Controles Automáticos para Sistemas de Refrigeración Industr

REFRIGERATION &AIR CONDITIONING DIVISION

Controles Automticos paraSistemas de Refrigeracin Industriales

Manual de Aplicacin

MAKING MODERN LIVING POSSIBLE

Manual de uso Controles automticos para sistemas de refrigeracin industriales

Danfoss A/S (RA Marketing/MWA), 12 - 2007 DKRCI.PA.000.C2.05 / 520H1829 1

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Prlogo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

1. Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

2. Controles del compresor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2.1 Control de capacidad del compresor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

2.2 Control de temperaturas de descarga con inyeccin de lquido. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2.3 Control de presin del crter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2.4 Control de flujo lnvertido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

2.5 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

2.6 Literatura de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

3. Controles del condensador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.1 Condensadores enfriados por aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.2 Condensadores evaporativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

3.3 Condensadores enfriados por agua. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

3.4 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28


4. Control nivel del lquido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

4.1 Sistema de control de nivel de liquido de alta presin (LLRS HP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

4.2 Sistema de control de nivel de lquido de baja presin (LLRS LP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

4.3 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37


5. Controles de evaporador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

5.1 Control de expansin directa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

5.2 Control de circulacin por bombas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

5.3 Descongelamiento por gas caliente para enfriadores a aire. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

5.4 Descongelamiento por gas caliente para circulacin de lquido bombeado en difusores enfriados por aire. . . . . . 47

5.5 Convertidor de multi-temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

5.6 Control de temperatura precisa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

5.7 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52


6. Enfriamiento de aceite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

6.1 Enfriamiento de aceite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

6.2 Control de presin diferencial de aceite. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

6.3 Sistema de recuperacin de aceite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

6.4 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63


7. Sistemas de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

7.1 Dispositivos de liberacin de presin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

7.2 presin y dispositivos limitantes de temperatura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

7.3 Dispositivos de nivel lquido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

7.4 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70


8. Controles de bomba de refrigerante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

8.1 Proteccin de la bomba con control de presin diferencial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

8.2 Control de flujo con bypass de la bomba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

8.3 Control de presin de la bomba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

8.4 Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75


9. Otros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

9.1 Filtros deshidratadores en sistemas fluorados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

9.2 Filtros deshidratadores en sistemas CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

9.3 Eliminacion de agua en sistemas de amonaco. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

9.4 Sistemas de purga de aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

9.5 Sistema de recuperacin de calor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87


10. Apndice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

10.1 Sistemas de refrigeracin tpicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

10.2 ON/OFF y controles de modulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

Literatura de referencia - descripcin alfabtica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104



Prlogo Este manual de aplicacin de Danfoss estdiseado para ser utilizado como documento dereferencia por todos aquellos que participan enlas operaciones de los sistemas de refrigeracinindustriales.

Este manual tiene como finalidad proporcionarrespuestas para las diversas preguntas referentesal control de sistema de refrigeracin industrial: -Por qu un tipo de mtodo de control esnecesario para el sistema de refrigeracin? Porqu debe ser diseado de esta manera? Qutipos de componentes pueden ser utilizados?Cmo seleccionar los mtodos de control parasistemas de refrigeracin diferentes?Respondiendo a estas preguntas, sonintroducidos los principios de los diversosmtodos de control, seguido de los mismosejemplos del control incluyendo productosindustriales de refrigeracin de Danfoss.Tambin son suministrados los principales datostcnicos de los componentes. Finalmente, lascomparaciones entre las soluciones diferentespara cada mtodo de control son hechas de talmanera que el lector debe saber cmoseleccionar una solucin.

En este manual de aplicacin, la vlvulaservoaccionada ICS es recomendada como unregulador de temperatura y presin. Por favor,observe que la vlvula PM determinada tambinpuede aplicarse donde es utilizado ICS.Para el diseo final de la instalacin es necesariousar otras herramientas; tales como, los catlogosy software de clculo (Por ej.: Catlogo deRefrigeracin Industrial Danfoss y ProgramaDIRCalc).

DIRCalc es el software de clculo y seleccin devlvulas de refrigeracin Industrial Danfoss.DIRCalc es grtis; para recibirlo, favor contactar ala empresa de ventas Danfoss en su pais.

Por favor no deje de entrar en contacto conDanfoss, si tiene preguntas sobre los mtodos decontrol, aplicaciones y controles descritos en estemanual de aplicacin.application guide.


4 DKRCI.PA.000.C2.05 / 520H1829 Danfoss A/S (RA Marketing/MWA), 12 - 2007

1. Introduccin Sistema de refrigeracin con bomba de circulacin

Separadorde aceite

Compresor

Condensador

Evaporador

Vlvula de expansin 1

Refrigeradorde aceite

Bomba de refrigeracin

Recibidor

Separador de Lquido

AceiteMezcla de lquido/vapor de refrigerante

Refrigerante lquido de alta presin (HP)

Refrigerante de vapor de alta presin (HP) Refrigerante de vapor de baja presin (LP)

Refrigerante lquido de baja presin (LP)

1

2

3

5

4

6

Dan

foss

Tapp

_001

5_05

11-200

6

Control del compresorPor qu?

Primario: Para controlar la presin de succin;

Secundario: Operacin de compresor segura (Arranque/parada, etc.)

Cmo?

Controla la capacidad del compresor de acuerdo con la carga de refrigeracin por medio de desviacin del gas caliente de la parte posterior del HP en el interior del lado LP, control de compresor ON/OFF o controlando su velocidad de rotacin;

Instala la vlvula de retencin en la lnea de descarga con la finalidad de prevenir el flujo invertido del refrigerante para el compresor;

Mantiene las presiones y temperatura en la entrada y salida del compresor dentro de los lmites de funcionamiento.

Control de aceitePor qu?

Mantiene la temperatura y la presin ideal con el fin de garantizar el funcionamiento seguro del compresor.

Cmo?

Presin: Mantiene y controla el diferencial de presin, a travs del compresor; para la circulacin de aceite, asimismo, mantiene la presin del crter (solamente para compresores de pistn);

Temperatura: Evita cualquier aceite alrededor del enfriador de aceite; controla el aire de enfriamiento o agua para el enfriador de aceite;

Nivel: Retorna el aceite en sistemas de amonaco y sistemas fluorados de baja temperatura.



1. Introduccin(continuacin) Control del condensador

Por qu? Mantiene la presin de condensacin sobre el valor mnimo aceptable, con la finalidad de garantizar el suficiente flujo, a travs de los dispositivos de expansin; Asegura la correcta distribucin del refrigerante en el sistema.

Cmo? Opera en On/Off o controla la velocidad de los ventiladores del condensador, controla el flujo del agua de enfriamiento, completa los condensadores con refrigerante lquido.

Control nivel del lquidoPor qu? Proporciona el flujo correcto del refrigerante desde el lado de alta presin hasta el lado de baja presin, de acuerdo con la demanda actual; Garantiza un funcionamiento seguro y estable de los dispositivos de expansin.

Cmo? Controla el grado de apertura del dispositivo de expansin de acuerdo con el cambio del nivel del lquido.

Control bomba de refrigeracinPor qu? Mantiene funcionando la bomba en modo libre de problemas, conservando el flujo a travs de la bomba, dentro del alcance operacional permisible; Mantiene una presin diferencial constante a travs de la bomba en algunos sistemas.

Cmo? Crea un circuito de derivacin, de forma que el flujo pueda ser mantenido sobre el flujo mnimo permitido; Desconecta la bomba cuando deja de acumular suficiente presin diferencial; Es instalada una vlvula de regulacin de presin.

Control de sistema de evaporacinPor qu? Primario: Mantiene una temperatura media constante; Secundario: Optimiza la operacin de los evaporadores; Para sistemas de expansin directa: Garantiza que ningn refrigerante lquido de los evaporadores ingrese a la lnea de succin del compresor.

Cmo? Cambia el flujo de salida del refrigerante en los evaporadores, de acuerdo con la demanda; Descongela los evaporadores.

Sistemas de seguridadPor qu? Evita presin excesiva en los recipientes.; Protege el compresor contra daos producidos por golpes de lquido, sobrecarga, escasez de aceite y alta temperatura, etc; Protege la bomba contra daos producidos por cavitacin.

Cmo? La vlvula de seguridad se encuentra instalada en los recipientes y otros lugares necesarios; Desconecta el compresor y bomba, si la entrada/salida de presin o diferencial est fuera del rango permitido; Desconecta parte del sistema cuando el nivel del separador de lquido o el depsito excede el nivel permitido.



2. Controles del compresor El compresor es la cabeza del sistema derefrigeracin. Tiene dos funciones bsicas: 1. Mantener la presin en el evaporador de modo que el refrigerante lquido pueda evaporarse en la temperatura requerida.2. Comprimir el refrigerante para poder condensarlo en una temperatura normal.

Por lo tanto, la funcin bsica del control delcompresor, al ajustar la capacidad delcompresor a la demanda actual del sistema derefrigeracin, para mantener de esta forma latemperatura de evaporacin requerida. Si la

capacidad del compresor es ms grande que lademanda, la presin y la temperatura deevaporacin, sern ms bajas que la requeriday viceversa.

Adems, no debe permitirse el funcionamientodel compresor fuera del rango permitido detemperatura y presin, con la finalidad deoptimizar sus condiciones de funcionamiento.

2.1 Control de capacidad del compresor

El compresor en un sistema de refrigeracin, esnormalmente seleccionado para podersatisfacer la carga de enfriamiento ms altaposible. Sin embargo, la carga de enfriamientodurante el funcionamiento normal, esgeneralmente ms baja que la carga de diseo.Esto significa que siempre es necesariocontrolar la capacidad del compresor, de talmanera que coincida con la carga de calor real.Existen varias maneras comunes para controlarla capacidad del compresor:

1. Control por etapas.Esto se refiere a los cilindros de descarga en uncompresor con varios cilindros, para abrir ycerrar los orificios de aspiracin de uncompresor de tornillo, o para iniciar y pararalgunos compresores en un sistemamulticompresor. Este sistema es simple yconveniente. Adems, la eficacia disminuyemuy poco durante la carga parcial. Esespecialmente aplicable en sistemas condiversos compresores alternativos de varioscilindros.

2. Control vlvula corrediza. El dispositivo ms usado para controlar lacapacidad de un compresor de tornillo es lavlvula corrediza. La accin de la vlvulacorrediza operada por aceite permite separarel gas de succin para evitar ser condensado.La vlvula corrediza permite una reduccinuniforme y continua de capacidad desde 100%hasta 10%, pero la eficiencia disminuye encargas parciales.

3. Control velocidad variable.Esta solucin es aplicable a todos los tipos decompresores, y es eficiente. Un motor elctricode dos velocidades o un convertidor de frecuencia, pueden ser usados para variar lavelocidad del compresor. El motor elctrico dedos velocidades controla la capacidad delcompresor funcionando en alta velocidad,cuando la carga de calor es alta (Por ej.: Perodo de enfriamiento) y en baja velocidadcuando la carga de calor es baja (Por ej.:Perodo de almacenamiento). El convertidor defrecuencia puede variar la velocidad derotacin continuamente para satisfacer lademanda real. El convertidor de frecuenciaobserva lmites de velocidad max. y min.,control de presin y temperatura, proteccindel motor del compresor adems de los lmitesde corriente y torque. Convertidores defrecuencia aseguran corriente de arranquebajo.

4. Desvi de gas caliente.Esta solucin es aplicable a compresores concapacidades fijas y ms tpico en la refrigeracin comercial. Para controlar la capacidad de refrigeracin, parte del flujo del gas caliente en la lnea de descarga es derivado dentro del circuito de baja presin. Esto ayuda a disminuir la capacidad de refrigeracin de dos maneras: Disminuyendo el suministro del refrigerante lquido y liberando algn calor en el circuito de baja presin.



Ejemplo de aplicacin 2.1.1:Control del paso de lacapacidad del compresor

Controlador de paso Transmisor de presin

Separadorde aceite

SCA

EVRAT+FASVA

FIA

Compresor de pistones

AKS 33

EKC 331

Al condensador

Del separador/evaporadorde lquido

SVA

MDanfossTapp_0016_0511-2006

Refrigerante de vapor de alta presin (HP)Refrigerante de vaporde baja presin (LP)Aceite

La solucin de control del paso para la capacidaddel compresor puede ser alcanzada usando uncontrolador de paso EKC 331 . El EKC 331 es uncontrolador de cuatro pasos con hasta cuatro relsde salida. ste controla la carga/descarga de loscompresores/pistones o el motor elctrico delcompresor, segn la seal de presin de succindel transmisor de presin AKS 33 o AKS 32R. basado en un control de zona neutra. El EKC 331 puede controlar un sistema de paquete con hastacuatro pasos de compresor igualmente clasificados o alternativamente dos compresoresde capacidad controlada (cada uno tiene vlvulade descarga).

La versin EKC 331T puede aceptar la seal de unsensor de temperatura PT 1000, el cual puede sernecesario para sistemas secundarios.

Control de zona neutraUna zona neutra es fijada alrededor del valor dereferencia, en el cual no ocurre carga/descarga.Ocurrir carga/descarga fuera de la zona neutra (en las reas tramadas +zona y- zona) cuando la presin de medida se desva fuera de laconfiguracin de la zona neutra.

Si el control ocurre fuera del rea tramada (llamado de ++zona y --zona), los cambios de capacidad de interrupcin ocurrirn en forma ms rpida que si estuviera en el rea tramada.

Para ms detalles, por favor vea el manual del EKC331 (T) de Danfoss.

Datos tcnicos Transmisor de presin - AKS 33 Transmisor de presin - AKS 32RRefrigerantes Todos los refrigerantes incluyendo R717

Alcance operacional [bar] 1 hasta 34 1 hasta 34

Mx. presin de trabajo PB [bar] Hasta 55 >33

Rango temperatura operacional [C] 40 a 85

Rango temperatura compensada [C] LP: 30 a +40 / HP: 0 a +80

Seal de salida nominal 4 a 20 mA 10 a 90% de suministro V



Ejemplo de aplicacin 2.1.2:Control de capacidad delcompresor por desvo de gas caliente

Vlvula de cierre Regulador de capacidad Vlvula de cierre

Del recibidor

Al condensador

EVRAT+FATEA SVASVA

EVM

CVC

ICS

SVA

SVAEVRAT+FA

SVA

Separadorde aceite

Compresor

SVA

SCA

Evaporador

SVAICS

CVC

FIADan

foss

Tapp

_001

7_05

09-200

7

Refrigerante de vaporde alta presin (HP)Refrigerante lquidode alta presin (HP)Refrigerante de vaporde baja presin (LP)Refrigerante lquidode baja presin (LP)Aceite

El by pass de gas caliente puede ser usado paracontrolar la capacidad de refrigeracin paracompresores con capacidades fijas. La vlvulaservoaccionada ICS con una vlvula piloto CVCes usada para el control del flujo del pasaje de gas caliente, de acuerdo a la presin en la lnea de succin. La CVC es una vlvula piloto de

contrapresin controlada, la cual, abre la ICS eincrementa el flujo del gas caliente, cuando lapresin de succin es inferior al valor del sistema.De esta manera, la presin de la succin delante del compresor se mantiene constante; por lo tanto, la capacidad de refrigeracin satisface la carga de enfriamiento real.

Datos tcnicos Vlvula servoaccionada - piloto - ICSMateriales Cuerpo: Acero de baja temperaturaRefrigerantes Todos los refrigerante comunes, incluso R717 y R744Rango temperatura media [C] 60 a +120Max. presin de trabajo [bar] 52DN [mm] 20 a 80

Vlvula piloto - CVC

Materiales Cuerpo: Acero inoxidableRefrigerantes Todos los refrigerantes comunesRango temperatura media [C] 50 a 120Max. presin de trabajo [bar] Lado de alta presin: 28

Lado de baja presin: 17Rango presin [bar] 0,45 a 7Valor Kv [m3/h] 0,2



Ejemplo de aplicacin 2.1.3:Control de capacidad variandola velocidad del compresor

FIADel separadorde lquido/evaporador SVA

M

AKD 5000

SVA

M

SVA

FIA

PLC/OEM controlador

VLT 5000

Al separador de aceite

SVA

AK2 AKS 33

AKS 33

Al separador de aceite

Del separadorde lquido/evaporador

Dan

foss

Tapp

_013

9_05

11-200

6

Convertidor de frecuencia Controlador Transductor de presin

Refrigerantedevaporde alta presin(HP)Refrigerantedevaporde baja presin(LP)

El control por convertidor de frecuencia ofrecelas siguientes ventajas:

Ahorro de energa

Mejor control y calidad del producto

Reducin de nivel de ruido

Vida ms larga para el compresor

Instalacin ms sencilla

Un sistema de control completo que es fcil de utilizar

Datos tcnicos Convertidor de frecuencia AKD2800 Convertidor de frecuencia AKD5000Proteccin IP 20 IP 20 o IP 54

Temperatura ambiente

Capacidad KW 0,37 kW a 18,5 kW 0,75 kW a 55 kW

Voltaje 200-240 V o 380-480 V 200-240 V o 380-500 V



2.2 Control de temperaturas dedescarga con inyeccin de lquido

Los fabricantes del compresor generalmenterecomiendan limitar la temperatura de descargapor debajo de un cierto valor, para prevenir elrecalentamiento de vapores, prolongando su vida y previniendo la interrupcin del aceite en altastemperaturas.Del diagrama p-h, se puede ver que la temperatura de descarga puede ser alta cuando:

El compresor funciona con alta diferencial de presion .

El compresor recibe el vapor de succin sumamente recalentado.

El compresor funciona con control de capacidad por derivacin de gas caliente.

Existen varias maneras de reducir la temperatura de descarga. Una forma es instalar las cabezasrefrigeradas por agua en los compresoresalternativos; otro mtodo es la inyeccin de lquido, por la cual, el refrigerante lquido de salida del condensador o depsito, es inyectado en la lnea de succin, enfriador intermedio o lado del puerto del compresor de tornillo.

Ejemplo de aplicacin 2.2.1:Inyeccin de lquido con lavlvula de inyeccin termosttica

Vlvula de cierre Vlvula solenoide Vlvula de inyeccin termosttica

Vlvula de cierre Termostato

Compresor

Al separadorde aceite

RT 107

EVRA+FA

TEAT

SVADel recibidor


Del enfriadorde aceite SVA

RT 1ART 5A

DanfossTapp_0018_0509-2007

SVA

FIA

Cuando la temperatura de descarga supere el valor del sistema del termostato RT 107 , el RT 107 energizar la vlvula solenoide EVRA ; la cual iniciar la inyeccin del lquido en el lado del puerto del compresor de tornillo.

La vlvula de inyeccin termosttica TEAT controla el flujo de lquido inyectado segn latemperatura de descarga; evitando una elevacinmayor de la temperatura de descarga.

Datos tcnicos Termostato - RTRefrigerantes R717 y refrigerantes fluorados

Proteccin IP 66/54

Temp. mx. del bulbo [C] 65 a 300

Temperatura ambiente [C] 50 a 70

Rango regulacin [C] 60 a 150

Diferencial t [C] 1,0 a 25,0

Vlvula de inyeccin termosttica - TEAT

Refrigerantes R717 y refrigerantes fluorados

Rango regulacin [C] Temp. mx. del bulbo 150CP banda: 20C

Mx. presin de trabajo [bar] 20

Capacidad nominal* [kW] 3,3 a 274

* Condiciones: Te = +5C, p = 8 bar, Tsub = 4C




Ejemplo de aplicacin 2.2.2:Inyeccin de lquido convlvula motorizada

Vlvula de cierre Vlvula solenoide Vlvula de motorizada Vlvula de cierre Controlador Sensor de temperatura

Se puede alcanzar una solucin electrnica para el control de inyeccin con la vlvula motorizada ICM . Un sensor de temperatura AKS 21 PT 1000 registrar la temperatura de descarga y transmitir la seal al controlador de

temperatura EKC 361 . El EKC 361 controla el actuador ICAD que ajusta el grado de apertura de la vlvula motorizada para limitar y mantener la temperatura de descarga requerida.

Datos tcnicos

Compresor


SVA

Del recibidor

Del enfriadorde aceite

ICAD

ICM EVRA+FA

EKC 361

AKS 21

SVA


SVA

FIA


Vlvula motorizada - ICM

Materiales Cuerpo: Acero de baja temperatura

Refrigerantes Todos los refrigerante comunes, incluso R717 y R744

Rango temperatura media [C] 60 a 120

Mx. presin de trabajo [bar] 52 bar

DN [mm] 20 a 65

Capacidad nominal* [kW] 224 a 14000

* Condiciones: Te = 10C, p = 8,0 bar, Tsub = 4K

Actuador - ICAD

Materiales Carcasa: aluminio

Rango temperatura media [C] 30 a 50 (ambiente)

Control seal de entrada 0/4-10mA o 0/2-10

Tiempo de cierre y apertura 3 a 13 segundos dependiendo del tamao de la vlvula




Ejemplo de aplicacin 2.2.3:Una solucin compacta parainyeccin de lquido con ICF

Estacin de vlvula con:

Vlvula de cierre Filtro Vlvula solenoide Apertura manual Vlvula motorizada Vlvula de cierre

Controlador Sensor de temperatura

Para la inyeccin de lquido, Danfoss puede proveer una solucin de control muy compacta ICF . Se pueden montar hasta seis diferentes mdulos en la misma carcasa. Esta solucin trabaja de la misma forma que el ejemplo 2.2.2, siendo muy compacta y de fcil instalacin.

Datos tcnicos

SVA

Compresor


Del depsito


Del enfriadorde aceite

EKC 361 AKS 21

FIA

ICFS

ICFICFM

ICFF

ICM ICFE ICFS


Solucin de control ICF





DN [mm] 20 a 40

M




2.3 Control de presin del crter

Durante el arranque o despus deldescongelamiento, la presin de succin tieneque ser controlada, de otra manera puede serdemasiado alta, y el motor del compresor sersobrecargado.

El motor elctrico del compresor puede daarsepor esta sobrecarga.

Existen dos formas de superar este problema:1. Arranque el compresor en carga parcial. Los mtodos de control de capacidad pueden usarse para iniciar el compresor en carga parcial; por ej.: descarga parcial de los pistones

para los compresores alternativosmultipistn, o derivar algn gas de succinpara los compresores de tornillo con vlvulascorredizas, etc.

2. Controle la presin del crter para compresores alternativos. Instalando una vlvula de regulacin de contrapresin controlada en la lnea de succin, que no abrir hasta que la presin en la lnea de succin sea inferior al valor del sistema; esta presin de succin puede mantenerse bajo un cierto nivel.

Ejemplo de aplicacin 2.3.1:Control de presin del crtercon ICS y CVC

Regulador de presin del crter

Vlvula de cierrePara controlar la presin del crter durante elarranque, despus de descongelar, o en otroscasos, cuando la presin de succin est muy alta; la vlvula servoaccionada ICS con la vlvula piloto de contrapresin controlada CVC es instalada en la lnea de succin. La ICS no se

abrir hasta que la presin de succin sea inferior al valor del sistema de la vlvula pilot CVC. De esta manera, el vapor de alta presin en la lnea de succin se puede liberar gradualmente en elcrter, el cual, asegura una capacidad manejablepara el compresor.

Datos tcnicos

Al condensador

SVA

EVRAT+FASVA

ICS

CVC

Separador de aceite

CompresorSCA

Del evaporador


Vlvula servoaccionada - piloto - ICS



Rango temperatura media [C] 60 a +120


DN [mm] 20 a 80

Capacidad* [kW] 11,4 a 470

* Condiciones:: Te = 10C, Tl = 30C, p = 0,2 bar, Tsub = 8K

Vlvula piloto - CVC


Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes


Mx. presin de trabajo [bar] Lado de alta presin: 28Lado de baja presin: 17

Rango presin [bar] 4 a 28 para CVC-HP

Valor Kv [m3/h] 0,2

Refrigerante de vaporde alta presin (HP)Refrigerante de vaporde baja presin (LP)Aceite



Ejemplo de aplicacin 2.3.1:Control de presin del crtercon ICS y CVC

Vlvula servoaccionada - piloto Vlvula de regulacin manual Vlvula de regulacin manual Vlvula piloto de presin constante

Vlvula de cierrePara los sistemas de refrigeracin con una presinde succin superior a 25 bar (por ej. Sistema delCO2), la vlvula piloto CVC no puede ser utilizada.Se puede alcanzar el control de presin del crterusando la vlvula piloto CVP de presin constante.

La mxima presin de succin permitida se ajusta en la vlvula piloto CVP. Cuando el compresor arranque tras un ciclo de apagado, la presin de succin ser alta. Mientras la presin de succin permanezca por encima del valor del sistema, la vlvula CVP estar abierta. La vlvula principal ICS se mantiene cerrada, puesto que el vapor a alta presin del pistn servo es liberado en la lnea de

succin del compresor mediante la vlvula CVP. Despus de funcionar durante un Corto periodo de tiempo, el compresor reduce la presin en la lnea de succin por debajo del valor de la vlvula piloto CVP. Cuando esto suceda, la vlvula piloto CVP se cerrar y la vlvula principal ICS se abrir. Durante el funcionamiento normal, la vlvula ICS estar completamente abierta.

Las vlvulas de regulacin manual REG y mostradas, estn ajustadas para una apertura que produce un tiempo adecuado de apertura y cierre de la vlvula principal ICS.

Nota: El CVH para el piloto CVP debe instalarse en direccin contraria del flujo principal, como se muestra en el diagrama.

Datos tcnicos

Al condensador

SVA

EVRAT+FASVA

CVP(HP)

Separador de aceite

CompresorSCA

Del evaporador

CVH

REG REG

ICS


Vlvula piloto de presin constante - CVP

Materiales CVP (LP) Cuerpo: Acero Base: AceroCVP (HP) Cuerpo: Hierro fundido Base: Acero inoxidableCVP (XP) Cuerpo: Acero Base: Acero



Mx. presin de trabajo [bar] CVP (LP): 17CVP (HP): 28CVP (XP): 52

Rango presin [bar] CVP (LP): 0,66 a 28CVP (HP): 0,66 a 28CVP (XP): 25 a 52

Valor Kv [m3/h] CVP (LP): 0,4CVP (HP): 0,4CVP (XP): 0,45




2.4 Control de flujo Invertido

El flujo inverso y la condensacin del refrigerantedesde el condensador al separador de aceite y elcompresor deberan ser evitados en cualquiermomento. Para los compresores de pistn, el flujoinverso puede resultar en golpe de ariete. Paracompresores de tornillo, el flujo inverso puedecausar rotacin invertida y dao para los

cojinetes del compresor. Adems, la migracin de refrigeracin en el separador de aceite y ms en el interior del compresor el congelamiento debera ser evitada. Para evitar este flujo inverso, es necesario instalar la vlvula de retencin en la salida del separador de aceite.

Ejemplo de aplicacin 2.4.1:Control de flujo invertido

Vlvula de retencin y cierre

La vlvula de cierre de retencin SCA puedefuncionar como una vlvula de retencin cuandoel sistema est en operacin y tambin puededesconectar la lnea de descarga para serviciocomo una vlvula de cierre. Esta solucincombinada de vlvula de cierre/retencin, es fcilde instalar y tiene una resistencia de flujo bajo,comparada a una vlvula de cierre normal ms lainstalacin de la vlvula de retencin.

Al seleccionar una vlvula de cierre de retencin,es importante observar:

1. Seleccione una vlvula de acuerdo a la capacidad y no al tamao del tubo.2. Considere ambas condiciones de trabajo de carga parcial y nominal. La velocidad en la condicin nominal debera estar cerca del valor recomendado, al mismo tiempo la velocidad en condiciones de carga parcial, debera ser ms alta que la velocidad mnima recomendada.

Para ms detalles sobre como seleccionarvlvulas, por favor vea el catlogo del producto.

Datos tcnicos

Al condensador

SVA

EVRAT+FA

SVA

Separador de aceite

Compresor

SCA

Del evaporador


Vlvula de cierre de retencin SCA

Materiales Carcasa: acero especial resistente al fro, aprobado para operacin en baja temperaturaHusillo: acero inoxidable pulido

Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables incluso el R717


Abriendo presin diferencial [bar] 0,04


DN [mm] 15 a 125




Solucin Aplicacin Beneficios Limitaciones

Control de capacidad el compresorControl del paso de lacapacidad del compresorcon EKC 331 y AKS 32/33

Aplicable al compresor devarios cilindros,compresor de tornillo conmltiples orificios deaspiracin, y sistemas convarios compresoresfuncionando en paralelo.

Simple.Casi tan eficiente en lacarga parcial, como en lacarga completa.

El control no es continuo,especialmente cuandosolamente existen pocosciones en la presin desuccin. Fluctuaciones enla presin de succin.

Control de capacidad delcompresor con derivacin de gas caliente usando ICS yCVC

PC

Aplicable para compresores con capacidades fijas.

Efectivo para el control de capacidad continua de acuerdo a la carga de calor real. El gas caliente puede ayudar al aceite a retornar del evaporador.

No es eficiente en la carga parcial. Consume energa.

Control de capacidad variando la velocidad del compresor

MAplicable a todos los compresores que pueden trabajar a velocidades reducidas

Corriente de arranquereducido.Ahorro de energa.Menor nivel de ruido.Vida ms larga.Instalacin sencilla.

AKD2800 no puede serusado en aplicaciones decompresores de pistn. Elcompresor debe serapropriado para trabajar avelocidades reducidas.

Control de temperaturas de descarga con Inyeccin de lquidoSolucin mecnica parainyeccin de lquido conTEAT, EVRA(T) y RT

TC

TSHL

Aplicable para sistemas donde las temperaturas de descarga pueden estar altas.

Simple y efectiva. Inyeccin del refrigerantepuede daar el compresor. No es tan eficiente como enfriador intermedio.

Solucin electrnica paracontrol de inyeccin delquido con EKC 361 e ICM

M

TC

Aplicable para sistemas donde las temperaturas de descarga pueden estar altas.

Flexible y compacto.Posible para monitorar ycontrolar a distancia.

No se aplica para refrigerantes inflamables.Inyeccin del refrigerantepuede damnificar elcompresor. No es taneficiente como enfriadorintermedio.

Solucin electrnica paracontrol de inyeccin delquido con EKC361 e ICF

Control de presin del crterControl de presin delCrter con ICS y CVC

PC Aplicable para compresores alternativos, normalmente usado para pequeos y medianos sistemas.

Simple y segura. Eficaz enla proteccin de compresores alternativospara arranque o despusde descongelar el gascaliente.

Proporciona baja presinconstante en la lnea desuccin.

Control de presin delcrter con ICS y CVP

PC

Control de flujo InvertidoControl de flujo invertidocon SCA

Aplicable para todas las plantas de refrigeracin

Simple.Fcil de instalar.Resistencia de flujo bajo.

Proporciona baja presinconstante en la lnea dedescarga.

2.5 Resumen



2.6 Literatura de referencia

Para una descripcin alfabticade toda la literatura de referencia, por favor vea la pgina 104

Para descargar la ms reciente versin de la literatura, por favor visite el sitio en Internet de Danfosshttp://www.danfoss.com/BusinessAreas/RefrigerationAndAirConditioning/Products/Documentation.htm

Tipo N Literatura

AKD RB.8D.B

AKS 21 ED.SA0.A

AKS 32R RD.5G.J

AKS 33 RD.5G.H

CVC PD.HN0.A

CVP PD.HN0.A

EKC 331 RS.8A.G

EKC 361 RS.8A.E

EVRA(T) RD.3C.B

Tipo N Literatura

ICF PD.FT0.A

ICM PD.HT0.A

ICS PD.HS0.A

REG PD.KM0.A

SCA RD.7E.C

SVA PD.KD0.A

TEAT RD.1F.A

Folleto tcnico / ManualTipo N Literatura

AKD 2800 EI.R1.H

AKD 5000 EI.R1.R

AKS 21 RI.14.D

AKS 32R PI.SB0.A

AKS 33 PI.SB0.A

CVC RI.4X.L

CVP RI.4X.D

EKC 331 RI.8B.E

EKC 361 RI.8B.F

EVRA(T) RI.3D.A

Tipo N Literatura

ICF PI.FT0.A

ICM PI.HT0.A

ICS PI.HS0.A

REG PI.KM0.A

SCA PI.FL0.A

SVA PI.KD0.B

TEAT PI.AU0.A

Instruccin del producto



3. Controles del condensador

En lugares donde hay grandes variaciones detemperatura de aire ambiente y/o condiciones decarga, es necesario controlar la presin decondensacin para evitar su excesiva disminucin. Una presin de condensacin demasiado baja da como resultado una insuficiente diferencial de presin a travs del dispositivo de expansin y el evaporador es abastecido con insuficiente refrigerante. Esto significa que el control de capacidad del condensador es utilizado principalmente en las zonas de clima templado y a un grado inferior en zonas tropicales y subtropicales.

La idea bsica del control, es controlar lacapacidad del condensador cuando latemperatura de ambiente es baja, de modo que

la presin condensada se mantenga encima delnivel mnimo aceptable. Este control de capacidad es alcanzado, regulando el flujo del aire circulante o del agua a travs del condensador; o reduciendo el rea superficial eficaz del intercambio de calor.

Pueden presentarse soluciones diferentes paratipos diferentes de condensadores:3.1 Condensadores enfriados por aire3.2 Condensadores evaporativos3.3 Condensadores enfriados por agua

3.1 Condensadores enfriados por aire

Un condensador enfriado por aire est formado por tubos montados dentro de un bloque de aletas. El condensador puede ser vertical, horizontal o en forma de V. El aire ambiente se hace pasar por el intercambiador trmico mediante ventiladores axiales o centrfugos.

Los condensadores enfriados por aire se utilizan en sistemas de refrigeracin industriales en los que la humedad relativa del aire es alta. El control de presin de condensacin para los condensadores enfriados por aire se puede conseguir de las siguientes maneras:

3.1.1 - Control del paso de los condensadores enfriados por aireEl primer mtodo utilizaba el nmero requeridode controles de presin en la forma de Danfoss RT-5 y los ajustaba a diversas presiones de conexin y desconexin del sistema.

El segundo mtodo de control de ventiladores fue usando un controlador de presin de la zonaneutra bajo la forma del tipo RT-L de Danfoss.Inicialmente fue utilizado junto con uncontrolador de paso con el nmero requerido

3.1.2 - Control de superficie de Velocidad del ventilador de condensadores refrigerados

3.1.3 - Control de rea de los condensadores refrigeradosPara el control de rea o capacidad decondensadores refrigerados se requiere de untanque recibidor. Este tanque recibidor debetener el volumen suficiente para ser capaz dealmacenar las variaciones de la cantidad delrefrigerante en el condensador.

Este control de rea de condensador se puedehacer de dos maneras:1. Vlvula principal ICS o PM combinada con el piloto de presin constante CVP(HP) montado en la lnea de gas caliente en el lado de entrada al condensador e ICV combinado con un piloto de presin diferencial CVPP(HP) montado en la tubera entre la lnea de gas caliente y el tanque recibidor. En el tubo entre el condensador y el tanque recibidor una vlvula de retencin NRVA es montada para prevenir la migracin lquida desde el recibidor al condensador.

de contactos para el nmero de ventiladores.Sin embargo, este sistema reaccion demasiado rpido y los temporizadores fueron usados para retrasar la conexin y desconexin de los ventiladores.

El tercer mtodo es el controlador de pasoactual de Danfoss EKC-331.

2. La vlvula principal ICS combinada con el piloto de presin constante CVP(HP) montado en la tubera entre el condensador y el depsito y un ICS combinado con un piloto de presin diferencial CVPP(HP) montado en la tubera entre la lnea de gas caliente y el depsito. Este mtodo es principalmente usado en refrigeracin comercial.

Este mtodo de control de ventilador decondensador fue usado durante muchos aos,pero principalmente siempre que fue deseadauna reduccin en el nivel de ruido debido aintereses ambientales.

Este tipo de instalacin ahora es mucho mscomn y puede usarse el convertidor defrecuencia de Danfoss AKD.



Ejemplo de aplicacin 3.1.1:Control de paso de ventiladorescon controlador de paso EKC 331

Controlador de paso Transmisor de presin Vlvula de cierre Vlvula de cierre Vlvula de cierre

El EKC 331 es un controlador de cuatro pasoscon hasta cuatro rels de salida. Controla laconmutacin de los ventiladores de acuerdo a laseal de presin de condensacin desde untransmisor de presin AKS 33 o AKS 32R. Segnel control de zona neutra, el EKC 331 puede controlar la capacidad de condensacin para que la presin de condensacin sea mantenida sobre nivel mnimo requerido.

Para ms informacin sobre el control de zonaneutra, por favor vea la seccin 2.1.

La tubera de derivacin donde SVA estinstalado es un tubo ecualizador, el cual ayuda aequilibrar la presin en el depsito con la presin de entrada del condensador, para que elrefrigerante lquido en el condensador pueda serdesaguado en el depsito.

En algunas instalaciones, es usado EKC 331T. Eneste caso la seal de entrada podra ser de unsensor de temperatura PT 1000, por ejemplo, AKS21. El sensor de temperatura es instaladogeneralmente en la salida del condensador.

Atencin! La solucin EKC 331T + sensor de temperatura PT1000 no es tan precisa como la solucin EKC 331 + transmisor de presin, debido a que la temperatura de salida del condensador puede no reflejar correctamente la presin de condensacin real, debido al subenfriamiento del lquido o a la presencia de gases no condensables en el sistema de refrigeracin. Si el subenfriamiento es demasiado bajo, se pueden producir explosiones de gas cuando arranque el ventilador.

Datos tcnicos

AKS 33

EKC 331

De la lnea de descarga Condensador

Al dispositivode expansin

SFA SFA

LLG

SVA

SNV

Recibidor

SNVDSV

SVA SVA

SVA


Transmisor de presin-AKS 33 Transmisor de presin - AKS 32R

Refrigerantes Todos los refrigerantes incluyendo R717


Mx. presin de trabajo [bar] Hasta 55 >33

Rango temp. operacional [C] 40 a 85

Rango temp. compensada [C] LP: 30 a +40 / HP: 0 a +80

Seal de salida nominal 4 a 20 mA 10 a 90% suministro de V

Refrigerante de vaporde alta presin (HP)Refrigerante lquidode alta presin (HP)



Ejemplo de Aplicacin 3.1.2:Control de velocidad deventiladores de condensadoresenfriados por aire

SVA

SVA

AKS 33

SVA

AKD

LneaDe ladescarga

Condensador

SFV SFV

Al aparato deexpansin

Recibidor

DSV

SNV

LLG

SVADanfossTapp_0141_0511-2006

Convertidor de frecuencia Transductor de presin

Control por convertidor de frecuencia ofrece las siguientes ventajas:

Ahorro de energia

Mejor control y calidad del producto

Reduccin del nvel de ruido

Mayor durabilidad

Instalacin sencilla

Un sistema de control completo que es fcil de utiizar

Datos tcnicos

* Consultar capacidades ms grandes

Convertidor de frecuencia AKD2800 Convertidor de frecuencia AKD5000

Proteccin IP 20 IP 20 o IP 54

Capacidad kW* 0,37kW a 18,5kW 0,75kW a 55kW

Voltaje 200-240V o 380-480V 200-240V o 380-500V

Refrigerante de vaporde alta presin (HP)Refrigerante lquidode alta presin (HP)

Vlvula piloto de presin constante - CVP (HP/XP)

Materiales CVP (HP) Cuerpo: Hierro fundido ase: Acero inoxidableCVP (XP) Cuerpo: Acero Base: Acero



Mx. presin de trabajo [bar] CVP (HP): 28CVP (XP): 52

Rango presin [bar] CVP (HP): 0,66 a 28CVP (XP): 25 a 52

Valor Kv [m3/h] CVP (HP): 0,4CVP (XP): 0,45

Vlvula de descarga - OFV

Material Cuerpo: Acero

Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluyendo el R717



DN [mm] 20/25

Abriendo rango de presin diferencial [bar] 2 a 8




De lalineade succin

LLG

Al enfriadorde aceite

SVA

Recibidor

SNV

SNVDSV

Compresor

SCA

SVA

SVA SFA SFA

SVA

SVA

NRVA

ICS

CVP

CVPP

ICS


Condensador

Ejemplo de aplicacin 3.1.3: Control de rea de los condensadores refrigerados

Regulador de presin Vlvula de cierre Vlvula de retencin Vlvula de cierre Vlvula de cierre Regulador de presin diferencial

Vlvula de cierre

Vapor refrigerante alta presin (HP)Lquido refrigerante alta presin (HP)

Esta solucin de regulacin mantiene la presin en el depsito a un nivel suficientemente alto durante periodos de baja temperatura ambiente.

La vlvula servo accionada ICS se abre cuando la presin de descarga alcanza la presin ajustada en la vlvula piloto CVP. La vlvula servo accionada ICS se cierra cuando la presin cae por debajo de la presin ajustada en la vlvula piloto CVP.

La vlvula servo accionada ICS con el piloto de presin diferencial constante CVPP mantiene

presin suficiente en el depsito. Este regulador de diferencial de presin podra ser tambin una vlvula de descarga OFV.

La vlvula de retencin NRVA asegura una presin aumentada en el condensador con el retorno de lquido al mismo. Esto requiere un depsito lo suficientemente grande. La vlvula de retencin NRVA evita tambin que el lquido fluya de vuelta desde el depsito al condensador cuando este ltimo est ms fro durante los periodos de apagado del compresor.

Datos tcnicos

* Condiciones: R717, Tliq=30C, Pdisch.=12bar, P=0.2bar, Tdisch.=80C, Te=-10C

Vlvula servo accionada piloto - ICS

Material Cuerpo: Acero de baja temperatura

Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluidos R717 y R744

Rango de temperatura del medio [C] 60 a 120

Presin mx. de trabajo [bar] 52

DN [mm] 20 a 80

Capacidad nominal* [Kw.] En lnea de descarga: 20,9 a 864En la lnea de lquido a alta presin: 178 a 7325

Vlvula piloto de presin diferencial - CVPP (HP)

Material Cuerpo: Acero inoxidable

Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes no inflamables, incluido R717

Rango de temperatura del medio [C] 50 a 120

Presin mx. de trabajo [bar] CVPP(HP): 28

Rango de regulacin [bar] 0 a 7, 4 a 22, ver pedidos

Valor Kv m3/h 0.4



Datos tcnicos(Continuacin)

Vlvula piloto de presin constante - CVP (HP/XP)

Materiales CVP (HP) Cuerpo: Hierro fundido ase: Acero inoxidableCVP (XP) Cuerpo: Acero Base: Acero



Mx. presin de trabajo [bar] CVP (HP): 28CVP (XP): 52

Rango presin [bar] CVP (HP): 0,66 a 28CVP (XP): 25 a 52

Valor Kv [m3/h] CVP (HP): 0,4CVP (XP): 0,45

Vlvula de descarga - OFV

Material Cuerpo: Acero

Refrigerantes Todos los refrigerantes comunes, incluyendo el R717



DN [mm] 20/25

Abriendo rango de presin diferencial [bar] 2 a 8



3.2 Condensadores evaporativos

Un condensador evaporativo es un condensadorenfriado por aire del ambiente combinado conagua rociada a travs de orificios y deflectores deaire en contracorriente con el aire. El agua seevapora y el efecto de evaporacin de las gotas de agua incrementa mas la capacidad delcondensador

Los condensadores evaporativos actuales sonarmados en una cubierta de acero o plstico conventiladores axiales o centrfugos instalados en un costado o en la parte superior del condensador.

La superficie del intercambiador de calorcompuesta por tubos de acero esta en la corriente hmeda.

Encima de los orificios de agua pulverizada (en elaire seco) es comn tener un super calentadorfabricado de tubos de acero con aletas, parareducir la temperatura de gas caliente, antes de

que ste alcance el transformador de calor en lacorriente de aire hmeda. De esta manera laacumulacin de grado de calcio sobre lasuperficie de los principales tubosintercambiadores de calor es bien reducida.

Este tipo reduce considerablemente el consumode agua en comparacin con un condensadorrefrigerado de agua normal. Puede obtenerse elcontrol de capacidad de un condensadorevaporador por medio de dos ventiladores develocidad o control de velocidad variable delventilador y en muy bajas condiciones detemperatura ambiente desconectando la bombade circulacin de agua.

El uso de condensadores de evaporacin est limitado en reas con humedad relativa elevada. En entornos fros (temperaturas ambiente inferiores a 0 C) deben evitarse los daos por congelacin mediante la eliminacin del agua del condensador de evaporacin.

3.2.1 - Control de los condensadores evaporativos

El control de la presin de condensacin de loscondensadores evaporativos o la capacidad delcondensador puede ser alcanzado de formasdiferentes:

1. Controles de presin RT o KP para control de bomba de agua y ventilador (como fue anteriormente).

2. Control de presin de zona neutra RT-L para el control de bomba de agua y ventilador.

3. Controlador de paso para controlar dos ventiladores de velocidad y la bomba de agua.

4. Convertidores de frecuencia para controlar la velocidad del ventilador y control de bomba de agua.

5. Interruptor de flujo Saginomiya para alarma si la circulacin de agua falla.



Ejemplo de aplicacin 3.2.1:Control de paso del condensadorevaporativo con controlador decontroller RT

De lalneade succin

Compresor

SCA

SNV DSV

Recibidor


LLG

SVA SNVAl dispositivode expansin

SFA

SVA

SFA

SVA

RT 5A

Condensador

RT 5A

SVABombadeagua


Controlador de presin Controlador de presin Vlvula de cierre Vlvula de cierre Vlvula de cierre

Esta solucin mantiene la presin decondensacin, as como la presin en el depsitoen un nivel suficientemente alto en bajatemperatura ambiente.

Cuando la presin de entrada del condensadorcae debajo de la configuracin del controladorde presin RT 5A , el controlador apagar elventilador, para disminuir la capacidad decondensacin.

En la temperatura ambiente sumamente baja,cuando la presin de condensacin cae debajode la configuracin del RT 5A despus de quese hayan apagado todos los ventiladores, el RT5A parar la bomba de agua.

Cuando la bomba es detenida, elcondensador y los tubos de agua deben serdrenados para evitar oxidacin ycongelamiento.

Datos tcnicos Control de presin HP- RT 5ARefrigerantes R717 y refrigerantes fluorados

Proteccin IP 66/54

Temperatura ambiente [C] 50 a 70

Rango regulacin [bar] RT 5A: 4 a 17


Presin mxima de prueba [bar] 25

Refrigerante de vaporde alta presin (HP)Refrigerante lquidode alta presin (HP)Agua



Ejemplo de aplicacin 3.2.2:Control de paso del condensadorevaporativo con controladorde paso EKC331 EKC 331

AKS 33


De lalneade succin

LLG


SVA

Recibidor

SNV

SNVDSV

Compresor

SCA

SVA SVA

SFA SFA

Condensador

SVABombadeagua


Controlador de paso Transmisor de presin Vlvula de cierre Vlvula de cierre Vlvula de cierre

Esta solucin trabaja del mismo modo que elejemplo 3.2.1, pero es operada va controlador depaso EKC 331 . Para ms informacin sobre EKC331, por favor vea la pgina 7.

Puede conseguirse una solucin de regulacin de capacidad para los condensadores de evaporacin utilizando un regulador de potencia EKC 331 y un transmisor de presin AKS.Como ltimo paso debe seleccionarse el control secuencial para la bomba de agua. El control secuencial significa que los pasos siempre pararn y reanudarn en el mismo orden.La versin EKC 331T puede aceptar la seal de unsensor de temperatura PT 1000, el cual puede sernecesario para sistemas secundarios.

Control de zona neutraUna zona neutra es fijada alrededor del valor dereferencia, en el cual no ocurre carga/descarga.Ocurrir carga/descarga fuera de la zona neutra(en las reas tramadas +zona y- zona) cuando la presin de medida se desva fuera de la configuracin de la zona neutra.

Si el control ocurre fuera del rea tramada (llamado de ++zona y -zona), los cambios de capacidad de interrupcin ocurrirn en forma ms rpida que si estuviera en el rea tramada.

Para ms detalles, por favor vea el manual del EKC331 (T) de Danfoss.

Datos tcnicos Transmisor de presin-AKS Transmisor de presin-AKS 32RRefrigerantes Todos los refrigerantes incluyendo R717


Mx. presin de trabajo PB (bar] Hasta 55 >33

Rango temperatura operacional [C] 40 a 85

Rango temperatura compensada [C] LP: 30 a +40 / HP: 0 a +80

Seal de salida nominal 4 a 20 mA 10 a 90% suministro de V




3.3 Condensadoresenfriados por agua

El condensador enfriado por agua era originalmente un intercambiador de calor de casco y tubo, pero actualmente es muy comn un intercambiador de calor con un moderno diseo de placas (Para el amonaco es hecho de acero inoxidable).

Actualmente los condensadores enfriados por agua son conocidos como enfriadores, con el enfriamiento refrigerado por agua por una torre de refrigeracin en recirculacin. Tambin puede ser utilizado como un condensador de recuperacin de calor para suministrar agua caliente.

Los condensadores enfriados por agua no sonde uso comn, porque en muchos lugares no sepermite utilizar gran cantidad de agua queestos consumen (poca agua y/o altos preciospara el agua).

El control de la presin de condensacin puedealcanzarse por medio de una vlvula de agua depresin controlada, o una vlvula de aguamotorizada supervisada por un controladorelectrnico para controlar el flujo delenfriamiento por agua segn la presincondensada.

Ejemplo de aplicacin 3.3.1:Control de flujo de agua decondensadores enfriadospor agua con una vlvulade agua

Condensador

Compresor

Salida aguaenfriada

Entrada aguaenfriada

SCA SVA


De lalneade succin

SVA

SNVSFA

DSV

SFA

SNV

WVS


Vlvula de cierre Vlvula de cierre Vlvula de agua

Esta solucin mantiene la presin de condensacin en un nivel constante. La presin de condensacin del refrigerante se dirige a travs de un tubo capilar a la parte superior de la vlvula de agua WVS , ajustando por lo tanto , la abertura de la WVS. La vlvula de agua WVS es un regulador P.

Datos tcnicos Vlvula de agua -WVSMateriales Cuerpo de la vlvula: Hierro fundido

Fuelles: aluminio y acero a prueba de corrosin

Refrigerantes R717, CFC, HCFC, HFC

Medio Agua potable, salmuera neutro


Presin de cierre regulable [bar] 2,2 a 19

Mx. presin de trabajo en el lado del refrigerante [bar]

26,4

Mx. presin de trabajo en el lado lquido [bar] 10

DN [mm] 32 a 100




Ejemplo de aplicacin 3.3.2:Control de flujo de condensadoresenfriados por agua con unavlvula motorizada

Salida aguaenfriada

Entrada aguaenfriada

De lalneade succin

Compresor

SNV

VM2

Condensador


SVA

SFA

SNV

SCA SVA

SFA

DSV

AMV 20

AKS 33

Controlador


Transmisor de presin Controlador Vlvula motorizada Vlvula de cierre Vlvula de cierre

El controlador recibe la seal de presin decondensacin del transmisor de presin AKS33 , y enva una seal de modulacincorrespondiente al actuador AMV 20 de lavlvula motorizada VM 2 . De esta manera, elflujo de enfriamiento por agua es ajustada y lapresin de condensacin se mantieneconstante.

Datos tcnicos

En esta solucin, el control PI o PID puede serconfigurado en el controlador.

ElVM 2 y elVFG 2 son vlvulas motorizadas designadas para calentamiento a distancia, y tambin puede ser utilizado para control de flujo en plantas de refrigeracin.

Vlvula motorizada - VM 2

Materiales Body: red bronze

Medio Circulacin de agua/ agua gliclica hasta el 30



DN [mm] 15 a 50

Motor valve - VFG 2

Materiales Cuerpo: Hierro fundido/hierro dctil/acero fundido

Medio Circulacin de agua/ agua gliclica hasta el 30


Mx. presin de trabajo [bar] 16/25/40

DN [mm] 15 a 250




Solucin Aplicacin Beneficios Limitaciones

Control de condensador enfriados por aireControl de paso de ventiladores con controlador de paso EKC331

Condensador

Recibidor

PT

Usado principalmente enrefrigeracin industrial enclimas calientes y en gradosmucho menores en climasms fros.

Control del volumen de airegradualmente o con controlvariable de la velocidad delventilador; Ahorro de energa.Sin uso de agua.

Temperatura ambientemuy bajas; control de pasode ventilador, puede serruidoso.

Control de velocidad deventiladores en condensadores enfriadospor aire

Codensador

PT

Recibidor

Aplicable a todos los condensadores que puedentrabajar a velocidadesreducidas

Corriente de arranquereducido.Ahorro de energa.Menor nvel de ruido.Mayor durabilidad.Instalacin sencilla.

Temperaturas ambiente muybajas

Control de condensador evaporativoControl de paso delcondensador evaporativocon controlador de pasoRT De la

lnea de descarga

Codensador

Recibidor

PS PS

Refrigeracin Industrial conrequisitos de capacidadmuy amplios.

Gran reduccin en consumo de agua, comparado a loscondensadores enfriadospor agua y relativamentefcil al control de capacidad; Ahorro de Energa.

No es aplicable en pases con alta humedad relativa; en climas fros debe tomarseprecauciones especiales tanpronto el agua de las tuberas sean drenadas durante los periodos de paro de la bomba de agua.

Control de paso delcondensador evaporativocon controlador de pasoEKC331

De lalnea dedescarga

Recibidor

Condensador

Bombade agua

PT

Refrigeracin Industrial conrequisitos de capacidadmuy amplios

Gran reduccin en consumode agua, comparado a loscondensadores refrigeradospor agua y relativamentefcil al control de capacidad;Posible para controlarremotamente. Ahorro deenerga.

No es aplicable en pasescon alta humedad relativa;En climas fros debe tomarse precauciones especiales tan pronto el agua de las tuberas sean drenadas durante los periodos de paro de la bomba de agua.

Control de condensador enfriados por aguaControl de flujo de lquidocon una vlvula de agua

Condensador

Compresor

Agua resfriadainterna (de entrada)

Agua resfriadaExterna (de salida)

PCEnfriadores, condensadores de recuperacin de calor

Fcil al control de capacidad No aplicable cuando ladisponibilidad de agua esun problema.

Control de flujo de lquidocon una vlvula de motor

Condensador

Compresor

Agua resfriadainterna (de entrada)

Agua resfriadaExterna (de salida)

M

PT

PC Enfriadores, condensadoresde recuperacin de calor

ste es fcil para el control de capacidad del condensador y de la recuperacin de calor;Posible para controlarremotamente.

Este tipo de instalacin es ms costoso que una instalacin normal; No aplicable cuando la disponibilidad de agua esun problema.

3.4 Resumen

3.5 Literatura de referencia

Para una descripcin alfabticade toda la literatura de referencia, por favor vea la pgina 104

Tipo N Literatura

AKD RB.8D.B

AKS 21 ED.SA0.A

AKS 32R RD.5G.J

AKS 33 RD.5G.H

AMV 20 ED.95.N

CVPP PD.HN0.A

CVP PD.HN0.A

Tipo N Literatura

ICS PD.HS0.A

NRVA RD.6H.A

RT 5A PD.CB0.A

SVA PD.KD0.A

VM 2 ED.97.K

WVS RD.4C.A

Folleto tcnico / ManualTipo N Literatura

AKD 2800 EI.R1.H

AKD 5000 EI.R1.R

AKS 21 RI.14.D

AKS 32R PI.SB0.A

AKS 33 PI.SB0.A

AMV 20 EI.96.A

CVPP RI.4X.D

CVP RI.4X.D

Tipo N Literatura

ICS PI.HS0.A

NRVA RI.6H.B

RT 5A RI.5B.C

SVA PI.KD0.B

VM 2 VI.HB.C

WVS RI.4C.B

Instruccin del producto

Para descargar la ms reciente versin de la literatura, por favor visite el sitio en Internet de Danfosshttp://www.danfoss.com/BusinessAreas/RefrigerationAndAirConditioning/Products/Documentation.htm



4. Control nivel del lquido

El control de nivel del lquido es un elementoimportante en el diseo de sistemas derefrigeracin industrial. Controla la inyeccinde lquido para mantener un nivel constantedel lquido.

Dos principios principales diferentes, puedenser usados cuando se disea un sistema decontrol de nivel de lquido:

Sistema de control de nivel de refrigerante de alta presin (LLRS HP)

Sistema de control de nivel de lquido de baja presin (LLRS LP)

Los sistema de control de nivel de lquido dealta presin estn caracterizados tpicamente por:1. Concentrarse el nivel de lquido en el lado de condensacin del sistema2. Carga del refrigerante crtico3. Depsito pequeo o incluso ningn depsito4. Es aplicable principalmente para unidades de enfriamiento y otros sistemas con carga pequea de refrigerante (por ejemplo, congeladores pequeos)

Sistemas de baja presin son caracterizados por:1. Concentrarse el nivel de lquido en el lado del evaporador del sistema2. El depsito es generalmente grande3. Carga enorme (suficiente) de refrigerante4. Aplicados principalmente para sistemas descentralizados

Ambos principios pueden ser conseguidos,usando componentes mecnicos y electrnicos.

4.1 Sistema de control de nivel de liquido de alta presin (LLRS HP)

Cuando se disea un LLRS HP, Los siguientespuntos deben ser tomados en consideracin:

Tan pronto como el lquido es formado en elcondensador, el lquido es alimentado para elevaporador (lado de baja presin).

El lquido que sale del condensador tendr pocoo nada de subenfriamiento. Esto es importanteconsiderar cuando el lquido fluye para el lado debaja presin. Si existe prdida de presin en latubera o los componentes, puede ocurrir flashgas (evaporacin instantnea del lquido) yocasionar la reduccin de la capacidad derefrigeracin .

La carga de refrigerante debe ser calculadoexactamente a fin de asegurarse que existerefrigerante adecuado en el sistema. Unasobrecarga aumenta el riesgo de inundacin delevaporador o el separador de lquido causandoarrastre del lquido en el compresor (golpe deariete). Si el sistema est con carga insuficiente elevaporador ser subcargado. El tamao delrecipiente de baja presin (Separador de lquido/

Evaporador multitubular) debe ser diseadacuidadosamente a fin de que pueda contener elrefrigerante en todas las condiciones sin causar elgolpe de ariete.

Debido a las razones anteriormente mencionadas, los LLRS HP son especialmente convenientes para sistemas que requieran carga pequea de refrigerante, similar a las unidades de enfriamiento, o congeladores pequeos. Las unidades de enfriamiento generalmente no necesitan depsitos. Incluso, si es necesario un depsito a fin de instalar pilotos y suministrar alimentacin de refrigerante para un enfriador de aceite, el depsito puede ser pequeo. Como resultado de lo anterior, los LLRS HP son especialmente adecuados para sistemas que requieran una pequea carga de refrigerante, p. ej., unidades enfriadoras de lquido o congeladores pequeos. Las unidades enfriadoras de lquido generalmente no necesitan depsitos. No obstante, s es necesario un depsito, a fin de instalar pilotos y suministrar refrigerante para un enfriador de aceite, el depsito puede ser pequeo.



Ejemplo de aplicacin 4.1.1:La solucin mecnica para elcontrol del nivel de lquido HP

Vlvula de cierre Filtro Vlvula principal servoaccionada

Vlvula de cierre Vlvula de flotador Vlvula de cierre Vlvula de cierre

En un LLRS HP grande el SV1 o SV3 vlvula de flotador, es usada como una vlvula piloto para una vlvula principal PMFH . Segn lo ilustrado arriba, cuando el nivel del lquido en el depsito aumenta por encima del nivel del sistema, la vlvula de flotador SV1 emite una seal a la vlvula principal PMFH para abrirse.

En este caso la funcin del depsito es proporcionar una seal ms estable para que trabaje la vlvula de flotacin SV1 .

Datos tcnicos

FIA SVA SVA

Al separadorAl enfriadorde aceite

Del condensador

EVM

PMFH

SNV

SV1

SVA

SNV

DSV

LLGRecibidor

SVASVA

SFASFA

SVA

SVA

De la lneade descarga D

anfoss

Tapp

_004

4_05

11-200

6

PMFH 80 - 1 a 500

Materiales Hierro fundido nodular a baja temperatura

Refrigerantes R717, HFC, HCFC y CFC

Rango temperatura media [C] 60 a + 120



Capacidad nominal* [kW] 139-13900

* Condiciones: R717, +5/32C, Tl = 28C

* Condiciones: R717, +5/32C, Tl = 28C

Float valve - SV 1 and SV3

Material Carcasa: AceroCubierta: Hierro fundido de baja temperaturaFlotador: Acero inoxidable


Rango temperatura media [C] 50 a + 65

P-band [mm] 35



Valor Kv [m3/h] 0,06 para SV 10,14 para SV 3

Capacidad nominal* [kW] SV1: 25SV3: 64

Refrigerante de vaporde alta presin (HP)Refrigerante lquidode alta presin (HP)Refrigerante lquidode baja presin (LP)



Ejemplo de aplicacin 4.1.2:Solucin mecnica para el control del nivel de lquido con HFI

HFI

Al separadorde lquido

Del compresor

Salida de agua enfriada

Entrada de agua enfriada

Condensador de placa

Tubera de purga (opcin1)

Tubera de purga (opcin 2)

DanfossTapp_0045_0509-2007 Vlvula de flotador HP

Si el condensador es un intercambiador de calor de placa, la vlvula de flotador mecnica HFI puede ser usado para controlar el nivel del lquido.

La HFI es una vlvula flotadora de alta presin deactuacin directa; por lo tanto, no se requiereninguna presin diferencial para activar la vlvula.

Datos tcnicos

* Condiciones: R717, 10/35C

Puede ser necesario conectar una lnea de ecualizacin ya sea en el circuito de alta presin o en el de baja (opcin 1 2), tal como se muestra en el grfico, para eliminar el vapor refrigerante del cuerpo de la vlvula de flotador ya que esto puede impedir que entre el lquido y evitar, por tanto, que se abra la vlvula.

La opcin 1 es la solucin ms sencilla. La opcin 2 requiere la instalacin de una Vlvula solenoide en la lnea de ecualizacin.

HFI

Materiales Acero especial aprobado para aplicacin en baja temperatura

Refrigerantes R717 y otros refrigerantes no inflamables. Para los refrigerantes con densidad mayor que 700kg/m3,please consult Danfoss.



Presin mxima de prueba [bar] 50 bar (sin flotador)


Refrigerante de vaporde alta presin (HP)Refrigerante lquidode alta presin (HP)Refrigerante lquidode baja presin (LP)Agua



Ejemplo de aplicacin 4.1.3:Solucin electrnica para elcontrol del nivel de lquido de HP

FIA SVA SVA

Al separador


SNV

SVA

SNV

SFA

DSV

SFA

LLGRecibidor

SVASVA

EKC 347

ICAD

ICM

SVA

SVA

AKS 41

Del condensador

De la lnea de descarga D

anfoss

Tapp

_004

6_05

09-200

7

Vlvula de cierre Filtro Vlvula motorizada Vlvula de cierre Controlador Transmisor de nivel Vlvula de cierre Vlvula de cierre

Al disear una solucin electrnica LLRS HP, la seal de nivel del lquido, puede darse por cualquiera de los dos por un AKS 38 (transmisor de nivel de lquido) el cual es un interruptor de nivel (ON/OFF) o un AKS 41 el cual es un transmisor electrnico de nivel (4-20 mA).

La seal electrnica es enviada para un controlador electrnico EKC 347, que controla la vlvula de inyeccin.

La inyeccin del lquido puede ser controlada dediferentes maneras:

Con una vlvula de motor modulado tipo ICM, con un actuador ICAD (Actuador de Control Industrial con Display).

Con una vlvula de expansin pulsante con ancho de pulso tipo AKVA. La vlvula AKVA debe ser utilizada solamente donde es aceptable la pulsacin de la vlvula.

Datos tcnicos

* Condiciones: R717, Te = 10C, p = 8.0 bar, Tsub = 4K;

Con una vlvula de regulacin REG actuando como una vlvula de expansin y una Vlvula solenoide EVRA para poner en funcionamiento el control.

El sistema ilustrado es un transmisor de nivel AKS 41 que enva una seal de nivel para un controlador de nivel de lquido EKC 347 La vlvula motorizada ICM acta como una vlvula de expansin.

Vlvula motorizada - ICM





DN [mm] 20 a 80


Transmisor de nivel - AKS 41

Materiales Rosca y tubera: Acero inoxidableParte superior: Aluminio fundido

Refrigerantes R717, R22, R404a, R134a, R718, R744



Rango de medida [mm] 207 a 2927

Refrigerante de vaporde alta presin (HP)Refrigerante lquidode alta presin (HP)Refrigerante lquidode baja presin (LP)



4.2 Sistema de control de nivel de lquido de bajapresin (LLRS LP)

Cuando se disea un LLRS LP, los siguientespuntos deben ser tomados en consideracin:

Como resultado de lo antedicho, el LLRS LP esespecialmente apropiado para sistemasdescentralizados en los cuales existen muchosevaporadores y la carga del refrigerante es grande, tales como almacenes frigorficos. Con el LLRS LP, estos sistemas podran funcionar con seguridad aun cuando la carga del refrigerante sea imposible de ser calculada exactamente.

El recibidor debe ser suficientemente grande para acumular el refrigerante lquido que viene de los evaporadores en el momento en que el contenido de refrigerante en algunos evaporadores vara con la carga de enfriamiento, algunos evaporadores se desconectan para el servicio. o parte de los evaporadores son

drenados para descongelar. El nivel de lquido en el recipiente de baja presin (separador de lquido/ evaporador multitubular) es mantenido a un nivel constante. Esto es seguro para el sistema, ya que un nivel de lquido demasiado alto en el separador de lquido puede causar golpe deariete al compresor, y un nivel del lquido demasiado bajo podra resultar en la cavitacin de las bombas de refrigerante en un sistema de circulacin por bomba.

En conclusin, Los LLRS HP son convenientes para sistemas compactos tales como enfriadores; la ventaja es el costo reducido (Depsito pequeo o sin depsito). Mientras que los LLRS LP son muy convenientes para sistemas descentralizados con muchos evaporadores y tubera larga, similar a cmaras frigorficas; la ventaja es la seguridad y fiabilidad ms elevadas.

Ejemplo de aplicacin 4.2.1:Solucin mecnica para elcontrol del nivel de lquido LP

FIA SVA

Delrecibidor

AKS 38

AKS 38

SNV

SVASNV

DSV

Separadorde lquido

Al compresorlnea desuccin

Del evaporador

Al evaporador

LLG

SVA

SVA

SVA

EVM

ICS1

SVA

SFASFASVA SVA

SVA

SV4

QDVDanfossTapp_0047_0509-2007

Vlvula de cierre Filtro Vlvula solenoide Vlvula flotador LP Vlvula de cierre Vlvula de cierre

Las Vlvulas de flotador monitorea el nivel delquido en recipientes de baja presin. Si lacapacidad es pequea las vlvulas SV vpueden actuar directamente como vlvula de expansin en los recipientes de baja presin, segn lo mostrado.

Datos tcnicos

Refrigerante lquidode alta presin (HP)Mezcla de lquido/vaporde refrigeranteRefrigerante de vaporde baja presin (LP)Refrigerante lquidode baja presin (LP)

SV 4-6

Materiales Carcasa: AceroCubierta: Hierro fundido (esfrico) de baja temperaturaFlotador en acero inoxidable

Refrigerantes R717, HFC, HCFC and CFC


Banda P [mm] 35



Valor Kv [m3/h] 0,23 para SV 40,31 para SV 50,43 para SV 6

Capacidad nominal* [kW] SV4: 102 SV5: 138SV6: 186

* Condiciones: R717, +5/32C, Tsub = 4K.



Ejemplo de aplicacin 4.2.2:Solucin mecnica para elcontrol del nivel de lquido LP

AKS 38

AKS 38

SNV

SV4

SVASNV

DSV

Separadorde lquidoLLG

SVA

SVA

SVA

SVA

SFASFA

SVA

SVA

FIA PMFL

EVM

SVA

SVA


SVA

Delrecibidor

Del evaporador

Al evaporador QDVDanfossTapp_0048_0509-2007

Vlvula de cierre Filtro Vlvula principal servoaccionada

Vlvula de cierre Vlvula flotador LP Vlvula de cierre Vlvula de cierre

Si la capacidad es grande, la vlvula flotador SV es usado como una vlvula piloto para la vlvula principal PMFL. Segn lo ilustrado arriba, cuando el nivel del lquido en el recibidor desciende

Datos tcnicos

* Condiciones: R717, +5/32C, Tsub = 4K.

PMFL 80 - 1 a 500

Materiales Hierro fundido nodular de baja temperatura





Capacidad nominal* [kW] 139-13,900

Ejemplo de aplicacin 4.2.3:Solucin electrnica para elcontrol del nivel de lquido LP

AKS 38

SNV

SVA

DSV

Separadorde lquido

Del evaporador

LLG

SFASFA

ICS FIA

EVM

EKC 347 AKS 41

SVA

SVA

SVA SVA

SVA

SVA

SVA

SNV

ICAD

ICM


Al evaporador QDV

Delrecibidor


Vlvula de cierre Filtro Vlvula solenoide Vlvula motorizada Vlvula de cierre Controlador Transmisor de nivel Interruptor de nivel El transmisor de nivel AKS 41 , monitorea el

nivel de lquido en el separador y enva una seal de nivel para el controlador de nivel de lquido EKC 347 , que a su vez enva una seal de modulacin para el actuador de la vlvula motorizada tipo ICM . La vlvula motorizada ICM acta como una vlvula de expansin.

El controlador de nivel de lquido EKC 347 tambin proporciona regulador de salida paralmites de alta y baja y para el nivel de alarma. Sinembargo, es recomendable que el interruptor denivel AKS 38 sea ajustado como un interruptor de alto nivel.



por debajo del nivel del sistema. La vlvula de flotador SV emite una seal a la vlvula PMFL para abrirse.



Ejemplo de aplicacin 4.2.4:Solucin electrnica para elcontrol del nivel de lquido LP

AKS 38

SNV

SVA

DSV

Separadorde lquidoLLG

SFASFA

AKVA

FIA

EKC 347

AKS 41

SVA

SVA

SVA

SVA

SVA

SVA

SVA

SNV

Delrecibidor

Al evaporador

Del evaporador

QDV


EVRAT


Vlvula de cierre Filtro Vlvula solenoide CID Vlvula de expansin operada electrnicamente

Vlvula de cierre Controlador Transmisor de nivel Esta solucin es similar a la solucin

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Controles Automáticos para Sistemas de Refrigeración Industr