¿Qué es un Refrigerador Turbo?
El refrigerador turbo, es un sistema de ciclo térmico que utiliza un refrigerante, como el CFC, para enfriar salmuera, como el anticongelante. La salmuera enfriada se utiliza para el aire acondicionado y la refrigeración.
Los refrigeradores turbo, ofrecen la ventaja de que las instalaciones de aire acondicionado son muy eficientes y ocupan poco espacio. Sin embargo, las desventajas son que el compresor requiere una cantidad razonable de electricidad, hay que instalar tuberías de refrigerante y la inversión inicial es elevada. En los últimos años, se han desarrollado refrigeradores turbo con refrigerantes alternativos CFC y no CFC teniendo en cuenta el medio ambiente.
Usos de los los Refrigeradores Turbo
Se utilizan principalmente para la climatización centralizada de grandes edificios y locales comerciales. En aplicaciones industriales, a veces se utilizan en instalaciones que requieren refrigeración. A continuación se dan ejemplos de aplicaciones industriales.
- Refrigeración de procesos en la industria textil y plantas químicas que consumen grandes cantidades de agua refrigerada.
- Plantas de fabricación de semiconductores que necesitan mantener un entorno de temperatura y humedad constantes.
- Distritos de calefacción y refrigeración controlados centralmente a escala regional.
La demanda ha ido en aumento en los últimos años debido a su alto rendimiento en ahorro de energía.
Principios de los Refrigeradores Turbo
Al igual que otras unidades de refrigeración, los refrigeradores turbo enfrían la salmuera en un ciclo de evaporación, compresión, condensación y expansión. Se llaman turbo-enfriadoras porque utilizan un turbocompresor en el proceso de compresión. Se utilizan para aplicaciones de refrigeración a gran escala debido a su gran capacidad de refrigeración y al gran tamaño del equipo.
El proceso de refrigeración puede resumirse de la siguiente manera:
1. Proceso de Evaporación
El refrigerante experimenta un cambio de fase de líquido a baja temperatura y baja presión a gas a baja temperatura y baja presión en el evaporador. Durante este proceso, la salmuera se enfría por la pérdida de calor de vaporización. La salmuera enfriada circula hasta la unidad de aire acondicionado.
2. Proceso de Compresión
El refrigerante vaporizado en el proceso de evaporación se comprime en un turbocompresor para formar un gas caliente a alta presión. El turbocompresor comprime centrífugamente el refrigerante mediante la rotación de un impulsor.
3. Proceso de Coagulación
El refrigerante de alta temperatura y alta presión del coagulador es enfriado por el agua de refrigeración de la torre de refrigeración y cambia de fase a un líquido de temperatura media y alta presión. El calor perdido en el agua de refrigeración se libera a la atmósfera en la torre de refrigeración.
4. Proceso de Expansión
El refrigerante de media temperatura y alta presión se despresuriza al pasar por una válvula de expansión y se convierte en un líquido de baja temperatura y baja presión. Después, vuelve al proceso de evaporación y se repite el ciclo.
Más Información sobre los Refrigeradores Turbo
1. Diferencia entre Refrigeradores Turbo y Refrigeradores de Absorción
Existen varios tipos de unidades de refrigeración, que se clasifican en dos categorías según el refrigerante y el ciclo de refrigeración: unidades de refrigeración por compresión de vapor y unidades de refrigeración por absorción. Las enfriadoras turbo son un tipo de enfriadora por compresión de vapor.
A diferencia del ciclo de refrigeración de las enfriadoras turbo, las enfriadoras de absorción enfrían mediante un ciclo de “evaporación → absorción → regeneración → condensación” y no implican un proceso de compresión. Como en los enfriadores por absorción se puede utilizar tanto agua fría como caliente, pueden emplearse para calentar y enfriar.
Las enfriadoras por absorción utilizan un fluido de absorción corrosivo llamado bromuro de litio junto con el refrigerante. Por lo tanto, si la enfriadora se utiliza durante un largo periodo de tiempo, su eficiencia disminuirá debido a la corrosión. Además, como el líquido de absorción contiene sustancias peligrosas, debe ser recogido por una empresa de recuperación cuando se elimine.
Dado que los refrigeradores turbo son más eficientes como unidades de refrigeración, deben seleccionarse de acuerdo con el equipo y la aplicación existentes.
2. Diferencia entre los Refrigeradores Turbo y los Enfriadores
Los enfriadores (circuladores de agua de refrigeración) son similares a los refrigeradores turbo en el sentido de que realizan la evacuación de la temperatura. Existen varias diferencias entre los refrigeradores turbo y los enfriadores.
Los refrigeradores, turbo, utilizan salmuera para enfriar el líquido circulante, mientras que los turboenfriadores utilizan salmuera para generar aire frío. En los enfriadores, la temperatura que se puede enfriar ronda los -10 °C, ya que el propio líquido circulante se congela al sobre-enfriarse. Los turbo-enfriadores no sólo son capaces de enfriar, sino también de congelar, lo que supone una gran diferencia en los límites de refrigeración.
3. Demanda de Turboenfriadores
Se dice que el mercado de los turboenfriadores y otras áreas relacionadas con los equipos de refrigeración tiene un valor aproximado de 20 billones de yenes. De esta cifra, la demanda en la región de Oriente Medio representa alrededor del 30% del mercado mundial, y se espera que se multiplique por seis hasta 2030. Se prevé que la demanda de refrigeradores turbo crezca en el futuro.