REFRIGERACION Y CLIMATIZACION
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TIPOS DE AVAPORADORES
27 Mar 12 - 15:33
Tipos de evaporadores
Inundados
Los evaporadores inundados trabajan con refrigerante líquido con lo cual se llenan por completo a fin de tener humedecida toda la superficie interior del intercambiador y, en consecuencia, la mayor razón posible de transferencia de calor. El evaporador inundado está equipado con un acumulador o colector de vapor el que sirve, a la vez, como receptor de líquido, desde el cual el refrigerante líquido es circulado por gravedad a través de los circuitos del evaporador. Preferentemente son utilizados en aplicaciones industriales, con un número considerable de evaporadores, operando a baja temperatura y utilizando amoníaco (R717) como refrigerante.
Tubo descubierto
Los evaporadores de tubo descubierto se construyen por lo general en tuberías de cobre o bien en tubería de acero. El tubo de acero se utiliza en grandes evaporadores y cuando el refrigerante a utilizar sea amoníaco (R717), mientras para pequeños evaporadores se utiliza cobre. Son ampliamente utilizados para el enfriamiento de líquidos o bien utilizando refrigerante secundario por su interior (salmuera, glicol), donde el fenómeno de evaporación de refrigerante no se lleva a cabo, sino más bien estos cumplen la labor de intercambiadores de calor.
- De superficie de Placa
Existen varios tipos de estos evaporadores. Uno de ellos consta de dos placas acanaladas y asimétricas las cuales son soldadas herméticamente una contra la otra de manera tal que el gas refrigerante pueda fluir por entre ellas; son ampliamente usados en refrigeradores y congeladores debido a su economía, fácil limpieza y modulación de fabricación. Otro tipo de evaporador corresponde a una tubería doblada en serpentín instalada entre dos placas metálicas soldadas por sus orillas. Ambos tipos de evaporadores, los que suelen ir recubiertos con pintura epóxica, tienen excelente respuesta en aplicaciones de refrigeración para mantención de productos congelados.
Evaporadores Aleteados
Los serpentines aleteados son serpentines de tubo descubierto sobre los cuales se colocan placas metálicas o aletas y son los más ampliamente utilizados en la refrigeración industrial como en los equipos de aire acondicionado. Las aletas sirven como superficie secundaria absorbedora de calor y tiene por efecto aumentar el área superficial externa del intercambiador de calor, mejorándose por tanto la eficiencia para enfriar aire u otros gases.
El tamaño y espaciamiento de las aletas depende del tipo de aplicación para el cual está diseñado el serpentín. Tubos pequeños requieren aletas pequeñas y viceversa. El espaciamiento de la aletas varía entre 1 hasta 14 aletas por pulgada, dependiendo principalmente de la temperatura de operación del serpentín. A menor temperatura, mayor espaciamiento entre aletas; esta distancia entre las aletas es de elemental relevancia frente la formación de escarcha debido a que esta puede obstruir parcial o totalmente la circulación de aire y disminuir el rendimiento del evaporador.
Respecto de los evaporadores aleteados para aire acondicionado, y debido a que evaporan a mayores temperaturas y no generan escarcha, estos pueden tener hasta 14 aletas por pulgada. Ya que existe una relación entre superficie interior y exterior para estos intercambiadores de calor, resulta del todo ineficiente aumentar el número de aletas por sobre ese valor (para aumentar superficie de intercambio optimizando el tamaño del evaporador), ya que se disminuye la eficiencia del evaporador dificultando la circulación del aire a través de este.
Esta circulación de aire se realiza de dos maneras: por convección forzada por ventiladores –bien sean centrífugos o axiales, mono o trifásicos, conforme la aplicación- y de manera natural por diferencia de densidades del aire, fenómeno conocido como convección natural.
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Types of evaporators
Flooded
The flooded evaporators with refrigerant working fluid thereby completely filled in order to have wetted the entire inner surface of the exchanger and, consequently, the largest possible ratio of heat transfer. A flooded evaporator is equipped with an accumulator or steam manifold which serves both as a liquid receiver, from which the liquid coolant is circulated by gravity through the evaporator circuit. Are preferably used in industrial applications, with a considerable number of evaporators, operating at low temperature and using ammonia (R717) as a refrigerant.
Tube discovered
Discovered tube evaporators usually are built on copper or steel pipe. The steel pipe is used in large evaporators and when the refrigerant to be used is ammonia (R717), while for small evaporators copper is used. Are widely used for cooling fluid or using secondary refrigerant through the interior (brine, glycol), where the phenomenon of evaporation of refrigerant is not carried out, but rather they comply with the work of heat exchangers.
- The plate surface
There are several types of these evaporators. One of them consists of two corrugated plates which are asymmetrical and hermetically welded against each other so that the refrigerant gas can flow through them, are widely used in refrigerators and freezers due to their economy, ease of cleaning and modulation of manufacture .Another type of evaporator corresponds to a bent pipe coil installed in between two metal plates welded along its banks. Both types of evaporators, which are often coated with epoxy paint, with excellent response in refrigeration applications for maintenance of frozen products.
Finned evaporators
The coils are finned tube coils discovered which are placed on metal plates or fins and are the most widely used in industrial refrigeration equipment like air conditioning. The flaps serve as heat-absorbing secondary surface and has the effect of increasing the external surface area of the heat exchanger, improving efficiency therefore to cool air or other gases.
The size and spacing of the fins depends on the type of application which is designed for the coil. Small tubes require small fins and vice versa. The spacing of the fins ranges from 1 to 14 fins per inch, depending mainly on the operating temperature of the coil. The lower the temperature, wider fin spacing, this distance between the fins is of elementary importance facing frost because this can partially or completely obstruct the airflow and decrease the performance of the evaporator.
Regarding the finned evaporators for air conditioning, and evaporate because at higher temperatures and do not generate frost, these can be up to 14 fins per inch. Since there is a relationship between inner and outer surface for these heat exchangers, it is quite inefficient to increase the number of fins above that value (to increase the exchange surface optimizing the size of the evaporator), as it decreases the efficiency of the evaporator hindering the circulation of air through this.
This air circulation is done in two ways: by forced convection by fans-whether centrifugal or axial, mono or three phase, as the application-and naturally by air density differences, a phenomenon known as natural convection.
Inundados
Los evaporadores inundados trabajan con refrigerante líquido con lo cual se llenan por completo a fin de tener humedecida toda la superficie interior del intercambiador y, en consecuencia, la mayor razón posible de transferencia de calor. El evaporador inundado está equipado con un acumulador o colector de vapor el que sirve, a la vez, como receptor de líquido, desde el cual el refrigerante líquido es circulado por gravedad a través de los circuitos del evaporador. Preferentemente son utilizados en aplicaciones industriales, con un número considerable de evaporadores, operando a baja temperatura y utilizando amoníaco (R717) como refrigerante.
Tubo descubierto
Los evaporadores de tubo descubierto se construyen por lo general en tuberías de cobre o bien en tubería de acero. El tubo de acero se utiliza en grandes evaporadores y cuando el refrigerante a utilizar sea amoníaco (R717), mientras para pequeños evaporadores se utiliza cobre. Son ampliamente utilizados para el enfriamiento de líquidos o bien utilizando refrigerante secundario por su interior (salmuera, glicol), donde el fenómeno de evaporación de refrigerante no se lleva a cabo, sino más bien estos cumplen la labor de intercambiadores de calor.
- De superficie de Placa
Existen varios tipos de estos evaporadores. Uno de ellos consta de dos placas acanaladas y asimétricas las cuales son soldadas herméticamente una contra la otra de manera tal que el gas refrigerante pueda fluir por entre ellas; son ampliamente usados en refrigeradores y congeladores debido a su economía, fácil limpieza y modulación de fabricación. Otro tipo de evaporador corresponde a una tubería doblada en serpentín instalada entre dos placas metálicas soldadas por sus orillas. Ambos tipos de evaporadores, los que suelen ir recubiertos con pintura epóxica, tienen excelente respuesta en aplicaciones de refrigeración para mantención de productos congelados.
Evaporadores Aleteados
Los serpentines aleteados son serpentines de tubo descubierto sobre los cuales se colocan placas metálicas o aletas y son los más ampliamente utilizados en la refrigeración industrial como en los equipos de aire acondicionado. Las aletas sirven como superficie secundaria absorbedora de calor y tiene por efecto aumentar el área superficial externa del intercambiador de calor, mejorándose por tanto la eficiencia para enfriar aire u otros gases.
El tamaño y espaciamiento de las aletas depende del tipo de aplicación para el cual está diseñado el serpentín. Tubos pequeños requieren aletas pequeñas y viceversa. El espaciamiento de la aletas varía entre 1 hasta 14 aletas por pulgada, dependiendo principalmente de la temperatura de operación del serpentín. A menor temperatura, mayor espaciamiento entre aletas; esta distancia entre las aletas es de elemental relevancia frente la formación de escarcha debido a que esta puede obstruir parcial o totalmente la circulación de aire y disminuir el rendimiento del evaporador.
Respecto de los evaporadores aleteados para aire acondicionado, y debido a que evaporan a mayores temperaturas y no generan escarcha, estos pueden tener hasta 14 aletas por pulgada. Ya que existe una relación entre superficie interior y exterior para estos intercambiadores de calor, resulta del todo ineficiente aumentar el número de aletas por sobre ese valor (para aumentar superficie de intercambio optimizando el tamaño del evaporador), ya que se disminuye la eficiencia del evaporador dificultando la circulación del aire a través de este.
Esta circulación de aire se realiza de dos maneras: por convección forzada por ventiladores –bien sean centrífugos o axiales, mono o trifásicos, conforme la aplicación- y de manera natural por diferencia de densidades del aire, fenómeno conocido como convección natural.
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Types of evaporators
Flooded
The flooded evaporators with refrigerant working fluid thereby completely filled in order to have wetted the entire inner surface of the exchanger and, consequently, the largest possible ratio of heat transfer. A flooded evaporator is equipped with an accumulator or steam manifold which serves both as a liquid receiver, from which the liquid coolant is circulated by gravity through the evaporator circuit. Are preferably used in industrial applications, with a considerable number of evaporators, operating at low temperature and using ammonia (R717) as a refrigerant.
Tube discovered
Discovered tube evaporators usually are built on copper or steel pipe. The steel pipe is used in large evaporators and when the refrigerant to be used is ammonia (R717), while for small evaporators copper is used. Are widely used for cooling fluid or using secondary refrigerant through the interior (brine, glycol), where the phenomenon of evaporation of refrigerant is not carried out, but rather they comply with the work of heat exchangers.
- The plate surface
There are several types of these evaporators. One of them consists of two corrugated plates which are asymmetrical and hermetically welded against each other so that the refrigerant gas can flow through them, are widely used in refrigerators and freezers due to their economy, ease of cleaning and modulation of manufacture .Another type of evaporator corresponds to a bent pipe coil installed in between two metal plates welded along its banks. Both types of evaporators, which are often coated with epoxy paint, with excellent response in refrigeration applications for maintenance of frozen products.
Finned evaporators
The coils are finned tube coils discovered which are placed on metal plates or fins and are the most widely used in industrial refrigeration equipment like air conditioning. The flaps serve as heat-absorbing secondary surface and has the effect of increasing the external surface area of the heat exchanger, improving efficiency therefore to cool air or other gases.
The size and spacing of the fins depends on the type of application which is designed for the coil. Small tubes require small fins and vice versa. The spacing of the fins ranges from 1 to 14 fins per inch, depending mainly on the operating temperature of the coil. The lower the temperature, wider fin spacing, this distance between the fins is of elementary importance facing frost because this can partially or completely obstruct the airflow and decrease the performance of the evaporator.
Regarding the finned evaporators for air conditioning, and evaporate because at higher temperatures and do not generate frost, these can be up to 14 fins per inch. Since there is a relationship between inner and outer surface for these heat exchangers, it is quite inefficient to increase the number of fins above that value (to increase the exchange surface optimizing the size of the evaporator), as it decreases the efficiency of the evaporator hindering the circulation of air through this.
This air circulation is done in two ways: by forced convection by fans-whether centrifugal or axial, mono or three phase, as the application-and naturally by air density differences, a phenomenon known as natural convection.
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