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Recomendación para determinación del tamaño de tubos
capilares
Fragmento traducido de la URL:
http://www.cubigel.com/java/X?cgi=cubigel.infotecnica.InformacionTecnicaArticulo2.pattern&seccion=infor
maciontecnica#TablasGraficos
Introducción:
El tubo capilar es uno de los dispositivos de expansión más utilizados en los sistemas
frigoríficos que trabajan en ciclo de compresión de vapor. Empleado en todas las
aplicaciones domésticas y en un gran número de las de tipo comercial. Es de fácil montaje,
económico y está exento de averías.
La selección del capilar se basa en el método práctico de la "prueba y error", por ejemplo,
en el ensayo de distintos capilares para determinar cual ofrece mejor performance. Aún en
el caso de disponer de modelos simplificados de cálculo, el ajuste final para una aplicación
dada debe hacerse mediante ensayos prácticos en laboratorio. Esto es simple, por el hecho
que el sistema frigorífico no trabaja bajo condiciones constantes las cuales afectan al
comportamiento del capilar.
Al final de este documento, se presentan las tablas que permiten la selección del tubo
capilar más adecuado a una capacidad frigorífica dada con el que iniciar los ensayos en
laboratorio, reduciendo estos al mínimo indispensable. reduciendo estos al mínimo
indispensable. Las tablas están referidas a los refrigerantes R12, R22, R134a y R404A.
SELECCIÓN DEL TUBO CAPILAR
Entre las condiciones que más afectan al caudal en el capilar están las presiones de entrada
y salida que, en general, se corresponden con las de condensación y evaporación,
respectivamente. Una observación de tipo práctico es que un cambio de 10 K en la
temperatura de condensación induce una variación de alrededor de 5 K en la de
evaporación.
Asimismo, el calor que pueda intercambiar el fluido con el medio circundante tiene gran
importancia. En otras palabras, la existencia de un intercambiador de calor en el recorrido
del capilar (p.ej. capilar pasando "por el interior de" o "soldado externamente a" la línea de
aspiración), influye extremamente en su comportamiento. Como recomendación general,
cuanto más baja es la temperatura de evaporación más necesaria es la existencia de un
intercambiador (en la práctica, se puede considerar obligatoria en aplicaciones de baja
presión, LBP, por ejemplo, congeladores). También afecta la temperatura del líquido a la
entrada del capilar (grado de subenfriamiento desde la salida del condensador).
Las diferencias de diámetro y rugosidad debidas a las tolerancias de fabricación también
afectan al caudal real que proporcionará un capilar en una producción masiva.
La enumeración hecha de variables permite comprender cuán difícil es dar unas
recomendaciones con carácter general. Las que se ofrecen están referidas a una
temperatura de condensación de 45ºC y a la existencia de un intercambiador de calor.
El uso de las tablas es muy simple. En principio se debería partir del valor del caudal de
refrigerante pero, dado que, definido un ciclo de refrigeración, el caudal es proporcional a
la producción frigorífica y ésta es fácil de conocer a partir del catálogo del compresor, se
toma como dato de entrada, no el caudal sino la producción frigorífica que le corresponde.
Temperatura de evaporación (p.ej.: -30ºC)
Modelo de compresor (p.ej.: GL80BH)
Capacidad frigorífica del compresor a la temperatura de evaporación dada(datos
publicados por el fabricante)
NOTA: En las hojas de características del compresor se determina su producción frigorífica. P.ej.: el
GL80AH de ACC, con temperaturas de evaporación / condensación -30/45ºC, respectivamente, da una
producción frigorífica de 116 kcal/h en ciclo con subenfriamiento a 32ºC (ASHRAE).
Ahora bien. En las tablas que aparecen a continuación, se busca el valor más cercano a la
producción frigorífica (116 kcal/h en el ejemplo de nuestro compresor) en la primera
columna de la tabla del refrigerante que se considera (R134a en este caso, hallando el valor
115 kcal/h). En este caso, hallamos que se puede utilizar un capilar de diámetro interior 0.6
de 1.19 metros o uno de diámetro interior 0.7 de 2.74 metros.
TABLAS DE DIÁMETRO DE CAPILAR (LBP) Heladeras con freezer:
TABLAS DE DIÁMETRO DE CAPILAR (HMBP) Heladeras sin freezer: