CONTENIDO

SISTEMAS DE

Refrigeración

ACONDICIONADO

Introducción ..................................................................................... 3

1. Definiciones y descripciones ................................................................... 3

2. Accesorios de los sistemas de refrigeración .................................................. 5

3. Qué hacen los accesorios de los sistemas de refrigeración .................................. 9

4. Resumen......................................................................................... 17

5. Tareas prácticas................................................................................. 18

6. Examen.., ...19

Accesorios de los sistemas de refrigeración

L406 - 6a

1

Contenido

Introducción, 3

Definiciones y descripciones, 3

Accesorios de los sistemas de refrigeración, 5

Qué hacen los accesorios de los sistemas de refrigeración, 9

Acumuladores, 9 Filtros-secadores, 10 Indicadores de

humedad y de líquido, 11 Separadores de aceite, 13

Intercambiadores de calor, 14 Amortiguadores de

vibraciones, 15 Silenciadores de descargas, 15

Calentadores del cárter, 15

Resumen, 17

Tareas prácticas: Identificación de las diferentes marcas de accesorios de los sistemas de

refrigeración, 18

Examen, 19

2 L406

Introducción

En la lección anterior conoció los funda-

mentos de los sistemas de refrigeración.

Aprendió cuáles son las partes básicas, las

partes vitales que se necesitan para que un

sistema de refrigeración pueda funcionar.

En esta lección y en la siguiente, estu-

diará los accesorios de los sistemas de refri-

geración. Dijimos que, "los accesorios no

son partes vitales". El sistema puede fun-

cionar sin ellos. Sin embargo, con ellos fun-

ciona mejor y por más tiempo. Además, su

funcionamiento es menos costoso si tiene

los accesorios apropiados. La Figura 6-1

muestra algunos de los accesorios que estu-

diaremos en esta lección y en la siguiente.

Cuando quiera recordar dónde se encuen-

tran los accesorios y las partes básicas, pue-

de consultar dicha figura. ¿Puede decir cuá-

les son las partes básicas? Vamos a verlas.

• el compresor,

• la línea de descarga,

• el condensador,

• la línea de líquido,

• el dispositivo para control de flujo,

• el evaporador,

• la línea de succión.

De manera que lo que resta son los ac-

cesorios. No todos aparecen aquí. Por ejem-

plo, no se ilustran las válvulas de servicio

de las líneas ni las válvulas de retención. La

colocación de esas piezas depende del tipo

de sistema, según verá usted más adelante.

Algunos de los accesorios son más im-

portantes que otros. En esta lección y en la

siguiente verá cuáles de ellos son más vita-

les. Cuando las haya terminado, podrá defi-

nir y describir todos los accesorios. Sabrá

qué es lo que hacen y dónde se localizan.

En algunos casos, sabrá cómo instalarlos.

Definiciones y descripciones

A continuación, le presentamos una breve

lista de términos que le serán de utilidad

para estudiar esta lección y la siguiente. Si

más adelante se encuentra con un término

que no conoce, búsquelo aquí. Por ahora,

lea toda la lista y trate de conservar la idea

de cada uno de los términos.

ABSORBER (absorb). Cuando una sus-tancia toma o retiene a otra sustancia, se dice que la absorbe. Por ejemplo, una esponja absorbe agua. Este término tendrá importancia para

Figura 6-1. Partes y accesorios básicos de un sistema de refrigeración.

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Filtro-secador de la línea de líquido

Indicador de líquido Dispositivo dosificación

Evaporador Indicador de humedad

Línea de líquido

Válvulas de servicio

Amortiguador de. vibraciones

Acumulador de la línea -de succión

Condensador .

Válvula rey

Filtro-secador

de la línea Línea

de descarga Colector de líquido

Compresor

usted cuando lea acerca de los secadores del

refrigerante. Estos deben poder absorber la

humedad del refrigerante. Un poco más

adelante, hablaremos sobre los secadores.

ADSORBER (adsorb). Cuando una sus-

tancia absorbe a otra sustancia sin causar un

cambio químico, se dice que la adsorbe. En este

caso, el término cambio químico tiene un

significado muy preciso, así que vamos a

verlo.

En las lecciones anteriores aprendió al-

go de física. Ahora, es el momento de

aprender algo de química. Es una ciencia

diferente, que estudia la composición de to-

das las sustancias que hay en el mundo.

También estudia cómo modificar la compo-

sición de la materia. Cuando dos tipos de

materia se mezclan y se transforman en una

sustancia nueva, ocurre un cambio químico.

Lo que sucede es que los átomos se

distribuyen de manera distinta.

Por ejemplo, se puede mezclar hierro

molido con azufre molido. Lo que se obtie-

ne es una mezcla, que se puede separar nue-

vamente con facilidad. Un imán puede reco-

ger todo el hierro molido y dejar el azufre.

Pero, cuando esta mezcla se calienta, ocurre

un cambio químico, y se obtiene una sustan-

cia nueva que se llama sulfuro ferroso. Sus

átomos se distribuyen de manera distinta a

como lo hacen tanto en el hierro como en el

azufre. Eso es un cambio químico.

Este término aparecerá también cuando

hablemos de los secadores del refrigerante.

Los secadores deben poder absorber la hu-

medad, pero sin producir sustancias nuevas.

Del mismo modo, deben poder adsorber la

humedad. La sustancia de los secadores ac-

túa en forma similar a como lo hacen las

esponjas. Las esponjas adsorben el agua, y

no se transforman en una sustancia nueva.

Tampoco el agua se transforma en una sus-

tancia nueva.

Los secadores no podrían funcionar si

cambiaran la primera vez que el refrigerante

Figura 6-2. La esponja adsorbe agua. Ni la esponja

ni el agua se transforman en una sustancia nueva.

fluyera a través de ellos. Serían inútiles si transformaran el refrigerante en otra sustancia. ASENTAMIENTO DELANTERO (front

seat). Cuando el vastago de una válvula se hace girar en el sentido de las manecillas del reloj, hasta que se detenga, la válvula queda en asentamiento delantero. Este la cierra. Cuando el compresor esté funcionando, no se debe poner en asentamiento delantero la válvula de servicio de descarga. Cuando está en funciona-miento, bombea refrigerante hacia afuera a través de la válvula de descarga. ¿Qué sucede si se cierra la válvula? Piénselo. Así es, el compresor podría estallar. Por lo menos, se dañaría.

En otros tipos de válvulas, o sea, que no

son de vastago, el asiento delantero es parte

de la válvula. Es la pieza que forma un sello

con el botón de la válvula, cuando ésta se

encuentra cerrada.

ASENTAMIENTO TRASERO (back seat). Cuando el vastago de una válvula se hace girar en sentido contrario al de las manecillas del reloj, hasta que se detenga, la válvula queda en asentamiento trasero. Este la abre. Para funcionamiento normal, la válvula se encuentra siempre en posición de asentamiento trasero.

ASIENTO (seat). Este término se refiere a las válvulas, específicamente a una parte de un

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dispositivo de la válvula. Cuando está ce-

rrada, la válvula presiona contra el asiento.

Este y otros datos sobre las válvulas, le será

muy necesarios cuando lea sobre las válvu-

las de servicio.

CUARTEADA (cracked). Cuando el

vastago de una válvula se hace girar entre media

vuelta y una vuelta completa, en el sentido de las

manecillas del reloj, a partir de la posición

de asentamiento trasero, se dice que la vál-

vula está "cuarteada". Lo más frecuente

es que cuando se da servicio a un sistema

de refrigeración, las válvulas estén cuar-

teadas.

DESHIDRATANTE (desiccant). Esta

es la sustancia del secador que absorbe y adsorbe

la humedad del refrigerante. Al adsorber la

humedad del refrigerante, evita que algunas

piezas del sistema sufran daños. Protege al

compresor. Y protege el dispositivo para con-

trol de flujo.

SECADOR (drier). Este es el dispositivo

que contiene al deshidratante. En los sistemas de

refrigeración, los secadores se colocan en las

líneas de refrigerante. Uno se coloca en la línea

de líquido, y protege el dispositivo para control

de flujo contra los daños de la humedad. Es

frecuente que se ponga otro en la línea de

succión, para proteger el motor del compresor

contra los daños de la humedad. Si el compresor

es hermético, lo más probable es que el sistema

lleve un secador en la línea de succión. Con

frecuencia, los secadores son parte de un siste-

ma llamado filtrador-secador. En la siguiente

lección aprenderá mucho más acerca de los

filtros-secadores.

SENTIDO DEL RELOJ (clockwise).

Girar algo en la misma dirección que se mueven

las manecillas alrededor de la carátula, es seguir

el sentido de las manecillas del reloj. En la otra

dirección, es el sentido contrario del reloj.

Accesorios de los sistemas de

refrigeración

Cada uno de los dispositivos que hemos

descrito tiene una función especial en el sis-

tema de refrigeración. Cada uno hace un

trabajo especial. La mayoría de ellos reali-

zan funciones de mantenimiento preventi-

vo. Es decir, se encargan de evitar que haya

problemas. Mantienen en buen estado el

sistema porque previenen los problemas.

Algunos son tan importantes para el sistema

de refrigeración, que los examinaremos con

más detalle en la siguiente lección.

Acumuladores. Es vital que el refrige-

rante líquido no penetre en el compresor.

Algunos sistemas son más propensos que

otros a devolver refrigerante líquido al com-

presor. En ese tipo de sistemas se instala un

acumulador.

El acumulador es un dispositivo de

mantenimiento preventivo que se encarga

de retener el refrigerante líquido sobrante.

Mantiene el refrigerante líquido fuera de la

línea de succión. De este modo, mantiene el

refrigerante fuera del compresor.

El acumulador evapora el refrigerante

líquido excedente. Sólo permite que entre a

la línea de succión el gas refrigerante. En esta

forma, evita que el compresor sufra daños.

Filtros-secadores. Los sistemas de re-

frigeración tienen que estar limpios y con-

servarse limpios. En otras palabras, deben

estar libres de agua, ácidos y sedimentos,

sustancias que pueden dañarlos. El agua

puede provocar que el motor se queme, los

ácidos se comen el metal y los sedimentos

pueden obstruir el dispositivo para el con-

trol de flujo.

Un filtro-secador está hecho de dos par-

tes. Una de ellas consiste en cedazos de

malla muy fina, mientras que la otra es un

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deshidratante. Los cedazos atrapan las ma-

terias sólidas, como, por ejemplo, la basura

y los pequeños pedazos de metal. Lo más

frecuente es que estos cedazos sean metáli-

cos. Algunos de los cedazos se pueden lim-

piar si están obstruidos, pero otros tienen

que ser reemplazados.

Un deshidratante es una sustancia capaz

de quitarle la humedad a un gas, un líquido

o un sólido. Absorbe la humedad sin cam-

biar la mezcla refrigerante, ni cambiar él

mismo. De manera que, un deshidratante se

parece mucho a una esponja. Adsorbe el

agua. Al mantener limpio el sistema, el fil-

tro-secador evita que se dañe.

Indicadores de humedad y de líquido.

También éstos son dispositivos de manteni-

miento preventivo. Son los menos costosos

de los que hay en el sistema de refrigera-

ción.

Un indicador de humedad y de líquido

consiste en dos partes, y se coloca en la

línea de líquido. El indicador de líquido es

una ventanilla de vidrio, que se conoce tam-

bién como vidrio de nivel. El flujo de líqui-

do se puede ver a través de la ventanilla.

Como técnico, eso es exactamente lo que

usted hará. Si ve burbujas en el líquido, es

posible que el sistema tenga alguna falla.

Más adelante le diremos más al respecto. La

Figura 6-3 muestra un indicador de hume-

dad y de líquido.

El indicador de humedad es un disposi-

tivo de medición. Dentro de la cámara lleva

un producto químico que sirve para medir la

cantidad de humedad que contiene el refri-

gerante. Le indica al técnico si el sistema

tiene demasiada humedad. Como usted sa-

be, la humedad puede causar muchos pro-

blemas en el sistema. Este dipositivo permi-

te detectar los problemas antes de que

causen demasiados daños. Le indica cuánta

agua hay en el sistema, y le permite cercio-

rarse de que no hay agua suficiente para

causar daños.

Separadores de aceite. En todos los

sistemas de refrigeración hay aceite mezcla-

do con el refrigerante, el cual se necesita

para enfriar. El aceite se necesita para lubri-

car el compresor. Cuando el compresor está

funcionando, junto con el gas refrigerante

son bombeadas pequeñas cantidades de

aceite. Mientras la cantidad de aceite es pe-

queña, esto no importa. Sin embargo, cuan-

do ciertas partes tienen demasiado aceite no

pueden funcionar correctamente. También

pueden resultar dañadas. Estas son las par-

tes a las que puede afectar el exceso de

aceite:

• el condensador,

• el dispositivo de control de flujo,

• el evaporador,

• el filtro-secador,

• el indicador de humedad y de

líquido.

Los separadores de aceite se utilizan pa-

ra eliminar el aceite del gas refrigerante.

Casi todos los ingenieros opinan que los

separadores de aceite son cruciales. Esto es

cierto tanto en los sistemas de baja tempe-

ratura como para los grandes acondiciona-

dores de aire, de hasta 150 toneladas de

refrigeración. Los sistemas de refrigeración

funcionan mejor si tienen un separador de

aceite. En las tiendas de alimentos, casi

siempre se utilizan en las cajas exhibidoras

descubiertas. También se utilizan en unida-

des que trabajan a -73 °C (-100 °F) o tem-

peraturas aún más bajas. A menudo se trata

6 L406

Figura 6-3. El indicador de humedad y de líquido

es un dispositivo de mantenimiento preventivo.

Figura 6-4. El separador de aceite se encuentra en-

tre el compresor y el condensador.

de unidades industriales, de laboratorio o de

las expuestas al aire exterior.

Si un sistema utiliza un separador de

aceite, éste se encuentra en la línea de des-

carga, o sea, entre el compresor y el con-

densador. La Figura 6-4 muestra el sitio

donde se ubica un separador de aceite.

El separador de aceite es un tanque, por

lo general de forma cilindrica. Tiene una

serie de deflectores o pantallas que atrapan

el aceite. Luego, el aceite cae hacia el fondo

del separador, y de ahí es devuelto al com-

presor. Como se ve, también éste es un dis-

positivo preventivo. Evita que el compresor

se dañe, pues lo conserva aceitado, y prote-

ge otras partes al evitar que el sistema tenga

demasiado aceite.

ínter-cambiadores de calor. Son dispo-

sitivos que toman calor de una sustancia y

se lo pasan (transfieren) a otra. En los siste-

mas de refrigeración, toman calor del líqui-

do refrigerante y se lo dan al gas refrigeran-

te. En otras palabras, hacen que el líquido

refrigerante se enfríe y que el gas refrige-

rante se caliente. Hacen que aumente el frío

del líquido y que aumente el calor del gas.

Se utilizan en los sistemas de inundación

para asegurarse de que el refrigerante líqui-

do no entre a la línea de succión. Si el líqui-

do entra a la línea de succión, puede llegar

hasta el compresor y dañarlo. De manera

que los intercambiadores de calor son dis-

positivos de mantenimiento preventivo.

Además, hacen que los sistemas de refrige-

ración funcionen mejor. En la siguiente sec-

ción, veremos cómo lo hacen.

Amortiguadores de vibraciones. Estos

dispositivos sirven para reducir las vibracio-

nes y el ruido que produce el sistema. Están

hechos de una sustancia suave o flexible. Es

frecuente que se localicen tanto en la línea

de succión como en la línea de descarga.

No son dispositivos de mantenimiento

preventivo, pero sí reducen un poco el des-

gaste. Sobre todo, hacen que el sistema fun-

cione menos ruidosamente.

Ejercicio de Autoevaluación

Encierre en un círculo la letra V si considera verdadera la afirmación, o la letra F si la considera

falsa.

1. Un filtro-secador está formado por cedazos de malla muy fina y por un F V

deshidratante.

2. Los separadores de aceite se utilizan para eliminar el agua del gas refrigerante. F V

3. Los intercambiadores de calor toman calor de una sustancia y se lo transfieren F V

a otra.

L406 7

Línea de retorno del aceite

\

\ Condensador Separado

r de

Compresor

4. Los amortiguadores de vibraciones sirven únicamente para reducir las vibra- F V

ciones del sistema.

5. Los amortiguadores de vibraciones se localizan en la línea de succión y en la F V

línea de descarga.

Respuestas

Silenciadores de descargas. Si real-

mente se necesita reducir las vibraciones y

el ruido, entonces se requiere un silenciador

de descargas. Este dispositivo suaviza y

acalla las descargas del compresor. Se utili-

za en los sistemas equipados con compreso-

res recíprocos. Se compone de una concha

con deflectores de placas. Los sistemas que

tienen silenciadores de descarga llevan es-

tos dispositivos en dos sitios. Lo más fre-

cuente es que estén localizados en la cúpula

de la unidad, uno en la línea de succión del

compresor y el otro en la línea de descarga.

Los estudiaremos más adelante, en esta mis-

ma lección.

Calentadores del cárter. Es sumamen-

te importante evitar que el refrigerante lí-

quido penetre en el compresor, por lo me-

nos en cantidades suficientemente grandes

como para causar un estancamiento. Esta

condición ocurre cuando el compresor reci-

be grandes cantidades de líquido, que pro-

vocan el martilleo. El líquido no se compri-

me, como lo hace el gas. Debido a ello, las

partes movibles del compresor se pueden

dañar, además de que el refrigerante líquido

reduce la capacidad lubricante del aceite del

compresor.

Los calentadores del cárter protegen al

sistema contra la "migración de refrigeran-

te". Esta ocurre cuando se instala un com-

presor en un sitio en el que la temperatura

del aire es más baja que la del evaporador.

Esto produce una diferencia de presión en-

tre el evaporador y el compresor cuando el

sistema no está en funcionamiento. Es posi-

ble que el refrigerante se acumule en el cár-

ter. El calentador mantiene el cárter lo sufi-

cientemente caliente como para vaporizar

cualquier refrigerante que aparezca ahí.

Además, el calor produce presión, la cual

evita que emigre (fluya) hacia el cárter una

gran cantidad de refrigerante.

Válvulas de servicio. Como técnico de

servicio, usted necesita conocer estas válvu-

las. Algunas de ellas son manuales, lo que

significa que las puede abrir y cerrar con la

mano. En otros casos, hay accesorios a los

que se les anexan válvulas. Las válvulas de

servicio permiten sellar, o aislar, una parte

del sistema, de manera que sea posible tra-

bajar en otras partes. En la siguiente lec-

ción, las estudiaremos en detalle.

Válvulas de solenoide. Estas válvulas

funcionan de la misma manera que las vál-

vulas de servicio. La diferencia consiste en

que no se las puede hacer girar con la mano.

Funcionan mediante electricidad. A veces

se utilizan en lugar de las válvulas de servi-

cio, pero pueden desempeñar también otras

funciones. Se usan, por ejemplo, para evitar

que el refrigerante líquido penetre en el

compresor, lo cual reduce el estancamiento.

Válvulas de retención. Las válvulas de

retención son válvulas de circulación en un

sentido que tienen un atractivo adicional: no

permiten que el refrigerante fluya más que

en una sola dirección. Si la presión sube

mucho, no dejan que el refrigerante fluya de

regreso. En vez de ello, se cierran. A veces,

8 L406

las válvulas de retención se ponen en las

líneas de succión; otras veces, en las líneas

de líquido. Evitan que el refrigerante, el

aceite y hasta el líquido se regresen hacia el

evaporador u otros dispositivos, que po-

drían resultar dañados.

Estas válvulas se utilizan también en

sistemas múltiples y en bombas de calor.

Los sistemas múltiples tienen dos o más

evaporadores conectados a un condensador.

Una bomba de calor es un sistema que ca-

lienta y enfría.

Ejercicio de

Autoevaluación

Escoja de la lista dé la derecha el término (que corresponda a cada una de las afirmaciones de la

izquierda. Luego, anote en las líneas del centro la letra (que identifica el término elegido.

1. Dispositivo auxiliar que suaviza y acalla las descargas del a. calentador del cárter

compresor.

2. Dispositivo que protege al sistema contra la "migración de b. válvulas de solenoi-

refrigerante". de

3. Permiten sellar, o aislar, una parte del sistema, de manera c. válvulas de reten-

que sea posible trabajar en otras partes. ción

4. Tipo de válvulas de servicio que funcionan mediante la d. silenciador de des

electricidad, cargas

5. Válvulas que obligan al refrigerante a fluir en una sola e. válvulas de servicio

dirección.

Respuestas

Qué hacen los accesorios de los

sistemas de refrigeración

En esta sección, aprenderá usted algo más

sobre los accesorios que hemos descrito en

la sección anterior.

Acumuladores

Es sumamente importante que el líquido re-

frigerante no se introduzca en el compresor.

Los compresores comprimen gases, no lí-

quidos. Si el líquido se introduce en el com-

presor, se escucha un gran golpeteo, y lo

daña. En los compresores herméticos, el lí-

quido puede provocar que el motor se que-

me. Un refrigerante líquido puede dañar

cualquier tipo de compresor. Diluye el acei-

te y expele (arroja) a los cojinetes. Puede

provocar la pérdida total del aceite del cár-

ter, lo que hace que los pistones, las varillas

y los cigüeñales se rompan.

En algunos sistemas, es probable que el

refrigerante líquido regrese al compresor.

Tales sistemas están equipados con acumu-

ladores, que son dispositivos de seguridad.

L406 9

Figura 6-5. Vista interior de un acumulador.

Mantienen el líquido fuera de la línea de

succión, por lo que no se puede introducir

en el compresor. Retienen el exceso de lí-

quido refrigerante hasta que el sistema lo

necesite.

El refrigerante que no fue vaporizado

penetra en el acumulador, donde es trans-

formado en gas. Luego, penetra en la línea

de succión. En la línea de succión sólo entra

gas refrigerante, y en el compresor sólo en-

tra gas.

El acumulador se debe colocar en la lí-

nea de succión, inmediatamente antes del

compresor. Se localiza dentro del gabinete

enfriador. En el acumulador, el refrigerante

líquido es transformado en gas, de manera

que al mismo tiempo que protege al com-

presor enfría al gabinete.

Con frecuencia, los acumuladores son

parte integral del sistema. Otras veces, son

instalados en el lugar de operación, o sea,

que son colocados por un técnico de servi-

cio. Para que pueda proteger al compresor,

el acumulador debe tener el tamaño apro-

piado. Casi todos los sistemas dotados de

un tubo capilar tienen un evaporador lo su-

ficientemente grande como para almacenar

todo el refrigerante del sistema.

No existe una clasificación estándar para

estos dispositivos. Pero escoger el acu-

mulador correcto no cuesta gran trabajo.

Deben escogerse principalmente con base

en los dos factores que se mencionan ense-

guida:

• el tamaño de la línea de succión,

• la cantidad de refrigerante que uti

liza el sistema.

Las uniones del acumulador deben co-

rresponder a las de la línea de succión. Cla-

ro está que si no ajustan unas con otras, no

podrá utilizarlas. Además, el acumulador

debe tener capacidad para almacenar casi la

mitad del refrigerante del sistema.

Filtros-secadores

El agua, en cualquier forma que tenga, pue-

de causar más daños que cualquier otra sus-

tancia que se introduzca en el sistema de

refrigeración. Si se mezcla con el refrige-

rante, produce ácidos que pueden dañar el

metal. Cuando se mezcla con materias ex-

trañas que haya en el sistema, se forman

sedimentos. Estos también se forman cuan-

do las materias extrañas se deshacen. El fil-

tro-secador elimina el agua, el ácido, los

sedimentos y las materias extrañas. Para eli-

minar las materias extrañas de forma sólida,

utiliza cedazos de malla muy fina, y para

eliminar las de forma líquida utiliza un des-

hidratante. El filtro-secador elimina cual-

quier sustancia que no sea refrigerante o

aceite. Mantiene limpio el sistema.

Los filtros-secadores son de enorme im-

portancia para los sistemas de refrigeración.

Tienen tanta importancia, que en la siguien-

te lección los estudiaremos en detalle.

10 L406

Indicadores de humedad y de líquido

Como usted sabe, la humedad puede causar

muchos daños. Hay otros problemas que

pueden presentarse en el flujo del líquido

refrigerante. Los indicadores de humedad y

de líquido le permiten ver tanto el flujo de

líquido como el contenido de humedad del

refrigerante. Se instalan principalmente en

los sistemas comerciales. Vamos a hablar

primero sobre el flujo del líquido.

El indicador de líquido se conoce tam-

bién como vidrio de nivel. Es una ventanilla

de vidrio que se coloca en la línea de líqui-

do. A través de esta ventanilla, se puede ver

el flujo del líquido. Como técnico, en eso se

fijará usted. En caso de que vea que el líqui-

do tiene burbujas, deberá investigar si exis-

te alguno de los siguientes problemas:

• escasez de refrigerante,

• línea de líquido obstruida o angos

tada,

• aumento inapropiado del frío del

refrigerante.

Veamos ahora la parte del dispositivo

que indica la humedad. Este indicador mide

la cantidad de humedad que tiene el refrige-

rante. Lo hace por medio de un producto

químico que se encuentra en la cámara in-

dicadora. Cuando hay demasiada humedad

en el refrigerante, se lo indica. El refrige-

rante puede tener cierta cantidad de hume-

dad, sin que lo perjudique; la cantidad exac-

ta depende de la temperatura que haya.

La tabla de la Figura 6-6 le indica la

cantidad de humedad que puede tener el

refrigerante sin peligro para el sistema. La

temperatura se muestra en grados Fahren-

heit. La cantidad de humedad permisible

para cada refrigerante se muestra en partes

por millón (ppm). Veamos un ejemplo. El

refrigerante es R-22. La temperatura es 20

°F (-6.7 °C). ¿Cuánta humedad puede con-

tener el R-22, sin peligro, a 20 °F? Localice

el R-22 en la parte de arriba, y después el 20

en el lado izquierdo. De aquí, vaya hacia la

derecha a la columna que está debajo del

R-22. Dice 472. Eso significa que, a una

temperatura de 20 °F, el R-22 puede conte-

ner, sin peligro, 472 partes por millón de hu-

medad. O sea que, por cada millón de partes

Algunas veces, cuando el sistema co-

mienza a funcionar o en cuanto deja de ha-

cerlo, aparecerán las burbujas. Esto es nor-

mal. Pero si sigue habiendo burbujas, es

posible que el sistema no tenga suficiente

refrigerante. Muchos vidrios de nivel tienen

un aditamento que indica cuánto refrigeran-

te hay en el sistema. Cuando la cantidad es

suficiente, indica que está lleno; cuando no

hay refrigerante, no muestra nada.

En caso de que el sistema esté lleno

pero haya burbujas, se debe investigar si la

línea de líquido está obstruida. Cuando las

burbujas indican que hay una obstrucción,

ésta estará delante del vidrio de nivel. El

secador podría estar parcialmente obstruido,

o tal vez los cedazos estuvieran obstruidos. Figura 6-6. Límites de humedad seguros para cada refrigerante, a diferentes temperaturas.

L406 11

LIMITES DE HUMEDAD SEGUROS

de refrigerante, 472 partes pueden ser agua,

sin que ello represente peligro alguno. Co-

mo se aprecia en la tabla, algunos refrige-

rantes pueden tener, sin peligro, más hume-

dad que otros.

Todos los indicadores de humedad se

componen de dos partes. Una es un disposi-

tivo que es sensible a la humedad, y la otra

es la que indica el contenido de humedad

del refrigerante. Por lo general, el dispositi-

vo sensible a la humedad se hace de papel

o tela filtrante que contiene sales de cobalto,

que es un producto químico. Reacciona a la

humedad cambiando de color. Algunos in-

dicadores de humedad y de líquido llevan

las palabras wet (húmedo) y dry (seco).

Cuando el sistema está seco, se puede leer

la palabra dry; cuando está húmedo, la pa-

labra wet. Además, se puede ver el color de

las sales de cobalto.

Si los refrigerantes R-ll, R-13, R-113 o

R-114 tienen demasiada humedad, las sales

tendrán un color rosa. Si el color es azul, el

contenido de humedad no ofrece peligro. Si

los refrigerantes R-22, R-500 o R-502 tienen

demasiada humedad, las sales también se

ponen rosas, pero se ponen de color verde

si el contenido de humedad no es peligroso.

Como usted sabe, la cantidad de humedad

que puede tener el refrigerante, sin peligro

para el sistema, depende de la temperatura.

Cuanto más alta es la temperatura, tanta

más humedad puede contener, sin peligro.

Se requiere alrededor de una hora para

obtener una lectura de wet o dry, y como

ocho horas para obtener una lectura de color

correcta. Si el sistema tiene demasiada

agua, es posible que desplace las sales de

cobalto del filtro de papel o tela. El aceite

del refrigerante puede hacer que las sales se

pongan de color tostado. Esto sucede si el

refrigerante tiene demasiado aceite. Se

comprende que se tenga preferencia por los

dispositivos con lecturas de wet y dry.

Si al leer el indicador, se ve que el sis-

tema tiene mucha humedad, ¿qué se debe

hacer? Se debe cambiar el secador. Además,

tal vez convenga ponerle alcohol al sistema.

Depende del tipo de refrigerante. El dispo-

sitivo sensible está protegido de la basura y

de los sedimentos, pero se puede dañar.

Cualquier exceso de basura, sedimentos o

agua lo puede dañar, lo mismo que las altas

temperaturas. Si se daña, es necesario reem-

plazarlo. Cuando se agrega alcohol, se daña

el dispositivo sensible. Lo mismo que el

agua, el alcohol se lleva las sales de cobalto.

Una vez que el sistema está seco, se le quita

el alcohol. Después, es necesario reempla-

zar el dispositivo sensible. Agregándole

nuevo refrigerante al sistema, se ayuda a

que se seque. Si había demasiada agua y el

dispositivo sensible se dañó, hay que reem-

plazarlo.

Ejercicio de

Autoevaluación

Escriba en los espacios vacíos

el término (que falta pura

completarlas siguientes

afirmaciones

1. Los acumuladores de refrigerante son

dispositivos de seguridad que evitan que

el refrigerante en estado líquido llegue

al ___________________________.

2. El _______________elimina el agua, el

ácido, los sedimentos y las materias

extrañas.

3. Los indicadores de humedad y de líquido

se usan para verificar el flujo de líquido

y el contenido de ________________

del refrigerante.

4. La humedad que puede contener el

refrigerante R-500, sin peligro para el

sistema, a 40 °F, es de ____________

12 L406

ppm. (Utilice la tabla de la Figura 6-6.

¿Recuerda cómo hacerlo?)

5. Si el sistema tiene demasiada humedad,

se debe cambiar el ______________.

Respuestas

Separadores de aceite

Los sistemas de refrigeración siempre con-

tienen aceite, que se necesita para lubricar

el compresor. Cuando el compresor está en

funcionamiento, parte del aceite es bombea-

do y echado fuera con el gas refrigerante. A

veces se arroja demasiado aceite. Cuando

eso sucede, puede causar daños. La canti-

dad de aceite que se mezcla con el refrige-

rante depende de tres factores.

• el tipo de refrigerante,

• la temperatura,

• la presión.

Los diferentes refrigerantes se mezclan

con el aceite en diferentes proporciones. Si

el aceite se mezcla bien con el refrigerante,

éste puede llevar más aceite sin peligro. Por

ejemplo, el Freón-12 y el Freón-22 se mez-

clan con una mayor cantidad de aceite que

el dióxido de azufre, mientras que el Freón-

13 apenas si se mezcla con el aceite. Por

eso, en los sistemas que utilizan Freón-13 el

separador de aceite es vital. Los sistemas

que funcionan a altas temperaturas pueden

hacerlo sin peligro con más aceite en el re-

frigerante. En los sistemas que funcionan a

bajas temperaturas el aceite se engruesa, lo

que hace difícil qué salga del evaporador.

El aceite y el refrigerante tampoco se mez-

clan bien a bajas presiones, lo cual empeora

el problema del evaporador.

Los separadores de aceite se utilizan pa-

ra quitarle el aceite al gas refrigerante. Ha-

cen muy bien este trabajo. Dejan pasar muy

poco aceite al sistema.

En la Figura 6-7 se muestra una vista

interior de un separador de aceite.

Se puede ver el sitio por donde el gas

entra en el separador. El gas contiene una

gran cantidad de aceite, que procede del

compresor. Se hace más lento en los deflec-

tores o pantallas que se encuentran debajo

de las válvulas. Los deflectores de entrada

obligan al gas a que regrese y vuelva mu-

chas veces. Las pequeñas partículas de acei-

te que están mezcladas con el gas chocan

unas contra otras y forman partículas más

grandes, que se hacen cada vez más grandes

y pesadas. Luego caen al fondo del separa-

dor. El gas refrigerante sale del separador

de aceite a través de la válvula y los deflec-

tores de salida.

En el fondo del separador, la basura y

los sedimentos se separan del aceite. En el

fondo hay también un imán, para atrapar el

metal que haya en el aceite y así evitar que

se distribuya por el sistema.

Cuando el aceite alcanza un nivel deter-

minado, un flotador abre la válvula de retor-

L406 13

Figura 6-7. Así funciona un separador de aceite.

no (regreso) del aceite. Esta válvula se loca-

liza en la parte alta del separador. Así, sólo

el aceite limpio regresa al compresor.

Hay dos factores principales que se de-

ben tener presentes al escoger un separador

de aceite. Uno es el tamaño del compresor.

Cuanto más grande sea el compresor, tanto

más grande tiene que ser el separador. El

segundo factor es que las líneas de líquido

y de descarga, así como los conectores, de-

ben ser del tamaño correcto. No deben per-

mitir que la presión baje demasiado, porque

en tal caso disminuirá la velocidad del gas.

Esto, a su vez, reducirá la cantidad de aceite

que se le puede quitar al gas.

A muchos separadores de aceite se les

puede dar servicio. Están unidos por pernos.

ínter cambiad o res de calor

La función de estos dispositivos consiste en

tomar calor del refrigerante líquido y entre-

garlo al refrigerante gaseoso. Hacen que el

líquido refrigerante se enfríe más y que el

gas refrigerante se caliente más. Hacen que

aumente el frío del líquido y que aumente el

calor del gas.

Los sistemas de inundación necesitan

un intercambiador de calor. ¿Se acuerda de

qué es un sistema de inundación? Lo expli-

camos en la lección anterior. Es un sistema

de refrigeración en el que 75% del evapora-

dor está inundado por refrigerante. El inter-

cambiador de calor asegura que el gas de

succión esté sobre calentado. Al sobrecalen-

tar el gas de succión, se garantiza que todo

el refrigerante se vaporizará antes de llegar

al compresor. Si el refrigerante líquido llega

al compresor, puede dañar las válvulas.

Además, los intercambiadores de calor

ayudan a que cualquier sistema de refrige-

ración funcione mejor. ¿De qué manera?

Subenfrían el líquido refrigerante antes de

que entre al evaporador. Eso significa que,

antes de evaporarse, el líquido puede absor-

ber más calor. Eso provoca que se enfríe a

una temperatura más baja. Además, se redu-

ce la posibilidad de que se formen gases en

la línea de líquido. Esto podría suceder

cuando el líquido fluye a través del disposi-

tivo para control de flujo. Podría ocurrir en

días calurosos, o si la línea de líquido tiene

que recorrer una distancia larga hacia arri-

ba. El gas que se encuentra en la línea de

líquido podría dañar el dispositivo para con-

trol de flujo.

Por lo menos, impediría que trabajara

tan bien como puede. El dispositivo para

control de flujo no se hizo para regular el

flujo de gas. En la Figura 6-8 se muestra

una manera de hacer un intercambiador de

calor.

Esta es una forma de construir un inter-

cambiador de calor, pero hay otros inter-

cambiadores muy buenos para efectuar esta

función. Existen dos estilos principales:

• el tipo fuente,

• el tipo serpentín.

El tipo fuente es un dispositivo con tu-

bería doble. El gas refrigerante pasa a través

14 L406

Dispositivo para control

de flujo

Evaporador

Línea de succión

Soldadura

Compresor Línea -

de líquido

Condensador

Figura 6-8. En este sistema, la línea de succión y

la línea de líquido están soldadas para formar un in-

tercambiador de calor.

del tubo mayor. Dentro de éste, hay un tubo

menor, recto. El refrigerante líquido pasa a

través de él. El tipo serpentín se diferencia

por una cosa. El tubo del interior no es recto,

sino que da vueltas sobre sí mismo. Ambos

tipos de intercambiadores trabajan bien. Los

intercambiadores de calor se escogen de

acuerdo con la máxima cantidad de líquido

que habrá en el evaporador. Los fabricantes

elaboran unas tablas de especificaciones que

sirven para seleccionar el más adecuado.

Amortiguadores de vibraciones

Los amortiguadores de vibraciones son

unos dispositivos suaves o flexibles. Redu-

cen la cantidad de vibraciones y ruidos del

sistema. Acallan el compresor y el conden-

sador. Por lo general se encuentran tanto en

la línea de succión como en la línea de des-

carga. Es frecuente que en las unidades pe-

queñas se utilice, como amortiguador,

tubería de cobre suave y de tamaño

pequeño. En estas unidades, un serpentín

de cobre puede ser suficiente para acallar

las vibraciones y los ruidos. En las de

tamaño mayor, lo más común es que se

utilice una manguera de metal flexible.

Los mejores resultados se obtienen al

emplear dos amortiguadores en cada línea.

Uno se debe colocar horizontalmente, y el

otro verticalmente. (Horizontalmente signi-

fica de un lado al otro. Verticalmente, de

arriba a abajo.) No hay que estirar el amor-

tiguador al instalarlo, ni tampoco compri-

mirlo o torcerlo.

Silenciadores de descargas

Los sistemas que tienen compresores recí-

procos necesitan silenciadores de descar-

gas. La mayoría de los sistemas pequeños

llevan estos dispositivos incorporados en el

compresor. Pero los sistemas grandes, como

los comerciales y los industriales, también

los necesitan. Los silenciadores de descar-

gas reducen al mínimo las vibraciones y los

ruidos, por lo que hacen más suave y calla-

do el funcionamiento del compresor.

Los silenciadores se componen de una

concha con deflectores de placas. El tamaño

de la concha depende del tamaño del com-

presor. Los compresores recíprocos produ-

cen descargas pulsantes de aire caliente, las

que pueden causar dos problemas. Uno de

ellos es un ruido muy molesto, aunque el

ruido no le hace daño al sistema. El otro es

la vibración, que sí daña el sistema porque

rompe las líneas de refrigerante.

Si un sistema tiene silenciadores de des-

cargas, éstos se encuentran en dos lugares.

En los compresores herméticos, lo más fre-

cuente es que se encuentren en la cúpula.

Uno estará en la línea de succión y el otro

en la línea de descarga. En los otros tipos de

compresores, se localizan en la línea de des-

carga. Están colocados lo más cerca posible

del compresor. El aceite, y hasta el refrige-

rante líquido, puede quedar atrapado en los

silenciadores de descargas. Para evitar que

suceda esto, hay que instalar los silenciado-

res en posición hacia abajo.

Si se escoge un silenciador que no es el

apropiado, el problema se puede complicar.

Escoger un silenciador es algo difícil, pero

la experiencia será su mejor maestro.

Calentadores del cárter

Ya sabe usted qué es la "migración de refri-

gerante". Ocurre cuando el refrigerante lí-

quido aparece en el cárter. Puede suceder

cuando un compresor es instalado en donde

la temperatura ambiente es más baja que la

del evaporador. Si el compresor no está fun-

cionando, la diferencia de temperatura pue-

de provocar un problema. Causa una dife-

rencia de presión entre el evaporador y el

compresor. Entonces, es posible que el re-

frigerante se acumule en el cárter.

L406 15

El calentador mantiene el cárter lo sufi-

cientemente caliente como para vaporizar

cualquier refrigerante que aparezca ahí.

Además, el calor produce presión, la cual

evita que emigre (fluya) hacia el cárter una

gran cantidad de refrigerante.

Cuando el refrigerante líquido aparece

en el cárter, causa daños. Cuando el com-

presor empiece a funcionar, el líquido her-

virá y se evaporará. Esto produce una espu-

ma que, a su vez , provoca un

estancamiento. Y el estancamiento daña las

válvulas del compresor. Además, se reduce

la capacidad del aceite para desempeñar su

trabajo. Cuando está mezclado con la espu-

ma, no puede lubricar al compresor en for-

ma debida. Como se aprecia, el calentador

del cárter es un dispositivo de manteni-

miento preventivo.

Hay dos tipos de calentadores del cárter.

En la Figura 6-9 se muestra un ejemplo de

cada uno.

El de tipo de inserción se compone de

cuatro partes. El elemento calentador y su

funda se introducen en el colector de aceite

del cárter. El colector retiene el calentador

en el bastidor del compresor. Las conexio-

nes eléctricas se conectan con una fuente de

electricidad. El calentador de tipo externo

se compone de dos partes. El elemento ca-

lentador y su funda se colocan alrededor del

Figura 6-9. Calentadores del cárter. (A) De tipo de

inserción, (B) De tipo externo.

bastidor del compresor. Las conexiones

eléctricas se conectan con una fuente de

electricidad.

Seleccionar un calentador para el cárter

es fácil. Los fabricantes proporcionan listas

que indican cuáles son los calentadores

apropiados para los distintos compresores.

Hay que tener cuidado de que el aceite del

compresor no se caliente demasiado. Algu-

nos calentadores trabajan de manera conti-

nua, mientras que otros lo hacen sólo cuan-

do el compresor no está funcionando.

Ejercicio de

Autoevaluación

Escoja de la columna de la derecha el término que corresponda a cada una de las afirmaciones de Ia izquierda. Luego, anote en las líneas del centro la letra que identifica el término elegido.

1. Accesorios que se utilizan para quitarle el aceite al gas a. silenciadores de des

refrigerante. __________ cargas

2. Dispositivos auxiliares que toman calor del refrigeran- b. separadores de aceite

te líquido y lo entregan al refrigerante gaseoso. ________

3. Reducen la cantidad de ruidos y vibraciones del sistema. ________ c. calentadores del cárter

16 L406

Elemento _ calentador

• Conexiones-

eléctricas

4. Se instalan en los sistemas que tienen compresores d. amortiguadores de vi-

recíprocos para suavizar y acallar el funcionamiento braciones

del compresor. _________

5. No permiten la acumulación de refrigerante líquido en e. intercambiadores de

el cárter del compresor. _________ calor

Respuestas

Resumen

Los accesorios de los sistemas de refrigera-

ción casi siempre desempeñan dos funcio-

nes: previenen los daños y hacen que los

sistemas funcionen mejor. Por ejemplo, los

acumuladores evitan que el refrigerante lí-

quido se introduzca en el compresor y lo

dañe. Por su parte, los filtros-secadores pro-

tegen al compresor y al dispositivo de con-

trol de flujo al eliminar la humedad y las

materias extrañas. Además, conservan fres-

co y seco al sistema.

Los indicadores de humedad y de líqui-

do son dos dispositivos en uno. El primero

indica qué tanta humedad contiene el re-

frigerante líquido, y el segundo es un vi-

drio de nivel que sirve para observar có-

mo fluye el refrigerante a través de la línea

de líquido.

Los separadores de aceite mantiene ba-

jos los niveles de aceite en el refrigerante.

Desempeñan dos funciones: devuelven el

aceite al compresor y mantienen el aceite

fuera del resto del sistema.

Para proteger al compresor contra la hu-

medad se usan los intercambiadores de ca-

lor. Estos hacen que aumente el frío del

refrigerante y que aumente el calor del gas

refrigerante.

Las vibraciones que se producen en los

sistemas que usan compresores recíprocos

pueden romper las líneas de refrigerante.

Para evitarlo, se instalan silenciadores de

descargas. Y para proteger al compresor

contra el refrigerante líquido, se utilizan los

calentadores del cárter.

Tareas prácticas

Materiales que usted necesitará

• Papel y lápiz

Identificación de las diferentes mar-cas de accesorios de los sistemas de refrigeración

Información previa

Un accesorio de refrigeración es un artícu-

lo o aparato que se añade para la

L406 17

conveniencia o eficacia del sistema. Las

partes esenciales del sistema de refrigera-

ción básico son: compresor, condensador,

dispositivo de control de flujo y evaporador.

Un accesorio da al sistema básico ciertas

conveniencias, o le permite que alcance un

grado de comportamiento que es virtual-

mente imposible alcanzar con los

componentes disponibles comercial mente

Procedimiento

Vuelva a tomar la relación de provee-

dores que preparó en la tarea práctica

de la lección anterior.

Acuda al proveedor que usted prefiera

y solicítele información gráfica (catá-

para el sistema básico. Estos accesorios

vienen en muchas formas y tamaños y

sirven para muchas funciones.

Lo que usted deberá hacer

De acuerdo a la relación de proveedores

cercanos a su casa, identificará las diferen-

tes marcas de los accesorios para un sistema

de refrigeración.

logos) de las diferentes marcas de

accesorios que ellos comercializan.

Clasifíquelos en una tabla como la que

se muestra a continuación.

Conclusiones

Ahora dispone de información confiable

sobre los accesorios que puede encontrar

en su localidad, sobre las marcas que

existen y sobre cuáles son los costos. Esta

información le ayudará mucho cuando ten-

ga que desarrollar plenamente su actividad

profesional.

- y

después, ¿qué sigue?

Ya lo dijimos al principio, continuaremos

con los accesorios de los sistemas de re-

frigeración. En la siguiente lección des-

cribiremos con más detalle las válvulas de

servicio y los filtros-secadores.

18 L406

Examen

INSTRUCCIONES: Resuelva eI siguiente examen y no dude en consultar el texto de la lección

cuantas veces sea necesario. Encierre en un círculo la letra que identifique a la respuesta

correcta. Verifique cuidadosamente sus respuestas y luego, en el talón de abajo, escriba dentro

de cada cuadro la letra que usted circuló en cada caso. Escoja una sola respuesta para cada

pregunta. Recorte el talón sobre la línea punteada, anote claramente su número de matrícula,

su nombre y domicilio, y envíelo a la escuela.

1.E1 __________ absorbe y adsorbe

la humedad del refrigerante.

a deshidratante

b. indicador de humedad

c. indicador de líquido

d. acumulador

2. El accesorio que contiene un deshidratante es

a. la valvula de retención.

b. el indicador de humedad y

de líquido.

c. el secador.

d. el acumulador.

3. Para desempeñar su función, los filtros-secadores utilizan un deshidratante y

a valvulas de retención.

b. cedazos de malla.

c. indicadores de humedad.

d. indicadores de líquido.

4. Se debe cambiar el secador cuando

el sistema

a no tiene agua.

b. no tiene sedimentos.

c. tiene excesiva humedad.

d. tiene escasa humedad.

L406 19

Recorte aquí el talón de respuestas y envíelo a la escuela

5. Accesorio que retiene al

refrigerante líquido sobrante, evi

tando que entre al compresor y lo

dañe:

a el filtro-secador.

b. el vidrio de nivel.

c. el separador de aceite.

d. el acumulador.

6. Se instala en la línea de descarga

para eliminar el aceite del gas

refrigerante:

a el filtro-secador.

b. el vidrio de nivel.

c. el separador de aceite.

d. el acumulador.

7. Hace que aumente el frío del refrigerante líquido y que aumente

el calor del gas refrigerante:

a el separador de aceite.

b. el intercambiador de calor.

c. el calentador del cárter.

d. el acumulador.

8. El dispositivo que suaviza y acalla las descargas del compresor es

a el amortiguador de vibraciones.

b. la válvula de retención.

c. el silenciador de descargas.

d. el colector de líquido.

9. Los

protegen al sistema contra la "mi-

gración de refrigerante".

a calentadores del cárter

b. amortiguadores de vibraciones

c. silenciadores de descargas

d. colectores de líquido

10. Si por el vidrio de nivel, continua-mente se observan burbujas en el

flujo del líquido, puede ser que

a el compresor esté estancado.

b. el condensador tenga líquido.

c. el evaporador tenga gas.

d. no haya suficiente refrigerante.

20 L406

Una vez resuelto el examen usted puede enviarlo a la escuela por FAX. Asegúrese de marcar su nombre y respuesta con tinta negra y si desea la respuesta también por FAX, anote ambos números de Fax y telefónico en lugar de su dirección.