Cómo un condensador sucio o bloqueado afecta la eficiencia del sistema

Como su nombre indica, una de las funciones principales del condensador es condensar el refrigerante que le envía el compresor. Sin embargo, el condensador también tiene otras funciones. El atemperamiento y el subenfriamiento son otras funciones importantes del condensador.

En resumen, las tres funciones principales del condensador son:

A medida que se le quita más calor al vapor 100% saturado, se obligará al vapor a convertirse en líquido (o a condensarse). Al condensarse, el vapor cambiará gradualmente de fase a líquido hasta que todo lo que quede sea 100% líquido. (Ver Figura 1.)

Este cambio de fase, o cambio de estado, es un ejemplo de proceso de rechazo de calor latente, ya que el calor eliminado es calor latente, no calor sensible.

Este cambio de fase ocurrirá a una temperatura aunque se esté eliminando calor. Ésta temperatura es la temperatura de saturación correspondiente a la presión de saturación en el condensador. Esta presión se puede medir en cualquier parte del lado alto del sistema de refrigeración siempre que las caídas y pérdidas de presión en la línea y la válvula sean insignificantes. La Tabla 1 es un gráfico de presión/temperatura del HFC-134a.

(Nota: Las excepciones a esto son las mezclas casi azeotrópicas [mezclas de la serie ASHRAE 400] de refrigerantes. Con estas mezclas, puede haber un deslizamiento de temperatura notable o un rango de temperaturas cuando la mezcla cambia de fase).

Si se elimina más calor, el líquido pasará por un proceso sensible de rechazo de calor y perderá temperatura a medida que pierde calor. El líquido que está más frío que el líquido saturado en el condensador es líquido subenfriado. (Ver Figura 1.)

El subenfriamiento es un proceso importante porque comienza a bajar la temperatura del líquido a la temperatura del evaporador. Esto reducirá la pérdida instantánea en el evaporador, por lo que se puede utilizar una mayor parte de la vaporización del líquido en el evaporador para un enfriamiento útil de la carga de producto.

Recuerde, una diferencia de temperatura es el potencial impulsor para que se produzca la transferencia de calor entre cualquier cosa. Cuanto mayor es la diferencia de temperatura, mayor es la transferencia de calor. El condensador ahora rechaza suficiente calor en el Delta T elevado para mantener el sistema funcionando con un condensador sucio. Sin embargo, el sistema ahora funciona de manera muy ineficiente debido a que la temperatura y presión de condensación más altas provocan relaciones de compresión altas.

A veces te encuentras con una unidad condensadora de aire acondicionado que ha comenzado a verse invadida por helechos. También es posible que veas pelusas de la secadora pegadas al serpentín. La ubicación de la ventilación de la secadora de ropa puede hacer que cualquier trozo de pelusa, pequeño o grande, que escape de la ventilación sea absorbido por el serpentín del condensador. Una combinación de hojas de helecho y pelusa puede bloquear parcialmente el flujo de aire del condensador, lo que provoca altas presiones e ineficiencias en el condensador.

Por ejemplo: digamos que un condensador enfriado por aire R-134a está funcionando a una presión de condensación de 147 psig (110 °F) en una temperatura ambiente de 90 °F. (Ver Tabla 1.) Este es un Delta T de 20?. Si este condensador se ensucia o se bloquea, la presión de condensación podría aumentar a 215 psig (135?) al mismo tiempo a 90? ambiente. El Delta T o diferencia de temperatura entre la temperatura de condensación y la ambiente es ahora de 45°. El condensador puede rechazar calor en este Delta T, pero hace que todo el sistema sea muy ineficiente. A menudo, si un control de alta presión no protege el sistema, con el tiempo puede ocurrir que el compresor se queme.

Una unidad de condensación puede reciclar algo de aire caliente de descarga debido al voladizo de la casa. El aire caliente descargado por la parte superior del condensador puede golpear el saliente y reciclarse nuevamente hacia el costado del condensador. Si es posible, trate de colocar este tipo de unidades condensadoras lejos de salientes que sobresalgan.

Las unidades de condensación ubicadas en el lado este de un edificio generalmente tendrán sombra durante las horas más calurosas del día. Esto ayuda a mantener bajas las presiones de condensación. Además, en unidades de condensación que descargan aire desde sus costados, nunca oriente el ventilador de la unidad de condensación directamente hacia la dirección del viento predominante. Esto dificultará el flujo de aire que sale de la unidad condensadora en un día ventoso. También puede hacer girar el ventilador en el ciclo de apagado y causar problemas de arranque del motor del ventilador.

Tomczyk es profesor de hvacr en Ferris State University, Big Rapids, MI, y autor del libro Troubleshooting and Servicing Modern Air Conditioning and Refrigeration Systems, publicado por ESCO Press. Para realizar pedidos, llame al 800-726-9696. Puede comunicarse con él por correo electrónico a [email protected].

Fecha de publicación: 03/09/2001