¿Cuáles son los Tipos de Acumuladores? 1

Tipos de Acumuladores
 
Básicamente, existen dos tipos de acumuladores (trampas) de succión: de tubo en «U» y de tubo vertical, de los cuales se derivan algunas variantes en cuanto a la posición de instalación, la forma de medir el líquido de regreso al compresor, y si llevan intercambiador de calor o calentador eléctrico.
 
El tipo más sencillo de acumulador, es un recipiente que colecta refrigerante líquido, lo retiene hasta que se evapora y lo regresa al compresor de forma natural.
 
En la figura 5.2, se muestra un acumulador vertical de tubo en "U". Es el acumulador más simple de todos, y es el más frecuentemente aplicado en equipos residencial y comercial; tanto de fábrica como armados en el campo. Con este tipo de acumuladores bajo operación normal, el vapor de refrigerante entra al acumulador, pasa a través del tubo en "U" y sale del acumulador hacia la succión del compresor. Si existe refrigerante líquido en la línea de succión, al entrar al acumulador, las gotas más pesadas caen al fondo aumentando el nivel del líquido. El gas por ser más ligero, gira 360° y entra al tubo en "U". En este tipo de diseño, la velocidad debe ser controlada, para que el refrigerante no choque contra la superficie del nivel del líquido y lo arrastre a la entrada del tubo en "U".
 
          
 
Entre la conexión de entrada y el tubo en «U», lleva una placa metálica (baffle) para evitar que el líquido se vaya directamente a la salida. Este líquido llega al acumulador a alta velocidad, pero en el momento que entra se reduce drásticamente y choca con la pared interior del acumulador, formando una capa delgada, la cual escurre al fondo.
 
El diámetro del tubo en «U», así como la curvatura, son lo suficientemente grandes para evitar una caída de presión drástica en el acumulador, y al mismo tiempo proporciona un flujo uniforme. 
 
Cuando se ha acumulado refrigerante líquido o aceite, estos son regresados al compresor de la siguiente manera: en la parte baja del tubo en «U» está el orificio por donde el refrigerante líquido y el aceite entran al tubo. La diferencia de presiones entre la entrada del tubo en «U» y el orificio de medición, además de la presión estática del líquido, permiten que pase el líquido en una cantidad controlada a través del orificio. Dentro del tubo, el gas circula a gran velocidad y arrastra consigo el líquido, en una proporción que no causa daño al compresor.
 
Cerca de la salida tiene otro orificio, el cual sirve para evitar el efecto sifón del líquido que se va acumulando, sobre todo en los ciclos en que está parado el compresor. El tapón fusible es un requerimiento de UL, y sirve para evitar cualquier posibilidad de explosión a causa de un aumento de temperatura o de un incendio.
 
En la figura 5.3 se muestra un acumulador de tipo con tubo vertical. Este tipo de acumulador es utilizado por algunos fabricantes de equipo original. Su característica principal es que tiene la caída de presión interna más baja.
 
          
La conexión de entrada del refrigerante es lateral y está en un punto por abajo del borde del tubo, para que el líquido que entre al acumulador no caiga directamente a la entrada del tubo. El vapor por ser más ligero, tiende a concentrarse en la parte superior, donde es succionado por el compresor, reduciendo la presión dentro del tubo. La diferencia de presión provoca que el refrigerante líquido y el aceite pasen hacia el interior del tubo, en una proporción controlada, y sean arrastrados por el vapor de refrigerante hacia el compresor.
 
Cerca del fondo del acumulador se coloca una malla, para evitar que las partículas extrañas lleguen al compresor o que tapen el orificio de medición. 
 
En un acumulador de tubo vertical, si se aumenta su longitud, se reduce su diámetro, aumentando su capacidad de retención.
 
En una variante del acumulador con tubo vertical, la conexión de entrada queda en el centro de la tapa superior. Para evitar que el líquido se vaya directo al tubo, se coloca un deflector circular. El vapor es succionado por la conexión en la tapa inferior, como se muestra en la figura 5.4. El proceso de medición de líquido hacia el compresor, es igual que en los modelos anteriores.
 
          
 
Este acumulador es, quizás, el más sencillo de fabricarse, pero no siempre se presta a los requerimientos de instalación y espacio en una unidad de condensación. La longitud del acumulador se puede cambiar fácilmente.
 
Otro tipo de acumulador es el horizontal, como se muestra en la figura 5.5. Este acumulador tiene dos placas deflectoras, para evitar que el refrigerante líquido se vaya directamente a la salida. El refrigerante y el aceite líquidos chocan contra los deflectores y escurren al fondo, el gas por ser más ligero, pasa por los orificios superiores de los deflectores y sigue su paso hacia la salida. Este acumulador tiene un dispositivo de medición en la salida, el cual remueve el aceite y el refrigerante acumulados; estos salen en forma de niebla sólo cuando el compresor está en operación, para evitar que se vaya el líquido al compresor cuando no esté funcionando.
 
          
 
Deberá señalarse de manera general, que ambos tipos de acumuladores, verticales y horizontales, los hay dispo-nibles con y sin intercambiador de calor. En la figura 5.6 se muestran dos tipos de acumuladores, horizontal y vertical, ambos conteniendo un calentador de serpentín en la línea de líquido.
 
          
 
Cuando se aplique un acumulador con algún tipo de calentamiento, ya sea eléctrico o con intercambiador en la línea de líquido, debe tenerse la siguiente consideración, sobre todo cuando se emplean en sistemas con compresores herméticos o semiherméticos, ya que como sabemos, el motor de estos compresores usa el gas de la succión para su enfriamiento. Al calentar el refrigerante líquido acumulado, el vapor que se desprende está saturado; es decir, no tiene sobrecalentamiento y el compresor recibe su enfriamiento normal. Pero cuando no haya líquido en el acumulador, la aplicación de calor sobrecalentará el gas de la succión y el motor se sobrecalentará. Esto es particularmente delicado en sistemas con R-22.
 
Por lo anterior, cuando sea posible, deben de evitarse los acumuladores con calentamiento, a menos que hayan sido diseñados exclusivamente para ese sistema. Cuando un sistema no ha sido bien diseñado y todo el tiempo está regresando líquido al compresor, allí sí se justifica la instalación de un acumulador con calentamiento.
 
Todos los anteriores son los tipos básicos de acumuladores empleados por la mayoría de los fabricantes de equipo. Existen por supuesto, muchas combinaciones de longitud y diámetros, además de algunas variantes internas, que pueden incrementar la capacidad de retención y alterar la proporción de medición de líquido hacia el compresor.
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