miércoles, 23 de enero de 2008

Como funciona una nevera

El frigorífico, o nevera, que tenemos en nuestras cocinas es una máquina frigorífica que actua mediante la compresión de un gas de bajo punto de evaporación. El objeto de esta máquina frigorífica es transportar el calor desde su interior hasta el espacio exterior, con el fin de mantener fríos los alimentos que conservamos dentro.

El frigorífico dispone de un circuito cerrado formado por dos serpentines, un compresor de impulsión, una válvula de expansión y un conjunto de tuberías que unen todos los elementos. Uno de los serpentines se encuentra situado en el interior del frigorífico y le llamamos evaporador y el otro se situa en la parte externa y posterior del frigorífico y le llamamos condensador.

Esquema del funcionamiento de la bomba de calor de un frigorífico.

En su camino hacia el interior del frigorífico, el liquido refrigerante atraviesa la válvula de expansión, y pierde presión, y posteriormente entra en el serpentín interior, es decir en el evaporador, en donde se evapora debido a esa expansión y al calor que recoge de los alimentos situados en el interior de la nevera.

A la salida del evaporador el gas refrigerante se encuentra con el compresor que, a su salida, le proporciona al gas más presión. Con este aumento de presión el gas vuelve otra vez al estado líquido y cede calor a la atmósfera, a través de la superficie de las paredes de los tubos del condensador.

El ciclo se repite continuamente hasta que el termostato dé la orden de parar el motor del compresor, debido a que ya se haya alcanzado la temperatura deseada en el interior del frigorífico.

Dentro de una carcasa de chapa soldada se encuentran encerrados el motor eléctrico que mueve el compresor, el compresor de pistón y el gas regrigerante. De esta forma, el cigüeñal del compresor del gas refrigerante se encuentra en el extremo del eje del motor eléctrico y por ello no es necesario el uso de empaquetaduras para evitar la fuga del gas. El motor del compresor está suspendido en la carcasa mediante muelles, con lo que se reduce la propagación de ruidos y vibraciones. Podemos ver una animación que muestra su funcionamiento en Antartic.

Vista del interior del compresor hermético.

Motor eléctrico del compresor.

Conjunto del compresor.

En Científicos aficionados podemos ver el interior de un compresor hermético de un frigorífico.

Los electrodomésticos, y entre ellos el frigorífico, vienen acompañados por una etiqueta de colores que indica su eficiencia energética. Los valores de esta etiqueta van desde el verde intenso “A+“ hasta el rojo “G“. A la larga merece la pena comprar un modelo que, aunque sea más caro, ahorre energía. Por ejemplo, considerando una vida útil de 10 años, un frigorífico de clase “A“ consumirá 5.105 kwh menos que uno modelo clase “G“ y ahorrará 404 €.

Aquellos frigoríficos a los que se etiqueta con la clase “A+“ consumen un 25% menos respecto a Clase “A“ y un 40% respecto a un producto convencional de Clase “B“.

En Mundogar encontramos diversa información sobre frigoríficos.

Los modelos convencionales disponen de un único compresor para el congelador y el refrigerador. Pueden ser de una puerta, con un congelador de pequeño tamaño en su interior, o de dos puertas, en cuyo caso el congelador dispone de puerta independiente y puede estar tanto en la parte superior como en la inferior.

Los modelos Combi tienen un amplio congelador en la parte inferior, y el frigorífico en la superior. Pero la diferencia fundamental con los convencionales es que cuentan con dos motores independientes, uno para el frigorífico y otro para el congelador. Esto les proporciona un mayor rendimiento y la regulación independiente de temperaturas entre los diferentes compartimentos.

En el frigorífico Americano la puerta del frigorífico y la del congelador están situadas de forma paralela, una al lado de la otra. Suele contar con un mecanismo distribuidor de hielo y cubitos.

La capacidad interna de un frigorífico se mide en litros y se reparte en distinta proporción entre frigorífico y congelador. Para una sola persona bastará con 150 litros, para tres o cuatro se recomiendan 400 ó 500 litros.

El tiempo durante el que se pueden mantener los alimentos congelados viene indicado mediante un código de estrellas. Los aparatos de una estrella, alcanzan una temperatura de -6ºC y mantienen los alimentos congelados durante unas horas, los de dos estrellas llegan a los -12ºC y permiten mantener los congelados hasta tres días, los de tres estrellas tienen una temperatura mínima de -18ºC y los alimentos duran meses y los de 4 estrellas permiten congelar mayores cantidades y hacerlo más rápidamente. En un frigorífico de tres estrellas el congelador se encuentra a una temperatura de -18 °C, el espacio para la carne a 0 °C, el refrigerador a 5 °C y el cajón de las verduras a 10 °C.

El poder de congelación de un frigorífico se mide en kilogramos de alimentos que se pueden congelar en 24 horas. El sistema Fast freeze permite acelerar el enfriamiento durante unas horas y se desconecta automáticamente transcurrido este periodo. Se utiliza al introducir una gran cantidad de alimentos en el congelador o al conectarlo tras un periodo de inactividad.

El sistema No frost asegura una refrigeración hasta tres veces mayor que en un frigorífico convencional. El sistema consiste en un ventilador que impulsa el aire frío de forma constante y homogénea por el interior del congelador y del refrigerador. El resultado es una mejor distribución del frío y una refrigeración más rápida. Además evita que se forme hielo en las paredes del frigorífico, permite una mejor conservación y evita los malos olores. De esta forma no descongela, no se pegan los alimentos y no hace escarcha.

El consumo de electricidad va en función de las dimensiones del aparato aunque es conveniente elegir un modelo que no tenga un alto consumo energético. Un modelo de dos puertas tiene un consumo usual diario de 1,5 kwh y un consumo mensual de 45 kwh. Un Combi tiene un consumo usual diario de 1,70 kwh y un consumo mensual de 51 kwh. Si el aparato cuenta con sistema nofrost entonces, el consumo diario es de 2,25 kwh y el mensual de 67 kwh.

Como recomendaciones de uso se pueden tener en cuenta las siguientes: No dejar la puerta abierta mucho tiempo. No guardar alimentos aún calientes. Vigilar que no se almacene la escarcha, dificulta el funcionamiento y aumenta el consumo hasta en un 20%. Desconectar el aparato si va a ausentarse de manera prolongada. Evitar programar el termostato hasta posiciones que pueden hacer que el hielo bloquee el evaporador. Si el evaporador se bloquea el hielo no se distribuye. Al colocar los alimentos se tiene que tener en cuenta que el aire debe circular con libertad entre ellos.