Principios básicos de la tecnología de A/C

Principios físicos

Los cuatro estados conocidos del agua también se aplican a los refrigerantes de los sistemas de aire acondicionado.

1. 1
   gaseoso (invisible)
2. 2
   vapor
3. 3
   líquido
4. 4
   sólido

   

Cuando el agua se calienta en un recipiente (absorción de calor), se puede ver cómo asciende vapor de agua. Si el vapor se sigue calentando mediante absorción de calor, el vapor visible se convierte en gas invisible. El proceso es reversible. Al extraer calor del agua gaseosa, primero se forma vapor, después agua y finalmente hielo.

1. 1
   Absorción de calor
2. 2
   Emisión de calor

   

Transferencia de calor

Toda sustancia está formada por una masa de moléculas en movimiento. Las moléculas rápidas de una sustancia más caliente ceden parte de su energía a las moléculas más frías y, por tanto, más lentas. Como resultado, el movimiento molecular de la sustancia más caliente se ralentiza y el de la más fría se acelera. Este proceso continúa hasta que las moléculas de ambas sustancias se mueven a la misma velocidad. En ese momento están a la misma temperatura y no se produce más intercambio de calor.

Presión y punto de ebullición

El punto de ebullición indicado en las tablas para un líquido siempre se refiere a una presión atmosférica de 1 bar (14,5 psi). Si cambia la presión que actúa sobre un fluido, su punto de ebullición también cambia.

Por ejemplo, el agua hierve a una temperatura más baja cuanto menor es la presión.

Las curvas de presión de vapor del agua y del refrigerante R134a muestran que, a presión constante, la reducción de la temperatura convierte el vapor en líquido (en el condensador), y que la reducción de la presión hace que el refrigerante pase de líquido a vapor (evaporador).

Curva de presión de vapor del agua

1. 1
   líquido
2. 2
   Gaseoso
3. 3
   Curva de presión de vapor del agua
4. 4
   Presión que actúa sobre el líquido en bar (psi)
5. 5
   Temperatura en ºC (ºF)

   

Curva de presión de vapor del refrigerante R134a

1. 1
   Fluido
2. 2
   Gaseoso
3. 3
   Curva de presión de vapor del refrigerante R134a
4. 4
   Presión que actúa sobre el líquido en bar (psi)
5. 5
   Temperatura en ºC (ºF)

   

Tabla de presión de vapor del refrigerante R134a

La tabla de presión de vapor de cada refrigerante se publica en la bibliografía para ingenieros de sistemas de refrigeración. Esta tabla permite determinar la presión de vapor que actúa sobre la columna de líquido en un depósito si se conoce la temperatura del mismo.

Como cada refrigerante tiene su propia tabla de presión de vapor característica, el refrigerante puede identificarse midiendo la presión y la temperatura.

Nota

En presión absoluta, 0 bar/psi corresponde al vacío absoluto. La presión ambiente normal (presión positiva) corresponde a 1 bar (14,5 psi) de presión absoluta. En la mayoría de los manómetros, la presión 0 corresponde a una presión absoluta de 1 bar (14,5 psi) (indicada como -1 bar (-14,5 psi) por debajo de 0 bar/psi).