Selección de una válvula de control de flujo

Para seleccionar una válvula de control de flujo o comúnmente llamada válvula de expansión se requiere conocer algunos datos esenciales del sistema de refrigeración donde vaya a ser instalada, bien sea un proyecto nuevo o uno existente, para lograr hacer una óptima selección, los datos requeridos son los siguientes: 

• Refrigerante que se usara en el sistema, R-404A, R-448A, R449, R-717 …. o el que corresponda.
  
  
• Capacidad del evaporador dado en BTUH o KW o TON, muy importante conocer esa capacidad, ¿A qué Diferencial de Temperatura (DT) trabajará o esta seleccionado?
  Ejemplo: No es igual un evaporador que basado en catalogo del fabricante de 20,000 Btuh a un DT 10ºF (5.55ºC) que el mismo equipo trabaje o sea seleccionado a un DT 12ºF (6.66ºC) ya que su capacidad variará a 24,000 Btuh o por lo contrario un DT 8ºF (4.44ºC) donde su capacidad será de 16,000 Btuh.
  
  
• Temperatura o presión de condensación (TC) a la que el sistema este trabajando o este siendo calculado.
  
  
• Temperatura de líquido refrigerante (TL) el cual podemos conocer con solo restar 5ºF a la TC esto siempre y cuando sea un sistema que no tenga subenfriamiento de líquido, ya que en ese caso debemos tomar la temperatura del líquido ya subenfriado que será el que ingresara a la válvula.
  
  
• Temperatura o presión de succión (TS o SST) a la que el sistema trabajará o se regulará a la salida del evaporador, importante aclarar que si es un sistema uno a uno la TS será la del sistema, pero si tenemos un sistema centralizado conectado a varios evaporadores y con diferentes TS en cada evaporador y una general del sistema a la que trabajaran los compresores, la TS que se debe tomar es a la que el evaporador trabajará en ese recinto en particular y puede que este regulada por una válvula reguladora de presión (EPR) si fuera necesario.
  
  
• Y por último, Conocer el tipo de válvula que se requiere para el sistema, esto depende de su tamaño en particular y si es un sistema expansión DX o inundado, en nuestro caso nos enfocamos en sistemas DX por lo que se debe definir si se requiere una VTE con igualador (ecualizador) interno o externo, VAT o VTEE.

Ejemplo de selección con válvulas Sporlan - Refrigerante 22

*Referencia: RACE Catalogue 10-10/ES Sporlan / Parker.

Aplicación: Refrigeración de temperatura media

Temperatura de evaporación diseñada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  20°F  
Temperatura de condensación diseñada . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .  95°F
Temperatura del líquido refrigerante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  70°F
Capacidad diseñada para el sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1  tonelada  

Pérdida de carga a través de la VET:

Presión de condensación - (psig) . . . . . . . . . . . . . . .  . . . . . . . . . . .  182
Presión de evaporación- (psig). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

                                                                                                         ____   

                                                                                                         139

Pérdidas en la línea del líquido y accesorios- (psi ) . . . . . . . . . . .   - 4
Pérdidas en el distribuidor y tuberías- psi / bar (Q) . . . . . . . . . .   - 35

                                                                                                         ____   

                                                                                                         100

Factor de corrección del líquido refrigerante . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.17
Factor de corrección de la pérdida de carga . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0.89

Para calcular la capacidad de la válvula VET aplique la siguiente fórmula:

Capacidad VET = valor VET x temperatura del líquido FC x caída de presión FC

EGVE-1 tiene una capacidad de válvula de: 1.09  x 1.17 x 0.89 = 1.14 toneladas a una temperatura de evaporación de 20°F, con pérdida de carga de 100 psi y temperatura de líquido de 70°.

Carga termostática (Consultar catálogo de productos Sporlan): VC W 

Selección:

ECGVE- 1 -C 3/8" x 1/2" x 1/4" ODF x 5´ 

(Q) En los evaporadores que usan un distribuidor de refrigerante se debe usar una válvula ecualizada externa debido a la pérdida de carga creada por el distribuidor. Además, siempre se debe usar una válvula ecualizada externa con cargas termostáticas de aire acondicionado para reducir la posibilidad de migración de la carga termostática.

(W) Observar que la designación de la carga refrigerante de la carga termostática ("V" en este caso) se pierde cuando se incorpora a la nomenclatura del modelo de válvula.

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