Soldadura de tubo capilarEl tubo capilar es el más simple de los controles de flujo de refrigerante, consiste de una tubería de longitud fija, de diámetro pequeño, instalada entre el condensador y el evaporador de un circuito frigorífico.

Debido a la gran resistencia por fricción que resulta de su longitud y diámetro y por el efecto del estrangulamiento resultante de la formación gradual de gas en el tubo, a medida que la presión del líquido se reduce hasta un valor menor a la presión de saturación, el tubo capilar actúa para restringir o medir el flujo del líquido del condensador hacia el evaporador y también para mantener la diferencia de presión de operación.

 

Para cualquier longitud y diámetro especificados la resistencia del tubo es fija constante, de modo que la razón de flujo líquido a través del tubo en cualquier instante de tiempo es proporcional al diferencial de presión entre el lado de baja y el de alta.

El tubo capilar difiere de los otros tipos de control de flujo de refrigerante, en que no cierra ni detiene el flujo del líquido hacia el evaporador durante la detención del sistema. Cuando el compresor se detiene, se igualan las presiones en los lados de alta y baja a través del tubo capilar abierto y el residuo líquido que se tiene en el condensador pasa hacia el evaporador, de presión menor, donde sigue evaporándose, en forma más lenta hasta que nuevamente se inicia el ciclo del compresor. Por esta razón, es crítica la carga de refrigerante de sistemas que utilicen con tubo capilar. Para todos los casos la carga de refrigerante deberá ser la mínima necesaria para satisfacer las necesidades del evaporador y al mismo tiempo mantener la última porción del condensador con líquido. Cualquier exceso de carga resultará en un aumento de la presión de condensación. Sin embargo, es más importante el hecho de que todo el exceso de líquido pase al evaporador durante la detención del sistema, ya que al iniciarse un nuevo ciclo puede retornar líquido hacia el compresor con la posibilidad de dañar a este importante componente.


Además de su construcción sencilla y bajo costo, el tubo capilar tiene la ventaje adicional de permitir ciertas simplificaciones en el sistema refrigerante, con lo cual se puede reducir los costos de fabricación. Debido al equilibrio de presiones a través del tubo capilar, en los lados de alta y baja presión durante el ciclo de parada, el compresor arranca en condición de "œdescarga". Esto permite utilizar para el compresor un motor de bajo par de arranque, el cual es de bajo costo.



Los tubos capilares deberán emplearse sólo en aquellos sistemas especialmente diseñados para su uso. Su mejor empleo es para sistemas que tengan carga relativamente constante como los refrigeradores domésticos y sistemas de aire acondicionado.



En los evaporadores que usan tubos capilares deberán proporcionárseles un depósito para la acumulación del líquido a la salida del evaporador a fin de evitar que el líquido regrese al compresor cuando este arranque. La función del acumulador es de retener las oleadas iniciales de líquido proveniente del evaporador cuando arranca el compresor. El líquido se vaporiza en el acumulador y regresa como vapor al compresor. Para facilitar el retorno de aceite al compresor, usualmente el líquido del evaporador entra por el fondo al acumulador, mientras que la succión al compresor se efectúa por la parte superior del mismo.

Es deseable que el tubo capilar quede adherido a la tubería de succión, en algunos tramos, a fin de proporcionar una relación adecuada de transferencia de calor entre ellos para tender a minimizar la formación de gas instantáneo en el tubo capilar. Cuando esto no es posible, el tubo capilar deberá ser suficientemente reducido para compensar la acción estranguladora del vapor en el tubo.

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