En la mecánica de ciertos tipos de electrodomésticos influyen una gran cantidad de objetos y herramientas que muchas veces desconocemos, pero que cumplen una función esencial en el funcionamiento de ciertos objetos, tal es el caso del evaporador.
¿Sabes qué es y cuál es la función de un evaporador? Si no es así, llegaste al lugar indicado porque en este artículo te estaremos explicando todo lo que necesitas saber sobre esta herramienta, para que finalmente puedas entender su funcionamiento e importancia en el mecanismo de los objetos refrigerantes como el aire acondicionado.
¿Qué es un evaporador?
Un evaporador no es más que un dispositivo que se encarga de intercambiar el calor en donde se produce la transferencia de energía térmica, desde un equipo o medio que necesita ser enfriado, hacia el fluido refrigerante que normalmente circula dentro del dispositivo.
Se trata de un componente importante que normalmente suele trabajar en conjunto con otros elementos, dentro de un sistema de refrigeración que suele ser un compresor, condensador o dispositivo de expansión. El motivo del proceso de refrigeración es eliminar el calor del aire, el agua u otra sustancia.
¿Cuáles son las funciones de un evaporador?
La función principal de un evaporador es, como te mencionamos antes, mantener refrigerado una zona de algún instrumento o herramienta.
En sí, las principales funciones de un evaporador son las siguientes:
- Enfriar pieza o zona: En los casos de aquellos instrumentos en los que es necesario que no se eleve demasiado la temperatura para que funcionen correctamente.
- Eliminar calor de la zona: Además, en los sistemas de refrigeración, también son necesarios cuando se necesita eliminar calor del área y poder así enfriar más rápidamente.
Estas son las funciones principales de un evaporador y por las que muchas veces resulta de suma importancia la intervención e instalación de este elemento en algún dispositivo en específico.
Por otro lado, en cuando al uso del evaporador, este es muy variado ya que existen diferentes industrias y ramas en las que este equipo es necesario. Por ejemplo, en la química, la medicina y la ingeniería, el evaporador suele ser un equipo fundamental en el sistema productivo de estas áreas profesionales.
¿Cómo funciona un evaporador?
El funcionamiento de un evaporador en los sistemas frigoríficos normalmente es como un intercambiador de calor, en donde fluye el refrigerante que es el encargado de cambiar el estado de este, de líquido a vapor.
Durante el proceso de este cambio, el calor contenido alrededor del evaporador se absorbe y de esta forma, el gas al salir del evaporador posee una energía interna que es notablemente superior debido al aumento de su entalpía, cumpliéndose así el proceso de refrigeración.
¿Cuáles son los tipos de evaporadores?
En el mercado y en la industria en general se puede conseguir una gran variedad de evaporadores, los cuales poseen diferentes características y mecanismos de funcionamiento, pero que igualmente cumplen con la función de refrigerar una zona de un equipo. Los tipos de evaporadores son los siguientes.
Tipos de evaporadores según alimentación de refrigerante
- De altura: En los evaporadores de altura la evaporación del refrigerante se lleva a cabo a través de su recorrido por el evaporador, encontrándose este en estado de mezcla en un punto intermedio de este. De esta manera, el fluido que abandona el evaporador es puramente vapor sobrecalentado. Estos evaporadores son los más comunes y son ampliamente utilizados en sistemas de aire acondicionado.
- 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.
- Sobrealimentados: Un evaporador sobrealimentado es aquel en el cual la cantidad de refrigerante líquido en circulación a través del evaporador ocurre con considerable exceso y que además puede ser vaporizado. El exceso del líquido es separado del vapor en un receptor de baja presión o acumulador y es recirculado hacia el evaporador, mientras que el vapor es extraído por la succión del compresor.
Evaporadores según el tipo de construcción
- De 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.
- Evaporador 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.
- 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 que absorbe el 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.
Evaporadores para enfriamiento de líquido
- Enfriador de doble tubo: Es un serpentín que enfría líquido que suministra gran rango de transferencia de calor entre el refrigerante y el líquido que va a ser enfriado. El camino del refrigerante puede ser a través de uno u otro de los tubos aunque usualmente la salmuera o líquido que va a ser enfriado se hace circular a través del tubo interior y el refrigerante que remueve el calor está entre los dos tubos.
- Enfriador Baudelot: Puede usarse para enfriar agua, u otros líquidos o para varios usos industriales, y es frecuentemente usado como enfriador de leche. El evaporador está compuesto por tuberías horizontales unidas en sus extremos laterales, y el líquido que va a enfriarse se hace circular sobre los serpentines de enfriamientos mediante el flujo de gravedad desde el arreglo colocado encima de los serpentines.
- Enfriador tipo tanque: El enfriador tipo tanque consiste en un serpentín de fluido de tubo desnudo, instalado dentro de un gran tanque que contiene el líquido a enfriar. El serpentín está separado por un medio deflector de la masa principal del líquido, circulando éste a través del serpentín movido por un agitador motorizado.
- Enfriador con serpentín en casco: Este tipo consiste en un enfriador de tubos lisos instalado en el centro o al lado del tanque de acero, sumergido en el líquido a enfriar, el serpentín está separado del cuerpo principal del líquido por un deflector. Dentro de este tipo de evaporadores se pueden encontrar los utilizados como acumuladores de hielo.
- Enfriador acorazado: Estos enfriadores pueden ser de expansión seca o inundados. Consta de un tanque de acero con una determinada cantidad de líquido por donde circula el refrigerante, y por fuera el líquido.
Cada uno de estos tipos permite cumplir la función de refrigeración en los diferentes equipos en los que son utilizados.
¿Cuál es la diferencia entre un compresor y un condensador?
La diferencia entre los dos radica en sus propios nombres. Para decirlo en términos simples, un condensador se condensa mientras que el compresor se comprime. Tanto el condensador como el compresor procesan lo mismo, el refrigerante de A / C, pero sus funciones son bastante únicas y distintas entre sí.
El evaporador funciona de manera opuesta al condensador, aquí el líquido refrigerante se convierte en gas, absorbiendo el calor del aire en el compartimiento. Cuando el refrigerante líquido llega al evaporador, su presión se ha reducido, disipando su contenido de calor y haciéndolo mucho más frío que el aire del ventilador que fluye a su alrededor.