Compresor: el Corazón del Sistema de Refrigeración

Todos los que trabajamos en esta industria sabemos que el compresor es el CORAZÓN del sistema de refrigeración. Su función es recibir el vapor a baja presión y comprimirlo, produciendo así un aumento importante en la presión y en la temperatura del vapor.

Además de comprimir el vapor, el compresor también se encarga de trasladar el fluido refrigerante hacía los demás componentes del circuito cerrado, permitiendo que se complete el ciclo de refrigeración.

En la imagen se explica de forma gráfica este proceso:

Es sumamente importante que contemos con un amplio conocimiento de este proceso y de sus características, ya que puede afectar nuestra decisión al momento de elegir un compresor. Una vez que conocemos a la perfección lo anterior, podemos asegurarnos de que el compresor cumpla con las necesidades de nuestro sistema de refrigeración.

A continuación se presentan características de algunos de los diferentes tipos de compresores de refrigeración.

Compresores Reciprocantes

También conocidos como alternativos o de pistón. Este es un compresor de gases que funciona por el movimiento de émbolos dentro de uno o varios cilindros movidos por un cigüeñal para obtener gases de alta presión.

Su funcionamiento es el siguiente:

El gas que va a ser comprimido entra por la válvula de admisión del cilindro, el cual tiene un movimiento alternativo gracias a un cigüeñal y a una biela. Una vez ahí, el gas se comprime cuando el pistón sube, y se descarga por la válvula de descarga. Es importante considerar que la capacidad de estos compresores se ve afectada por la presión de trabajo.

Este tipo de compresores son utilizados en las plantas de refrigeración, plantas químicas, gasoductos y refinerías de petróleo. Algunos de sus usos son la fabricación de envases de vidrio o PET utilizados para líquidos.

Compresores de Scroll

Estos compresores se caracterizan porque utilizan dos espirales que son los encargados de la compresión del gas. Uno de estos espirales es fijo y se incorpora a la puerta de descarga, mientras que la función principal del otro espiral es la motricidad.

Se desempeña como parte de los cilindros, proporcionando un sello de refrigerante entre dos superficies, lo que produce un movimiento orbital que permite a los espirales crear bolsas de gas. El movimiento relativo entre ambas espirales obliga al refrigerante a desplazarse a la puerta de descarga.

Algunas de las ventajas de utilizar compresores de scroll son:

• Buen rendimiento
• No tiene espacio muerto
• Ausencia de válvulas de admisión
• Alta confiabilidad de funcionamiento
• Adaptabilidad radial y axial

El punto débil al utilizar este tipo de compresores, es que tienen una presión de escape baja, por lo que entre más altas sean las relaciones de compresión (aplicaciones de baja temperatura,) su eficacia se puede ver reducida.

Compresores Doble Tornillo

Su característica principal es que está integrado por dos tornillos que están en contacto uno con el otro, y que giran en sentido contrario. Este tipo de compresor debe ser suministrado con aceite para mantener todo el sistema lubricado y evitar así el daño de los tornillos.

Los tornillos son identificados como macho y hembra. Para su funcionamiento, el tornillo macho posee lóbulos y es el encargado de desplazar al tornillo hembra.

El refrigerante que proviene del evaporador se concentra en los espacios entre los dientes del tornillo hembra, dando vueltas y comprimiéndose de manera continua conforme avanza hacia la salida.

Elementos a considerar en la elección de compresores

Existe una serie de factores importantes al momento de elegir cualquiera de los compresores antes mencionados, los más importantes son:

Capacidad de refrigeración

La capacidad de refrigeración está ligada directamente al sistema que se va a refrigerar y a la temperatura de evaporación. El compresor que seleccionemos tiene que cubrir los requerimientos de nuestro sistema para que cumpla con la demanda requerida y soporte la carga de trabajo.

Condiciones de trabajo del sistema

Es muy importante que conozcamos la temperatura de evaporación, la de condensación, la del líquido, y la del gas de succión, ya que la potencia para comprimir un fluido depende de sus condiciones físicas; éstas van de la mano con las condiciones de trabajo del sistema.

Fluido refrigerante

Los diferentes tipos de compresores están proyectados para trabajar con determinados fluidos por cuestiones de estructura y de efectividad del sistema refrigerante.

Los refrigerantes más utilizados son:

• R134a
• R404A
• R407A
• R22
• Refrigerantes naturales que no afectan la capa de ozono y al medio ambiente

Conclusión

Como describimos anteriormente, la función de los compresores es fundamental. El compresor es el CORAZÓN de los sistemas de refrigeración.

Es el encargado de originar el frío al comprimir el gas y transformarlo en fluido refrigerante que posteriormente funciona como combustible para el resto del sistema.

Aunque los demás componentes de un sistema de refrigeración también cumplen tareas para que el frío sea producido, todo nace desde el compresor.