🔧 Válvula de Expansión: Clave en la Regulación del Refrigerante
La válvula de expansión es un componente esencial en sistemas de aire acondicionado y refrigeración. Su función principal es regular el flujo de refrigerante líquido hacia el evaporador, asegurando una transferencia térmica eficiente y protegiendo el compresor de daños por retorno de líquido.
🌀 ¿Cómo Funciona?
La válvula de expansión actúa como un regulador de presión y temperatura. El refrigerante llega desde el condensador en estado líquido y a alta presión. Al pasar por la válvula, su presión disminuye drásticamente, lo que provoca una caída de temperatura. Este refrigerante frío y expandido entra al evaporador, donde absorbe el calor del ambiente.
En el caso de las válvulas termostáticas (TXV), el flujo se ajusta automáticamente mediante un bulbo sensor que detecta la temperatura de succión del evaporador. Este sensor controla una membrana que abre o cierra el paso del refrigerante según las condiciones térmicas
⚙️ Tipos de Válvulas de Expansión
1. Válvula de expansión termostática (TXV / TEV)
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Funcionamiento: Usa un bulbo sensor que detecta la temperatura de salida del evaporador y ajusta el paso del refrigerante en función de la demanda.
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Ventajas:
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Control preciso de la cantidad de refrigerante.
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Mejora la eficiencia energética.
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Aplicaciones: Muy común en sistemas de aire acondicionado automotriz y refrigeración comercial.
2. Válvula de expansión electrónica (EEV)
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Funcionamiento: Controlada por un microprocesador y sensores de presión y temperatura. Ajusta el flujo de refrigerante electrónicamente.
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Ventajas:
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Mayor precisión que las TXV.
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Optimiza el consumo energético.
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Responde más rápido a cambios de carga térmica.
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Aplicaciones: Usada en sistemas modernos y de alto rendimiento, como autos eléctricos y sistemas de climatización avanzados.
3. Tubo de orificio fijo (Orifice Tube)
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Funcionamiento: Es un tubo pequeño con un orificio calibrado por donde pasa el refrigerante. No se ajusta automáticamente, siempre deja pasar la misma cantidad.
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Ventajas:
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Bajo costo y simplicidad.
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Fácil de reemplazar.
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Desventajas:
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Menor eficiencia en climas variables.
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Aplicaciones: Muy usado en autos de fabricación estadounidense y algunos sistemas básicos.
4. Válvula de expansión capilar (Capillary Tube)
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Funcionamiento: Consiste en un tubo muy delgado y largo que controla el flujo por la resistencia que genera al refrigerante.
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Ventajas:
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Muy económica.
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Sin partes móviles, casi sin mantenimiento.
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Desventajas:
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Menor control de la presión.
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No se adapta a cambios de carga térmica.
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Aplicaciones: Usada más en refrigeradores pequeños y algunos equipos portátiles, menos en autos.
5. Válvula de expansión de presión constante (CPEV)
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Funcionamiento: Mantiene constante la presión de salida hacia el evaporador, regulando el paso del refrigerante según la presión preestablecida.
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Ventajas:
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Mantiene estable el rendimiento del evaporador.
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Aplicaciones: Se usaba en sistemas más antiguos de aire acondicionado automotriz.
🌡️ Parámetros Críticos
- Recalentamiento: Diferencia entre la temperatura del vapor a la salida del evaporador y la temperatura de evaporación. Asegura que solo vapor llegue al compresor.
- Subenfriamiento: Diferencia entre la temperatura del líquido refrigerante y su presión de condensación. Evita burbujas que afecten el rendimiento
🛠️ Aplicaciones
- Automotriz: En sistemas de A/C, especialmente con tubos de restricción o TXV según el diseño del vehículo.
- HVAC residencial y comercial: TXV y EEV son comunes por su eficiencia y adaptabilidad.
- Refrigeración industrial: Válvulas de flotador y electrónicas para control preciso en grandes volúmenes.
