Conceptos Clave en Sistemas de Refrigeración Industrial: Tipos, Componentes y Seguridad

Definiciones y Terminología en Refrigeración

Refrigerantes y Fluidos Frigoríficos

• Refrigerante: Fluido utilizado en la transmisión del calor que, en un sistema frigorífico, absorbe calor a bajas temperaturas y presión.
• Denominación de los refrigerantes: Los refrigerantes se denominarán o expresarán por su fórmula o denominación química, o, si procede, por su denominación simbólica numérica.
• Fluidos frigoríficos (salmueras): Sustancia utilizada para extraer calor por aumento de su calor sensible.

Clasificación de Locales

• Locales institucionales: Aquellos donde se reúnen y son retenidas personas careciendo de libertad plena para abandonarlos.
• Locales de pública reunión: Aquellos donde se reúnen personas para desarrollar actividades de carácter público y privado, en los que los ocupantes no carecen de total libertad para abandonarlos en cualquier momento.
• Locales residenciales: Aquellos que poseen dormitorios, distintos de locales institucionales.
• Locales comerciales: Aquellos donde tienen lugar actividades de compra y venta.
• Locales industriales: Aquellos donde tiene lugar procesos de transformación.
• Consideración de locales mixtos: Cuando locales de distinta clasificación estén dentro de un mismo edificio.

Componentes de un Sistema de Refrigeración

• Carga de refrigerante en la instalación: Para equipos de compresión de más de tres kilogramos de carga de refrigerante, éste deberá ser introducido en el circuito a través del sector de baja presión.
• Carga de refrigerante: Cantidad total de refrigerante contenida en una instalación, expresada en kilogramos.
• Compresor: Máquina específica, con o sin accesorios, que eleva la presión de un determinado refrigerante en estado vapor, mediante alguna operación mecánica.
• Compresor volumétrico: Compresor en el que la compresión del vapor se obtiene mediante la variación del volumen interior de la cámara de compresión.
• Condensador: Cambiador de calor dispuesto para pasar al estado líquido un refrigerante gaseoso comprimido, por cesión de calor a un medio distinto del refrigerante circulado.
• Disco de rotura: Dispositivo de función análoga a una válvula de seguridad, construido con una pieza cuya rotura tiene lugar al alcanzarse una presión determinada.
• Elementos de seguridad contra sobrepresiones: Se entenderán como elementos de seguridad contra sobrepresiones, la válvula de seguridad, el disco de rotura y el tapón fusible.
• Serpentín: Enfriador o evaporador tubular con o sin aletas exteriores, formando uno o varios circuitos sin uniones mecánicas entre sus partes.
• Equipo frigorífico de absorción: Aquel en el que la elevación de presión del refrigerante gaseoso se efectúa mediante absorbedor y generador.
• Equipo frigorífico de compresión: Aquel en el que la elevación de presión del refrigerante gaseoso se efectúa mediante compresor.
• Equipo frigorífico de absorción hermético: El definido anteriormente, sin uniones mecánicas.
• Equipo frigorífico compacto: Aquel cuyas partes han sido reunidas, conectadas y probadas fuera del lugar de la instalación, siendo trasladado a dicho lugar sin necesidad de más operaciones de montaje entre las distintas partes que lo componen.
• Equipo frigorífico semicompacto: Aquel cuyas partes han sido reunidas, conectadas y probadas fuera del lugar de la instalación, siendo trasladado a dicho lugar en una o varias secciones, sin necesidad de más operaciones de montaje que la unión mecánica de alguna de sus partes provistas de válvulas de bloqueo.
• Equipo frigorífico de carga limitada: Aquel de compresión cuya carga refrigerante y volumen interior son tales que, con el compresor parado, en caso de total evaporación de aquélla, ocupando la totalidad del circuito, no se supera la presión máxima de trabajo.
• Fluido frigorígeno: Fluido utilizado en la transmisión del calor que, en un sistema frigorífico, absorbe calor a bajas temperaturas y presión, cediéndolo a temperatura y presión más elevadas. Este proceso tiene lugar con cambios de estado del fluido.
• Fluido frigorífero (salmueras y similares): Sustancia utilizada para extraer calor por aumento de su calor sensible.
• Evaporador o enfriador: Cambiador de calor dispuesto para que un medio distinto del fluido frigorífico (frigorígeno o frigorífero) ceda calor a éste, provocando su vaporización (evaporador) o su calentamiento (enfriador).
• Generador: Dispositivo en el que, mediante un proceso de calefacción, tiene lugar la separación del vapor disuelto en el líquido, al que se ha incorporado en un absorbedor, con elevación de la presión, haciendo posible su posterior licuefacción en un condensador.
• Grupo de absorción: Parte del equipo frigorífico de absorción que comprende la maquinaria frigorífica desde la entrada del absorbedor hasta la entrada del condensador.
• Grupo de compresión: Parte del equipo frigorífico de compresión, que comprende la maquinaria frigorífica desde la entrada del compresor, incluso su accionamiento, hasta la entrada del condensador con sus accesorios correspondientes. Si todos los elementos salen de fábrica montados en una misma estructura recibe el nombre de unidad compresora.
• Grupo de condensación: Parte del equipo frigorífico, que comprende la maquinaria frigorífica desde la entrada del compresor, incluido su accionamiento, o del absorbedor hasta la salida del recipiente de líquido con sus accesorios correspondientes. Si todos los elementos salen de fábrica montados en una misma estructura recibe el nombre de unidad condensadora.
• Instalación frigorífica: Conjunto compuesto por los elementos de un sistema frigorífico y los complementos específicos correspondientes para lograr un intercambio de calor y controlar su funcionamiento.
• Limitador de presión: Dispositivo instalado en algún punto del circuito frigorífico para pasar automáticamente el funcionamiento del compresor o generador, cuando la presión del refrigerante en el lugar en el que se halla situado alcanza un valor regulable determinado.
• Maquinaria frigorífica: Cualquiera de los elementos fundamentales que constituyen el equipo frigorífico.
• Planta frigorífica: Toda instalación que utilice máquinas térmicas para enfriamiento de materias que sean objeto de un proceso de producción o acondicionamiento determinado. Quedan comprendidas en dicho concepto las instalaciones fijas de almacenes frigoríficos, las fábricas de hielo, las instalaciones fijas y centralizadas de acondicionamiento de aire y las plantas para congelación o enfriamiento de productos varios.
• Potencia absorbida: A los efectos de este Reglamento, se entenderá por potencia absorbida, en el caso de compresores herméticos o semiherméticos, la máxima potencia eléctrica consumida por el motor en el campo de condiciones de aspiración y descarga permitidas por el fabricante en su catálogo. En el caso de compresores abiertos, se computará como potencia absorbida la potencia nominal del motor eléctrico.
• Presión de prueba: Valor de la presión a que se debe someter un elemento o sector de un equipo frigorífico, según el refrigerante del mismo, para comprobar su estanqueidad.
• Presión de timbre o de trabajo: La máxima efectiva de trabajo a la temperatura de servicio.
• Recipiente para líquido: El que está permanentemente conectado a un equipo frigorífico con tubos de entrada y salida, formando parte del mismo, para regulación y almacenamiento del refrigerante comprimido en estado líquido.
• Sala de máquinas: Local donde se halla instalada permanentemente maquinaria frigorífica. Los locales anexos comunicados con la sala de máquinas se considerarán parte del mismo.
• Sector de alta presión: Toda parte del circuito frigorífico sometido a la misma presión que el condensador, denominada presión de alta.
• Sector de presión intermedia: Toda la parte del circuito frigorífico que, en caso de trabajar en salto múltiple, queda comprendida entre la descarga de un escalón y la aspiración del siguiente (enfriadores intermedios, que tienen como principal finalidad enfriar el vapor de descarga, en estado calentado, hasta la temperatura de aspiración del escalón de alta, efectuándose este proceso a presión constante).
• Sector de baja presión: Toda la parte del circuito frigorífico sometida a la misma presión que el evaporador, denominada presión de baja.
• Sistema frigorífico: Conjunto de elementos que constituyen un circuito frigorífico cerrado a través de los que circula o permanece un refrigerante, con el fin de extraer, o ceder, calor de un medio exterior a dicho circuito.
• Tapón fusible: Dispositivo constituido por un elemento que se funde al elevarse la temperatura por encima de un valor determinado, permitiendo la salida del refrigerante y evitando presiones internas peligrosas.
• Unión mecánica: Unión discontínua, rígida y estanca, de conductos o recipientes metálicos o parte de los mismos, realizada mediante algún dispositivo mecánico que mantenga juntas las superficies extremas de contacto de las piezas o partes que se unen.
• Unión por soldadura blanda: Unión continua rígida y estanca de elementos metálicos, obtenida por aportación de aleaciones metálicas fundidas, siendo la temperatura de fusión de dichas aleaciones inferior a 550º C y superior a 200º C.
• Unión por soldadura fuerte: Unión continua, rígida y estanca de elementos metálicos, obtenida por la aportación de aleaciones metálicas fundidas, siendo la temperatura de fusión de dichas aleaciones superior a 550º C e inferior a la temperatura de fusión de las partes unidas.
• Unión por soldadura autógena o eléctrica: Unión continua, rígida y estanca de elementos metálicos, obtenida llevando las partes unidas al estado plástico preliminar de la fusión.
• Válvula de expansión: Dispositivo que permite y regula el paso del refrigerante líquido desde un estado de presión más alto a uno más bajo.
• Válvula de paso o seccionamiento: Dispositivo para abrir, interrumpir o regular el paso del refrigerante. Si no se especifica lo contrario, se entiende actuada manualmente.
• Válvula de seguridad: Dispositivo que se inserta en algún punto del circuito frigorífico, provisto de un orificio que se mantiene cerrado por un resorte o medio similar tal, que al subir la presión del refrigerante a un valor determinado, denominado presión de tarado o de regulación, se abre automáticamente el orificio citado en virtud del esfuerzo originado por la presión en el elemento obturante.

Nomenclatura y Clasificación de Refrigerantes

• Denominación de los refrigerantes: Se refiere a la identificación de los refrigerantes por su fórmula química o denominación simbólica.
• Nomenclatura simbólica numérica: Sistema de identificación numérica de los refrigerantes.
• Grupos de clasificación según el grado de seguridad: Clasificación de los refrigerantes en función de su peligrosidad y seguridad.

Clasificación de los Sistemas de Refrigeración

• Sistema directo: El refrigerante circula por el espacio a enfriar.
• Sistema indirecto cerrado: El refrigerante enfría un fluido secundario que circula en un circuito cerrado.
• Sistema indirecto abierto: El refrigerante enfría un fluido secundario que circula en un circuito abierto.
• Sistema doble indirecto cerrado: Se utilizan dos fluidos secundarios en circuitos cerrados.
• Sistema doble indirecto abierto: Se utilizan dos fluidos secundarios en circuitos abiertos.
• Sistema indirecto cerrado ventilado: Sistema indirecto cerrado con ventilación.
• Sistema indirecto abierto ventilado: Sistema indirecto abierto con ventilación.

Requisitos de Seguridad y Mantenimiento

El proyecto de instalaciones frigoríficas debe incluir una Memoria detallada, planos, presupuesto y pliego de condiciones. La Memoria incluirá un resumen de las características técnicas.

Los agentes extintores utilizados no deberán congelarse a la temperatura de funcionamiento de las instalaciones, serán compatibles con los refrigerantes empleados en las mismas, y adecuados para su uso sobre fuegos eléctricos y fuegos de aceite, si se usan interruptores sumergidos en baño de aceite.

Los sistemas de extinción se revisarán periódicamente, encontrándose en todo momento, en adecuadas condiciones de servicio.