Conclusión principal: La relación de interacción entre la presión de descarga y la presión de alimentación de líquido.
En la operación real de las máquinas de refrigeración de tornillo,Cuanto mayor es la presión de descarga, la presión de suministro de líquido suele aumentar también.Esto se debe a que la presión de descarga (presión de condensación) y la presión de alimentación de líquido (presión antes de la válvula de expansión) pertenecen ambas al lado de alta presión del sistema de refrigeración, estando vinculadas entre sí, desde el punto de vista estructural, mediante el condensador, el acumulador y la tubería de líquido. Cuando la presión general del lado de alta presión del sistema aumenta, la presión de alimentación de líquido también se eleva proporcionalmente.
Conceptos básicos de la presión de descarga y la presión de alimentación de líquido
Para comprender la relación entre ambos, primero es necesario precisar su ubicación y función dentro del ciclo de refrigeración:
- Presión de escape: Se refiere a la presión del refrigerante gaseoso de alta presión que sale del compresor y entra en el condensador. Esta presión se ve afectada principalmente por la temperatura de condensación, así como por la temperatura y el caudal del medio de enfriamiento (agua o aire).
- Presión de suministro de líquido: Se refiere a la presión del refrigerante líquido a alta presión después de pasar por el condensador y el acumulador, antes de llegar al elemento de estrangulamiento, como la válvula de expansión termostática o la válvula de expansión electrónica.
En condiciones ideales, si se desprecian las pérdidas de carga a lo largo de la tubería del líquido, la presión de suministro del refrigerante es prácticamente igual a la presión de condensación, es decir, se encuentra al mismo nivel que la presión de descarga.
¿Por qué el aumento de la presión de descarga provoca un incremento en la presión de alimentación de líquido?
El sistema de refrigeración constituye un circuito cerrado y monolítico, en el que la transmisión de presión en el lado de alta presión es continua. Cuando la presión de descarga aumenta, ello suele indicar que también se eleva la presión de condensación en el condensador. Una vez que el fluido gaseoso a alta presión se licua en el condensador, pasa al acumulador o se envía directamente por la línea de líquido. Dado que los espacios de dos fases gas‑líquido o de fase líquida pura del acumulador y de la línea de líquido están conectados al condensador, el incremento de la presión de condensación eleva directamente la presión estática de todo el lado de alta presión. Por consiguiente, en el punto de suministro de líquido —situado en el extremo del lado de alta presión—, su presión aumenta inevitablemente al elevarse la presión de descarga.
Riesgos e impactos potenciales de una presión excesiva
Aunque el aumento de la presión de descarga hace elevar también la presión de alimentación, esto no implica que ambas sean “mejor cuanto más altas”. Un estado de alta presión que exceda el rango de diseño acarrea una serie de efectos negativos:
- Aumento del consumo de energía del compresorUna presión de descarga excesiva provoca un aumento de la relación de compresión del compresor, un incremento notable de la potencia al eje, una disminución de la eficiencia energética del sistema y un aumento de los costos de operación.
- El elemento de estrangulamiento es de difícil regulación.Una presión de suministro de líquido excesivamente alta puede alterar la diferencia de presión antes y después de la válvula de expansión. Si esta diferencia es demasiado grande, la curva de caudal de la válvula puede desviarse de su diseño, lo que provoca fluctuaciones en el caudal de suministro, una formación de hielo desigual en el evaporador o un descontrol de la sobrecalentamiento del vapor de retorno.
- Riesgos de seguridad del sistema: La operación prolongada a alta presión acelera el envejecimiento de los sellos y aumenta el riesgo de fugas en las conexiones de la tubería; en casos graves, puede incluso activar la protección contra sobrepresión y provocar la parada del equipo.
Recomendaciones operativas para mantener la estabilidad de la presión del sistema
Para garantizar el funcionamiento eficiente y seguro del enfriador de tornillo, la presión de descarga y la presión de suministro de líquido deben mantenerse dentro de los límites permitidos por los parámetros técnicos del equipo. En el mantenimiento cotidiano se pueden adoptar las siguientes medidas:
- Optimizar el efecto de condensaciónLimpie periódicamente los tubos de intercambio del condensador para eliminar incrustaciones de cal o polvo; asegúrese de que el ventilador de la torre de refrigeración o del condensador enfriado por aire funcione correctamente y mantenga un caudal y una temperatura adecuados del medio de refrigeración.
- Detección de impurezas en el sistema: Verifique si en el sistema se han introducido gases no condensables (como aire); de ser necesario, realice oportunamente el vaciado y la purga del sistema.
- Resistencia de la tubería de monitorización: Realice inspecciones periódicas para verificar si los filtros de la línea de suministro de líquido están obstruidos y si las válvulas están completamente abiertas, a fin de reducir las pérdidas de carga innecesarias y garantizar la estabilidad de la presión de suministro.