2.9> DEPSITO ANTI-LQUIDO

2.9.0> INTRODUCCIN

Es imprescindible que lleven este elemento los compresores rotativos ya que estos, en contra de los alternativos, aspiran directamente de la aspiracin y no permiten ni una gota de lquido.

Funcionamiento interno del separador lquido

En los circuitos frigorficos se producen circunstancias que pueden producir que el refrigerante a lo largo del recorrido del evaporador no termine de cambiar de estado, esto conlleva un gran peligro para el compresor que es muy susceptible a la entrada de lquidos en su cmara de comprensin. Cuando un compresor se avera por esta causa se denomina rotura por golpe de lquido.

El depsito separador de lquido es un depsito que se monta en la aspiracin del compresor para evitar la posibilidad de entrada directa de refrigerante lquido en el compresor.

Es especialmente necesario el montaje del separador de partculas al final del evaporador en instalaciones de baja temperatura y que tienen como elemento de expansin tubo capilar, pues este elemento de expansin no se adapta a las condiciones climticas repercutiendo stas directamente sobre los cambios de estado del refrigerante.

Es imprescindible que lleven este elemento los compresores rotativos ya que stos, en contra de los alternativos, tienen la salida del evaporador conducida a la cmara de aspiracin del compresor y es ms fcil que el refrigerante lquido pueda daar los rganos de comprensin.

Se utiliza con refrigerantes muy miscibles con el aceite ya que sino se acumulara ste en el fondo del separador.

2.9.1> FUNCIN DEL DEPSITO DE LQUIDOS El depsito anti-lquido es un pequeo depsito con la entrada en la parte alta con curva hacia el fondo del depsito, colocada de tal forma que las gotas de refrigerante que lleguen en estado lquido se precipitan hasta el fondo por su propio peso, estando obligadas a convertirse en vapor si quieren alcanzar la salida que se encuentra en la parte mas alta del depsito. De esta forma nos aseguramos que no lleguen gotas de lquido.

En algunos casos el depsito es ms sencillo aun constando de un depsito con las tomas cruzadas: entrada en la parte de abajo y salida en la parte superior

Algunos fabricantes ya incorporan este tipo de depsito en la aspiracin del compresor, esto est generalizado especialmente en los compresores rotativos, ya que stos tienen la salida del evaporar conducida a la cmara de aspiracin del compresor, no entrando en contacto con el cuerpo del compresor como ocurre en los alternativos donde s habra posibilidades de que cambiara de estado.

EJEMPLO de funcionamiento que puede provocar golpe de lquido: Tomamos como ejemplo un aparato de aire convencional domstico, estos aparatos tienen un filtro en el evaporador que retiene la suciedad para que no se ensucie la batera evaporadora. Si por alguna razn el filtro se ensucia en exceso o no se limpia la cantidad de aire que pasamos por la batera, es tan pequea que no tiene energa suficiente para producir el cambio de estado de todo el lquido pudiendo llegar partculas lquidas al compresor.

Montaje de depsito anti-lquido sobre el circuito frigorfico

Aqu vemos cul es el punto ms correcto para la colocacin del depsito separador de lquido.

Anti-lquido

2.10> VLVULAS ANTI - RETORNO

2.10.0> INTRODUCCIN

Las vlvulas antirretorno se utilizan cuando queremos que por alguna razn el refrigerante solamente pueda circular en una direccin. Su utilizacin ms extendida es en equipos frigorficos con sistema de bomba de calor por inversin de ciclo, sirviendo para marcar la direccin de circulacin del refrigerante y para proteger algunos elementos, como la vlvula de expansin, de sufrir sobre presiones excesivas.

Vlvula antirretorno

2.10.1> FUNCIONAMIENTO DE LAS VLVULAS Su construccin es muy sencilla, recurrindose en la mayora de los casos a un elemento plano o esfrico que por efecto de la presin de circulacin de un fluido vence la presin, producido por un muelle que tapona la circulacin a travs de la vlvula, dejando paso al refrigerante mientras se mantiene la condicin de la circulacin del refrigerante. Cuando cesa la circulacin del refrigerante el muelle tapona la tubera. En el caso de que la circulacin se produzca en la direccin contraria el muelle es apoyado en su funcin de cierre por la propia presin del refrigerante.

Vlvula antirretorno de asiento plano

Vlvula antirretorno de asiento esfrico

Cerrada por efecto de presin en contra direccin

Vlvula abierta por efecto de la presin.

(La presin del muelle es inferior a la presin del refrigerante)

2.11> VLVULAS DE SERVICIO

2.11.0> INTRODUCCIN

Las vlvulas de servicio son unas vlvulas de tres vas comandadas por un vstago externo. Mediante la actuacin de este vstago podemos combinar la apertura y cierre de dos de las vas con respecto a una tercera. Aunque hace tiempo su uso era exclusivo en instalaciones de gran potencia, actualmente las encontramos en casi todas las mquinas sean de mediana o gran potencia.

La forma de unin de las vlvulas de tres vas al circuito depender del lugar donde se encuentren instaladas, existiendo tres posibles montajes que son:

Vlvulas soldadas al circuito. Es el sistema ms seguro para evitar fugas, pero slo se utiliza cuando la instalacin es en un elemento que nunca necesitar su desmontaje.

Vlvulas roscadas al circuito. Mediante una rosca se consigue que podamos conectarlas o desconectarlas a una parte del circuito. Este sistema puede producir fugas si no se aprietan los acoplamientos con la fuerza necesaria.

Vlvulas embridadas. La unin es mediante bridas con tornillos. Es un sistema muy seguro que permite un fcil desmontaje.

Las zonas posibles en las que podemos encontrar estas vlvulas son tres: Dependiendo de las vlvulas de servicio de que dispongamos podemos tener ms o menos nmero de actuaciones a realizar en el circuito frigorfico, consiguiendo en la mayora de los casos no perder ni la menor cantidad de refrigerante y mejorando las condiciones de seguridad a la hora de trabajar con el refrigerante.

2.11.1> POSICIONES DE LA VLVULA DE SERVICIO A continuacin vemos las tres posibles posiciones que pueden tener las vlvulas de servicio, estas posiciones dependiendo de donde se encuentren montadas las vlvulas nos permitirn una serie de actuaciones que veremos mas adelante.

Vlvulas de servicio en posicin cerrada

Vlvula servicio en posicin abierta

Vlvula servicio en posicin intermedia

2.11.2> INTERVENCIONES A TRAVS DE LA VLVULA

Las vlvulas de servicio permiten que podamos intervenir desde el exterior, a travs de la toma de obs (toma pequea) sobre el circuito frigorfico para la realizacin de diversas reparaciones y operaciones de mantenimiento. Las actuaciones que podemos realizar a travs de estas vlvulas y sus diversas posiciones son:

Comprobaciones de funcionamiento.

Anlisis de presiones - temperatura: Si disponemos de vlvulas de servicio en baja y alta presin (aspiracin y descarga de compresor) es relativamente sencillo el comprobar las presiones de funcionamiento, es suficiente con colocar el puente de manmetros en ambas vlvulas y proceder a dejarlas en posicin intermedia para comprobar su funcionamiento. Especialmente interesante es la zona de alta presin pues nos permite colocar y quitar las mangueras de conexin sin presin en ellas gracias a que podemos pasar las vlvulas a posicin completamente abiertas con lo que queda la toma de obs (toma pequea) libre de presin, evitando posibles quemaduras por gas caliente y prdidas de refrigerante.

Con las llaves del puente de manmetros cerradas tendramos lectura de las presiones en ambos lados del circuito frigorfico.

Equipo en funcionamiento. Medicin de parmetros en funcionamiento

Conectamos los manmetros a los obuses y colocamos las vlvulas de servicio en posicin intermedia para que el manmetro lea los valores de presin en las dos zonas del circuito frigorfico.

Sustitucin de elementos manteniendo la carga de refrigerante.

Sustitucin del compresor: Cuando debido a alguna avera necesitamos cambiar el compresor, si disponemos de vlvulas de servicio en aspiracin y descarga del mismo

podemos posicionar las vlvulas en la posicin cerrada, dejando el compresor incomunicado del circuito para su extraccin y sustitucin, pudiendo, cuando posteriormente se produzca el montaje del nuevo compresor, realizar el montaje del mismo sin haber perdido nada de carga de refrigerante. Como indicacin comentar que algunos fabricantes colocan estas vlvulas de otra forma para permitir hacer vaco al nuevo compresor, as como su carga de refrigerante por la toma de obs, pues en la posicin cerrada mantienen comunicacin los obuses con el compresor.

Vlvulas de servicio en posicin intermedia en aspiracin y descarga de compresor

Sustitucin de compresor con vlvulas de servicio con equipo parado

Conectamos los manmetros a los obuses y colocamos las vlvulas de servicio en posicin cerrada, solamente perderamos el refrigerante que quede dentro del compresor, la presin que indican es la correspondiente a la temperatura ambiente.

Sustitucin de filtros deshidratadores: Algunos filtros deshidratadores cambiables montan una vlvula de servicio a su entrada en combinacin con una llave convencional a su salida. Al tener estos dos elementos nos permite, utilizando la posicin de cerrada de la vlvula de servicio y el cierre de la vlvula convencional, el retirar los filtros sin tener que tirar toda la carga de refrigerante; permitiendo una vez hemos terminado de realizar el cambio, la posibilidad de realizar el vaco a los filtros a travs de la toma de obs que se encuentra en ese caso en comunicacin con la zona del circuito intervenida.

Sustitucin de otros elementos o realizacin de reparaciones: La nica opcin que tenemos cuando algn otro elemento del circuito necesita ser sustituido o cambiado es recoger todo el refrigerante en el depsito de lquido o en el condensador, evitando as tener que perder la carga de refrigerante. El proceso es el siguiente (para ms detalles del depsito de lquido volver al capitulo correspondiente):

Una vez tenemos recogido el refrigerante en el depsito de lquido solamente deberemos de cerrar la vlvula de servicio de la entrada al depsito para mantener retenido el refrigerante en el interior del depsito teniendo acceso a realizar reparaciones a todo el circuito sin que se produzcan prdidas de refrigerante.

Introduccin de refrigerante al circuito:

Introduccin en estado gaseoso: Si nuestro circuito necesita que le introduzcamos refrigerante en estado gaseoso, podemos hacerlo posicionando las vlvulas en posicin intermedia lo que permite comprobar como va evolucionando la carga de refrigerante con los progresivos aportes que le vamos haciendo. El punto mas comn para poder introducir refrigerante en estado gaseoso es en la vlvula de servicio de la aspiracin del compresor, por estar este punto sujeto a presiones menores a la presin que tenemos en la botella en la que guardamos el refrigerante. Este sistema es muy lento pues el refrigerante lquido se tiene que ir evaporando para poder salir de la botella lo que termina por congelarla, ya que no es capaz a travs de las paredes de robar energa suficiente para mantener un aporte constante de refrigerante gaseoso al circuito. Cuando tenemos necesidad de introducir el refrigerante pero la botella se encuentra congelada la nica opcin es calentar la botella artificialmente para que se produzca la evaporacin del refrigerante en estado lquido. Este calentamiento puede realizarse de diversas formas estando totalmente prohibido el calentamiento directo por efecto de llama, pues podra causar si se aplica en la zona de gas de la botella un aumento de la presin rpido que puede llegar a causar la explosin de la botella, la forma recomendada es sumergir la parte baja de la botella en un recipiente con agua caliente.

Vlvulas de servicio en posicin intermedia en aspiracin y descarga de

compresor

Introduccin en estado lquido: Si tenemos que introducir gran cantidad o la totalidad de la carga en un equipo frigorfico, el hacerlo en estado gaseoso puede llegar a ser desesperante, pues se suele dilatar mucho en el tiempo. Tengamos siempre presente que el refrigerante se encuentra en estado lquido en la botella de almacenamiento necesitando robar energa a travs de las paredes de la botella para que el refrigerante pueda llegar a evaporarse, saliendo as en estado gaseoso hacia la mquina que queremos cargar. Este robo de energa llega a congelar la botella externamente debido a la baja temperatura que alcanzan las paredes de la misma. Para evitar el tedioso proceso de carga por gas antes descrito, en algunas ocasiones podemos realizar la carga en estado lquido, pero este tipo de carga tiene una serie de condicionantes que son los siguientes: Si sabemos la cantidad de refrigerante que necesita el equipo que nos disponemos a cargar (indicado siempre en su placa de caractersticas) y adems el circuito en cuestin dispone de vlvula de servicio antes del elemento expansor, podemos introducir el refrigerante en estado lquido, para lo que deberemos de mantener la vlvula en posicin cerrada manteniendo el refrigerante retenido en la zona de alta presin. Sustituimos el refrigerante retenido por el que introducimos procedente de nuestra botella, aportando a travs del obs de la vlvula de servicio, llegando al expansor en condiciones de expansionar, esta prctica no puede causar ningn perjuicio al circuito pues el lquido antes de llegar al compresor tiene que pasar por el expansor y el evaporador llegando en completo estado gaseoso. Para la realizacin de este proceso tendremos que prestar atencin a los presostatos de nuestro circuito pues al actuar sobre esta vlvula de servicio para efectuar la carga las presiones en las dos partes del circuito se desplazan mucho de lo que son sus valores normales de funcionamiento, produciendo los presostatos la parada del circuito por entender que puede haberse producido alguna avera. El proceso mas comn es anular la actuacin temporalmente del presostato de baja presin si el equipo a cargar lo posee.

Si la posicin de la vlvula de servicio no es la indicada nunca podemos introducir refrigerante en estado lquido en el circuito pues podramos causar daos graves al circuito, especialmente al compresor. Las dos posibles localizaciones que los distintos fabricantes dan a esta vlvula de servicio para carga por lquido son a la salida del depsito de lquido o en la entrada del filtro deshidratador. Los montajes correctos son los que se indican en los esquemas.

Una vez tenemos recogido el refrigerante en el depsito de lquido solamente deberemos de cerrar la vlvula de servicio de la entrada al depsito para mantener retenido el refrigerante en el interior del depsito teniendo acceso a realizar reparaciones a todo el circuito sin que se produzcan perdidas de refrigerante.

2.12> ANTI-VIBRATORIOS Y SILENCIADORES

2.12.0> INTRODUCCIN

Gran cantidad de las averas que se producen en los circuitos frigorficos son por estar sometidos a constantes vibraciones. Las averas producidas son principalmente la prdida del refrigerante por falta de apriete en algn elemento roscado, producido al aflojarse alguno de sus elementos, o grietas en los puntos crticos que soportan los pequeos esfuerzos de la vibracin, que acumulados durante aos de funcionamiento, terminan por agrietar especialmente codos y puntos de unin.

El antivibrador o silenciador tienen como misin el amortiguar las pulsaciones producidas por el movimiento del compresor para comprimir el refrigerante. Es especialmente necesario en los circuitos frigorficos que utilizan compresores alternativos.

2.12.1> FUNCIONAMIENTO DEL ANTIVIBRADOR En la mayora de los casos son sencillos laberintos que hacen que el refrigerante cambie de direccin obligado por los propios orificios que tienen los paneles de amortiguacin, estos cambios de direccin hacen que las vibraciones sean absorbidas por el cuerpo del antivibrador, evitando se transmitan a todo el circuito frigorfico.

SECCIN DE UN ANTI-VIBRADOR

Recorrido a realizar por el refrigerante en el interior del

antivibrador. Su montaje se realiza en la descarga del compresor punto por el que se transmiten la mayora de las vibraciones. Debe de tenerse en cuenta la perdida de carga que producen en el conjunto del circuito pues podran suponer un sobre esfuerzo para el compresor, es especialmente importante tener este factor presente cuando la potencia del compresor de nuestro circuito esta muy ajustada al trabajo que realiza o cuando se trata de montarlo en mquinas con muchas horas de funcionamiento que en origen carecan de este elemento.

MONTAJE DEL ANTI-VIBRADOR SOBRE EL CIRCUITO FRIGORFICO

Aqu vemos cual es el punto mas correcto para la colocacin

de la electrovlvula

Tuberas anti-vibratorias

2.13> ELECTROVLVULAS O SOLENOIDES

2.13.0> INTRODUCCIN

Es una vlvula que abre o cierra el paso de refrigerante a travs suyo dependiendo de si elctricamente la alimentamos o no. Su utilizacin est ms extendida en circuitos frigorficos para refrigeracin o congelacin que en climatizacin. Este tipo de vlvulas no permite aperturas intermedias pues solamente posee dos posiciones lmite: completamente abierta o completamente cerrada.

ELECTROVLVULAS

2.13.1> FUNCIONAMIENTO DE LA ELECTROVLVULA La electrovlvula tambin denominada solenoide tiene como misin poder realizar actuaciones sobre el circuito frigorfico de forma remota, la orden de actuacin la puede recibir de equipos de control o directamente por activacin manual. Su proceso de actuacin es el siguiente. Por efecto del paso de la corriente elctrica la bobina que forma la parte superior de la vlvula genera un campo magntico a travs del ncleo que posee en medio de la bobina, este ncleo internamente desplaza la pieza interna que una vez desplazada permite el paso del refrigerante.

2.13.2> TIPOS DE VLVULAS La utilidad de este tipo de vlvulas dependen de su posicin cuando no estn activadas elctricamente denominndose:

Normalmente abiertas las que estando sin corriente permiten el paso del refrigerante. Normalmente cerradas las que estando sin corriente no permiten el paso del refrigerante a travs suyo.

Para su correcto montaje externamente las vlvulas solenoides poseen un indicador que nos marca la direccin en que tiene que circular el refrigerante por su interior, de no respetar esta indicacin se podra dar el caso de que la vlvula no sea capaz de abrir o de cerrar, pues las vlvulas necesitan para hacer el cambio de posicin la ayuda de la presin del refrigerante.

2.13.3> MONTAJES MS USUALES Existen varias razones que propician el montaje de este tipo de vlvulas en los circuitos frigorficos, aunque todas tienen la misma secuencia de actuacin, a continuacin se describe paso a paso como se desarrollara:

El circuito frigorfico a conseguido que el recinto al que da servicio llegue a la temperatura deseada.

El termostato detecta la temperatura correcta y cambia de posicin su conmutador elctrico. En los circuitos frigorficos sencillos como un frigorfico domestico el termostato al cambiar de posicin su conmutador interrumpe el caso de la corriente elctrica al motor del compresor dejando de funcionar inmediatamente el circuito.

En los circuitos con electrovlvula el termostato en vez de abrir el paso de la corriente elctrica directamente, lo que hace es dar paso de corriente elctrica a la electrovlvula.

La vlvula al recibir la corriente elctrica acta cerrando el paso del refrigerante (vlvula del tipo normalmente abierta).

Al dejar el circuito interrumpido por la electrovlvula, las presiones en la descarga del compresor suben y en el lado aspiracin bajan.

Durante un corto periodo de tiempo ( 2 a 4 minutos dependiendo del tamao del evaporador ) el compresor sigue aspirando el refrigerante del evaporador envindolo al condensador para que se vuelva lquido.

El refrigerante se acumula en el depsito de lquido si lo tiene o se almacenara en el condensador.

La presin seguir bajando hasta que el presostato de baja acte en este caso es el conmutador del presostato quien interrumpe el paso de la corriente elctrica al motor del compresor.

Las razones para hacer que el circuito funcione de esta forma pueden ser las siguientes:

Evitar se forme lquido en el evaporador: Especialmente importante en circuitos frigorficos en los que la temperatura en el evaporador es muy baja, lo que nos podra ocurrir es que si parsemos el circuito frigorfico simplemente por temperatura el refrigerante que esta cambiando de estado en el evaporador no completara el cambio de estado permaneciendo lquido, pues el recinto en el que se encuentra esta muy fro y es imposible completar el cambio a gas, todo ese lquido permanecera en el evaporador a la espera de la prxima arrancada del compresor en la que el lquido podra llegar a la cmara de aspiracin pudiendo sufrir el compresor del circuito un golpe de lquido.

Evitar puntas de consumo en las arrancadas: Cuando un compresor se pone en marcha su consumo es mucho mayor que el consumo cuando trabaja a rgimen normal, si adems se encuentra con que en la arrancada adems de producir su propio movimiento tiene que mover refrigerante, su consumo se dispara aun ms, para evitar este exceso de consumo se utiliza el mismo montaje de electrovlvulas, pues como hemos visto el evaporador se queda sin carga de refrigerante facilitando el arranque del compresor pues se encuentra al arrancar que no tiene gas que comprimir evitando que consuma ms, en algunos casos la apertura de la vlvula es temporizada ( espera unos segundos a que el compresor se ponga en marcha para volver a abrir) facilitando el proceso de arranque aun ms.

Evitar fugas durante los periodos de parada: Algunos fabricantes montan estas vlvulas para que cuando la mquina va a pasar largas temporadas sin uso pueda recogerse todo el refrigerante en el condensador o en el depsito de lquido evitando que la carga se pueda perder si tenemos alguna pequea fuga en la zona de evaporacin. En estos casos la electro vlvula tiene un conmutador manual para este proceso.

Montaje de electrovlvula sobre el circuito frigorfico

Aqu vemos cual es el punto mas correcto para la colocacin de

la electro vlvula

2.14> PRESOSTATOS

2.14.0> INTRODUCCIN

Los circuitos frigorficos tienen que mantener sus valores de presin dentro de unos lmites. Si stos se sobrepasaran se podran causar daos muy graves en el circuito.

Siempre tiene que existir un desequilibro de presiones entre la zona de evaporacin y de condensacin para facilitar los cambios de estado. Como vimos en los primeros captulos las presiones altas facilitan la condensacin de los gases, mientras que las presiones bajas facilitan la evaporacin. Pero este desequilibrio tiene que ser estable, salvo las pequeas variaciones en la presin que puedan producir los cambios trmicos del ambiente del local que vamos a climatizar o del exterior. Al ser dos presiones distintas que fluctuarn entre valores distintos necesitamos dos elementos de control independientes capaces de controlar por separado la evolucin de la presin en las dos zonas que conforman el circuito frigorfico.

Como sabemos que van a existir cambios de la temperatura tanto de los ambientes en los que funciona nuestra mquina como en el exterior, tendremos que dejarle un margen de funcionamiento, que llamaremos campo de funcionamiento. Este campo de funcionamiento est delimitado por los presostatos y tendr un margen de funcionamiento algo mayor que los parmetros de funcionamiento normales.

En los ltimos aos los fabricantes tienden especialmente en todas las mquinas de aire acondicionado de tipo domstico (baja potencia frigorfica)a la eliminacin de todo elemento de proteccin de los mismos, garantizando as que el equipo nunca pare de funcionar por pequeas averas hasta que llega una avera grave que en la mayora de los casos es ms costosa la reparacin que una nueva mquina.

PRESOSTATO

EJEMPLO recordatorio de relacin presin-temperatura en funcionamiento normal: Una mquina de climatizacin que trabaja con R22, situada en un local a una temperatura ambiente de 24 C estando parada tendr una presin interna de 9 kg/cm, por ser esta la presin que le corresponde en su tabla de caractersticas del gas a esa temperatura ambiental, al ponerla en marcha, la presin en el evaporador empieza a bajar llegando a una presin de 5 kg/cm equivalente a una temperatura de evaporacin de 6C a la vez en la zona de condensacin se produce un aumento de presin que llega a los 15 kg/cm equivalente a 42C y estas condiciones se mantendrn estables en el tiempo mientras no se produzcan variaciones en la condiciones ambientales. Resumiendo: En este ejemplo el margen de funcionamiento del equipo seria de 5 kg/cm en baja presin y 14 kg/cm alta presin, debiendo de mantenerse estables estas presiones.

2.14.1> PRESIONES EN EL CIRCUITO FRIGORFICO Los valores de presin que tendremos en nuestro circuito dependern de tres factores:

Refrigerante utilizado ( R22, R407C,etc. ): Cada refrigerante trabaja a unas temperaturas-presiones caractersticas. Ejemplo: Los nuevos gases refrigerantes trabajan como mnimo un 10% ms altos de presin para conseguir las mismas temperaturas de refrigeracin.

Uso del equipo (climatizacin, refrigeracin o congelacin): Dependiendo de las temperaturas de enfriamiento que queremos conseguir tendremos que trabajar en unos mrgenes de presin establecidos para esas temperaturas. Ejemplo: Si queremos que un equipo llegue a enfriar a -20C con R22 , la presin en el evaporador del circuito tendr que llegar a bajar por debajo de 1.5 kg/cm (comprobar en la tabla de caractersticas).

Condiciones de temperatura existentes en la zona interior y exterior. En funcin de las temperaturas que tengamos en cada una de estas zonas as ser el valor que obtendremos en las mismas. Ejemplo: La presin de alta ser mayor cuanto ms elevada sea la temperatura exterior pues, para poder condensar el equipo, tendr que aumentar la temperatura de condensacin por encima del valor ambiental en al menos 10C. Ejemplo: La presin de baja ser menor cuanto ms disminuya la temperatura interior pues, para poder evaporar el equipo, tendr que disminuir la temperatura de evaporacin por debajo del valor trmico interior en al menos 10C.

En los circuitos frigorficos se pueden dar numerosos defectos que causan fluctuaciones anormales que exceden el campo de funcionamiento caracterstico de cada refrigerante, en un uso especfico y con unas condiciones trmicas estables.

Los defectos que con respecto a la presin se pueden dar pudiendo causar daos al equipo frigorfico y el elemento necesario para controlar que no llegue a suceder son:

Exceso de presin en el condensador. (Se controla con un presostato de Alta en esa zona). Defecto de presin en el evaporador. (Se controla con un presostato de baja en esa zona). 2.14.2> FUNCIONAMIENTO INTERNO

Esquema de funcionamiento en presostato mixto

Los presostatos internamente son conmutadores elctricos que son accionados por la lectura de presin que realizan a travs del tubo de comunicacin con el circuito frigorfico que han de controlar y que se ve amplificada por un fuelle, que es el encargado de cambiar de posicin el conmutador elctrico. La regulacin realizada depender de la tensin que demos a un muelle antagonista que opone su fuerza al fuelle antes mencionado.

Los puntos de actuacin dependern de los valores de presin que nosotros fijemos en sus escalas de regulacin. Las escalas que poseen los presostatos se denominan Tara (Punto de actuacin) y Diferencial (Margen de funcionamiento sobre la tara.). Las escalas son orientativas y se debe comprobar con un manmetro que los valores indicados por las escalas del presostato corresponden a los valores de presin del circuito, pues en muchas ocasiones el valor indicado en la escala de regulacin del presostato no coincide con el valor real al que acta.

EJEMPLO de desfase entre escalas: regulamos en un presostato las escalas para que acte a una presin de 20 bar pero realmente acta cuando la presin llega a 18 bar, lo que puede afectar el campo de funcionamiento del equipo. 2.14.3> TIPOS DE PRESOSTATOS

En muchos presostatos los tornillos de regulacin y botones de rearme estn protegidos por una tapa, no siendo visibles.

Para poder adaptarse a todas las necesidades de los circuitos los fabricantes ofrecen diversas presentaciones de presostatos dependiendo de las caractersticas de cada uno. A continuacin hacemos una resea de las distintas posibilidades que tenemos a la hora de elegir qu termostato es el ms indicado para una instalacin.

Todos los presostatos tienen una estrangulacin para evitar golpes de presin en el fuelle que cumple la funcin de zona sensora.

Presostatos segn presin controlada:

Presostato de alta. Presostatos especialmente pensados para trabajar en la zona de alta presin (condensador).

Presostatos de Baja. Presostatos especialmente pensados para trabajar en la zona de baja presin (evaporador).

Presostatos mixtos de alta - baja. Presostatos que pueden controlar simultneamente presiones de alta y baja presin.

Presostatos diferenciales. Presostatos que comparan dos valores de presin especialmente diseados para controlar presiones diferenciales de aceite.

Tambin existen otras consideraciones que afectan a la denominacin del tipo de presostato. Estas consideraciones son complementarias a las indicadas anteriormente, pudiendo dentro de los tipos indicados con anterioridad seleccionar el tamao del presostato, la forma de rearme y el tipo de diferencial.

Presostatos por su tamao:

Presostatos normales. Permiten un amplio margen de regulacin, permitiendo internamente el accionamiento manual simulando variaciones en la presin. Son los ms caros pero facilitan mucho la localizacin de averas, permiten ajustarse a cualquier necesidad de funcionamiento.

Presostato normal

Presostatos compactos. Son de pequeo tamao. Permiten la regulacin de la escala de tara pero no la de diferencial. Su regulacin es difcil, pues carecen de una escala que nos sirva de referencia para saber a qu presin actan. Son ms econmicos y su pequeo tamao los hace ideales para mquinas de pequea potencia.

Presostato Compacto

Presostatos tipo mini. Son los presostatos ms pequeos de los existentes. Son extraordinariamente baratos pero no permiten ninguna regulacin, pues es una cpsula hermtica que viene regulada de fabrica tenindonos que adaptar a las escalas de presiones existentes en los distintos fabricantes.

Presostato tipo mini

Presostatos por su rearme:

Presostatos de rearme manual. Cuando alguna anomala de funcionamiento rebasa los mrgenes establecidos y bloquea por completo el funcionamiento requieren que una persona fsicamente presione un botn situado en el propio presostato. Su finalidad es proteger al mximo la instalacin en la que se monta. Este tipo de rearme se suele utilizar en los presostatos de alta por ser las presiones altas mucho ms peligrosas. Como contrapunto este tipo de presostatos puede provocar paradas ms frecuentes en la instalacin si no se regulan convenientemente. El rearme manual no acta hasta que la presin en el circuito no baja de un valor de seguridad al que denominamos valor de rearme. Presostatos de rearme automtico. Cuando alguna anomala de funcionamiento rebasa los mrgenes establecidos bloquea por completo el funcionamiento, pero no requiere actuacin por parte de un tcnico para su puesta en marcha sino que de forma automtica, cuando las condiciones de presin vuelven a sus parmetros normales, el presostato vuelve a permitir el funcionamiento del equipo. Su finalidad es proteger el equipo sin que se puedan provocar paradas frecuentes por defectos en las presiones. Este tipo de rearme se suele utilizar en los presostatos de baja aunque cada da est ms extendido su uso en la zona de alta presin para evitar las continuas averas debidas a fluctuaciones en la presin. Presostatos por su diferencial:

Presostatos de diferencial variable: El valor diferencial es posible adaptarlo a nuestras necesidades utilizando aquel valor que sea de nuestro inters. Son ms complejos de regular pero ms exactos a lo hora de mantener el funcionamiento de un equipo entre unos lmites establecidos.

Presostatos de diferencial fijo: El valor diferencial viene fijado en el presostato por el fabricante sin que sea posible modificar este valor. Son mas fciles de ajustar que los anteriores pero su ajuste es menos personalizado. Ejemplo: El valor de diferencial fijo para los presostatos de alta suele oscilar entre 3 kg/cm y 3.5 kg/cm

2.14.4> PRESOSTATO DE BAJA

Presostato con rearme manual

Seccin interna presostato

El presostato de baja se monta en la zona de baja presin (evaporador) y es el responsable de parar el compresor antes de que ste pueda llegar a hacer el vaco en la instalacin y pueda contaminarse de forma grave todo el circuito al introducir aire del exterior en el circuito, proceso que ocurrira si tenemos una fuga en el en la zona de aspiracin del circuito. Tambin es importante en el control del enfriamiento interno del compresor, en muchos compresores la refrigeracin de los bobinados del motor se realiza con el refrigerante que circula por l si tenemos una presin muy baja indicara que no llega refrigerante suficiente para poder garantizar la refrigeracin del motor.

Conexin del presostato de baja al circuito frigorfico.

EJEMPLO de elementos protegidos del descenso de presin en zona de baja: Tenemos una pequea fuga de refrigerante que ha producido la perdida de gran parte del refrigerante esta avera que no tiene mayor importancia si el presostato de baja lo detecta bloqueando su funcionamiento, podra llegar en caso de no tener presostato a producir la avera que se indica a continuacin:

El compresor se refrigera con el paso del propio refrigerante a su travs, pero si este sigue funcionando teniendo fuga perder todo el refrigerante y comenzar a absorber aire del ambiente, no sirviendo este aire para refrigerar el compresor, ste se calentara hasta llegar a

quemarse contaminando adems todo el circuito con la humedad absorbida junto con el aire exterior.

En la escala de tara marcamos la presin mnima de rearme a la que queremos que llegue el circuito para que el presostato permita que el compresor se ponga en marcha despus de que hayamos tenido algn problema y el presostato hay parado el funcionamiento del compresor y en la escala del diferencial indica el valor de presin que restado al valor de presin de tara podremos alcanzar antes de que el presostato pare el funcionamiento del compresor.

Como referencia para posicionar las escalas del presostato de baja: La presin de arranque a la cual ha de arrancar el compresor ser la correspondiente a la temperatura que ha de haber en el recinto a enfriar para el refrigerante que estemos utilizando, si es superior el compresor no arrancar hasta que la temperatura del local no se eleve no garantizando una temperatura estable, esto es especialmente importante en los circuitos frigorficos de congelacin como cmaras frigorficas.

La presin de parada mnima estar en 0.5 bar y 0.1 bar para garantizar que no lleguen nunca a producirse presiones de vaco en la aspiracin del compresor.

Temporizacin de presostatos de baja: En algunos casos lo presostatos de baja van temporizados, que consiste en un margen de tiempo de un par de minutos para que la presin de baja vuelva a los mrgenes normales antes de parar el funcionamiento del compresor, esto es debido a que especialmente en la arrancada de grandes compresores se les hace arrancar sin refrigerante para facilitar su puesta en funcionamiento, en estos casos la presin de parada se debe de regular en un valor mas alto para evitar que en el tipo de temporizacin llegue a hacer vaco.

EJEMPLO resuelto de regulacin presostato de baja: Por ejemplo para que un compresor arranque a 1,5 bar y pare a 0,1 bar. En las escalas correspondientes tendramos que indicar los valores siguientes

Principal o tara: 1.5 bar Diferencial: 1.4 bar

La secuencia de funcionamiento sera la siguiente:

El circuito cuando est parado las presiones estn igualadas entre el lado de alta y baja, aproximadamente seran 8 bar para una temperatura ambiente normal.

El presostato conectado en la zona de baja detecta esta presin que al ser mayor de 1.5 bar no afecta negativamente al circuito permitiendo el presostato la arrancada del compresor.

Con la puesta en marcha del compresor la presin en el evaporador comienza a disminuir, en condiciones normales la presin se quedara fluctuando sobre 5 bar de forma estable.

Debido a algn defecto en el evaporador la presin desciende hasta 1.5 bar cuando la presin llega a este punto el presostato no hace nada, en cierta forma podramos decir que el presostato le deja un margen de confianza a la presin por debajo de ese punto para que vuelva a subir, por si la bajada en la presin fue debida a un problema puntual sin importancia.

En el momento que la presin llega a los 0.1 bares ( 1.5 bar de tara menos 1.4 bar del diferencial ) el presostato interrumpe el funcionamiento del compresor, pues con esa bajada se estima que ya no es un fallo puntual y s que tiene importancia. Al parar el compresor las presiones de alta y baja se empiezan a igualar a travs del expansor.

Cuando la presin vuelva a subir hasta 1.5 bar ( valor de tara ) el presostato permitir que el compresor se ponga en marcha nuevamente.

Si el problema en el evaporador est solucionado la presin de baja en el momento de la arrancada del compresor empezara a subir poco a poco hasta llegar a su valor correcto de funcionamiento que fijamos en unos 5 bares mantenindose constante con pequeas variaciones siempre sin llegar a presiones inferiores a 0.1 bar.

Si por el contrario el problema persiste el presostato seguir repitiendo la interrupcin del funcionamiento del circuito cada vez que este se ponga en marcha y la presin llega al valor de corte, como estos presostatos suelen ser de rearme automtico, el ciclo se repetir continuamente hasta que el usuario se percate de que la mquina no produce el cambio trmico deseado en el local a climatizar.

EJEMPLOS de regulacin de presostatos de baja: Los ejercicios propuestos en este ejercicio son solamente para comprobar la asimilacin de los contenidos en ningn caso se tienen que tomar como valores vlidos para la regulacin de un equipo frigorfico

Indicar cundo cortarn y rearmarn los siguientes presostatos de baja a la vista de los valores indicados de Tara y Diferencial.

Presin de tara 4 bar y diferencial 2 bares Presin de tara 2 bar y diferencial 3 bares Presin de tara 8 bar y diferencial 0.5 bares Presin de tara 7 bar y diferencial 7.5 bares Presin de tara 10 bar y diferencial 0.5 bares Presin de tara 8 bar y diferencial 3 bares Soluciones a los ejercicios.

Presin de paro o corte 2 bar y rearme 4 bar. Presin de paro o corte -1 bar y rearme 2 bar. Presin de paro o corte 7.5 bar y rearme 8 bar. Presin de paro o corte 0.5 bar y rearme 7 bar. Presin de paro o corte 9.5 bar y rearme 10 bar. Presin de paro o corte 5 bar y rearme 8 bar.

EJEMPLOS de avera por regulacin incorrecta de presostato de baja: En un presostato los valores que ponemos en tara y diferencial tienen que ser correctos para el corte se realice a presiones por encima de 0 bar pues de lo contrario nos arriesgamos a que el presostato no corte nunca.

Ejemplo: Tara 4 bar diferencial 5 bar, en este caso el funcionamiento cesar cuando la presin llegue a -1 bar (4 bar menos 5 bar ) pero hay muchos compresores que no pueden llegar a hacer una presin de vaco de -1bar lo producira que el compresor podra coger aire de la calle contaminando el circuito.

2.14.4.1> Presostatos de alta. Control de condensacin

Conexin del presostato de alta al circuito frigorfico. para controlar la condensacin

Esta aplicacin est muy extendida para solucionar el problema que plante las grandes variaciones en las temperaturas exteriores, el presostato se emplea para mantener una presin de alta constante durante todo el ao mediante la parada y puesta en marcha de los ventiladores del condensador, este sistema es especialmente interesante cuando tenemos una mquinas de fro que va a funcionar durante todo el ao. Ejemplo: Salas de ordenadores, cmaras de refrigeracin, salas blancas, etc.

En verano cuando la temperatura exterior es alta la presin de condensacin es alta tambin, el presostato pone en marcha todos los ventiladores del condensador desconectndolos en cascada cuando la presin de alta va disminuyendo, este sistema solamente est indicado para equipos que en el condensador dispongan de varios ventiladores, pues si montamos este sistema en equipos con un solo ventilador solamente conseguiremos que la mquinas tengan un funcionamiento muy inestable pues las variaciones de presin cuando paramos o encendemos el nico ventilador que el equipo posee son muy grandes, adems se somete al ventilador a un sufrimiento continuo con constantes arrancadas y paradas.

Las caractersticas de la regulacin del presostato para que funcione correctamente son que el valor de arranque de la secuencia de ventilador se estudie detenidamente para evitar continuas arrancadas /paradas y que el presostato por su puesto sea de rearme automtico.

EJEMPLO de regulacin de presostato de alta para control de condensacin: Por ejemplo queremos que el segundo ventilador del condensador arranque si en algn momento la presin llega a 18 bar y pare a 15 bar

Principal: 18 bar. Diferencial: 3 bar. La secuencia de funcionamiento seria la siguiente:

El circuito frigorfico en su funcionamiento normal est trabajando a 14 bar pero debido a un aumento de la temperatura exterior la presin sube a 18 bar (al tener mayor temperatura es mas difcil condensar y la presin sube).

Se pone en marcha el segundo ventilador como nosotros en el condensador lo que estamos haciendo es enfriar el refrigerante lo que conseguimos al aumentar la cantidad de aire es que la temperatura del refrigerante baja y en consecuencia la presin. Cuando la temperatura exterior vuelva a bajar la presin tambin descender de los 15 bar parando el presostato el funcionamiento del segundo ventilador.

Como podemos observar en este ejemplo el presostato se utiliza para conectar algo en vez de para desconectarlo como es el funcionamiento tpico que vimos en el presostato de alta que acta sobre el compresor, eso es debido a que el conmutador elctrico que poseen los presostatos lo podemos utilizar como mas nos convenga . 2.14.5> PRESOSTATOS MIXTOS

Presostato con rearme manual

Los presostatos mixtos no son ms que dos presostatos unidos dentro de la misma carcasa y que comparten el conmutador elctrico lo que hace que se conecten mas fcilmente porque la conexin interna entre ellos ya viene realizada. Estn especialmente indicados cuando los presostatos actan directamente sobre la alimentacin elctrica del propio compresor. Como principal inconveniente tenemos que si en algn momento se estropea alguno de los dos presostatos tendremos que cambiar el conjunto pues no pueden ser reparados. 2.14.6> PRESOSTATOS DIFERENCIALES

Presostato diferencial

Los presostatos diferenciales lo que hacen es estar continuamente comprobando que existe una diferencia entre dos medidas de presin, si esta diferencia de presin es menor que el valor que tenemos marcado en la escala del presostato, ste acta cambiando de posicin su conmutador.

Una de las aplicaciones ms comunes en refrigeracin es utilizarlo como elemento de seguridad que garantice que la bomba de aceite este funcionando, denominndose el presostato para este uso presostato diferencial de aceite.

La bomba de aceite se encuentra en compresores grandes que necesitan un sistema de lubricacin que lleve el aceite a todas las partes de la zona de compresin, en compresores pequeos no es necesario pues simplemente con el chapoteo del aceite sera suficiente.

Para realizar esta comprobacin las conexiones hidrulicas que tendramos que realizar serian presin en aspiracin de bomba y presin en descarga, la presin a la que aspira la bomba el aceite es la presin a la que se encuentra el aceite en el carter del compresor, que coincide con la presin de aspiracin del compresor.

Conexin del presostato de diferencial de aceite al circuito frigorfico.

Si las dos presiones fueran iguales significa que la bomba no funciona y el presostato diferencial para el compresor.

El presostato tiene un retardo en las arrancadas ya que la bomba aparte de aceite tambin registra las presiones, cuando la mquinas esta parada las presiones son iguales lo que impedira que el circuito se pusiera en marcha, pues el presostato detectara que la bomba de aceite no funciona correctamente, este retardo se consigue con un temporizador que anula la actuacin del presostato durante los primeros segundos de la arrancada.

Estos presostatos llevan rearme manual para que no puede producirse de forma cclica este defecto de funcionamiento, pues un funcionamiento sin lubricacin producira el agarrotamiento del compresor por falta de lubricacin.

2.9> DEPSITO ANTI-LQUIDO2.10> VLVULAS ANTI - RETORNO2.11> VLVULAS DE SERVICIO2.12> ANTI-VIBRATORIOS Y SILENCIADORES2.13> ELECTROVLVULAS O SOLENOIDES2.14> PRESOSTATOS