- Componente que absorbe el calor interior: evaporador (unidad interior)
- Componente que expulsa el calor al exterior: condensador (unidad exterior)
- Componente que impulsa el gas: compresor (unidad exterior)
- Componente que regula la expansión del gas: válvula de expansión
- Gas que transporta el calor: refrigerante (R32, R410A u otros según modelo)
El ciclo de refrigeración por compresión: cómo funciona el aire acondicionado a nivel físico
El ciclo de refrigeración por compresión es el principio termodinámico que explica cómo funciona el aire acondicionado. Se basa en una propiedad física de los gases: al comprimirse, su temperatura aumenta; al expandirse, su temperatura disminuye. Aprovechando este comportamiento, un gas refrigerante actúa como transportador de calor entre el interior y el exterior del espacio climatizado [1].
El ciclo completo consta de cuatro fases que se repiten de forma continua mientras el equipo está en marcha. En cada ciclo, el refrigerante recorre el circuito cerrado pasando por los cuatro componentes principales del sistema.
Las cuatro fases del ciclo frigorífico
- Evaporación: el refrigerante llega al evaporador en estado líquido a baja presión y baja temperatura. Al pasar por las aletas del evaporador, absorbe el calor del aire que sopla el ventilador de la unidad interior. Al absorber ese calor, el refrigerante se evapora —pasa a estado gaseoso— y el aire impulsado hacia la estancia sale más frío.
- Compresión: el gas refrigerante sale del evaporador a baja presión y llega al compresor, ubicado en la unidad exterior. El compresor aumenta la presión del gas, elevando también su temperatura. En ese momento, el gas está caliente, a alta presión y en estado gaseoso.
- Condensación: el gas caliente y comprimido pasa por el condensador, ubicado también en la unidad exterior. Al entrar en contacto con el aire exterior —que está más frío que el gas—, cede su calor al ambiente y se condensa, pasando de nuevo a estado líquido. El ventilador de la unidad exterior impulsa el aire a través del condensador para facilitar esa transferencia de calor.
- Expansión: el refrigerante líquido a alta presión pasa por la válvula de expansión, que reduce bruscamente su presión. Al expandirse, su temperatura baja de forma pronunciada. En ese estado frío y a baja presión, el refrigerante vuelve al evaporador y el ciclo recomienza.
Definición citable
El ciclo de refrigeración por compresión es un proceso termodinámico cerrado en el que un refrigerante cambia de estado líquido a gaseoso en el evaporador —absorbiendo calor del ambiente interior— y de gaseoso a líquido en el condensador —cediendo ese calor al exterior—, impulsado por la energía mecánica del compresor y regulado por la válvula de expansión.
Componentes principales del aire acondicionado y su función
Para entender completamente cómo funciona el aire acondicionado, es necesario conocer los cuatro componentes que forman el circuito frigorífico, así como los elementos auxiliares que completan la instalación. Todos ellos trabajan de forma coordinada y la avería de cualquiera afecta al rendimiento global del sistema [2].
Compresor
El compresor es el componente más crítico del sistema y el que mayor consumo eléctrico genera. Su función es aumentar la presión del gas refrigerante para impulsarlo a través del circuito. En los equipos inverter modernos, el compresor no trabaja a velocidad fija: un convertidor de frecuencia electrónico regula su velocidad en función de la demanda real del sistema, lo que reduce el consumo eléctrico hasta un 40% respecto a los compresores convencionales de velocidad fija [3].
Evaporador
El evaporador está situado en la unidad interior y consiste en un intercambiador de calor formado por un conjunto de aletas metálicas finas por las que circula el refrigerante. El ventilador de la unidad interior sopla el aire de la estancia a través de las aletas frías del evaporador, enfriando el aire y extrayendo la humedad, que se condensa en la superficie del evaporador y se drena por el tubo de desagüe.
Condensador
El condensador está situado en la unidad exterior y tiene una función inversa a la del evaporador: cede al aire exterior el calor absorbido del interior. También consiste en un intercambiador de aletas metálicas, pero en este caso el refrigerante que circula por ellas está caliente y a alta presión. El ventilador exterior impulsa el aire a través de las aletas para facilitar la transferencia de calor hacia el ambiente externo.
Válvula de expansión
La válvula de expansión —también denominada dispositivo de expansión— es el componente que reduce bruscamente la presión del refrigerante líquido antes de que llegue al evaporador. Al reducir la presión, la temperatura del refrigerante cae drásticamente, lo que le permite absorber el calor del aire interior al pasar por el evaporador. En los equipos modernos, la válvula de expansión termostática electrónica (EEV) regula el caudal de refrigerante de forma precisa en función de las condiciones del sistema [2].
Gas refrigerante
El gas refrigerante es el fluido que circula en el circuito cerrado y actúa como transportador de calor. Los gases más utilizados actualmente son el R32 —en equipos nuevos de instalación desde 2022— y el R410A —en equipos instalados entre 2004 y 2022—. El R32 tiene un potencial de calentamiento global (GWP) de 675, frente al GWP de 2.088 del R410A, lo que explica su progresiva adopción como refrigerante estándar en respuesta a la normativa F-Gas [4].
Componentes del aire acondicionado, función y ubicación
| Componente | Ubicación | Función | Estado del refrigerante al pasar por él |
|---|---|---|---|
| Evaporador | Unidad interior | Absorbe el calor del aire interior; enfría el espacio | Líquido → Gaseoso (evaporación) |
| Compresor | Unidad exterior | Comprime el gas y lo impulsa a través del circuito | Gas a baja presión → Gas a alta presión |
| Condensador | Unidad exterior | Cede el calor al aire exterior; enfría el refrigerante | Gaseoso → Líquido (condensación) |
| Válvula de expansión | Unidad interior o tubería | Reduce la presión del refrigerante líquido | Líquido a alta presión → Líquido a baja presión |
| Gas refrigerante | Circuito cerrado | Transporta el calor entre evaporador y condensador | Alterna entre líquido y gaseoso en cada ciclo |
| Ventilador interior | Unidad interior | Impulsa el aire de la estancia a través del evaporador | No está en contacto con el refrigerante |
| Ventilador exterior | Unidad exterior | Impulsa el aire exterior a través del condensador | No está en contacto con el refrigerante |
| Tubo de desagüe | Unidad interior | Drena el agua condensada en el evaporador | No forma parte del circuito frigorífico |
Cómo funciona el aire acondicionado en modo frío
En modo frío, el equipo opera el ciclo frigorífico en su configuración estándar: el evaporador está en la unidad interior y absorbe el calor del ambiente; el condensador está en la exterior y lo cede al aire externo. El resultado es que el aire del espacio climatizado pierde temperatura progresivamente hasta alcanzar la consigna ajustada por el usuario [1].
Un aspecto que con frecuencia genera confusión es que el aire acondicionado no produce frío: el frío no es una forma de energía que pueda generarse, sino la ausencia de calor. Por ello, lo que el equipo hace es extraer calor del interior y depositarlo en el exterior. En consecuencia, la unidad exterior siempre emite aire caliente cuando el equipo trabaja en modo frío, lo cual es absolutamente normal [1].
Cómo funciona el aire acondicionado en modo calor (bomba de calor)
En modo calor, el ciclo frigorífico se invierte mediante una válvula de cuatro vías que cambia la dirección de circulación del refrigerante. De este modo, el evaporador —que en modo frío estaba en la unidad interior— ahora actúa como condensador, cediendo calor al aire de la estancia. A su vez, el condensador de la exterior actúa como evaporador, extrayendo calor del aire exterior para transferirlo al interior [2].
La eficiencia del modo calor es notablemente superior a la de cualquier sistema de calefacción eléctrica convencional. Mientras que un radiador eléctrico produce 1 kWh de calor por cada kWh eléctrico consumido, un equipo con bomba de calor con SCOP de 4,0 produce 4 kWh de calor por cada kWh eléctrico, dado que no genera calor, sino que lo transporta desde el exterior [3].
¿Puede funcionar el modo calor con temperatura exterior muy baja?
Sí, aunque la eficiencia disminuye a medida que la temperatura exterior baja. Los equipos modernos de gama media pueden operar en modo calor hasta temperaturas exteriores de –15 °C o incluso inferiores en algunos modelos. No obstante, en Valencia y zonas mediterráneas —donde las temperaturas invernales raramente bajan de 5 °C—, el modo calor mantiene una eficiencia elevada durante toda la temporada [3].
Cómo funciona la tecnología inverter en el aire acondicionado
La tecnología inverter modifica la forma en que el compresor trabaja. En un equipo convencional, el compresor opera a velocidad fija: se activa al 100% de potencia y se detiene cuando alcanza la temperatura de consigna, repitiendo este ciclo continuamente. En un equipo inverter, un convertidor de frecuencia regula la velocidad del compresor de forma continua en función de la demanda real del sistema [3].
Al arrancar, el equipo inverter trabaja a máxima potencia para alcanzar la temperatura de consigna rápidamente. Una vez alcanzada, el compresor no se detiene: reduce su velocidad al mínimo necesario para mantener la temperatura estable. Este funcionamiento suave elimina los picos de consumo de los arranques frecuentes y mantiene la temperatura con oscilaciones inferiores a ±0,5 °C, frente a las ±2–3 °C de los equipos convencionales.
Errores comunes sobre cómo funciona el aire acondicionado
- Creer que el aire acondicionado produce frío: el frío no es energía que pueda generarse. El equipo extrae calor del interior y lo deposita en el exterior. Por ello, la unidad exterior emite aire caliente durante el modo frío de forma completamente normal.
- Creer que poner el termostato más bajo enfría más rápido: la velocidad de enfriamiento depende de la potencia del equipo y de la carga térmica del espacio, no de la temperatura de consigna ajustada. Poner el termostato a 18 °C no enfría más rápido que a 24 °C; simplemente obliga al equipo a seguir trabajando hasta alcanzar esa temperatura inferior.
- Confundir la potencia eléctrica con la potencia térmica: la etiqueta del equipo indica el consumo eléctrico, no la capacidad de refrigeración. Gracias al ciclo frigorífico, un equipo con 1,2 kW de consumo eléctrico puede producir 3,5 kW de frío.
- Pensar que el aire acondicionado renueva el aire: un equipo split convencional no introduce aire del exterior; recircula y enfría el aire interior. La renovación de aire requiere equipos específicos con recuperación de calor o sistemas de ventilación separados.
- No revisar el gas refrigerante: el circuito frigorífico es cerrado y el gas no se consume. Si el equipo pierde eficiencia progresivamente, puede indicar una fuga en el circuito que requiere detección y reparación por un técnico con carnet F-Gas.
Límites del sistema: cuándo el ciclo frigorífico no es suficiente
- Temperatura exterior muy alta: cuanto mayor es la diferencia entre la temperatura interior de consigna y la temperatura exterior real, más trabajo debe hacer el compresor. En olas de calor extremo con temperaturas superiores a 40 °C, el rendimiento del equipo decrece y puede ser incapaz de alcanzar la temperatura de consigna si está sobredimensionado o en mal estado.
- Gas refrigerante insuficiente: si el circuito ha perdido refrigerante por una fuga, el evaporador no puede absorber suficiente calor, el compresor trabaja en vacío y el equipo deja de enfriar de forma efectiva. Solo un técnico con carnet F-Gas puede detectar la fuga y recargar el circuito [4].
- Compresor averiado: sin compresor en funcionamiento, el ciclo frigorífico no puede completarse. La avería del compresor es la más costosa de reparar y, en equipos de más de 8–10 años, puede justificar la sustitución del equipo completo.
- Aislamiento del edificio deficiente: el ciclo frigorífico puede funcionar perfectamente, pero si la carga térmica del edificio supera la capacidad del equipo —por falta de aislamiento o grandes superficies acristaladas sin protección solar—, el equipo trabajará de forma continua sin alcanzar nunca la consigna.
Preguntas frecuentes sobre cómo funciona el aire acondicionado
¿Por qué la unidad exterior del aire acondicionado echa aire caliente?
Porque es donde el condensador cede al exterior el calor extraído del interior. El aire caliente que emite la unidad exterior en modo frío es el calor que el equipo ha absorbido del ambiente interior. Este funcionamiento es completamente normal y demuestra que el ciclo frigorífico está operando correctamente.
¿Por qué el aire acondicionado también deshumedece el aire?
Al pasar el aire de la estancia por las aletas frías del evaporador, la temperatura del aire baja por debajo de su punto de rocío. En consecuencia, el vapor de agua del aire se condensa en la superficie del evaporador y cae en la bandeja de condensados, drenándose por el tubo de desagüe. Por ello, el aire acondicionado en modo frío también reduce la humedad relativa del ambiente, aunque esta deshumidificación es un efecto secundario del enfriamiento, no su función principal.
¿Qué significa que el aire acondicionado tenga tecnología inverter?
Significa que el compresor no trabaja a velocidad fija: un convertidor de frecuencia electrónico regula su velocidad en función de la demanda real. Esto elimina los picos de consumo de los arranques frecuentes, reduce el consumo eléctrico hasta un 40% respecto a compresores convencionales y mantiene la temperatura con oscilaciones inferiores a ±0,5 °C.
¿Por qué el aire acondicionado gotea agua?
El goteo de agua desde la unidad interior es consecuencia de la condensación de la humedad del aire en el evaporador. En condiciones normales, esa agua se drena por el tubo de desagüe hacia el exterior. Si el equipo gotea hacia el interior, el desagüe está obstruido o el nivel de instalación es incorrecto, lo que requiere revisión técnica.
¿Cuánto dura el gas refrigerante del aire acondicionado?
El circuito frigorífico es completamente cerrado, por lo que el gas refrigerante no se consume ni se desgasta con el uso normal. Si un equipo necesita recarga de gas, es porque existe una fuga en algún punto del circuito. La recarga sin detectar y reparar la fuga solo soluciona el problema temporalmente.
Instalación y mantenimiento de climatización en Valencia
El correcto funcionamiento del ciclo frigorífico depende del estado de los cuatro componentes principales y del nivel del gas refrigerante. Friogarsa realiza la instalación, el mantenimiento y la reparación de equipos de climatización en Valencia y su área metropolitana. La empresa cuenta con certificación ISO 14001, pertenece a Aviclima y actúa como servicio técnico oficial de Johnson y EAS Electric. Todos los técnicos disponen de carnet F-Gas. Asistencia disponible 24 horas, 7 días a la semana.
Contactar con Friogarsa — C/ Tonellet Nº 36, 46900 Torrente (Valencia) · 633 631 605 · info@friogarsa.es
Fuentes consultadas
- Caloryfrio.com. «Cómo funciona el aire acondicionado — Infografía». https://www.caloryfrio.com/aire-acondicionado/como-funciona-el-aire-acondicionado-infografia.html
- Daikin España. «Cómo funciona el aire acondicionado». https://www.daikin.es/es_es/hogar/inspiracion/articulos/como-funciona-el-aire-acondicionado.html
- Climajobs. (2026). «Aire Acondicionado Inverter vs Convencional: Guía Completa 2026». https://climajobs.com/blog/guias-instalacion/aire-acondicionado-inverter-vs-convencional
- Gobierno de España. Real Decreto 115/2017 — Gases fluorados. BOE núm. 42. https://www.boe.es/diario_boe/txt.php?id=BOE-A-2017-1654
Sobre este artículo
Elaborado por: Equipo técnico de Friogarsa, empresa especializada en climatización y refrigeración en Valencia con certificación ISO 14001 y asociada a Aviclima.
Metodología: Artículo elaborado a partir de documentación técnica de fabricantes líderes (Daikin, Mitsubishi Electric), publicaciones especializadas en climatización y normativa vigente. Fecha de revisión: mayo 2026.