procedimiento para seleccionar una valvula de termo expansion VTE

1. Selección de una válvula de
termo expansión
Procedimiento
Emerson Climate Technologies

2. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Beneficios de una buena selección
• El evaporador funciona a su máxima
capacidad
• El sistema funciona con el mínimo
costo de operación
• Se protege al compresor contra daños
• Se evita malfuncionamiento de la VTE
• No necesita ajuste del
sobrecalentamiento

3. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Para que funcione la VTE
• Puede seleccionarse hasta un 25%
sobre de la capacidad del evaporador
• La VTE se ajustará
• Óptimo un 10% de variación

4. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Sobrecalentamiento en el evaporador
• Alta temperatura
– entre 5.6 y 6.7 °C de evaporación
– promedio 6 °C
• Media temperatura
– entre 2.8 y 5.6 °C de evaporación
– promedio 4 °C
• Baja temperatura
– entre 1.1 y 2.8 °C de evaporación
– promedio 2 °C

5. Caídas de presión
Línea de Líquido Refrigerante
PM
Refrigerante
AP
Ligera
Solo deshidratador
y mirilla
2 4
Normal
c/tanque recibidor
s/tanque recibidor
7
5
10
7
Pesada
c/tanque recibidor
s/tanque recibidor
12
10
17
13

6. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Caídas de presión
• Las denominaciones PM y AP
– PM = presiones medias (12, 134a, 39)
– AP = presiones altas (22, 404A, 507)
• Tubería de líquido
– Ligera
• Tubería corta, mínimos accesorios y buen diámetro
– Normal
• Tubería corta, más accesorios y buen diámetro
– Pesada
• Tubería larga ó tubería vertical elevando el líquido, ó
con muchos accesorios, ó tubería de diámetro
restringido

7. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Caídas de presión
• Si hay un distribuidor de líquido
– Considere 35 psi
• Caída de presión por accesorio
– Considere 2.5 psi

8. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Selección de la
Válvula de Termo Expansión
Datos para selección en catálogo:
• Tipo de refrigerante
• Temperatura de evaporación en ºC o ºF
• Capacidad del evaporador en tons.
• Caída de presión de la válvula de expansión
en psi
• Temperatura de líquido entrando a la VTE
Otros datos necesarios:
• Distribuidor de líquido, y tipo (si se usa)
• Presión o temperatura de condensación

9. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Ejemplo de selección
de la VTE
• Se requiere una VTE para una cámara
de congelación.
– Temperatura de la cámara: -24° C
– Capacidad de la cámara: 25 T.R.
– Gas que usa la cámara: R-22

10. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Ejemplo de selección
de la VTE
• La presión de condensación en la
temporada de calor es de 245 psi.
• La línea de líquido tiene 6 accesorios cuya
caída de presión es de 2.5 psi en cada uno
aprox.
( 6 x 2.5 psi = 15 psi)
• No hay distribuidor de líquido después de la
VTE.

11. Procedimiento Emerson Climate Technologies
TEMP. CAMARA -24°
TEMP. AMBIENTE 32°
CONDENSACION 47° 245
EVAPORACION -29° 10
DP y DT DEL SISTEMA 235
DP DE LINEA DE LIQUIDO -15
DP DE LA VTE 220
Cámara de 25 Tons

12. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Ejemplo de selección
de la VTE
Datos para selección en catálogo:
1. Capacidad: 25 Tons
2. Refrigerante: R-22
3. Temperatura evaporación: -24 - Δt = -29° C
4. Caída de presión en la VTE ΔP vte
5. Temp. de líquido entrando a la VTE
6. Cáp. diseño corregida con factor temp. líquido
Otros datos disponibles:
• Presión de condensación 245 psi
• DP liq, por accesorios en línea de líquido 15 psi
Obtener los datos 4,5 y 6 faltantes, de la tabla
presión-temperatura
Calcular

13. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Caída de presión en la VTE
Lado del sistema Temp. oC Presión psi
Condensación (alta) 47 245
Evaporación (baja) - 29 10
= caída de presión del sistema (ΔP sist). 235
Menos la caída en línea líquido:
6 accs. x 2.5 psi = 15
= caída presión en la vte (ΔP vte) 220

14. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Temp. del líquido entrando a la VTE
Lado del sistema Temp. oC Presión psi
Condensación (alta) 245
menos DP liq 15
= líquido entrando
a la vte 43.3 230

15. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Selección de la
Válvula de Termo Expansión
Datos para selección en catálogo:
1. Refrigerante R-22
2. Temperatura evaporación -29° C
3. Capacidad 25 T.R.
4. Caída de presión en la VTE
ΔP vte 230 psi
5. Temp. de líquido
entrando a la VTE 43.3° C

16. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Recuerde
• Entre a la tabla de selección en este orden:
– Tipo de refrigerante
– Temperatura de evaporación
– Caída de presión de la VTE
• Encuentre la capacidad nominal más
aproximada a la capacidad del evaporador,
y seleccione el modelo.
• Determine la capacidad real, aplicando el
factor de corrección a la capacidad
seleccionada en la tabla.

17. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Selección de la VTE
en el catálogo
VALVULA 125 150 175 200 225 250 125 150 175 200 225 250 150 175 200 225 250 275
TRAE+10H 9.6 10.5 11.3 12.1 12.9 13.6 8.0 8.7 9.4 10.1 10.7 11.3 7.2 7.7 8.3 8.8 9.3 9.7
TRAE+15H 14.0 15.3 16.5 17.7 18.8 19.8 11.6 12.7 13.8 14.7 15.6 16.5 10.4 11.3 12.1 12.8 13.5 14.1
TRAE+20H 15.6 17.1 18.5 19.7 20.9 22.1 13.0 14.2 15.4 16.4 17.4 18.4 11.7 12.6 13.5 14.3 15.1 15.8
TRAE+30H 23.6 25.9 28.0 29.9 31.7 33.4 19.1 21.6 23.3 24.9 26.4 27.8 17.7 19.1 20.4 21.6 22.8 23.9
TRAE+40H 32.5 35.6 38.5 41.1 43.6 46.0 27.1 29.6 32.0 34.2 36.3 38.3 24.3 26.2 28.0 29.7 31.4 32.9
TRAE+50H 43.9 48.1 51.9 55.5 58.9 62.1 36.5 40.0 43.2 46.2 49.0 51.7 32.8 35.4 37.9 40.2 42.3 44.4
TRAE+60H 47.9 52.4 56.6 60.6 64.2 67.7 39.9 43.7 47.2 50.4 53.5 56.4 35.8 38.6 41.3 43.8 46.2 48.4
TRAE+70H 57.0 62.4 67.4 72.1 76.4 80.6 47.4 52.0 56.1 60.0 63.6 67.1 42.6 46.0 49.1 52.1 54.9 57.6
-10°F (-23°C) -20°F (-29°C) -30°F (-34°C)
R-22 CAIDA DE PRESION A TRAVES DE LA VALVULA - PSI-
Válvula TRAE + 30H de 26.4 T.R., (30 nominales)

18. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Determine la capacidad real, corrigiendo la capacidad
seleccionada 26.4 ton, con el factor por temperatura de líquido
Capacidad real:
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
(-18) (-12) (-7) (-1) (4) (10) (16) (21) (27) (32) (38) (43) (49) (54) (60)
R12 1.60 1.54 1.48 1.42 1.36 1.30 1.24 1.18 1.12 1.06 1.00 0.94 0.88 0.82 0.75
R134a 1.70 1.63 1.56 1.49 1.42 1.36 1.29 1.21 1.14 1.07 1.00 0.93 0.85 0.78 0.71
R22 1.56 1.51 1.45 1.40 1.34 1.29 1.23 1.17 1.12 1.06 1.00 0.94 0.88 0.82 0.76
R404A/507 2.00 1.90 1.80 1.70 1.60 1.50 1.40 1.30 1.20 1.10 1.00 0.90 0.80 0.70 0.50
TEMPERATURA DE REFRIGERANTE LIQUIDO °F (°C)
Factor resultante por aproximación o interpolación = 0.937
La TRAE + 30 HZ = .937 x 26.4 = 24.737 tons.
Es OK porque es más cercana a la cap. del evaporador.
Selección de la VTE
en el catálogo

19. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Interpolación
Matriz
Ω = Xa-X1
X2-X1
Y = Y1 + Ω(Y2-Y1)
Y = Valor Buscado
X1 Xa X2
43°
C
43.3°
C
49°
C
0.94 0.88
Y1 Y Y2

20. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Interpolación
Sustitución
Ω = 43.3 - 43 = .3 = 0.05
49 - 43 6
Ω = Xa-X1
X2-X1
Y = Y1 + Ω(Y2-Y1) Y = 0.94 + 0.05(0.88-0.94)
Y = 0.937

21. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Interpolación
Matriz Resultado
X1 Xa X2
43° C 43.3° C 49° C
0.94 0.937 0.88
Y1 Y Y2

22. Procedimiento Emerson Climate Technologies
Mismo ejemplo con distribuidor de líquido
DP de la VTE: p.s.i.
presión condensación 245
menos presión evaporación 10
igual a DP del sistema 235
menos DP línea líquido 15
menos DP del distribuidor 35
igual a DP de la VTE 185

23. Procedimiento Emerson Climate Technologies
1. Tipo de Refrigerante R-22
2. Temp.. de Evaporación +40 ºF (4.5 ºC)
3. Caída de Presión neta a través de la VTE 100 PSI
4. Capacidad Requerida en Tons 18000 BTU (1.5 T.R.)
5. Temp. de Líquido Entrando a la VTE 100 ºF (38 ºC)
Caída de Presión Neta en la Válvula - PSI
R-22 Tabla Detallada de Capacidades ( tons)
Factores de Corrección para Temperaturas de Líquido Entrando la Válvula (Para R-22)
50 60 70 80 90 100 110 120
1.29 1.23 1.17 1.12 1.06 1.00 0.94 0.88
TEMP. DE EVAPORACION
+ 40ºF (4 ºC)
TIPO
VALVULA 60 80 100 125 150 175 200 225
HF 1/4 H 0.22 0.25 0.28 0.32 0.35 0.38 0.40 0.43 0.21
HF 1/2 H 0.41 0.48 0.53 0.60 0.65 0.71 0.75 0.80 0.40
HF 1 H 0.74 0.85 0.95 1.06 1.16 1.26 1.34 1.43 0.72
HF 1-1/2 H 1.12 1.30 1.45 1.62 1.75 1.92 2.05 2.18 1.10
HF 2 H 1.51 1.74 1.95 2.18 2.39 2.58 2.76 2.92 1.47
Temp.. Líquido
Factor corrección

24. Procedimiento Emerson Climate Technologies
1. Tipo de Refrigerante R-22
2. Temp.. de Evaporación +40 ºF (4.5 ºC)
3. Caída de Presión neta a través de la VTE 200 PSI
4. Capacidad Requerida en Tons 24000 BTU (2 T.R.)
5. Temp. de Líquido Entrando a la VTE 100 ºF (38 ºC)
Caída de Presión Neta en la Válvula - PSI
R-22 Tabla Detallada de Capacidades ( tons)
Factores de Corrección para Temperaturas de Líquido Entrando la Válvula (Para R-22)
50 60 70 80 90 100 110 120
1.29 1.23 1.17 1.12 1.06 1.00 0.94 0.88
TEMP. DE EVAPORACION
+ 40ºF (4 ºC)
TIPO
VALVULA 60 80 100 125 150 175 200 225
HF 1/4 H 0.22 0.25 0.28 0.32 0.35 0.38 0.40 0.43 0.21
HF 1/2 H 0.41 0.48 0.53 0.60 0.65 0.71 0.75 0.80 0.40
HF 1 H 0.74 0.85 0.95 1.06 1.16 1.26 1.34 1.43 0.72
HF 1-1/2 H 1.12 1.30 1.45 1.62 1.75 1.92 2.05 2.18 1.10
HF 2 H 1.51 1.74 1.95 2.18 2.39 2.58 2.76 2.92 1.47
Temp.. Líquido
Factor corrección

25. Procedimiento Emerson Climate Technologies
1. Tipo de Refrigerante R-22
2. Temp.. de Evaporación +40 ºF (4.5 ºC)
3. Caída de Presión neta a través de la VTE 125 PSI
4. Capacidad Requerida en Tons 24000 BTU (2 T.R.)
5. Temp. de Líquido Entrando a la VTE 50 ºF (10 ºC)
Caída de Presión Neta en la Válvula - PSI
R-22 Tabla Detallada de Capacidades ( tons)
Factores de Corrección para Temperaturas de Líquido Entrando la Válvula (Para R-22)
50 60 70 80 90 100 110 120
1.29 1.23 1.17 1.12 1.06 1.00 0.94 0.88
TEMP. DE EVAPORACION
+ 40ºF (4 ºC)
TIPO
VALVULA 60 80 100 125 150 175 200 225
HF 1/4 H 0.22 0.25 0.28 0.32 0.35 0.38 0.40 0.43 0.21
HF 1/2 H 0.41 0.48 0.53 0.60 0.65 0.71 0.75 0.80 0.40
HF 1 H 0.74 0.85 0.95 1.06 1.16 1.26 1.34 1.43 0.72
HF 1-1/2 H 1.12 1.30 1.45 1.62 1.75 1.92 2.05 2.18 1.10
HF 2 H 1.51 1.74 1.95 2.18 2.39 2.58 2.76 2.92 1.47
Temp.. Líquido
Factor corrección

26. Selección de una VTE
Procedimiento
Emerson Climate Technologies
Referencia: Manual Técnico de Refrigeración y Aire
Acondicionado 2013, páginas 75 a 79
Descarga en: http://goo.gl/bVuOor