Los refrigeradores de vacío, también conocidos como refrigeradores de recubrimiento de vacío o congeladores de vacío, utilizan agua como refrigerante, y emplean un compresor para comprimir el vapor a baja presión y convertirlo en gas a alta temperatura y alta presión, para luego pulverizarlo en un condensador y condensarlo en líquido. Se trata de una máquina que se enfría mediante la válvula de mariposa y luego se convierte en un líquido superenfriado a baja temperatura y baja presión.
El modo de funcionamiento del enfriador por vacío incluye principalmente los siguientes pasos:
Una vez activada la bomba, el agua se filtra a través del filtro y entra en la tubería de agua situada en la parte inferior del depósito, por donde fluye a lo largo de la tubería hasta el cabezal del aspersor. Aquí, el agua se atomiza y se enfría tras entrar en contacto con el vapor saturado a alta presión expulsado y absorber calor.
El calor absorbido se transfiere al aire a través del intercambiador de calor para el intercambio térmico.
Una vez que el aire sale por el tubo de escape, intercambia calor con la atmósfera exterior.
A continuación, el aire calentado se devuelve a la entrada del ventilador y se aspira hacia el interior o el exterior para volver a participar en la circulación.
Además, en el vacío, los objetos del interior del dispositivo generan calor, que se transfiere al entorno del vacío mediante radiación, conducción y convección. La radiación térmica se consigue mediante la radiación de ondas electromagnéticas de energía térmica, que transfiere energía calorífica de un objeto caliente a otro de baja temperatura. La conducción del calor es el contacto entre el objeto y la pared interior del dispositivo, y el calor se transfiere a la pared interior del dispositivo por conducción. La convección de calor se debe a la influencia de la transferencia de calor, el gas dentro del equipo sufrirá convección, es decir, el calor del gas subirá y el gas más frío se hundirá, formando un ciclo, este fenómeno de convección puede sacar el calor eficazmente.
En el diseño de un refrigerador de vacío, se suele instalar un condensador o medio refrigerante (como nitrógeno líquido) para enfriar el aire y los objetos del interior del equipo. Mediante la acción del medio refrigerante, el calor del interior puede bombearse al exterior, reduciendo aún más la temperatura del objeto.
A lo largo de todo el proceso, el sistema de circulación del refrigerante, el sistema de circulación del agua y el sistema de automatización del aparato trabajan conjuntamente. El refrigerante absorbe el calor del agua del evaporador y se evapora, luego es aspirado por el compresor y comprimido en un gas a alta temperatura y alta presión, que se disipa a través del condensador y se condensa en un líquido. El sistema de circulación de agua se encarga de transportar el agua de refrigeración hasta los equipos que hay que enfriar y de devolver el calor al depósito. El sistema de control automático eléctrico se encarga de controlar el funcionamiento de toda la unidad, incluida la alimentación eléctrica de compresores, ventiladores, bombas, etc., así como el control automático de la temperatura, la presión y otros parámetros.
La información anterior es sólo de referencia; para más información, se recomienda consultar a un profesional.
