavitación
solo puede ocurrir si la presión estática de líquido
refrigerante en la entrada de la bomba es menor
que la presión de saturación correspondiente a la
temperatura del líquido en este punto.
Por tanto, la altura de líquido H sobre la bomba
debe ser por lo menos capaz de compensar la
pérdida de presión por fricción ∆Hf a través de la
tubería y las válvulas, la caída a la entrada de la
tubería ∆Hd y la aceleración del líquido hacia el
impulsor de la bomba ∆Hp (carga de aspiración
positiva neta de la bomba o NPSH), como se
muestra en la fig. 8.1.
Fig. 8.1
Ubicación de la bomba
Danfoss
Tapp_0107_02
Refrigerante líquido, LP
Separador de líquido
Bomba de
refrigerante
8.1
Protección de la bomba
con control de presión
diferencial
Para que la bomba de refrigerante pueda
funcionar sin dificultades, debe mantenerse
el caudal a través de esta dentro del rango de
trabajo permitido (consulte la fig. 8.2).
Si el caudal es demasiado bajo, el calor del motor
puede evaporar parte del refrigerante y producir
el funcionamiento en seco o la cavitación de la
bomba.
Por contra, si es demasiado alto, la carga de
aspiración positiva neta (NPSH) característica de
la bomba disminuirá hasta un punto en el que
la carga de aspiración positiva disponible será
demasiado baja y no podrá impedir la cavitación.
Por consiguiente, los sistemas deben diseñarse
de forma que la bomba de refrigerante pueda
mantener el caudal dentro del rango de trabajo.
Las bombas pueden resultar fácilmente dañadas
por la cavitación. Para evitar la cavitación, es
importante mantener una carga de aspiración
positiva suficiente para la bomba. Para conseguirlo,
se instala en el separador de líquido un interruptor
de nivel bajo AKS 38.
Sin embargo, aunque se instale un interruptor
de nivel bajo en el separador de líquido y este
se mantenga por encima del nivel mínimo
aceptable, la cavitación podría producirse.
Fig. 8.2
Curva Q-H típica para bombas
Danfoss
Rango de trabajo admisible
Por ejemplo, el funcionamiento incorrecto de los
evaporadores podría causar un incremento del
caudal a través de la bomba, el interruptor de
nivel bajo podría fallar, el filtro situado antes de
la bomba podría obstruirse, etc.
Todo esto puede dar lugar a la cavitación. Por
consiguiente, es necesario desconectar la bomba
para protegerla cuando la presión diferencial cae
por debajo del valor H2 de la fig. 8.2 (equivalentes
a Q
).
máx
Tapp_0108_02
10-2012
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 79
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 8.1.1:
Protección de la bomba con
control de presión diferencial
RT 260A
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de cierre
Á Filtro
 Interruptor de presión
diferencial
à Válvula de retención
Ä Válvula de cierre
Å Válvula de cierre
Æ Filtro
Ç Interruptor de presión
diferencial
È Válvula de retención
Válvula de cierre
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Danfoss
Tapp_0109_02
10-2012
A la línea de
aspiración del
compresor
Separador de líquido
Bomba de
refrigerante
Los controles de presión diferencial ofrecen
protección contra diferencias de presión demasiado
bajas. Los controles RT 260A Â y Ç se suministran
sin un relé temporizador y causan una desconexión
momentánea cuando la presión diferencial cae
por debajo de su valor de ajuste.
Los filtros FIA Á y Æ se instalan en la línea de la
bomba para retirar partículas y proteger las válvulas
de control automáticas y las bombas de los daños,
las obstrucciones y el desgaste. El filtro puede
instalarse tanto en la línea de aspiración como
en la línea de descarga de la bomba.
Si el filtro se instala en la línea de aspiración antes
de la bomba, protegerá principalmente la bomba
contra las partículas. Esto es particularmente
importante durante la limpieza inicial en el
transcurso de la puesta en servicio.
Dado que la caída de presión puede inducir la
cavitación, se recomienda instalar una malla de
Control de presión diferencial RT 260A/252A/265A/260AL
Refrigerantes R-717 y refrigerantes fluorados
Protección IP 66/54
Temperatura ambiente [°C] De -50 a 70
Rango de regulación [bar] De 0,1 a 11
Presión de trabajo máx. [bar] 22/42
Desde el
evaporador
Desde el
recipiente
Al evaporador
500 µm. Se pueden utilizar mallas más finas
durante la limpieza, pero debe asegurarse de
tener en cuenta la caída de presión cuando
diseñe la tubería. Además, la malla deberá
sustituirse cada cierto tiempo.
Si el filtro se instala en la línea de descarga,
la caída de presión no será tan crucial y podrá
utilizarse un filtro de 150-200 µm. Es importante
tener en cuenta que, con esta configuración, las
partículas pueden entrar en la bomba antes de
eliminarse del sistema.
Las válvulas de retención NRVA Ã y È se instalan
en las líneas de descarga de las bombas para
proteger estas contra la inversión del flujo (presión)
en estado de reposo. Para este propósito también
puede utilizarse la válvula de cierre y rentención
SCA (las válvulas NRVA y SVA se sustituyen por la
válvula SCA; consulte el ejemplo de aplicación 8.1.2).
80 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
8.2
Control de flujo con bypass
de la bomba
Ejemplo de aplicación 8.2.1:
Control del flujo con bypass de
la bomba con válvula OFV
La manera más común de mantener el caudal a
través de la bomba por encima del valor mínimo
permitido (Q
; consulte la fig. 8.2) es diseñar un
mín
bypass para la bomba.
El diseño de la línea de bypass puede incluir una
válvula de regulación REG, una válvula de alivio
de presión diferencial OFV o incluso simplemente
un orificio.
Danfoss
Tapp_0110_02
10-2012
A la línea de
aspiración del
compresor
Separador de líquido
Incluso si se detiene el suministro de líquido a
todos los evaporadores del sistema, la línea de
bypass puede mantener un caudal mínimo a
través de la bomba.
Desde el
evaporador
Desde el
recipiente
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de alivio
Bomba de
refrigerante
Á Válvula de cierre
 Válvula de alivio
à Válvula de cierre
Ä
Válvula de seguridad interna
Al evaporador
Å Válvula de seguridad interna
La línea de bypass se diseña para cada bomba e
incluye una válvula de alivio OFV.
La válvula de alivio interna BSV actúa como
válvula de seguridad si se produce una presión
Datos técnicos
Material Cuerpo: acero
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 40
DN [mm] 20/25
Rango de presión diferencial
de apertura [bar]
Material Carcasa: acero especial homologado para el funcionamiento a baja temperatura
Refrigerantes
Rango de temp. del medio [°C]
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 81
Ajuste de presión [bar] De 10 a 25
Área de flujo [mm2] 50
Válvula de alivio OFV
De -50 a 150
De 2 a 8
Válvula de seguridad BSV (independiente de la presión de salida)
R-717, R-744, HFC, HCFC y otros refrigerantes (en función de la compatibilidad del material de las juntas)
De -30 a 100 como válvula de alivio externa
De -50 a 100 como válvula piloto para una válvula POV
excesiva. Por ejemplo, cuando las válvulas de
cierre están cerradas, el refrigerante líquido
atrapado en las tuberías puede calentarse y
alcanzar una presión excesivamente alta.
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
8.3
Control de presión de la
bomba
Ejemplo de aplicación 8.3.1:
Control de presión diferencial
de la bomba con válvula ICS y
válvula piloto CVPP
En algunos tipos de sistemas de circulación
por bomba, es muy importante mantener una
presión diferencial constante a través de la
válvula de regulación con ajuste fijo existente
antes del evaporador.
Danfoss
Tapp_0111 _02
10-2012
A la línea de
aspiración del
compresor
Separador de líquido
El uso de una válvula servoaccionada pilotada
ICS y una válvula piloto CVPP permite mantener
una presión diferencial constante a través de la
bomba y, por consiguiente, a través de la válvula
de regulación.
Desde el evaporador
Desde el recipiente
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
À Válvula de cierre
Á Regulador de presión
diferencial
 Válvula de cierre
Datos técnicos
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Bomba de
refrigerante
Válvula servoaccionada pilotada ICS
Material Cuerpo: acero para bajas temperaturas
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos el R-717 y el R-744
Rango de temperatura del
medio [°C]
Presión de trabajo máx. [bar] 52
DN [mm] De 20 a 150
Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido el R-717
Rango de temp. del medio [°C] De -50 a 120
Presión de trabajo máx. [bar] CVPP, LP: 17
Rango de regulación [bar] CVPP, LP: de 0 a 7
Valor Kv [m3/h] 0,4
De -60 a 120
Válvula piloto de presión diferencial CVPP
CVPP, HP: hasta 40
CVPP, HP: de 0 a 22
Al evaporador
82 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
8.4
Resumen
Solución Aplicación Ventajas Limitaciones
Protección de la bomba con control de presión diferencial
Protección de la bomba
con control de presión
diferencial RT 260A
Filtro y válvula de retención
Filtro FIA y válvula de
retención NRVA en la
línea de la bomba
Separador de líquido
Separador de líquido
Aplicable a todos los
sistemas de circulación por
bomba.
Aplicable a todos los
sistemas de circulación por
bomba.
Sencillez.
Protección eficaz de la
bomba contra presiones
diferenciales bajas
(correspondientes a
caudales altos).
Sencillez.
Protección eficaz de la
bomba contra el reflujo
y las partículas.
No puede utilizarse con
refrigerantes inflamables.
Si el filtro se instala en la
línea de aspiración, puede
provocar cavitación si se
obstruye.
Si el filtro se instala en la
línea de descarga, permite
que las partículas entren en
la bomba.
Control de flujo con bypass de la bomba
Control de flujo con bypass
de la bomba con válvula REG
y válvula de alivio BSV
Separador de líquido
Control de presión de la bomba
Control de presión de la
bomba con válvula ICS y
válvula piloto CVPP
8.5
Documentos de referencia
Puede encontrar una descripción
por orden alfabético de todos
los documentos de referencia
en la página 146.
Separador de líquido
Folleto técnico/manual
Tipo Código del
BSV PD.IC0.A
CVPP PD.HN0.A
FIA PD.FM1.A
ICS PD.HS2.A
Para descargar la versión más reciente de los documentos, visite el sitio web de Danfoss.
documento
Aplicable a todos los
sistemas de circulación por
bomba.
Aplicable a los sistemas de
circulación por bomba que
requieren una presión
diferencial constante a
través de las válvulas de
regulación antes de los
evaporadores.
Tipo Código del
documento
NR VA PD.FK0.A
REG PD.KM1.A
RT 260A PD.CB0.A
SVA PD.KD1.A
Sencillez.
Sistema eficaz y fiable para
mantener el caudal mínimo
necesario para la bomba.
La válvula de seguridad
puede evitar de forma eficaz
las presiones excesivas.
Proporciona una presión
diferencial y una relación de
circulación constantes para
los evaporadores.
Instrucciones del producto
Tipo Código del
documento
BSV PI.IC0.A
CVPP PI.HN0.C
FIA PI.FN1.A
ICS 25-65 PI.HS0.A
ICS 100-150 PI.HS0.B
Parte de la energía de
bombeo se desperdicia.
Parte de la energía de
bombeo se desperdicia.
Tipo Código del
documento
NR VA PI.FK0.A
REG PI.KM1.A
RT 260A RI5BB
SVA PI.KD1.A
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 83
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
9. Otras aplicaciones
2
9.1
Filtros secadores
en sistemas fluorados
En los sistemas de refrigeración fluorados
aparecen naturalmente agua, ácidos y partículas.
El agua puede entrar en el sistema durante los
trabajos de instalación y mantenimiento, debido
a filtraciones, etc.
La descomposición del refrigerante y el aceite da
lugar a la formación de ácido.
Las partículas se generan a partir de residuos de
soldadura, de la reacción entre el refrigerante y el
aceite, etc.
Si no se mantiene el contenido de ácidos, agua y
partículas dentro de los límites aceptables, se
reducirá significativamente la vida útil del sistema
de refrigeración e incluso se podría quemar el
compresor.
Un exceso de humedad en los sistemas con
temperaturas de evaporación por debajo de 0 °C
puede dar lugar a la formación de hielo, que puede
bloquear las válvulas de control, las válvulas
solenoides, los filtros y otros componentes. Las
partículas aumentan el desgaste natural del
compresor y las válvulas, así como la posibilidad
de que se produzcan obstrucciones. Los ácidos
no son corrosivos en ausencia de agua. Sin
embargo, los ácidos disueltos en agua pueden
corroer las tuberías y formar incrustaciones en las
superficies calientes de los cojinetes del compresor.
Estas incrustaciones también se acumulan sobre
superficies de contacto calientes como las de la
bomba de aceite, el cigüeñal, las bielas, los anillos
de pistón, las láminas de las válvulas de descarga
y aspiración, etc. Asimismo, provocan que los
cojinetes funcionen a mayor temperatura, ya que
el hueco de lubricación existente en ellos se hace
más pequeño a medida que el espesor de las
incrustaciones crece.
La refrigeración de los cojinetes se reduce debido
a la menor circulación de aceite a través del
hueco existente. Esto provoca que esos
componentes se calienten cada vez más. Los
discos de las válvulas comenzarán a sufrir fugas,
generando un recalentamiento de descarga más
elevado. A medida que los problemas aumenten,
más inminente será el fallo del compresor.
Los filtros secadores están diseñados para evitar
todas las situaciones anteriores. Realizan dos
funciones: secado y filtración.
La función de secado sirve como protección
química e incluye la adsorción del agua y los
ácidos. Su propósito es prevenir la corrosión de
las superficies metálicas y la descomposición del
aceite y el refrigerante, así como evitar que se
quemen los motores.
La función de filtración sirve como protección
física y consiste en la retención de partículas e
impurezas de todo tipo. Esto minimiza el
desgaste del compresor, lo protege contra
posibles daños y prolonga su vida útil
significativamente.
84 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 9.1.1:
Filtros secadores en sistemas
fluorados
2
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Vapor de refrigerante, LP
Aceite
À Filtro secador
Á Filtro secador
 Filtro secador
à Válvula de cierre
Ä Válvula de cierre
Å Válvula de cierre
Æ Visor de líquido
Ç Visor de líquido
È Visor de líquido
Válvula de cierre
Válvula de cierre
Válvula de cierre
Compresor
Evaporador
Danfoss
Tapp_011 6_02
10-2012
En los sistemas fluorados, los filtros secadores
normalmente se instalan en la línea de líquido,
antes de la válvula de expansión. En esta línea
solo existe flujo de líquido puro a través del filtro
secador (al contrario que el flujo de dos fases
existente después de la válvula de expansión).
La caída de presión a través del filtro secador es
menor en esta línea y tiene poca influencia sobre
el rendimiento del sistema. La instalación del filtro
secador también puede prevenir la formación de
hielo en la válvula de expansión.
En las instalaciones industriales, la capacidad de
un filtro secador normalmente no basta para
todo el sistema, por lo que pueden instalarse
varios filtros secadores en paralelo.
Separador
de aceite
Condensador
Recipiente
Además de los núcleos sólidos comunes citados
anteriormente, Danfoss también suministra otros
núcleos hechos a medida del cliente. Asimismo,
Danfoss pone a su disposición filtros secadores
con núcleos sólidos fijos. Para obtener más
información, consulte el catálogo de productos o
contacte con su distribuidor local.
El visor de líquido con indicador SGRI para
refrigerantes HCFC/CFC se instala después del
filtro secador para conocer el contenido de agua
después del secado. También disponemos de
visores de líquido con indicador para otros tipos
de refrigerantes. Para obtener más información,
consulte el catálogo de productos de Danfoss.
El filtro secador DCR dispone de núcleos sólidos
intercambiables. Existen tres tipos de núcleos
sólidos: DM, DC y DA.
DM: Núcleo sólido de tamiz molecular
(100 %), apto para refrigerantes HFC y CO2.
DC: Núcleo sólido de tamiz molecular (80 %)
y alúmina activada (20 %), apto para
refrigerantes CFC y HCFC y compatible con
refrigerantes HFC.
DA: Núcleo sólido de tamiz molecular (30 %)
y alúmina activada (70 %), apto para operaciones
de limpieza en compresores quemados y
compatible con refrigerantes CFC/HCFC/HFC.
Datos técnicos
Refrigerantes CFC/HFC/HCFC/R-744
Material Carcasa: acero
Presión de trabajo máx. [bar] HP: 46
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 85
Rango de temp. de
funcionamiento [°C]
Núcleos sólidos DM/DC/DA
Filtro secador DCR
De -40 a 70
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
9.2
Eliminación de agua en
sistemas con amoníaco
El problema del agua es específico de los sistemas
con amoníaco, si se comparan con los sistemas
fluorados y con CO2.
Las estructuras moleculares del amoníaco y el agua
son similares: ambas moléculas son pequeñas y
polares, por lo que el amoníaco y el agua son
completamente solubles.
Debido a la semejanza de las moléculas del
amoníaco y el agua, no existen filtros secadores
eficientes para el amoníaco. Además, la alta
solubilidad del agua en el amoníaco hace que
el agua residual sea difícil de extraer de la
disolución.
El agua y el amoníaco coexistirán y actuarán
como una especie de refrigerante azeotrópico
con una relación P-T saturada distinta de la del
amoníaco anhidro.
Estos factores explican por qué los sistemas de
amoníaco se utilizan muy pocas veces como
sistemas de expansión directa (DX): por un lado,
el amoníaco líquido resulta difícil de evaporar por
completo si hay agua presente, lo que produciría
un fenómeno de golpe de ariete; por otro lado,
una válvula de expansión termostática no puede
funcionar correctamente si la relación P-T
saturada varía.
Los sistemas de circulación de líquido bombeado
permiten evitar adecuadamente los posibles
daños generados por el agua en los compresores.
Con la entrada exclusiva de vapor en la línea de
aspiración se evita el fenómeno de golpe de
ariete; asimismo, siempre que no exista demasiada
agua en el líquido, el vapor apenas contendrá agua
(concentración inferior al valor recomendado:
0,3 %, máx.), lo que puede evitar de manera
efectiva la contaminación del aceite con agua.
Básicamente, existen tres maneras de tratar la
contaminación por agua:
Cambio de la carga
Resulta adecuado para sistemas con cargas
pequeñas (por ejemplo, enfriadores con
evaporadores de placas); deben cumplirse
los requisitos legales locales vigentes.
Purga de algunos evaporadores
Resulta adecuada para algunos sistemas con
flujo por gravedad sin desescarche por gas
caliente. En estos sistemas, el agua permanece
en el líquido cuando el amoníaco se evapora y
se acumula en los evaporadores.
Rectificador de agua
Parte del amoníaco contaminado se drena
hacia el rectificador y ahí se calienta, de forma
que el amoníaco se evapora y el agua se
drena. En los sistemas de circulación de
líquido bombeado es la única manera de
eliminar agua.
Para obtener más información sobre la
contaminación por agua y la eliminación de esta
en sistemas de refrigeración, consulte el boletín
IIAR 108.
Debe mencionarse que un contenido de agua
demasiado bajo presenta una desventaja: puede
producirse un tipo especial de corrosión del
acero. Sin embargo, no es un fenómeno probable
en las plantas reales.
Los sistemas de circulación de líquido bombeado
evitan eficazmente los daños en los compresores y,
además, anulan el resto de efectos nocivos del agua:
Reducción de la eficiencia (COP) del sistema
Cuando existe contenido de agua, la relación
P-T saturada del refrigerante es diferente de la
del amoníaco puro. En concreto, el refrigerante
se evaporará a una temperatura más alta a una
determinada presión. Esto disminuirá la
capacidad de refrigeración del sistema y
aumentará el consumo de energía.
Corrosión
El amoníaco se vuelve corrosivo en presencia
de agua y comienza a corroer las tuberías,
válvulas, recipientes, etc.
Problemas en los compresores
Si entra agua en los compresores (por ejemplo,
debido a la ineficiencia de los separadores de
líquido), esto conducirá a problemas con el
aceite y de corrosión en los compresores.
Por consiguiente, para que el sistema funcione de
manera eficiente y sin problemas es recomendable
comprobar regularmente si existe agua y emplear
algún método de eliminación de agua cuando el
contenido de agua se encuentre por encima del
nivel aceptable.
86 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 9.2.1:
Rectificador de agua calentado
por gas caliente y controlado
por válvulas de flotador
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Vapor de refrigerante, LP
Refrigerante líquido, LP
Aceite
À Válvula solenoide
Á Válvula de flotador
 Válvula de regulación
manual
Entrada de líquido
condensado, HP
A la línea de
aspiración
Sight
glass
Sight
glass
à Válvula de regulación de
presión
Ä Válvula solenoide
Å Válvula de regulación
manual
Æ Válvula de seguridad interna
Ç Válvula de drenaje rápido
Salida de líquido condensado,
HP (al separador de la bomba)
È Válvula de cierre
2
Entrada de
amoníaco
contaminado
Danfoss
Tapp_0121_02
09-2014
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Procedimiento de eliminación de agua:
1. Energice las válvulas solenoides EVRAT À
e ICS+EVM Ã. El amoníaco contaminado se
drenará en el recipiente de rectificación. La
válvula de flotador SV 4 Á se cerrará cuando
el nivel de líquido en el recipiente alcance el
valor ajustado.
Energice la válvula solenoide EVRAT Ä.
2. El líquido condensado se transfiere al
serpentín del recipiente y comienza a calentar
el amoníaco contaminado.
El amoníaco comienza a evaporarse y el líquido
contaminado permanece en el recipiente.
Cuando el amoníaco se evapore en el recipiente
y el nivel de líquido disminuya, la válvula de
flotador SV4 Á se abrirá y permitirá la entrada
de más amoníaco contaminado en el recipiente.
Tras un cierto tiempo (según las observaciones
realizadas), podrá darse paso al drenaje del
líquido contaminado.
3. Desenergice la válvula solenoide EVRAT À.
Tras un cierto tiempo, todo el amoníaco se
habrá evaporado y sólo quedará líquido
contaminado en el recipiente.
Para drenar el líquido contaminado del
recipiente, la presión en su interior debe
aumentar hasta superar los 0 °C.
Es posible conseguirlo desenergizando la
válvula solenoide ICS+EVM Ã.
Al hacerlo, el control de la presión en el
interior del recipiente recaerá sobre la válvula
solenoide ICS+CVP Ã.
Abra la válvula de cierre SVA un par de
vueltas y, con cuidado, abra la válvula de
drenaje QDV Ç para drenar el líquido
contaminado que quede en el recipiente.
4. Cierre la válvula de drenaje QDV Ç y la válvula
de cierre SVA .
Desenergice entonces la válvula solenoide Ä,
para detener el proceso de eliminación de
líquido contaminado o, si es necesario, repita
el paso 1 para continuar con el mismo.
Por razones de seguridad, existe una válvula
de alivio BSV Æ en el recipiente que impide la
acumulación de una presión excesiva.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 87
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
9.3
Sistemas de purga de aire
Presencia de gases no condensables
Los gases no condensables están presentes en los
sistemas de refrigeración al inicio del proceso de
instalación, cuando las tuberías y las conexiones
están llenas de aire. Por consiguiente, si no se aplica
un buen vacío de proceso, el aire puede quedar
atrapado en el sistema.
Además, el aire puede entrar en el sistema
debido a fugas, al abrir el sistema para realizar su
mantenimiento, a través de los componentes del
sistema, debido a fugas en conexiones soldadas en
las que la presión del amoníaco sea menor que la
presión atmosférica (temperaturas de evaporación
inferiores a -34 °C), al añadir aceite, etc.
Asimismo, las impurezas del refrigerante y/o
la descomposición del refrigerante o el aceite
lubricante debido a las altas temperaturas de
descarga pueden generar gases no condensables
(por ejemplo, el amoníaco se descompone en
nitrógeno e hidrógeno).
Ubicación y detección
Los gases no condensables están presentes en el
lado de alta presión del sistema de refrigeración,
principalmente en los puntos más fríos y menos
agitados del condensador.
Una manera sencilla de verificar la presencia de
gases no condensables en el sistema es comparar
la diferencia de presión entre la presión de
condensación real (lectura del manómetro del
recipiente) y la presión saturada correspondiente a
la temperatura medida a la salida del condensador.
Por ejemplo, si la temperatura a la salida del
condensador en un sistema de amoníaco es de
30 °C, la presión saturada asociada será de 10,7 barg;
si la lectura del manómetro es de 11,7 barg, existirá
una diferencia de 1 bar debida a la presencia de
gases no condensables.
Problemas generados
El aire tiende a formar una película sobre las tuberías
del condensador, aislando la superficie de transferencia
de calor del refrigerante en el condensador. El
resultado es una reducción de la capacidad del
condensador y, por tanto, un aumento de la presión
de condensación. La eficiencia energética disminuirá
y, en función de la presión de condensación, las
posibilidades de que se produzcan problemas
asociados al aceite aumentarán.
La reducción de la capacidad del condensador es
una realidad, pero resulta muy difícil de determinar.
Los fabricantes de sistemas de purga de aire han
proporcionado algunos datos que indican una
reducción de capacidad del 9-10 % por cada bar
de aumento de la presión de condensación. Si se
requiere un cálculo más exacto, la ASHRAE proporciona
algunas directrices sobre cómo realizarlo, así como
algunos ejemplos de investigaciones emprendidas
con los resultados obtenidos (manual de sistemas y
equipos HVAC, gases no condensables).
Otros fabricantes estiman los riesgos y los costes
asociados correspondientes al lado del compresor.
A medida que la presión de condensación y la
temperatura de descarga aumenten, habrá más
riesgos para los cojinetes debido a problemas con
el aceite, así como un incremento del coste de
funcionamiento del compresor. Sobre la estimación
de costes influirán el tipo y el tamaño de los
compresores de la planta.
En definitiva, la presencia de gases no condensables
es tan indeseable como inevitable, por lo que a
menudo se usan equipos de purga de aire.
Sistemas de purga de aire
El aire o los gases no condensables pueden purgarse
y eliminarse del sistema manualmente. Esta operación
la realiza el personal de mantenimiento y puede
generar pérdidas excesivas de refrigerante.
Otra forma de purga es la llamada purga refrigerada:
los gases procedentes de los puntos de muestreo se
enfrían dentro de una cámara con aceite de
refrigeración, con el propósito de condensar el
refrigerante y devolverlo al sistema. Los gases que
queden en la cámara deben purgarse a la atmósfera.
La idea de la refrigeración y la condensación es
reducir las emisiones de refrigerante.
El refrigerante usado en el serpentín de refrigeración
puede ser el mismo que el de la planta de refrigeración
u otro diferente.
La ubicación de la conexión de purga es bastante
difícil de determinar y depende del sistema y el tipo
de condensador. A continuación se incluyen algunos
ejemplos de puntos de purga. En la imagen, las
flechas de los serpentines del condensador y los
recipientes representan las velocidades de flujo.
Cuanto más corta sea la flecha, menor será la velocidad.
La acumulación de aire se muestra mediante los
puntos negros. En los lugares con alto contenido
de aire es donde deben tomarse las muestras para
realizar la purga.
Condensador horizontal
de carcasa y tubos
Condensador
Danfoss
Tapp_0124_02
10-2012
evaporativo
Recipiente
Condensador
vertical de
carcasa y tubos
88 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
Ejemplo de aplicación 9.3.1:
Sistema de purga automática
de aire usando refrigerante de
la planta
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Mezcla de líquido/vapor
de refrigerante
Refrigerante líquido, LP
Aire
À Válvula solenoide
Al separador de líquido
Desde la
bomba de
refrigerante
Á Válvula solenoide
 Válvula solenoide
à Válvula de flotador
Ä Interruptor de presión
Å Válvula solenoide
Æ Válvula de regulación manual
Danfoss
Tapp_0125_02
09-2014
Recipiente
Ç Válvula de regulación manual
2
Depósito de agua
Desde la
línea de
descarga
Condensador
Pasos para la realización de la purga de aire:
1. Energice la válvula solenoide EVRA À, de
forma que el refrigerante líquido de baja
presión entre en el serpentín y enfríe el
refrigerante contenido en el recipiente.
2. Energice la válvula solenoide EVRAT Á o Â
(únicamente UNA de ellas). El gas refrigerante
con aire acumulado se introducirá en el
recipiente, dentro del cual el vapor de refrigerante
condensará; por su parte, el aire ascenderá
hasta la parte superior del recipiente. La
válvula de flotador SV 1 Ã permite drenar
automáticamente el refrigerante líquido
condensado.
La válvula de regulación Æ debe ajustarse
a un grado de apertura relativamente bajo,
ya que su misión es crear una caída de presión
tal que dé lugar a una presión tan baja como
sea posible en el interior del purgador de aire.
Otra posibilidad es practicar un pequeño
orificio después de la válvula de regulación Æ.
3. Al acumularse aire en la parte superior del
recipiente, la presión total dentro de este
aumentará en comparación con la presión
saturada del refrigerante líquido. Cuando la
presión alcance el ajuste del interruptor de
presión RT 280A Ä, se abrirá la válvula solenoide
EVRA Å y se purgará parte del aire del recipiente.
La válvula de regulación Ç debe ajustarse a un
grado de apertura relativamente bajo para que
la purga del aire acumulado en el recipiente
tenga lugar de forma controlada/lenta.
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 89
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
9.4
Sistema de recuperación de
calor
Ejemplo de aplicación 9.4.1:
Control para una configuración
en serie de intercambiador
de calor de recuperación y
condensador
El calor libre de desrecalentamiento y/o condensación
del condensador puede recuperarse si existen
necesidades de calentamiento en la planta. Entre
ellas se incluyen el calentamiento de aire en oficinas
o tiendas, el calentamiento de agua de lavado o
proceso, el precalentamiento del agua de alimentación
de la caldera, etc.
Para conseguir que la recuperación de calor resulte
una solución económica, es importante cerciorarse
de que exista una correspondencia entre el calor libre
y las necesidades de calentamiento en términos de
sincronización, valores de temperatura y flujo de
calor. Por ejemplo, para producir agua caliente (es
decir, cuando se requiere calentar hasta alcanzar un
alto valor de temperatura) puede aprovecharse el
calor de desrecalentamiento, mientras que para la
calefacción de oficinas habitualmente puede emplearse
la recuperación de todo el calor del condensador.
Un sistema de control bien diseñado es de gran
importancia para conseguir un funcionamiento sin
problemas y eficiente de los sistemas de refrigeración
con recuperación de calor.
A la
línea de
aspiración
Condensador de
recuperación de calor
El propósito del control es coordinar la recuperación
de calor y la refrigeración:
1. La función básica de refrigeración debe garantizarse
tanto si la recuperación de calor funciona como si
no. La presión de condensación no debería ser muy
alta cuando se detenga la recuperación del calor.
Además, para los sistemas de expansión directa
(DX) la presión de condensación tampoco debería
ser demasiado baja (consulte la sección 3).
2. Los requisitos para la recuperación de calor (por
ejemplo, la temperatura y el flujo de calor) deben
cumplirse.
3. Control de tipo ON/OFF sin problemas para el
circuito de recuperación de calor en función de
la demanda.
El control de la recuperación de calor requiere un
diseño muy sofisticado, que puede variar en función
de la planta. A continuación se indican algunos
ejemplos:
Danfoss
Tapp_0126_02
10-2012
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Vapor de refrigerante, LP
Agua
À Regulador de presión
Á Válvula solenoide
 Válvula de retención
à Válvula solenoide
Ä Válvula de regulación manual
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Salida
de agua
Desde la
línea de
descarga
Este sistema de recuperación de calor puede
aplicarse tanto al aire como al agua.
Ciclo de refrigeración sin recuperación de calor
El gas caliente de la línea de descarga se lleva
directamente hasta el condensador principal a
través de la válvula servoaccionada pilotada ICS À
con válvula piloto de presión constante CVP (HP).
La válvula de retención NRVA Â evita el reflujo
hacia el condensador de recuperación de calor.
Ciclo de recuperación de calor
La válvula servoaccionada pilotada ICS Á se controla
mediante la conmutación de tipo ON/OFF de la válvula
piloto de solenoide EVM a través de un temporizador,
termostato, etc. El gas caliente entra en el condensador
de recuperación.
Entrada de agua
Condensador
La válvula ICS À normalmente se cerrará debido al
aumento de la capacidad de condensación y la
disminución de la presión de descarga. Si la presión
de descarga aumenta, la válvula piloto de presión
constante CVP (HP) abrirá la válvula servoaccionada
ICS À, de forma que parte del gas caliente podrá
fluir hacia el condensador principal.
En época de verano, el condensador de recuperación
de calor permanecerá inactivo durante períodos de
tiempo extensos. Para evitar el riesgo de acumulación
de líquido en este condensador, una válvula
solenoide EVRA Ã y una válvula de regulación
REG Ä aseguran la evaporación periódica del
condensado del condensador de recuperación.
Al recipiente
90 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
Ejemplo de aplicación 9.4.2:
Control para una configuración
en serie de intercambiador de
calor de recuperación y
condensador
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Agua
À Regulador de presión
diferencial
Á Termostato
 Válvula de retención
Condensador de
recuperación de calor
Salida
de agua
Desde la
línea de
descarga
Este sistema de recuperación de calor puede
aplicarse en plantas de refrigeración centralizada
con varios compresores.
Siempre que solo se use una pequeña parte de la
capacidad del compresor, todo el gas de descarga
atravesará el condensador de recuperación y llegará
después al condensador principal.
Cuanto mayor sea la fracción de la capacidad del
compresor utilizada, mayor será la caída de presión
en el condensador de recuperación.
Danfoss
Tapp_0127_02
Entrada de agua
Condensador
Cuando el valor de caída de presión supere el ajuste
de la válvula piloto de presión diferencial CVPP (HP),
la válvula servoaccionada ICS À se abrirá parcialmente
y el exceso de presión de gas se conducirá directamente
al interior del condensador principal.
Una vez se alcance la temperatura deseada del aire
o el agua gracias al condensador de recuperación de
calor, el termostato RT 107 Á activará la válvula piloto
de tipo ON/OFF EVM y la válvula servoaccionada ICS
À se abrirá completamente.
Al recipiente
10-2012
Ejemplo de aplicación 9.4.3:
Control para una configuración
en paralelo de intercambiador
de calor de recuperación y
condensador
Vapor de refrigerante, HP
Refrigerante líquido, HP
Agua
À Regulador de presión
y válvula solenoide
Á Termostato
 Válvula de retención
No se muestran todas las válvulas.
La información no debe utilizarse con
fines de construcción.
Condensador de
recuperación de calor
Salida
de agua
Desde la
línea de
descarga
Este sistema de recuperación de calor puede
aplicarse en sistemas con varios compresores (por
ejemplo, para el calentamiento de agua en sistemas
de calefacción centralizada).
En condiciones de funcionamiento normales, la
válvula servoaccionada ICS À se mantiene abierta
por la conmutación de tipo ON/OFF de la válvula
piloto de solenoide EVM, activada por un control
externo conectado al termostato RT 107.
Danfoss
Tapp_0128_02
Entrada de agua
Al recipiente
Condensador
Durante el invierno, cuando la demanda de
calefacción requiera la recuperación de calor, la
válvula piloto de solenoide EVM se cerrará y eso
hará que la válvula servoaccionada ICS À también se
cierre. Si la presión de condensación supera el ajuste
de la válvula piloto de presión constante CVP (HP),
la válvula servoaccionada ICS 3 se abrirá y la presión
de gas en exceso se conducirá hasta el condensador
principal.
La válvula de retención NRVA evita el reflujo del
refrigerante hacia el condensador de recuperación.
Al recipiente
10-2012
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Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
9.5
Documentos de referencia
Puede encontrar una descripción
por orden alfabético de todos
los documentos de referencia
en la página 146.
Folleto técnico/manual
Tipo Código del
BSV PD.IC0.A
CVP PD.HN0.A
DCR PD.EJ0.A
EVM PD.HN0.A
EVRA(T ) PD.BM0.B
ICS PD.HS2.A
NR VA PD.FK0.A
Para descargar la versión más reciente de los documentos, visite el sitio web de Danfoss.
documento
Tipo Código del
documento
REG PD.KM1.A
RT 107 PD.CB0.A
SGR PD.EK0.A
SNV PD.KB0.A
SVA PD.KD1.A
SV 1-3 PD.GE0.B
SV 4-6 PD.GE0.D
Instrucciones del producto
Tipo Código del
BSV PI.IC0.A
CVP PI.HN0.C
DCR PI.EJ0.B
EVM PI.HN0.N
EVRA(T ) PI.BN0.L
ICS 25-65 PI.HS0.A
ICS 100-150 PI.HS0.B
NR VA PI.FK0.A
documento
Tipo Código del
documento
REG PI.KM1.A
SGR PI.EK0.A
SNV PI.KB0.A
SVA PI.KD1.A
SV 1-3 PI.GE0.C
SV 4-6 PI.GE0.B
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Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
10.
Uso del CO2 en sistemas de
refrigeración industrial
El uso de dióxido de carbono (CO2) en sistemas de
refrigeración no es algo nuevo. El primero que
propuso el dióxido de carbono como refrigerante fue
Alexander Twining (ref. [1]) en una patente británica
fechada en 1850 de la que fue autor. Thaddeus S. C.
Lowe experimentó con el CO2 en el campo de los
globos militares, pero también diseñó una máquina
de hielo con CO2 en 1867. Lowe también desarrolló
una máquina para el transporte de carne congelada
a bordo de buques.
En las referencias bibliográficas puede comprobarse
que durante los años siguientes se desarrollaron
sistemas refrigerados por CO2, que alcanzaron su
apogeo durante los años 20 y el comienzo de los años
30 del siglo XX. El CO2 fue generalmente la opción
preferida en el sector naval, ya que no era tóxico ni
inflamable, mientras que el uso de amoníaco (NH3 o
R-717) fue más común en las aplicaciones industriales
(ref. [2]). El CO2 desapareció del mercado principalmente
debido a la irrupción del Freon, un nuevo “refrigerante
milagroso” cuya comercialización resultó muy exitosa.
El amoníaco continuó siendo el refrigerante
predominante en las aplicaciones de refrigeración
industrial a lo largo de los años. En los años 90
resurgió el interés por las ventajas que ofrece el uso
del CO2, debido al potencial de reducción de ozono
(ODP) y el potencial de calentamiento global (GWP)
de los refrigerantes CFC y HFC y a la imposición de
límites en relación con las cargas de refrigerante para
los grandes sistemas con amoníaco.
El CO2 se clasifica como un refrigerante natural, junto
con el amoníaco, los hidrocarburos como el propano y
el butano y el agua. Todos estos refrigerantes presentan
ciertas desventajas.
El amoníaco es tóxico, los hidrocarburos son inflamables
y el agua tiene un potencial de aplicación limitado.
Por el contrario, el CO2 no es tóxico ni inflamable.
El CO2 se diferencia del resto de refrigerantes comunes
en muchos aspectos y posee algunas propiedades
únicas. El desarrollo tecnológico que se ha producido
desde los años 20 del siglo pasado ha permitido
eliminar muchas de las barreras que dificultaban el
uso del CO2, pero aun así los usuarios deben ser muy
conscientes de sus propiedades únicas y adoptar las
medidas necesarias para evitar problemas en sus
sistemas de refrigeración.
En el gráfico de la fig. 10.1 se muestran las curvas
presión-temperatura del CO2, el refrigerante R-134a y
el amoníaco. Entre las propiedades más destacadas
del CO2 en comparación con otros refrigerantes se
incluyen las siguientes:
Presión de funcionamiento más alta para una
determinada temperatura.
Rango más estrecho de temperaturas de
funcionamiento.
Punto triple a una presión mucho más alta.
Punto crítico a muy baja temperatura.
Aunque el punto triple y el punto crítico no suelen ser
importantes para los refrigerantes comunes, el caso del
CO2 es distinto. Presenta un punto triple relativamente
alto a 5,2 bar (75,1 psi) y, lo que es más importante,
superior a la presión atmosférica.
Esto puede generar problemas salvo que se adopten
las precauciones oportunas. Por otra parte, el punto
crítico del CO2 es muy bajo: solo 31,1 °C (88,0 °F), lo
que afecta notablemente a los requisitos de diseño.
En la tabla inferior se comparan distintas propiedades
del CO2 con las del refrigerante R-134a y el amoníaco.
Presión
Figura 10.1
Refrigerante R-134a NH
Sustancia natural NO SÍ SÍ
Potencial de reducción de ozono (ODP)* 0 0 0
Potencial de calentamiento global (GWP)* 1.300 - 1
Punto crítico bar [psi]
°C [°F]
Punto triple bar [psi]
°C [°F]
Inflamable o explosivo NO (SÍ) NO
Tóxico NO SÍ NO
Presión-temperatura
Temperatura
40,7 [590]
101,2 [214]
0,004 [0,06]
-103 [-153]
113 [1.640]
132,4 [270]
0,06 [0,87]
-77,7 [-108]
Punto triple
Punto crítico
3
CO
73,6 [1.067]
31,1 [87,9]
5,18 [75,1]
-56,6 [-69,9]
2
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Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
10.1
El CO2 como refrigerante
El CO2 puede emplearse como refrigerante en
distintos tipos de sistemas, incluidos tanto sistemas
subcríticos como supercríticos. En cualquier tipo de
sistema con CO2 deben tenerse en cuenta tanto el
punto crítico como el punto triple.
El ciclo de refrigeración clásico con el que todos
estamos familiarizados es subcrítico; es decir, todo
el rango de temperaturas y presiones se sitúan por
debajo del punto crítico y por encima del punto triple.
Un sistema con CO2 subcrítico de una sola etapa es
sencillo, pero también presenta desventajas debido
a su rango de temperatura limitado y su alta presión
(consulte la fig. 10.1.2).
Presión
Diagrama log p-h del CO
Sólidolíquido
Sólido
Los sistemas con CO2 transcríticos en la actualidad
solo resultan interesantes para pequeñas aplicaciones
y aplicaciones comerciales; por ejemplo, sistemas de
aire acondicionado móviles, bombas de calor pequeñas
y sistemas de refrigeración para supermercados,
pero no para sistemas industriales (consulte la fig.
10.1.3). Los sistemas transcríticos no se describen en
este manual.
La presión de funcionamiento de los ciclos subcríticos
habitualmente comprende un rango entre 5,7 y 35
bar (entre 83 y 507 psi), al que corresponde un rango
de temperatura entre -55 y 0 °C (entre -67 y 32 °F). Si
los evaporadores se someten a un desescarche por
gas caliente, en ese caso la presión de funcionamiento
será aproximadamente 10 bar (145 psi) superior.
2
Supercrítico
Líquido
Punto crítico:
Vapor
Líquido-vapor
Figura 10.1.1
Presión
Sólido-vapor
Punto triple (línea):
Entalpía
Proceso de refrigeración subcrítico
Subcrítico
Figura 10.1.2
Entalpía
94 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
10.1
El CO2 como refrigerante
(continuación)
Presión
Proceso de refrigeración transcrítico
Figura 10.1.3
El CO2 se emplea principalmente en sistemas de
refrigeración industrial en cascada o híbridos, ya
que su presión puede limitarse de tal manera que
permite utilizar componentes comerciales como
compresores, controles y válvulas.
Enfriamiento
del gas
Entalpía
Los sistemas con CO2 en cascada pueden
presentar distintos diseños; por ejemplo, sistemas
de expansión directa, sistemas de circulación por
bomba, CO2 en sistemas secundarios volátiles de
“salmuera” o distintas combinaciones de los
anteriores.
10.2
El CO2 como refrigerante en
sistemas industriales
En la fig. 10.2.1 se muestra un sistema de
refrigeración de baja temperatura a -40 °C (-40 °F)
en el que se utiliza CO2 como refrigerante de
Diagrama principal
Sistema en cascada con R-717-CO
Intercambiador de calor
Compresor de CO
Recipiente de CO
2
cambio de fase en un sistema en cascada con
amoníaco en el lado de alta presión.
2
Presión
2
Entalpía
Presión
Entalpía
Evaporador de CO
2
Figura 10.2.1
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 95
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
10.2
El CO2 como refrigerante en
sistemas industriales
(continuación)
Recipiente de CO
Evaporador de CO
Figura 10.2.2
Diagrama principal
Sistema en cascada con R-717-CO2 con desescarche por gas caliente (CO2)
Presión
Intercambiador de calor
Compresor
de CO
2
2
2
Compresor de
desescarche
de CO
2
Presión
Entalpía
Entalpía
El sistema con CO2 es un sistema de circulación por
bomba en el que el CO2 líquido se bombea desde el
recipiente hasta el evaporador, en el que se evapora
parcialmente antes de retornar al recipiente. A
continuación, el CO2 evaporado se comprime en un
compresor de CO2 y se condensa en el intercambiador
de calor CO2-NH3. El intercambiador de calor actúa
Diagrama principal
Sistema con salmuera de R-717-CO
Intercambiador de calor
Recipiente de CO
2
como un evaporador en el sistema con NH3. En
comparación con un sistema convencional con
amoníaco, en el sistema en cascada indicado
anteriormente puede emplearse una carga
alrededor de 10 veces menor de esta sustancia.
En la fig. 10.2.2 se muestra el mismo sistema que
en la fig. 10.2.1, con la diferencia de que incluye un
sistema de desescarche por gas caliente (CO2).
2
Presión
Entalpía
Presión
Entalpía
Evaporador de CO
2
Figura 10.2.3
96 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
10.2
El CO2 como refrigerante en
sistemas industriales
(continuación)
Figura 10.2.4
Diagrama principal
Sistema en cascada con CO2 con dos niveles de temperatura
(por ejemplo, para la refrigeración de supermercados)
Sistema de circulación por bomba
Sistema DX
10.3
Presión de diseño
En la fig. 10.2.3 se muestra un sistema de
refrigeración de baja temperatura a -40 °C (-40 °F)
en el que se utiliza un sistema con una “salmuera”
de CO2 y amoníaco en el lado de alta presión.
El sistema con CO2 es un sistema de circulación
por bomba en el que el CO2 líquido se bombea
desde el recipiente hasta el evaporador. En este
último se evapora parcialmente antes de retornar
al recipiente.
A la hora de determinar la presión de diseño
de los sistemas con CO2, los dos aspectos más
importantes a tener en cuenta son los siguientes:
La presión en estado de reposo.
La presión requerida durante el desescarche.
Algo importante es que, si no existen controles de
presión, la presión del sistema en estado de reposo
(es decir, cuando el sistema esté desconectado)
aumentará debido al calor aportado por el aire
del ambiente. Si la temperatura alcanzase los 0
°C (32 °F), la presión sería de 34,9 bar (505 psi) o
57,2 bar (830 psi) a 20 °C (68 °F). En los sistemas
de refrigeración industrial, resultaría muy costoso
diseñar un sistema capaz de soportar la presión
de compensación (es decir, la presión de saturación
correspondiente a la temperatura ambiente) en
estado de reposo. Por este motivo, es habitual
instalar una pequeña unidad condensadora
auxiliar para limitar la presión máxima en estado
de reposo a un valor razonable; por ejemplo,
30 bar (435 psi).
Acto seguido, el CO2 evaporado se condensa en
el intercambiador de calor CO2-NH3. El intercambiador
de calor actúa como un evaporador en el sistema
con NH3.
En la fig. 10.2.4 se muestra un sistema mixto con
un sistema inundado y de expansión directa (DX);
por ejemplo, para un sistema de refrigeración de
un supermercado en el que se requieran dos
niveles de temperatura.
El CO2 posibilita emplear numerosos tipos distintos
de desescarche (por ejemplo, natural, por agua,
eléctrico o por gas caliente). El desescarche por
gas caliente es el método más eficiente, en
especial a bajas temperaturas, pero también es
el que requiere la presión más elevada. Con una
presión de diseño de 52 barg (754 psig), puede
alcanzarse una temperatura de desescarche de
aprox. 10 °C (50 °F).
La presión saturada a 10 °C (50 °F) es de 45 bar
(652 psi). Añadiendo un 10 % para las válvulas de
seguridad y aproximadamente un 5 % para los
picos de presión, la presión de trabajo máxima
admisible sería de aprox. 52 barg (aprox.
754 psig); consulte la fig. 10.3.2 y la fig. 10.3.3.
© Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 97
Manual de aplicaciones Aplicaciones de refrigeración industrial con amoníaco y CO
2
10.3
Presión de diseño
(continuación)
Recipiente de CO
2
Enfriador
en cascada
Evaporador
de etapa baja
Sin desescarche
por gas caliente:
40 bar (580 psi)
Con desescarche
por gas caliente:
52 bar (750 psi)
24/40 bar
(350/580 psi)
40 bar
(580 psi)
Figura 10.3.1 - Sistema en cascada con CO2/NH3: presiones de diseño típicas
Presión/temperatura de diseño para el CO
2
24 bar
(350 psi)
Danfoss
Tapp_0161
10-2012
Presión de diseño
Figura 10.3.2
Límite práctico: PS > P
Picos de presión
Temperatura de diseño
+ 15 %
saturada
Presión de diseño
“p” + 15 %
(barg/psig)
“p” + 10 %
(barg/psig)
Presión “p”
saturada
(barg/psig)
Temperatura de diseño
Válvula de seguridad
Presión saturada
Figura 10.3.3
98 DKRCI.PA.000.C6.05 / 520H1829 © Danfoss A/S (RC-MDP/MWA), 2014-10
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