¿Cómo elegir válvula de expansión?

Tabla de selección de válvulas de expansión

Esta guía de aplicación proporciona directrices para la selección de las válvulas de expansión más adecuadas para los sistemas de CO2. Algunos principios son relevantes sólo para el CO2, mientras que otros se aplican también a otros refrigerantes.

Algo que caracteriza a los sistemas de CO2 es que la línea de líquido está fría. A veces hasta -10 °C, pero a menudo alrededor de 0 °C. En los sistemas convencionales, las líneas de líquido suelen estar a una presión de condensación superior a la temperatura ambiente. Esto significa que el sistema de CO2 tiene una entrada de calor en la línea de líquido donde otros refrigerantes tendrán una pérdida de calor. La pérdida de calor en los sistemas convencionales se mostrará como subenfriamiento adicional, mientras que en un sistema de CO2 se mostrará como gas flash. El gas flash reducirá la capacidad de la válvula de expansión. Sin embargo, la alta presión del sistema de CO2 da lugar a un gas de alta densidad y, por lo tanto, a una caída de capacidad reducida en comparación con otros refrigerantes.

La temperatura ambiente es de 32°C, la temperatura del líquido del sistema de CO2 es de 2°C (saturado, sin subenfriamiento), la dimensión de la línea de líquido es de 7/8″ y 100 metros de longitud aislados con 20 mm de aislamiento (λ=0,033W/mK), la caída de presión es de 1°K y la capacidad de refrigeración es de 100 kW (1500 kg/h de flujo másico).

¿Cuántos tipos de válvulas de expansión existen?

Tipos. Hay dos tipos principales de válvulas de expansión térmica: con compensación interna o externa. La diferencia entre las válvulas con ecualización externa e interna es la forma en que la presión del evaporador afecta a la posición de la aguja.

¿Puedo utilizar R22 TXV en un sistema 410a?

El TXV determina qué refrigerante puede utilizarse con una bobina. La mayoría de las bobinas nuevas pueden utilizarse con R22 o R410A siempre que se utilice el TXV correcto. … Esto es una buena idea cuando se instala una nueva «unidad seca de R22» en un sistema existente. Puede que no consiga 13 SEER con la bobina antigua, pero mejorará la eficiencia.

¿Las válvulas de expansión son isentálpicas?

Calor total constante es lo que quiere decir Isenthalpic. La válvula de expansión es un ejemplo de un proceso de este tipo. La entalpía sigue siendo la misma a pesar de la disminución de la presión. El compresor es un ejemplo de proceso isentrópico.

Tabla de dimensionamiento de la TXV

Una válvula TXV para el aire acondicionado es más o menos lo mismo que la TXV para la refrigeración. Ambas funcionan con una presión de bulbo que abre la válvula y aumenta el flujo de refrigerante a la bobina. Una combinación de presión de resorte ajustable y presión de succión trabajan juntos para superar la presión del bulbo para conducir la válvula cerrada para reducir el flujo de refrigerante. La presión de succión es medida por la válvula en la entrada de la bobina para bobinas pequeñas (ecualizada internamente) o en la salida de la bobina para bobinas más grandes (ecualizada externamente). La válvula de ecualización interna sólo tiene dos conexiones, mientras que la válvula de ecualización externa tiene tres. La mayoría de las bobinas de aire acondicionado utilizarán una válvula ecualizada externamente debido a la gran caída de presión a través de la bobina. Una válvula ecualizada internamente nunca debe ser sustituida por una válvula ecualizada externamente.

La válvula TXV determina qué refrigerante puede utilizarse con una batería. La mayoría de las bobinas nuevas pueden utilizarse con R22 o R410A siempre que se utilice la válvula TXV correcta. También se puede añadir una válvula TXV a una batería de tipo pistón para mejorar la eficiencia. Esto es una buena idea cuando se instala una nueva «unidad seca de R22» en un sistema existente. Es posible que no se alcancen los 13 SEER con la bobina antigua, pero se mejorará la eficiencia. Cuando se añade un TXV a una bobina de tipo pistón, se debe añadir una línea de ecualización. La línea de compensación debe conectarse a la salida de la bobina cerca de la ubicación del bulbo sensor.

¿La válvula de expansión es un tubo capilar?

Aunque estos dos sistemas controlan el flujo de refrigerante, funcionan de forma diferente. Una válvula de expansión térmica puede responder al entorno aumentando o disminuyendo el flujo de refrigerante según sea necesario, mientras que un tubo capilar es un sistema fijo que no fluctúa con los cambios de carga térmica.

¿Se puede limpiar la válvula de expansión?

Es muy difícil determinar si una válvula de expansión del termostato está limpia. La única manera de asegurarse de que la válvula está limpia es ponerla en funcionamiento y realizar una prueba de funcionamiento del sistema. Si hay alguna avería, hay que volver a desmontar la unidad para cambiar la válvula.

¿Qué controla la válvula de expansión?

La válvula de expansión termostática utiliza un mecanismo de válvula para controlar el flujo de refrigerante líquido en la bobina del evaporador. El flujo es controlado por la presión en el evaporador. Este tipo de dispositivo de medición es capaz de funcionar bien cuando la carga fluctúa y, por lo tanto, es adecuado para su uso en el sistema de aire acondicionado.

Cómo seleccionar la válvula de expansión para la refrigeración

En la época anterior a la SEER 13, un dispositivo de medición llamado pistón era el que mandaba. Se trataba de un dispositivo de orificio fijo y restricción simple. La cantidad de flujo a través de él estaba determinada por el diámetro del orificio y la diferencia de presión entre el evaporador y el condensador. Si se aumenta uno o ambos, se incrementa el caudal, con el consiguiente descenso del recalentamiento del evaporador. Al ser un orificio fijo, no podían adaptarse a los cambios de carga, que tenían efectos en la calidad del tratamiento del aire posible. Sólo hay que ver un gráfico de carga y los cambios en el recalentamiento del evaporador con los cambios en el ambiente exterior.

Llegó enero de 2006 y el mundo de la CA residencial cambió en lo que respecta al dispositivo de medición elegido. Después de esta fecha y el requisito de SEER 13 que vino con ella, la mayoría de las unidades residenciales comenzaron a enviarse con un TXV como dispositivo de medición. Danfoss y los demás fabricantes trabajaban las 24 horas del día tratando de satisfacer la nueva demanda.

El TXV, a diferencia de un pistón, permite adaptar el flujo de refrigerante a la carga del evaporador. Cuando el ambiente exterior bajaba, por ejemplo a 75F, el TXV simplemente se abría más para acomodar la menor caída de presión a través de él. Esto reducía en gran medida el recalentamiento y mejoraba la deshumidificación. Cuando hacía calor en el exterior pero había poca humedad, con un pistón se corría el riesgo de inundar el compresor si el condensador estaba sucio, sufría un mal flujo de aire o el sistema estaba sobrecargado. Un TXV se adaptaría en estas condiciones para mantener un recalentamiento adecuado y reducir en gran medida los cambios relacionados con el ambiente en la alimentación del evaporador (Para sistemas de AC.)

¿Para qué sirve la válvula de expansión?

La válvula de expansión elimina la presión del refrigerante líquido para permitir la expansión o el cambio de estado de líquido a vapor en el evaporador. El refrigerante líquido de alta presión que entra en la válvula de expansión está bastante caliente. Esto puede verificarse palpando la línea de líquido en su conexión con la válvula de expansión.

¿Cómo elegir una válvula TXV?

La válvula TXV debe seleccionarse para que coincida con la capacidad en Btu del evaporador y el compresor del sistema. Normalmente, estas válvulas están clasificadas en toneladas de refrigeración, por lo que hay que recordar que 1 tonelada de refrigeración equivale a 12.000 Btuh. de caída de presión a través de la válvula.

¿Cuándo se debe utilizar un TXV ecualizado externamente?

Se requiere un TXV ecualizado externamente siempre que la caída de presión en el evaporador supere los 3 psig (aplicaciones de a/c); 2 psig (aplicaciones de refrigeración comercial); o 1 psig (aplicaciones de baja temperatura).

Cuántos tipos de válvula de expansión

Una válvula de expansión para el aire acondicionado es prácticamente igual que una válvula de expansión para la refrigeración. Ambas funcionan con una presión de bulbo que abre la válvula y aumenta el flujo de refrigerante a la bobina. Una combinación de presión de resorte ajustable y presión de succión trabajan juntos para superar la presión del bulbo para conducir la válvula cerrada para reducir el flujo de refrigerante. La presión de succión es medida por la válvula en la entrada de la bobina para bobinas pequeñas (ecualizada internamente) o en la salida de la bobina para bobinas más grandes (ecualizada externamente). La válvula de ecualización interna sólo tiene dos conexiones, mientras que la válvula de ecualización externa tiene tres. La mayoría de las bobinas de aire acondicionado utilizarán una válvula ecualizada externamente debido a la gran caída de presión a través de la bobina. Una válvula ecualizada internamente nunca debe ser sustituida por una válvula ecualizada externamente.

La válvula TXV determina qué refrigerante puede utilizarse con una batería. La mayoría de las bobinas nuevas pueden utilizarse con R22 o R410A siempre que se utilice la válvula TXV correcta. También se puede añadir una válvula TXV a una batería de tipo pistón para mejorar la eficiencia. Esto es una buena idea cuando se instala una nueva «unidad seca de R22» en un sistema existente. Es posible que no se alcancen los 13 SEER con la bobina antigua, pero se mejorará la eficiencia. Cuando se añade un TXV a una bobina de tipo pistón, se debe añadir una línea de ecualización. La línea de compensación debe conectarse a la salida de la bobina cerca de la ubicación del bulbo sensor.