Las enfriadoras de agua industrial son máquinas esenciales para nuestros procesos por su simplicidad y eficacia. Por ese motivo, conocer el funcionamiento de las enfriadoras de agua industrial es imprescindible si queremos comprender cómo operan y saber para qué procesos industriales son recomendadas.
¿Cómo es el funcionamiento de las enfriadoras de agua industrial?
El funcionamiento de las enfriadoras de agua industrial usa los principios de la termodinámica y la tecnología más avanzada para crear máquinas capaces de disminuir la temperatura del agua.
El consumo de energía a la hora de bajar la temperatura del agua es eficiente, conseguiremos mejores beneficios en la producción y en la sostenibilidad.
La enfriadora de agua industrial pasa por varias fases para reducir la temperatura del agua, de acuerdo con las necesidades de nuestros procesos industriales.
Fase uno
En la primera fase, el evaporador de la máquina funciona como un intercambiador de calor, captando y transfiriendo el calor del proceso al refrigerante líquido frío, dentro de la maquinaria.
Después, el refrigerante hierve por causa del calor del proceso, provocando que se transforme de un líquido a baja presión a un gas a baja presión.
Mientras ocurre este proceso, la temperatura del refrigerante del proceso va disminuyendo.
Fase dos
Después el gas de baja presión se traslada hasta el compresor para incrementar la presión del vapor refrigerante saliente. Gracias a esto, alcanza una temperatura muy alta, liberando el calor en el condensador.
Fase tres
En el interior del condensador, el vapor refrigerante se transforma nuevamente en líquido. El agua del condensador se encarga de quitar el calor en el proceso de conversión del vapor a líquido.
Fase cuatro
La fase cuatro es la última del proceso de enfriamiento de la máquina. En esta, el líquido refrigerante se dirige a la válvula de expansión, en la cual es medida antes de acceder al evaporador y se repita todo el ciclo de enfriamiento otra vez.
Todo el proceso es un ciclo cerrado para ofrecer el enfriamiento necesario las veces necesaria hasta finalizar el proceso industrial con la mayor eficiencia energética.
¿Qué partes las conforman?
En el funcionamiento de las enfriadoras de agua industrial son esenciales varias partes para completar el ciclo cerrado de manera eficiente y óptima, generando la refrigeración necesaria para nuestros procesos industriales.
Aunque existen varios modelos de enfriadoras de agua industrial, los modelos cuentan con estos componentes, ya que son irremplazables.
El evaporador se encuentra entre la línea de succión conectada al compresor y la válvula de expansión. El evaporador puede ser de placa soldada o del tamaño de un barril, en ambos casos su función es la de un eje central donde inicia todo el ciclo de refrigeración
El compresor de las enfriadoras tiene la función de comprimir el gas de baja presión del evaporador para transformarlo en gas de alta presión antes de distribuirlo por el condensador.
El siguiente componente esencial es el condensador, se encuentra entre el compresor y la válvula de expansión. Permite una configuración en disposición dividida y se encuentra en dos modelos, uno para refrigeración por agua y otra por aire.
Por último, se encuentra la válvula de expansión, cuenta con un motor paso a paso que permite la regulación precisa de la posición de la válvula. Gracias a esto, el control sobre el recalentamiento es más estricto.
En la primera fase del funcionamiento de las enfriadoras de agua industrial, durante el ciclo de refrigeración, el evaporador es el componente con el trabajo útil, ya que es el encargado de absorber el calor del medio que genera el enfriamiento.
Sin embargo, necesita de los demás competentes para que este proceso se lleve a cabo correctamente.
De igual manera, es necesaria energía externa para que el compresor pueda incrementar la presión del fluido refrigerante de acuerdo con lo que se necesite para nuestros procesos industriales.
Enfriadores de agua condensada por aire
El funcionamiento de las enfriadoras de agua industrial dependerá del tipo de elemento que se use para la condenación, ya sea agua o aire.
Las enfriadoras de agua condensadas por aire son una solución de refrigeración igual de efectivas y fiables, que las condensadas por agua. Son unidades que funcionan de forma óptima y con la mayor eficiencia, incluso en condiciones ambientales desfavorables.
Estas enfriadas se conforman por circuitos refrigerantes que cuentan con compresores de tornillo o scroll. También dispone de evaporadores para enfriar el agua del tipo multitubular o de tipo placas, así como de condensadores para la disipación de calor, usando el aire como principal recurso.
Dependiendo de los requerimientos de set point, cuenta con una carga de gas refrigerante. Además de ventiladores axiales, empleados para la convección de aire forzado.
Las unidades enfriadoras de agua condensadas por aire incluyen una sección hidráulica completa, es decir, con una bomba de proceso, un tanque de almacenamiento y una bomba de recirculación.
De igual manera, dispone de un panel de microprocesador que permite el control automático de sus funciones.
¿Por qué es importante elegir bien?
Para que el funcionamiento de las enfriadoras de agua industrial sea beneficioso para nosotros, es importante elegir bien la enfriadora adecuada para cubrir las necesidades de nuestros procesos industriales.
El motivo principal de esto es el coste de agua de refrigeración, puede incrementar de manera rápida si el equipo de proceso operar diferentes turnos diariamente.
Cuando introducimos la enfriadora de agua correcta en nuestros procesos industriales, reducimos los costes y la necesidad del suministro de agua municipal supervisado, incluso evitamos el vertido de aguas residuales.
Con esto, conseguimos un ahorro significativo en los costes de producción de los procesos industriales.
Además, con lo avanzado de la tecnología y las innovaciones aprovechadas en las enfriadoras de agua, podemos amortizar la inversión en un período corto de la vida útil de la unidad.
¿Cómo elegir la adecuada?
Una buena elección garantiza que el funcionamiento de las enfriadoras de agua industrial sea capaz de abarcar las necesidades de los procesos industriales y a su vez ayudarnos a ahorrar en recursos y coste de producción.
Lo primero a tener en cuenta es el tipo de fluido de proceso que se empleará, para lo cual debemos considerar sus características de rendimiento y la compatibilidad con los equipos para asegurarnos que son los correctos.
La temperatura de refrigeración del proceso es fundamental, ya que influye en la capacidad de refrigeración de las enfriadoras de agua.
Las condiciones ambientales de operación, como la temperatura del ambiente o el entorno, afectan el óptimo funcionamiento de las enfriadoras. Es necesario que la temperatura exterior no supere los 40 °C para no acortar su vida útil y que se encuentre en un espacio suficiente para la circulación del aire.
El caudal y la presión dependerán del tamaño y el rendimiento de la bomba, si son los inadecuados, el funcionamiento de las enfriadoras de agua industrial puede ser menos eficientes y se acorta la vida útil de la bomba.
En la mayoría de los casos, estos sistemas indican los requisitos a cumplir en la presión y el caudal. Por lo tanto, debemos considerar diferentes elementos, como los accesorios, las mangueras o las conexiones de los sistemas, para asegurarnos de que cumplen con los requisitos de presión y caudal necesarios.