UT10 elementos anexos al circuito frigorifico

Módulo Formativo: Máquinas y Equipos Térmicos 1º Frío

Profesor: Manuel Conde Navarrete

MÓDULO FORMATIVO “MÁQUINAS Y EQUIPOS TÉRMICOS” UNIDAD DE TRABAJO Nº 10 ELEMENTOS ANEXOS AL CIRCUITO FRIGORÍFICO

Profesor: Manuel Fco. Conde Navarrete Unidad de Trabajo nº 10 : Elementos anexos al C.F.

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ÍNDICE U.T.10 ELEMENTOS ANEXOS AL CIRCUITO FRIGORÍFICO

Página

1.- Separador de aceite

3

2.- Válvulas de cierre

4

3.- Intercambiador de calor

6

4.- Distribuidores de líquido

7

5.- Válvulas de retención

8

6.- Válvulas de tres vías

9

7.- Válvulas solenoides 8.- Válvulas de acceso tipo obús 9.- Válvula de seguridad 10.- Fusible de seguridad 11.- Filtros secadores y antiácidos 12.- Visor de líquido 13.- Depósitos de líquido 14.- Válvulas salida de líquido 15.- Silenciadores de la descarga y antivibradores 16.- Separador de líquido o botella en la aspiración 17.- Presostato 17.1.- Presostato de baja presión 17.2.- Presostato de alta presión 17.3.- Presostato diferencial de aceite 18.- Válvula inversora de 4 vías 19.- Reguladores de presión ( KVP, KVR, KVL, KVC, CPCE+LG, KVD) 20.- Termostatos 21.- Termómetros 22.- Igualación del nivel de aceite 23.- Regulador del nivel de aceite 24.- Calentador del carter 25.- Actividades a realizar en la libreta

11 12 13 14 14 14 18 19 21 22 23 23 28 31 32 34 45 50 51 51 53 59

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ELEMENTOS ANEXOS AL CIRCUITO FRIGORÍFICO 1.- Separador de aceite Un separador de aceite permite reducir considerablemente, pero no totalmente, los problemas debidos a la circulación del aceite en el circuito frigorífico.

El aceite contenido en el cárter del compresor, particularmente durante las paradas de la instalación frigorífica, absorbe el fluido refrigerante gaseoso y esto es más significativo cuando la temperatura ambiente que rodea el compresor es fría. Cuando el compresor arranca de nuevo la caída de presión en el cárter provoca la ebullición del fluido refrigerante contenido en el aceite. El aceite se espuma, esto hace que sea arrastrado mucha cantidad de éste por el fluido refrigerante en su salida del compresor.

Para recuperar este aceite instalamos a la salida del compresor sobre la tubería de descarga, un separador de aceite de dimensiones apropiadas que va a permitir al aceite reintegrarse directamente al cárter del compresor.

El lugar más práctico para separar el aceite de los vapores del fluido refrigerante se encuentra en la salida del compresor.

El empleo de un separador de aceite es aconsejado: • En las instalaciones que funcionan a temperaturas muy bajas.

• En las instalaciones a evaporador inundado.

• En las instalaciones que utilizan un compresor a tornillo.

• Cuando el compresor no trae resistencia de cárter y se instala en lugares fríos.

• Cuando la velocidad de circulación de los gases es lenta.

• En las instalaciones donde las tuberías son largas y sinuosas.

• En los casos de dificultades en hacer volver el aceite al compresor a pesar de pendiente, trampas de aceite, diámetro apropiado de las tuberías, las tuberías cortas...

• En las instalaciones que necesitan una cantidad importante de fluido refrigerante.

La gran eficacia del separador se debe realmente a la interacción de los siguientes factores: •Velocidad y cambio de dirección de caudal del gas de descarga •Adsorción, separación y filtración de aceite • Adsorción de aceite a altas temperaturas, evitando así la adsorción de refrigerante.

El gas refrigerante pasa por la conexión de entrada (12). El aceite atrapado en el vapor se separa como resultado del cambio de la velocidad y de dirección a través del colector de aceite (15) que a su vez también actúa como filtro de aceite. Cuando el gas refrigerante recalentado fluye por el contenedor de aceite (2) se desprende algo de este recalentamiento. De esta forma el contenedor de aceite alcanza una

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temperatura constante y el aceite ya separado se almacena en estado caliente, es decir, con el mínimo contenido de refrigerante posible. Por lo tanto, evita que el refrigerante fluya por el cárter, donde podría producir una ebullición violenta.

El flotador (1) abre la válvula de aguja (3) dependiendo de la cantidad de aceite. Como consecuencia la presión de condensación fuerza que el aceite vuelva al cárter, asegurando así un retorno automático del aceite.

2.- Válvulas de cierre De membrana: La válvula de cierre manual con volante de membrana, se utiliza en la tubería de líquido, de aspiración y de gas caliente, en instalaciones de refrigeración. La válvula se puede dotar con conexiones roscar o soldar y son unidireccionales.

Las válvulas de cierre están dotadas de tres membranas de acero inoxidable, lo que asegura una larga vida útil a la válvula. El cuerpo de válvula, la tapa y el husillo son de latón, el volante (3) de maniobra de plástico de color.

Las válvulas tienen un sello de membrana triple (8) concebido de manera que, por su propia tensión,

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levanta el plato de válvula de su asiento cuando la válvula se abre. El plato de válvula propiamente dicho es de nilón y asegura una estanqueidad absoluta después de un ligero par de apriete.

La zapata de empuje (7) impide un contacto directo entre el husillo (5) y las membranas (8), lo que contribuye a aumentar la vida útil de la válvula. El muelle (9) puede mantener la válvula abierta con presiones de trabajo que descienden hasta -1 bar. El contraasiento de la tapa (6) protege contra la introducción de la humedad en posición totalmente abierta. Cuando la válvula está abierta, la presión del lado de salida no debe exceder la presión del lado de entrada en más de 1 bar.

De bola: Las válvulas de bola son válvulas de cierre manual y bidireccional de dos posiciones que se utilizan en tuberías de líquido, de aspiración y de gas caliente, en instalaciones de refrigeración, congelación y aire acondicionado.

La válvula brinda un máximo de estanqueidad, tanto interna como externa, a través del asiento de la válvula. En posición completamente abierta, la válvula ofrece el máximo caudal. La válvula está diseñada para funcionar bajo cualquier temperatura sin crear problemas de líquido ocluido. El flujo de refrigerante sufre una caída de presión mínima.

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La válvula tiene dos posiciones, totalmente abierta o totalmente cerrada, con una llave fija se acciona el husillo ¼ de vuelta para pasar de una posición a otra.

3.- Intercambiador de calor Los intercambiadores de calor se utilizan principalmente para efectuar la transferencia de calor entre

la

línea

de

líquido

y

la

línea

de

aspiración

en

instalaciones

de

refrigeración.

El objeto es utilizar el efecto de refrigeración que se perdería en el aire ambiente a través de las tuberías de aspiración no aisladas, en ausencia de un intercambiador de calor. En éste, dicho efecto se utiliza para subenfriar el refrigerante líquido.

Aseguramos la ausencia de vapor en el líquido antes de la válvula de expansión, obteniendo además un rendimiento máximo del evaporador cuando ajustamos el recalentamiento de la VET al mínimo e impide la condensación y formación de escarcha en la tubería de aspiración.

Normalmente, se puede determinar el tamaño de un intercambiador basándose en las conexiones

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correspondientes a las dimensiones de los tubos de la instalación de refrigeración. El diseño es tal, que se consiguen velocidades normales del gas de aspiración con una reducida pérdida de carga. Por tanto, la capacidad del intercambiador de calor se adapta a la capacidad de la instalación. Al mismo tiempo, se asegura el retorno de aceite al compresor. Es recomendable seguir las instrucciones del fabricante respecto a la selección del modelo apropiado.

En el interior de la cámara interna (3) están instaladas secciones de aletas decaladas que forman un flujo turbulento de gas con una resistencia mínima de flujo. La cámara externa en forma de espiral (4) lleva el líquido refrigerante caliente a contra-corriente respecto a la circulación del líquido refrigerante frío en la cámara interna (3). La cámara externa en forma de expiral impulsa el líquido refrigerante caliente sobre la totalidad de la superficie de transmisión de calor e impide la formación de condensado en la camisa externa.

4.- Distribuidores de líquido El distribuidor de líquido es un elemento que se utiliza para distribuir el líquido refrigerante procedente de la válvula de expansión termostática entre las secciones individuales del evaporador. En caso de instalarse la VET, ésta debe tener igualación de presión externa.

La longitud de los tubos que alimentan las distintas secciones del evaporador deben ser idénticas y el distribuidor debe ser instalado en posición vertical.

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No vale cualquier distribuidor, debe ser seleccionado acorde a una caída de presión apropiada y en base a unos parámetros como son : Tipo de refrigerante, temperatura de evaporación, nº de secciones del evaporador, válvula de expansión, etc. Debemos consultar la información técnica del fabricante para seleccionar el apropiado.

5.- Válvulas de retención (antirretorno) Las válvulas de retención pueden utilizarse en tuberías de líquido, de aspiración y de gas caliente en instalaciones de refrigeración y aire acondicionado con refrigerantes fluorados. Las válvulas se pueden adquirir con conexiones soldar o roscar.

Características: •La válvula asegura un sólo sentido de circulación correcto.

•Hay versiones rectas y angulares.

•Impide la migración y condensación desde un evaporador caliente hasta un evaporador frío.

•Disponen de un pistón amortiguador incorporado que permite el montaje de las válvulas en las tuberías donde se pueden producir pulsaciones, por ejemplo en la línea de descarga del compresor.

•Las válvulas se suministran con un muelle para Δp = 0.3 bar.

•Se utilizan en instalaciones de refrigeración con compresores conectados en paralelo.

•Posibilidad de conexiones sobredimensionadas para mayor flexibilidad de uso.

•Al igual que los distribuidores e intercambiadores deben ser correctamente seleccionadas de los Unidad de Trabajo nº 10 : Elementos anexos al C.F.

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catálogos o información técnica del fabricante.

6.- Válvula de tres vías

Tuerca prensaestopas

Cuadradi o de maniobra

El compresor suele tenerla instaladas en la aspiración y la descarga. La válvula de 3 vías, o válvula de servicio del compresor, permite acceder al circuito frigorífico, operando manualmente sobre ella de la siguiente forma: Válvula hacia atrás: (o desatornillada a fondo) en esta posición, hay correspondencia entre la tubería (aspiración o descarga) y el compresor. El racor de toma de presión esta aislado.

El cuadradillo de maniobra esta accionado por una llave de carraca y suele ir tapado con un tapón que evita las fugas a través de la tuerca prensaestopas. Este prensaestopas debe ser aflojado con una llave Unidad de Trabajo nº 10 : Elementos anexos al C.F.

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antes de ser accionado el cuadradillo del vástago de la válvula.

Válvula hacia adelante: (o atornillada a fondo) en esta posición, hay correspondencia entre el racor de toma de presión (HP o BP) y el compresor. La tubería (aspiración o descarga) esta aislada.

Para conectar un puente de manómetros sobre el racor de toma de presión, conviene conectar la manguera del lado contrario. En efecto, el tetón del lado acodado del flexible corre riesgo de ser deteriorado por el diámetro interior insuficiente del racor de toma de presión (es decir poner las manqueras al revés, esta toma de la V3V no tiene depresor obús que pinchar)

Válvula hacia atrás y reatornillada media vuelta hacia delante (posición de lectura o de funcionamiento) En esta posición, hay correspondencia entre la tubería (aspiración o expulsión), el racor de toma de presión (HP o BP) y el compresor. Destacar: • Que los compresores herméticos dependiendo de la potencia, no suelen disponer de válvulas 3 vías.

• Que sobre los grupos de condensación la válvula 3 vías de descarga está generalmente colocada sobre la botella de líquido. La válvula 3 vías de aspiración o está colocada sobre la aspiración del compresor, o esta fijada directamente en el bastidor del grupo de condensación.

• Que ciertas válvulas 3 vías disponen además de la segunda toma de presión, que no puede ser aislada en ningún caso (ésta sirve para la conexión del presostato de "seguridad " y su orificio de paso de los gases es mucho más pequeño).

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Sobre los compresores que instalan estas dos válvulas ( aspiración y descarga), podemos con la ayuda del puente de manómetros: • Hacer un control de funcionamiento de la instalación por una medida de las presiones.

• Cargar de gas en una instalación frigorífica.

• Cargar de líquido en una instalación frigorífica.

• Recuperar el fluido frigorígeno de una instalación frigorífica.

• Lavado de una instalación frigorífica.

• Hacer el vacío de una instalación frigorífica.

Importante: * Nunca debemos cerrar la válvula de 3 vías (atornillada a fondo) sobre la descarga del compresor cuando éste funciona. Esto provocaría un deterioro de las chapaletas del compresor y del fuelle del presostato de HP. * Hay que recordar que debemos aflojar la tuerca del prensaestopas del cuadrado de maniobra de las válvulas de 3 vías antes de cada manipulación y reapretarla después de terminadas las operaciones.

7.- Válvulas Solenoides Es una válvula eléctrica automática colocada sobre el circuito frigorífico líquido o gaseoso. Es llamada también válvula electromagnética.

Una bobina excitada atrae en su campo magnético un vástago de hierro dulce, sobre el cual se encuentra la chapaleta que provoca la abertura o el cierre de la válvula. La chapaleta recupera su posición inicial cuando la corriente es cortada, gracias a un resorte. El impulso eléctrico que manda la válvula puede ser proporcionada, por ejemplo, por un termostato o un presostato.

Las válvulas solenoides se compone de un amplio abanico de tipos, diseñadas para aplicaciones específicas en instalaciones de refrigeración. Están disponibles en diferentes tamaños, tipos de conexiones y con bobinas de diferentes tensiones y frecuencias.

Las válvulas se suelen suministran por partes, ofreciendo la posibilidad de diseñar la válvula según los requisitos de la instalación.

Todas las válvulas de solenoide, solamente funcionan cuando se instalan correctamente en la dirección de flujo, esto es, la dirección indicada por la flecha.

Normalmente, cuando se monta una válvula de solenoide delante de una válvula de expansión termostática, se debe colocar cerca de ésta. Con esto se evitan golpes de ariete cuando la válvula de solenoide se cierra. Para evitar roturas, es conveniente fijar el tubo a la entrada y salida de la válvula solenoide.

Se utilizan válvulas de solenoide de tipo NC (normalmente cerrada) en instalaciones en las que la válvula debe permanecer cerrada (sin tensión) la mayor parte del tiempo de funcionamiento. En instalaciones en las que la válvula de solenoide debe permanecer abierta (sin tensión) la mayor parte del

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tiempo, se elije una del tipo NO (normalmente abierta). Nunca se debe sustituir una válvula de solenoide del tipo NO por una del tipo NC, o viceversa. El impulso eléctrico que manda la válvula puede ser proporcionado, por ejemplo, por un termostato o un presostato.

Sobre un circuito frigorífico esta válvula suele estar más a menudo sobre la tubería de líquido, después del filtro deshidratador y antes de la VET que sobre la línea de aspiración, donde el diámetro más importante conduce a la colocación de una válvula mucho más grande con una superficie de chapaleta más grande y el riesgo de provocar la formación de escarcha, por una entrada de humedad, al bornero eléctrico. Las electroválvulas deben instalarse generalmente horizontalmente y de tal modo que el suministro del fluido se haga en el sentido de la flecha.

Distinguimos las electroválvulas: • De accionamiento directo: La válvula se abre o se cierra completamente cuando la bobina es excitada.

Es utilizada para los pequeños diámetros.

• Servoaccionadas: La válvula funciona con presiones diferenciales más elevadas. Es utilizada para los diámetros más gruesos.

• De chapaleta piloto: La válvula principal es mandada por una válvula piloto. Es utilizada para los gruesos diámetros de tubería.

Hay válvulas para corriente continua (CC) y para corriente alterna (CA). La mayoría de electroválvulas, por razones de seguridad, se cierra por una falta de corriente.

Una electroválvula es instalada sobre la tubería de líquido cuando hacemos pump down con objeto de detener el funcionamiento del compresor por actuación del presostato, con esto conseguimos: • Evitar la acumulación de fluido frigorígeno en el evaporador • Evitar la migración del fluido frigorígeno en el cárter del compresor.

Para ello, la válvula puede ser cerrada para conseguir la detención del compresor mediante el termostato cuando es alcanzada la temperatura de consigna, el compresor continúa girando y aspirando gas hasta el disparo del presostato BP previamente ajustado para el ' pump down '.

Las electroválvulas pueden servir también para: • El desescarche del evaporador con una alimentación de gases calientes procedentes del compresor.

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• Para la reducción de potencia de los compresores.

• El accionamiento de una válvula de inversión de ciclo.

• Para los circuitos secundarios de agua en los cuales las electroválvulas son de acero inoxidable.

Destacar que nunca hay que alimentar una bobina de la electroválvula cuando esta desmontada del cuerpo de la válvula porque corre peligro de deteriorarse rápido por calentamiento del bobinado. Si no nos queda otro remedio, entonces pasaremos por su interior algo metálico, por ejemplo, el vástago no aislado de un destornillador, cuyo mango servirá al mismo tiempo de sujeción, en el agujero de la bobina.

8.- Válvula de acceso tipo obús Las válvulas de acceso al circuito frigorífico o el racor " schrader " se colocan sobre el lado HP y/o BP de la instalación, para permitir la toma manométrica. Ellas permiten reemplazar el racor de toma de presión cuando una pequeña instalación no instala válvula de 3 vías. Estas válvulas de cierre automático reciben el lado acodado de la manguera lo que implica tener en su centro un tetón de empuje.

El tetón fijo del flexible aprieta en el tetón móvil de la válvula cuando el racor moleteado es simplemente atornillado a mano. Se comunican entonces el circuito frigorífico y el puente de manómetros.

Después de las diferentes operaciones, el racor moleteado del flexible es rápidamente desconectado a mano para evitar la pérdida del fluido frigorígeno. El tetón de la válvula deja de empujar y el depresor sube con la ayuda del resorte antagonista y permite la estanqueidad de la válvula obús.

Existen racores rápidos de carga que permiten enlazar o quitar el flexible sin roscar, sobre todo del lado de HP, sin riesgo de quemadura por el fluido frigorígeno. La pérdida del refrigerante entonces es mínima.

Podemos encontrar también flexibles que instala, del lado recto de la manguera, una válvula de aislamiento 1/4 de vuelta.

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9.- Válvula de seguridad En caso de sobrepresión provocada por un mal intercambio en el condensador y un no funcionamiento del presostato HP de seguridad, esta válvula permite

una

descarga automática del refrigerante, a una presión de seguridad predeterminada a la atmósfera. Podemos prever una tubería para evacuación hacia el exterior del local o mejor, para evitar la contaminación, en una botella de recuperación instalada junto al depósito de líquido. Es precintable para evitar que su tarado sea modificado en ningún caso.

10.- Fusible de seguridad Se instala en los recipientes de líquido para evitar explosiones en caso de incendio. Esta atornillado sobre el recipiente y dispone una pastilla de un material que funde cuando se alcanza los 70ºC, aliviando la alta presión generada.

11.- Filtros secadores Para asegurar un funcionamiento óptimo, el sistema de refrigeración debe limpiarse y secarse internamente. Antes de poner en marcha el sistema, deberá eliminarse la humedad por vaciado a una presión absoluta de 0,05 mbar. Durante el funcionamiento, es preciso recoger y eliminar la suciedad y la humedad. Para ello se utiliza un filtro secador que contiene un núcleo sólido formado por: •Molecular Sieves •Gel de sílice •Una malla de alúmina activa y de poliéster (A) insertada a la salida del filtro.

El núcleo sólido es comparable a una esponja, capaz de absorber agua y retenerla.

Los filtros moleculares retienen el agua, mientras que la alúmina activada retiene el agua y los ácidos.

El núcleo sólido (B), junto con la malla de poliéster (A), actúa asimismo como filtro contra la suciedad.

El núcleo sólido retiene las partículas de suciedad grandes, mientras que la malla de poliéster atrapa las partículas pequeñas.

El filtro secador es, por lo tanto, capaz de interceptar todas las partículas de suciedad de un tamaño superior a 25 micras.

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Selección del filtro secador: Debe elegirse el filtro secador adecuado en función de las conexiones y de la capacidad del sistema de refrigeración, seleccionado convenientemente del catálogo del fabricante.

Hay distintos tipos para su uso con refrigerantes CFC/HCFC y otros para refrigerantes HFC. Debe consultarse al fabricante para la selección del apropiado.

Ubicación del filtro secador: El filtro secador se instala normalmente en la línea de líquido, donde su función principal consiste en proteger la válvula de expansión.

La velocidad del refrigerante en la línea es baja, y por ello el contacto entre el refrigerante y el núcleo sólido del filtro secador es bueno. Al mismo tiempo, la perdida de presión a través del filtro es baja.

Un filtro secador puede instalarse también en la tubería de aspiración, donde su trabajo será proteger el compresor contra la suciedad y secar el refrigerante.

Los filtros de aspiración, también llamados filtros antiácidos, se utilizan para eliminar los ácidos tras producirse un daño en el motor. Para asegurar una reducida pérdida de presión, el filtro de aspiración debe ser mayor que el filtro de la línea de líquido.

Los filtros de aspiración deben reemplazarse antes de que la pérdida de presión supere los siguientes valores: Sistemas de A/A: 0,50 bar Sistemas de refrigeración: 0,25 bar Sistemas de congelación: 0,15 bar Un visor de líquido con indicador de humedad se instala normalmente después del filtro secador, donde la indicación del visor significa: Verde: No existe humedad peligrosa en el refrigerante.

Amarillo: Contenido de humedad en el refrigerante demasiado elevado, delante de la válvula de expansión.

Burbujas: 1) La pérdida de presión a través del filtro secador es demasiado elevada.

2) No hay subenfriamiento.

3) Falta de refrigerante en todo el sistema.

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Si el visor de líquido se instala delante del filtro secador, la indicación será la siguiente: Verde: No existe humedad peligrosa en el refrigerante.

Amarillo: Porcentaje de humedad en el sistema de refrigeración demasiado elevado.

El punto de cambio de verde a amarillo en el visor de líquido viene determinado por la hidrosolubilidad del refrigerante. Los puntos de cambio en los visores de líquido de son muy bajos. Esto asegura que el cambio a verde en el indicador sólo se produzca cuando el refrigerante está seco.

Burbujas: 1) No hay subenfriamiento.

2) Falta de refrigerante en todo el sistema No añadas refrigerante simplemente porque aparezcan burbujas en el visor de líquido. Debe averiguarse primero la causa de las burbujas.

Instalación: El filtro secador se debe instalar con el caudal en la dirección indicada por la flecha que aparece en la etiqueta, puede instalarse en cualquier sentido, pero hay que tener en cuenta las siguientes observaciones: –El montaje vertical con un caudal descendente se traduce en una rápida evacuación/vaciado del sistema de refrigeración.

–Con un montaje vertical y un caudal ascendente, la evacuación/vaciado será más lenta, ya que el refrigerante debe evaporarse a través del filtro secador.

–El núcleo del filtro está firmemente ajustado en la carcasa del filtro.

–Hay que asegurarse que la tubería soportará el filtro secador y tolerará la vibración. Si no es así, el filtro secador deberá instalarse mediante una abrazadera u otro medio, fijándolo a una parte rígida de la instalación.

Para soldar el filtro secador, deberá utilizarse un gas protector, como por ej. N2.

Hay que asegurarse de que el gas protector fluya en la dirección de flujo del filtro. De esta manera se evitará que el calor de la soldadura dañe la malla de poliéster.

La humedad penetra en en el sistema: 1) Durante la fabricación/instalación del sistema.

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2) Al abrir el sistema para realizar un servicio de mantenimiento.

3) Si se produce una fuga en la parte de aspiración, si se encuentra al vacío.

4) Cuando se llena el sistema con aceite o refrigerante que contiene humedad.

5) Si se produce una fuga en un condensador refrigerado por agua.

La humedad en el sistema de refrigeración puede provocar: a) Obstrucción del dispositivo de expansión debido a la formación de hielo. b) Corrosión de las piezas metálicas. c) Daños químicos en el aislamiento de compresores herméticos y semiherméticos. d) Descomposición del aceite (formación de ácidos).

El filtro secador elimina la humedad que permanece tras la evacuación, o que penetra en la instalación posteriormente.

El filtro secador hay que cambiarlo cuando: 1. El visor de líquido indique que el contenido de humedad es demasiado elevado (amarillo).

2. La pérdida de presión a través del filtro secador es demasiado elevada. (hay burbujas en el visor de líquido durante el funcionamiento normal).

3. Se haya cambiado un componente principal del sistema, p.ej. el compresor.

4. Cada vez que se abra el sistema, p.ej. si se cambia el conjunto de orificio de una válvula de expansión.

No se debe reutilizar nunca un filtro secador usado, ya que soltará humedad si se utiliza en un sistema con un bajo contenido de humedad, o si se calienta.

El cambio de un filtro secador debe hacerse siguiendo los siguientes pasos (ver figura): Cierra la válvula nº 1.

Vacía el filtro mediante aspiración.

Cierra la válvula nº 4.

Abre la válvula nº 2.

El sistema empezará a funcionar, evitando el filtro.

Cambia el filtro o el núcleo del mismo.

Purga el filtro secador mediante una válvula obús (nº 3).

Vuelve a poner en marcha el sistema abriendo/cerrando las válvulas en orden inverso.

Retira las palancas/volantes de las válvulas.

Filtros antiácidos: El filtro antiácidos, es para utilizar después de que un compresor hermético o semihermético haya sufrido daños. El daño que da lugar a la formación de ácido se manifiesta por el olor del aceite y quizás por su decoloración. Los daños pueden ser causados por: –Humedad, suciedad o aire –Un motor de arranque defectuoso

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–Fallo de refrigeración, debido a una carga demasiado pequeña de refrigerante.

–Temperatura de gas caliente superior a 175°C Tras cambiar el compresor y limpiar el resto del sistema, se instalan dos filtros antiácido, uno en la línea de líquido y otro en la tubería de aspiración.

Se comprueba periódicamente el contenido de ácido y, de ser necesario, se cambian los filtros nuevamente.

Cuando una comprobación del aceite muestre que el sistema ya no contiene ácidos, se pude sustituir el filtro antiácidos por un filtro secador normal, retirándose el núcleo del filtro antiácidos de la tubería de aspiración.

12.- Visor de líquido Los visores de líquido se utilizan para indicar: 1. El estado del refrigerante en la tubería de líquido de la instalación.

2. La circulación en la tubería de retorno desde el separador de aceite.

3. El contenido de humedad en el refrigerante.

Características Algunos modelos modelos se utilizan para indicar el nivel de líquido en un recipiente o en el cárter de un compresor, otros están equipados con un indicador que cambia de color para indicar el contenido de humedad del refrigerante.

Antes de seleccionar un visor con indicador de humedad, debe tenerse en cuenta lo siguiente: − Tipo de refrigerante − Solubilidad del agua en el refrigerante − Nivel que exige una señal de alarma.

Debe tenerse en cuenta que el aceite de poliolester para refrigerantes HFC, por ejemplo R134a, R404A, R407C y R410A, reacciona con el agua según una reacción de hidrólisis generando ácido y alcohol.

Los niveles recomendados de contenido de humedad están comprendidos normalmente entre 30 y 75 ppm. Los compresores herméticos sólo toleran contenidos de humedad muy bajos, mientras que los

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semiherméticos y otros compresores toleran contenidos de humedad más altos en el refrigerante. El color en el indicador del visor depende del contenido de humedad del refrigerante. Los valores bajo “verde/seco” se deben considerar como condición perfecta, lo cual significa protección completa contra los efectos perjudiciales de la humedad. En otras palabras, el filtro secador está funcionando perfectamente. Si el color verde comienza a palidecer, habrá comenzado el cambio de color y por lo tanto será necesario extremar la vigilancia del visor. Si el color cambia a amarillo eso será una clara señal que se ha excedido la capacidad del filtro secador y éste se debe reemplazar tan pronto como sea posible.

13.- Depósito de líquido Los depósitos de líquido aseguran la compensación de las variaciones de volumen del refrigerante en las instalaciones de refrigeración y de acondicionamiento de aire.

Estas variaciones de volumen son debidas a las variaciones generadas por las diferencias de temperaturas de funcionamiento en diversas estaciones y a las secuencias de apertura y cierre de la válvula de expansión que llena o no el evaporador de su gas refrigerante.

Los depósitos de líquido permiten igualmente almacenar el gas refrigerante de la instalación, para las operaciones de mantenimiento o de reparación.

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El depósito de líquido es indispensable para toda instalación frigorífica que necesita una reserva de fluido frigorígeno líquido. Esta reserva es útil además para compensar las pequeñas fugas por mantenimiento (toma de presión) y para mantener una carga correcta de líquido en el condensador, cualquiera que sea el relleno de los evaporadores.

Suprimimos el depósito de líquido cuando el dispositivo de expansión es un tubo capilar. El condensador en ese caso es quien sólo debe poder contener la carga en fluido frigorígeno en caso, por ejemplo, de obstrucción del tubo capilar.

Los depósitos o botellas de líquido pueden ser horizontales o verticales, reciben el fluido refrigerante licuado procedente del condensador. Estos depósitos son generalmente unos gruesos tubos acerados estirado, cerrados por fondos forjados. Son provistos con una válvula de salida líquida con un tubo hasta el fondo del recipiente, que asegura así la alimentación en líquido del dispositivo de expansión, hasta en caso de nivel bajo. Son equipados con un fusible de seguridad y/o con una válvula de seguridad. Ciertos depósitos son equipados con un visor de líquido que permite un control visual del nivel de líquido.

14.- Válvula de salida de líquido La válvula de líquido o la válvula de depósito es especialmente construida para ser utilizada como válvula de salida líquida, se instala sobre el depósito de líquido. Ella recibe la tubería de salida de liquido y se fija sobre el tubo que llega hasta el fondo de la botella, para permitir sólo el paso de líquido refrigerante.

1- Junta plana 2- Conexión rotalock 3- Válvula rotalock

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15.- Silenciadores en la descarga y antivibradores Silenciadores Se emplean para la reducción de los ruidos originados por las pulsaciones de gas en la línea de descarga en las instalaciones de refrigeración y de acondicionamiento de aire. * Cubren una zona amplia de frecuencias. * El montaje de los silenciadores de descarga es posible en posición vertical u horizontal; sin retención de aceite sea cual sea su posición; el gas refrigerante puede circular en los dos sentidos. * Reparten por su interior el gas refrigerante en fase gaseosa con pérdidas de carga mínimas. * Las conexiones para soldar suelen ser de acero cobrizado hasta el diámetro 3/4” incluido y permiten la utilización de metales con una débil aportación de plata; su resistencia a la presión es muy superior a la de las conexiones de cobre.

Los silenciadores de descarga se montan en la línea de gas de descarga entre el compresor y el condensador. Se debe prever una sujeción eficaz antes de la entrada y después de la salida del silenciador (véase esquema aquí abajo).

• Para aumentar su eficacia, es imperativo instalar arriba de los silenciadores de descarga, es decir entre éste y el compresor, un antivibrador estándar.

Antivibradores Reducción de vibraciones y ruidos producidos por las tuberías y eliminación de tensiones causadas por las dilataciones de las tuberías en las instalaciones de refrigeración y acondicionamiento de aire.

Especialmente concebidos para resistir al hielo y variaciones importantes de temperatura desde -40°C hasta +120°C. * Principio de enlace de los componentes entre ellos (flexible inox + anillo de estanqueidad + trenza + conexión) por soldadura TIG inox. Esta soldadura elimina todo riesgo de deterioro del antivibrador relacionado con el calor durante la conexión a las tuberías de la instalación. * Gran resistencia mecánica y a la corrosión. * Largos manguitos a soldar, para facilitar la conexión en la instalación. * Conexiones de acero inoxidable y larguras especiales si se requieren.

El montaje de los antivibradores debe realizarse: •En una parte recta de la tubería •Imperativamente

horizontal

a

la

aspiración

del

compresor •Sin fuerzas de torsión, de elongación o de compresión axial

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•Preferentemente a 90° con referencia a la fuente de vibraciones.

•Cuidado, durante la puesta bajo tensión, los antivibradores pueden presentar un ligero alargamiento (alrededor del 2% de la largura inicial); hay que tenerlo en cuenta durante el montaje.

•Para la soldadura, debe emplearse la utilización de un metal con un aporte a fuerte contenido de plata (55% por ejemplo) y emplear un gas neutro al interior de los antivibradores con el fin de no activar fenómenos de corrosión interna.

Durante la soldadura, procurar que el flujo decapante no esté en contacto con el flexible y su trenza.

El revestimieno niquelado de las conexiones tiene una resistencia excelente a la subida en temperatura; sin embargose aconseja proteger las conexiones trás soldadura con un producto adaptado contra los riesgos de corrosión.

Prever unas fijaciones en las extremidades de los antivibradores situados al opuesto de la fuente de vibración No se debe aislar el antivibrador con un manguito aislante térmico para evitar toda concentración de agua que arriesgue estropearlo por su hielo.

16.- Separador de líquido o botella en la aspiración Su misión es la de eliminación de los riesgos que acarrean el retorno del gas refrigerante en fase líquida y la llegada masiva de aceite a la aspiración del compresor en las instalaciones de refrigeración y de acondicionamiento de aire.

Los separadores de líquido se recomiendan para las instalaciones: •Sometidas a fuertes variaciones de cargas térmicas •En las cuales las larguras de las líneas son importantes •Que funcionan con inversiones de ciclo (desescarche por inversión de ciclo, bombas de calor, etc.)

•Los separadores de líquido con intercambiador se recomiendan para las instalaciones, con poco

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recalentamiento de vapores del gas refrigerante a la aspiración del compresor (refrigerador de líquido, vitrinas bajas temperaturas, refrigeración de vehículos, etc.).

La capacidad del separador seleccionado en kg de gas, debe ser superior al 50% de la carga total de gas refrigerante de la instalación. *El montaje siempre tiene que ser en posición vertical, lo más cerca posible del compresor y a la misma altura.

•Para evitar la formación de hielo en los separadores de líquido, se aconseja que se los aísle térmicamente.

•Para un funcionamiento óptimo, la velocidad de paso del gas refrigerante en los tubos de los separadores de líquido, debe situarse entre 8 y 12 m/s; para valores de velocidad inferiores, el retorno de aceite al compresor no estaría garantizado.

11.- Presostatos El presostato es un control de la presión del sistema, puede controlar la presión de baja o evaporación (presostato de baja, BP) y/o la presión de alta o condensación (presostato de alta, HP).

Los presostatos pueden ser utilizados como protección cuando la presión de aspiración es demasiado baja o la presión de descarga demasiado alta. También puede ser utilizado para regular la temperatura mediante el control de la operación de arranque y parada del compresor o de los ventiladores del condensador de aire para el control de la alta presión (HP).

La conexión y desconexión del equipo se hace con un interruptor que abre y cierra convenientemente la alimentación eléctrica cuando se alcanzan las consignas regladas. El presostato consta de una unidad mecánica, un interruptor eléctrico accionado por el mecanismo de fuelle y un

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sensor que transmite información de la presión en la instalación. Los presostato de alta presión y baja presión pueden unirse bajo una envolvente única, a este tipo de presostato que integra ambas protecciones en un solo cuerpo se le denomina presostato combinado.

Existen diferentes tipos de presostatos, los más importantes son: El presostato HP (alta presión), El BP (baja presión) y el diferencial de aceite Tambien existen otros con funciones como: - Con zona neutra, para el control de la regulación de un conjunto de compresores en en una central frigorífica.

- Los que controlan una diferencia de presión del aire, graduados en pascales para medir la suciedad y/o control del ventilador.

- Los presostatos electrónicos para controlar la variación de velocidad de un motor reductor.

- Transmisores de presión que entregan una señal de voltaje o corriente proporcional a la presión que ha medido.

17.1.- El presostato de baja presión Se conecta en el lado de baja presión del circuito, habitualmente en el carter del compresor o en la válvula de tres vías instalada en la aspiración del compresor. El presostato de BP abre el circuito eléctrico cuando la presión del sistema disminuye por debajo de la presión de desconexión que le regulemos.

También se encarga de cerrar el circuito cuando la presión sube por encima del ajuste de la presión de conexión marcada. Por tanto, tenemos que regularlo a 2 presiones, la de conexión y la de desconexión del circuito eléctrico del compresor. Puede emplearse para varios usos, los principales son: A) Puede hacer las funciones de termostato para regular la temperatura de un compartimento refrigerado (en regulación).

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B) Proteger el compresor de daños debido a la perdida de refrigerante y caída de la presión (En seguridad) C) Detener el compresor al terminar el ciclo de vaciado del evaporador cuando se requiera éste (pump down) En base a esto decimos que el presostato de Baja Presión se emplea en los siguientes casos : A)

En regulación (garantizando la marcha automática del compresor):

–Abriendo el circuito eléctrico que detiene el funcionamiento del compresor cuando la temperatura en el recinto refrigerado es alcanzada.

–Cerrando el circuito eléctrico que vuelve a poner en marcha el compresor cuando la temperatura interior en el recinto enfriado sube por encima de un valor de consigna establecido.

Se emplea un presostato de BP sustituyendo al termostato de regulación de la temperatura de una cámara frigorífica cuando, además de un control de la temperatura en el recinto, se desea obtener el desescarche automático y completo del evaporador (cámaras con temperatura positiva).

Ciertos tipos de equipos de refrigeración utilizan un control de baja presión para mantener la temperatura del compartimento sustituyendo al termostato, además de actuar como un mecanismo de seguridad en caso de pérdida de refrigerante. Este método se emplea en algunos refrigeradores compactos y en expositores. Comprueba siempre la documentación del fabricante para ver los ajustes apropiados del control. Los técnicos utilizan una combinación especifica de presiones de conexión, desconexión y diferencial para mantener la temperatura del compartimento de una determinada unidad.

Un control de baja presión (BP) que actúa como un control de temperatura, es muy similar al uso de un termostato que tenga un bulbo sujeto al conducto de aspiración o al serpentín del evaporador. El control de baja presión detecta la presión del refrigerante, la cual esta estrechamente relacionada con la temperatura del evaporador. Esta disposición mantiene una temperatura precisa en el expositor y permite que el evaporador se autodescongele completamente antes de que el compresor vuelva a ponerse en marcha.

Solo los sistemas con válvulas VET pueden emplear controles de baja presión como controles de temperatura, porque sus lados de alta y baja presión no se igualan durante el periodo de inactividad. Cuando el control de baja presión alcanza el punto de desconexión, el compresor se apaga. Al no funcionar el compresor, la presión del evaporador empuja el diafragma de la válvula, cerrándola al introducir la aguja de la válvula en su asiento. Puesto que las presiones de los lados de alta y baja a través de la válvula no se igualan, la única subida de la presión del conducto de aspiración procede de la ebullición del refrigerante cuando aumenta la temperatura del compartimento. Cuando la presión del evaporador alcanza el valor del punto de conexión del control, el compresor se pone en funcionamiento.

El fabricante del equipo tendrá que proporcionar los ajustes apropiados del control a su equipo.

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B) En seguridad: ( se asegura la parada del compresor antes de que la presión de baja alcance la presión atmosférica y la instalación entre en vacío) –Se detiene el compresor de manera automática cuando la presión de baja se aproxima a la presión atmosférica, con esto evitamos la entrada de aire en el circuito frigorífico en el caso de que la bajada de presión sea motivada por una falta de refrigerante causada por una fuga en el circuito. Para rearmar el sistema debe hacerse manualmente por el técnico.

–Controlar la baja presión evita además siempre una aspiración de aceite del carter del compresor, los retornos difíciles del aceite en el evaporador, una congelación muy grande en el evaporador por bajada de la presión y una deshumidificación de los alimentos presentes en la cámara frigorífica cuando la instalación trabaja a una temperatura mas baja de lo previsto.

Al ajustar el presostato de baja baja presión se observa las etiquetas en inglés cut-in (presión de conexión) y cut out (presión de desconexión) y la leyenda cut out = cut in menos differencial, más adelante explicaremos que significa esto.

El presostato de BP como dijimos puede estar conectado a una toma con tapón en la válvula de tres vías instalada en la aspiración del compresor. El manómetro se conecta una vez aislada esa toma, con el vástago de accionamiento de la válvula de tres vías (posición trasera del vástago). En esta posición realizamos los ajustes del presostato que controla el funcionamiento de la instalación. Posteriormente colocamos el vástago de la válvula en la posición de lectura (½ vuelta hacía adelante desde la posición trasera), en esta posición se realizan además lecturas de presión.

Respecto a la regulación de un presostato de baja debemos atender que: 1.El compresor no debe realizar ciclos cortos (presiones de conexión y desconexión muy próximas) 2.Que el compresor no sufra sobrecalentamientos excesivos antes de desconectarse (presiones de conexión y desconexión muy alejadas que mantengan al compresor funcionando permanentemente) 3.Las condiciones ambientales que afectan al funcionamiento del control.

–Reglaje del presostato de BP para emplearlo como elemento de seguridad El reglaje del presostato de BP en seguridad se efectua: * Para detener el compresor, a una presión inferior a la presión mínima de funcionamiento y siempre superior a la atmosférica (0,2 bar). * Para el rearranque del compresor a una presión suficiente dentro del circuito frigorífico después del rearme del presostato. Este ajuste no debe hacerse a una presión correspondiente a una temperatura que este por debajo de la temperatura ambiente más desfavorable (temperatura ambiente del local muy baja) sino no podrá arrancar.

Ejemplo: Caso de una cámara frigorífica a +2ºC + 4ºC, donde el R134A trabaja a -10ºC y el compresor esta instalado en el exterior, en un ambiente que en invierno podría alcanzar los -4ºC. La regulación será por termostato y seguridad por presostato BP.

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Para trabajar a -10ºC, la presión de evaporación será de 1 bar. Se regula el presostato para que el compresor se detenga por debajo de esta presión pero siempre por encima de la presión atmosférica, es decir, por encima del 0 manométrico (mínimo 0,1 a 0,3 bar), escogeremos 0,5 bar para nuestro ejemplo.

Cuando el compresor esta detenido, en función de la relación presión – temperatura, para una temperatura mínima exterior de – 4 ºC, la presión interior correspondiente será de 1,5 bar. El reglaje de la presión de conexión debe por tanto estar por debajo de esta presión, sino el compresor no podrá arrancar. Podríamos por tanto regular la conexión a una presión de 1,3 bar (- 7ºC) para dicho arranque. * Regulamos la presión de conexión cut in a 1,3 bar * Se regula la escala marcada como diferencial « diff » a una presión que, restada al cut in, permita detener el compresor con seguridad, escogemos 0,8 bar. (1,3 - 0,8 = 0,5 bar). * Se hace funcionar la instalación frigorífica * Creamos una baja presión tapando la aspiración del evaporador, parando ventiladores o mejor, cerrando progresivamente la válvula de tres vías sobre la aspiración del compresor. * Se vigila la parada del compresor verificando los reglajes * Se vuelve el evaporador a su estado normal o abrimos la válvula de tres vías hasta la posición de lectura. * Se vigila el arranque del compresor para verificar el correcto cut in * Realizamos la maniobra y corregimos las veces necesarias hasta conseguir un reglaje fino Es seguridad el presostato trabaja con la presión interna del circuito frigorífico En funcionamiento normal de una instalación frigorífica, la parada por disparo del presostato de seguridad debe siempre entrañar la busqueda del causante de esta anormal bajada de presión y debe ser solucionada antes de rearmar el presostato de BP para el arranque del compresor, después de un eventual complemento de carga por ejemplo.

C) En Pump Down: ( se asegura el vaciado de refrigerante en el evaporador antes de que la presión de baja alcance la presión atmosférica y la instalación entre en vacío) Detiene el compresor en el caso de instalaciones reguladas por termostato, que activa una solenoide que interrumpe el suministro de líquido a la VET y se vacía el evaporador durante las paradas del equipo. En estos casos las reconexiones del presostato se hacen de forma automática.

–Reglaje del presostato de BP para emplearlo en « pump down » (vaciado del evaporador) El reglaje para el corte y arranque del compresor en un recinto refrigerado trabajando en pump down depende de la temperatura mínima de consigna y de la presión mínima de seguridad. Esta última estará siempre comprendida entre 0,1 y 0,3 bar.

Ejemplo: En una cámara frigorífica para mantener una temperatura de recinto entre +2ºC y + 4ºC (corte y conexión del termostato), el refrigerante R134A debe evaporar a -10 ºC. La regulación la hace el

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termostato para realizar el vaciado del evaporador.

Para conseguir este vaciado del evaporador el termostato activará y cerrará una válvula solenoide cuando llega a la consigna (+2ºC) que interrumpe el suministro de líquido al evaporador, el compresor debe continuar funcionando para provocar dicho vaciado. El vaciado es detectado por el presostato de BP en cuanto alcanza la consigna de activación ( entre 0,1 y 0,3 bar, p.e. 0,2 bar, sin llegar al vacío atmosférico) cortando el suministro eléctrico al compresor. El compresor no arrancará hasta que la presión en el circuito no remonte hasta una presión de 2,2 bar, presión equivalente a la temperatura mínima deseada en la cámara para el R134A (+2ºC), esto lo provocará el termostato al abrir la solenoide el flujo de líquido, cuando se alcancen los 4ºC en el recinto. * La alimentación eléctrica de la bobina del contactor que acciona el compresor pasa por el contactos cerrado del presostato. * Se regula en el presostato la escala del « cut in » a la presión de 2,2 bar. * Se regula la escala marcada con « diff » a una presión que, restada al cut in permite detener el compresor en vaciado, esta presión será por tanto 2,2 – 0, 2 = 2 Bar * Se pone en marcha la instalación frigorífica * Creamos artificialmente una baja presión, ya sea mediante el cierre de la válvula solenoide (la cerramos provisionalmente) o bien cerrando progresivamente la válvula de tres vías en la aspiración del compresor. * Se vigila que la parada del compresor sea efectivamente en el reglaje deseado (0,2 bar) * Se posicionan la solenoide o la valvula de tres vías a su posición normal. * Se vigila que el compresor vuelva a rearrancar a la presión de 2,2 bar como máximo. Podemos regular el presostato para que conecte antes de estos 2,2 bar, antes de la abertura de la electroválvula pero requiere que el punto de consigna de conexionado no este demasiado bajo para que el compresor no arranque, por ejemplo, por un simple aumento de la presión provocado por un paro prolongado en una temperatura ambiente alta. Un reglaje a 1,8 bar, por ejemplo, es una buena elección. El reglaje del diferencial será entonces de 1,8 – 0,2 = 1,6 bar. * Se efectuá un nuevo ciclo de marcha-paro para verificar que los reglajes son correctos.

17.2.- El presostato de alta presión Abre el circuito eléctrico y para el compresor cuando la presión del sistema en el lado de HP sobrepasa los valores, protegiéndolo de averías.

La conexión de la toma del manómetro suele hacerse en la cabeza-culata del compresor en la correspondiente toma dispuesta al efecto en alta presión HP. Los condensadores sucios, la escarcha, los problemas de ventilador, la sobrecarga e incondensables en el interior del circuito son algunas de las causas que elevan peligrosamente la presión de alta del sistema.

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El presostato de HP puede ser empleado como: A) « Como elemento de seguridad » (asegura el paro del compresor): * Abre el circuito eléctrico que detiene el funcionamiento del compresor en caso de sobrepresión en el lado de HP en instalaciones con condensadores ventilados. * El presostato de HP es obligatorio de montar en instalaciones con condensador de agua. Protege la instalacion contra una falta de agua, un agua de condensación muy caliente o un atoro en el circuito de agua.

B) « Como elemento de regulación » (asegura la regulación de la presión de condensación): El presostato gobierna el funcionamiento del ventilador del condensador de aire cuando ese instalado e lugares con temperatura ambientales frías, por ejemplo, en invierno, para mantener una presión de condensación suficientemente elevada para un buen funcionamiento del dispositivo de expansión y de la instalación frigorífica.

Podemos conectarlo a una toma manométrica con tapón, disponible en válvula de servicio de tres vías que suele instalarse en la descarga del compresor. Así que podemos, quitando el tapón después de aislar la toma (poniendo la V3V en posición trasera), realizar su ajuste con un puente de manómetros, controlar su funcionamiento y el de la instalación poniendo la válvula en posición de lectura.

- Reglaje del presostato HP como elemento de seguridad: Efectuamos los siguientes pasos: * Para el paro del compresor, el presostato actuá si la HP excede un valor igual a la temperatura ambiente máxima del local donde esta instalado, aumentada unos 20ºC. Generalmente el paro del compresor en seguridad debe asegurarse para una presión máxima de funcionamiento incrementada 3 a 4 bar por encima de la presión obtenida por la máxima temperatura de condensación prevista.

Ejemplo: Equipo instalado en un ambiente donde se prevee una temperatua máxima de 26ºC, el refrigerante empleado es R404A, la temperatura de condensación será 26 + 20 = 46ºC ( 20 bar para el R404a ), el ajuste de la consigna lo pondremos sumándole 4 bar a esta relación de P-T hallada, es decir, presostato ajustado para que corte a 20 + 4 = 24 bar y detenga el compresor. * Para el rearranque del compresor, se emplea una presión que se corresponda a una temperatura situada por debajo de la temperatura ambiente del lugar de instalación del compresor en las condiciones más desfavorables ( temperatura ambiente más elevada que se va a dar en verano, por ejemplo), sino el compresor no volvería arrancar jamas. * Para su conexionado eléctrico se hace pasar la alimentación de la bobina del compresor por el contacto cerrado del compresor. * Se pone en marcha la instalación y creamos artificialmente una sobrepresión en el lado de alta, parando ventiladores o restringiendo con un cartón o similar el flujo de aire de condensación o el agua si se

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tratase de un condensador de agua. ( jamás cerrar la valvula de tres vías en la descarga del compresor porque lo estropearía) * Se vigila el aumento de presión en los manómetros * Se vigila con una pinza amperimétrica la intensidad absorbida por el motor eléctrico del compresor. * Se vigila el visor de líquido * Se regula la escala de corte marcada con « cut out » de corte antes de que la presión de seguridad se alcance (presión de marcha normal + 3 a 4 bar).

Es muy importante que la intensidad absorbida por el compresor , en este momento, no sobrepase la intensidad nominal indicada sobre la placa de características, para evitar un funcionamiento anormal del compresor.

Si la intensidad absorbida es superada, debemos regular con el tornillo de regulación una presión de corte inferior a estos 4 bares añadidos y a un valor máximo correspondiente a la intensidad nominal de marcha admisible por el motor del compresor. El visor de líquido puede burbujear en este momento. Si no burbujea y la intensidad absorbida es muy grande significa que el circuito frigorífico esta muy cargado con refrigerante (deberíamos disminuir dicha carga con objeto de que disminuya la intensidad absorbida por el compresor) * Se regula la escala del diferencial para que el compresor rearranque después de una caída de presión y un regreso a la presión correspondiente como máximo a la temperatura ambiente más desfavorable que pueda preverse en el lugar donde este instalado el compresor. * Se efectúan dos o tres pruebas para verificar que el reglaje es correcto, caso contrario, iremos modificando los ajustes hasta dar con él. * Se devuelve el condensador a su estado normal de funcionamiento (arrancando ventiladores o eliminando restricciones en los flujos de aire o agua).

El diferencial del presostato es la diferencia de presión existente entre la presión de desconexión y conexión. Se puede regular o ser fija en algunos presostatos (4 bar) * El elemento sensible a la presión es un fuelle. El disparo por alta presión debe entrañar una búsqueda concienzuda de las razones que lo provocaron y remediarlos antes de rearmar el presostato de alta para el rearranque del compresor En la mayoría de unidades de refrigeración, cualquiera de las causas que hemos enumerado que aumente la presión de condensación y suponga un aumento de la temperatura máxima de condensación de 68ºC dañará al compresor. Por tanto las presiones de desconexión máximas deben estar por debajo de ésta temperatura de 68ºC. Las presiones de desconexión recomendadas para los distintos refrigerantes empleados en refrigeración serán de: 20 bar para el R22 (55ºC), 15 bar para el R134a (58ºC), 24 bar para el R404a (53ºC)

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La presión de reconexión es aproximadamente 3 a 4 bar menor que la presión de desconexión para los refrigerantes de alta presión como el R22. La reconexión puede ser manual o automática al desaparecer las presiones anómalas, en los controles de alta presión con reinicialización manual, pulsar el botón de reinicio no arrancará de nuevo el compresor hasta que la presión del sistema haya disminuido hasta el valor de la presión de conexión del control.

- Reglaje del presostato HP como elemento de regulación: La regulación de la presión para la conexión y desconexión del ventilador del condensador depende del valor de la presión de condensación a mantener para asegurar el buen funcionamiento del dispositivo de expansión.

17.3.- El presostato diferencial de aceite El presostato diferencial o presostato de aceite se monta como elemento de "seguridad " sobre los compresores frigoríficos con lubricación por bomba de aceite. El compresor se para inmediatamente si la presión del aceite de lubricación no alcanza o vuelve a bajar debajo de un cierto umbral fijo o previamente definido. Este umbral indica una diferencia de presión insuficiente entre la presión de descarga de la bomba de aceite y la presión del cárter del compresor. Hay entonces un riesgo de falta de lubricación provocado por una falta de aceite o por una avería de la bomba de aceite. El rearranque del compresor puede hacerse sólo por rearme manual del presostato diferencial después de una temporización.

Sobre el presostato de aceite la salida marcada presión " LP " baja es enlazada con el cárter del compresor y la salida marcada aceita " OIL " es enlazada con la salida de la bomba de aceite. Es necesario que el presostato esté colocado por encima del nivel de aceite del compresor que controla.

El presostato diferencial contiene un temporizador que permite evitar las desconexiones intempestivas por seguridad en el arranque del compresor y por las fluctuaciones breves de presión de la bomba de aceite. Después del arranque del compresor este no se detendrá por el presostato, en caso de falta de presión, sólo lo hará si esta se mantiene después de una temporización comprendida entre 90 y 180 segundo según la marca del aparato utilizado.

1- Presión de descarga de la bomba de aceite, 2- Presión del carter del compresor, 3- Rueda de reglaje, 4Resorte del reglaje, 5- Bobina del contactor del compresor, 6- Piloto señalizador de la marcha, 7- Piloto señalizador de avería.

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12.- Válvula inversora de 4 vías Las válvulas inversoras de 4 vías se utilizan en aplicaciones reversibles, tales como bombas de calor o unidades de aire acondicionado y enfriadoras reversibles.

La válvula de 4 vías permite la inversión del ciclo de refrigeración, cambiando de modo de refrigeración en verano a modo de calor en invierno.

El ciclo de inversión se inicia mediante una pequeña válvula solenoide piloto que controla el movimiento de un deslizador, que cambia el sentido de circulación del refrigerante.

Descarga

Batería 1 Batería 2 Aspiración Su misión es invertir la circulación del refrigerante por las baterías exterior e interior, para que en en el local a climatizar se produzca calor o frío según las necesidades.

En la posición representada en la figura abajo indicada, están unidas, por un lado, las vías A (aspiración del compresor) con I (unidad Interior), y por otro, D (Descarga del compresor) con E (unidad Exterior), en consecuencia la batería interior será el evaporador y estamos funcionando en el ciclo de frío o ciclo de verano.

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Cuando se modifica la conexión en la válvula de 4 vías, conectando la vía A con la E, por un lado, y vías D e I por otro, la unidad interior está conectada a la descarga del compresor produciéndose calor en esta batería y estaremos en el ciclo de invierno o ciclo de calor.

La conmutación de la posición de la válvula de 4 vías se realiza a través de la electroválvula piloto de 3 vías, como se representa en la figura abajo indicada, en la que están unidas las vías 1 - 2 haciendo que el émbolo central se posicione a la derecha efectuando las conexiones en la válvula de 4 vías para el ciclo de calor o invierno.

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Como puede observarse en la figura, la válvula inversora está compuesta por tres elementos: - Cuerpo. De forma cilíndrica a cuyo interior llegan las 4 tomas para las vías de conexión con el compresor y las baterías interior y exterior.

- Émbolo. Que se desplaza en el interior cilíndrico del cuerpo, estableciendo las conexiones entre las cuatro vías.

- Válvula piloto. Del tipo solenoide, que controla la posición del émbolo. La presión de descarga acciona el émbolo a un extremo u otro según se conecte la vía 1, con la 2 o con la 3, que se conectará al lado de baja presión (tubo de baja presión).

Por tanto, desde el punto de vista del control, será la activación o no de esta electroválvula piloto lo que cambiará el sentido de circulación del refrigerante y por tanto el ciclo de funcionamiento frío/calor, como se muestra en la figura de abajo.

19.- Reguladores de presión El rango de reguladores de presión tienen diferentes funciones en las instalaciones de refrigeración comercial y aire acondicionado. Regulación de capacidad, regulación de presión en el cárter, regulación de presión de recipiente, regulación de presión de evaporación y regulación de presión de condensación.

Las válvulas se sirven con conexiones roscar o soldar. Se pueden suministrar válvulas con válvula obús.

Los reguladores tipo KV se emplean en las zonas de alta/baja presión de los sistemas bajo condiciones de carga variables.

El KVP se utiliza como regulador de la presión de evaporación.

El KVR se utiliza como regulador de la presión de condensación.

El KVL se utiliza como regulador de presión de aspiración.

El KVC se utiliza como regulador de capacidad.

El NRD se utiliza como regulador de presión diferencial y como regulador de la presión del recipiente.

El KVD se utiliza como regulador de presión de recipiente.

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El CPCE se utiliza como regulador de capacidad.

Todos los reguladores de presión tipo KV llevan una etiqueta que indica la función y el tipo de válvula, p.ej. Regulador de la presión del cárter tipo KVL. La etiqueta indica también el intervalo de funcionamiento de la válvula y su presión de trabajo máxima admisible (PS/WMP).

Una flecha de doble punta (“+” y “-“) aparece impresa en la parte inferior de la etiqueta. La indicación “+” (más) significa presión más alta y “–“ (menos) significa presión más baja.

Los reguladores de presión KV pueden utilizarse con todos los refrigerantes disponibles en el mercado excepto el amoniaco (NH3), siempre que se respeten los rangos de presión de las válvulas.

El cuerpo de válvula está marcado con la dimensión de la válvula, por ejemplo: KVP 15, y con una flecha que indica la dirección del flujo a través de la válvula.

Las tuberías cerca de las válvulas KV deben estar bien sujetas, para proteger las válvulas contra vibraciones.

Por otro lado, los reguladores de presión KV pueden instalarse en cualquier posición, pero nunca deben ser capaces de generar un tapón de aceite o de líquido. Durante la soldadura es importante enrollar un paño mojado alrededor de la válvula. No orientar nunca la llama de gas hacia la válvula, para que ésta no reciba el calor directamente. Durante la soldadura, es importante no dejar restos de metal de aportación en la válvula, ya que pueden deteriorar su función.

Antes de la soldadura de las válvulas KV asegurarse de que no haya ningún manómetro conectado.

Utiliza siempre gas inerte (nitrógeno) cuando lleves a cabo la soldadura de las válvulas KV.

19.1.- Reguladores de la presión de evaporación (KVP) El regulador KVP se monta en la línea de aspiración después del evaporador y se utiliza para: 1. Mantener una presión de evaporación constante y por tanto una temperatura constante en la superficie

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del evaporador. La regulación es modulante. Estrangulando la línea de aspiración se adapta la cantidad de gas refrigerante a la carga del evaporador.

2. Proteger contra una presión de evaporación demasiado baja (por ejemplo, como protección contra la congelación en un enfriador de agua). El regulador cierra cuando la presión en el evaporador disminuye por debajo del valor ajustado y por tanto una temperatura de ajuste (por ejemplo, podrían desecarse los productos almacenados si la temperatura de evaporación fuese más baja de lo normal).

3. Diferencia la presión de evaporación en una instalación frigorífica con un sólo compresor y varios evaporadores con diferentes temperaturas de evaporación. El compresor de continua trabajando para el evaporador más frío, en las instalaciones con varios puestos de frío, trabajando en presiones diferentes de evaporación (estará colocado sobre el evaporador más caliente y el evaporador más frío tendrá instalado una válvula antiretorno).

El regulador de presión de evaporación KVP se abre cuando aumenta la presión de entrada, es decir, cuando la presión del evaporador excede el valor de ajuste. El KVP regula sólo en función de la presión de entrada.

Una variación de la presión en el lado de salida (presión de aspiración del compresor o una variación de la carga) no afecta en nada el grado de apertura puesto que el KVP está dotado de un fuelle de igualación (6). La superficie efectiva de este fuelle es igual a la superficie del asiento de válvula, neutralizando todo Unidad de Trabajo nº 10 : Elementos anexos al C.F.

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efecto sobre el ajuste.

El regulador está también dotado de un dispositivo amortiguador (9) que protege contra las pulsaciones, un fenómeno corriente en las instalaciones frigoríficas.

Gracias a este dispositivo, se prolonga la vida útil del regulador sin afectar la exactitud de la regulación. a) El regulador de presión de evaporación se instala en la línea de aspiración detrás del evaporador para regular la presión de evaporación en instalaciones de refrigeración con uno o más evaporadores y un compresor.

En dichas instalaciones, que trabajan con diferentes presiones de evaporación, se monta el KVP detrás del evaporador que tenga la presión más alta.

Cada evaporador es activado mediante una válvula de solenoide instalada en la línea de líquido. El compresor está controlado por un presostato en función de recogida de gas. La máxima presión en el lado de aspiración corresponde a la temperatura mínima de la cámara.

a)

b)

b) En instalaciones de refrigeración con evaporadores montados en paralelo y compresores normales, y donde se requiere la misma presión de evaporación, el KVP debe montarse en la línea de aspiración común.

El regulador de presión de evaporación KVP tiene una toma para acoplar un manómetro que se usa para regular la presión de evaporación con ayuda del puente de manómetros. El KVP mantiene una presión constante en el evaporador. El KVP se abre al aumentar la presión de entrada (presión de evaporación).

El KVP se instala cerca del bulbo de la VET sobre la tubería de aspiración, preferentemente fuera de la cámara frigorífica y lo más alejado posible del compresor para evitar la retransmisión, sobre el asiento de la válvula, de pulsaciones y las vibraciones del compresor.

Ningún aparato, tales como válvulas de mano o antiretorno, debe estar instalado entre el evaporador y el regulador. Reacciona para una presión aguas arriba es decir para una presión en el evaporador. Con relación a una presión predeterminada, la válvula se abre para un aumento de presión aguas arriba y se cierra si esta presión baja. La presión no debe descender pues debajo del valor de consigna determinada.

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Reglaje: • Conectamos el manómetro de BP del puente de manómetros con calco sobre el racor de la toma de presión del regulador.

• Destornillamos a fondo el tornillo de regulación (válvula abierta al máximo abierta) del regulador.

• Dejamos funcionar la instalación hasta obtener prácticamente la temperatura de consigna en el recinto enfriado (VET ajustada).

• Cerramos progresivamente la KVP, con el tornillo de regulación, para provocar su cierre cuando la presión predeterminada correspondiente se alcanza (presión controlada por el mano BP del puente de manómetros sobre la válvula).

• Después del reglaje de la KVP y varios ciclos de funcionamiento déspues, conviene eventualmente revisar el reglaje del recalentamiento en la VET.

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19.2.- Reguladores de la presión de condensación (KVR) Los reguladores de presión de condensación KVR se pueden montar igualmente en la línea de gas o de líquido en sistemas de refrigeración y aire acondicionado. Se utilizan para mantener una presión de condensación constante y suficientemente alta en condensador y el recipiente de líquido para que el dispositivo de expansión funcione correctamente. Se emplea en en sistemas de condensación refrigerados por aire con ambientes exteriores extremos (inviernos muy fríos, por ejemplo). En verano la presión de condensación es suficiente y el regulador permanecerá abierto. En invierno, la presión de condensación disminuye, el regulador actuará en el momento que se alcance la presión consignada, elevando la presión lo necesario. Los reguladores de presión de condensación KVR se pueden utilizar también con la válvulas tipo NRD o KVD para asegurar que se mantiene una presión adecuada en el recipiente de líquido. El regulador de presión de condensación KVR se abre al aumentar la presión de entrada, es decir, cuando la presión del condensador excede el valor de ajuste. El KVR regula sólo en función de la presión de entrada (aguas arriba).

Una variación de la presión en el lado de salida no afecta en nada el grado de apertura puesto que el KVR está dotado de un fuelle de igualación (6). La superficie efectiva de este fuelle es igual a la superficie del asiento de válvula.

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El regulador está también dotado de un dispositivo amortiguador (9) que protege contra las pulsaciones, un fenómeno corriente en las instalaciones frigoríficas.

El regulador de presión diferencial NRD empieza a abrir cuando la pérdida de carga en el regulador es de 1.4 bar y está completamente abierta cuando la pérdida de carga es de 3 bar.

El KVR se monta normalmente entre el condensador enfriado por aire y el recipiente. El KVR mantiene una presión constante en los condensadores enfriados por aire.

Se abre al aumentar la presión de entrada (presión de condensación).

El KVR junto con un KVD o una NRD aseguran una presión de líquido suficientemente alta en el recipiente bajo condiciones de trabajo variables.

El KVR tiene una toma para acoplar un manómetro que se usa para regular la presión de condensación.

En situaciones en las que tanto el condensador enfriado por aire como el recipiente estén situados en zonas exteriores y en un entorno climático muy frío, puede resultar difícil arrancar la instalación de refrigeración después de una larga parada.

En estos casos, se monta el KVR delante del condensador enfriado por aire con una NRD montada en una tubería bypass alrededor del condensador.

Una NRV (válvula antiretorno) impide la entrada de refrigerante por la salida del condensador.

Ejemplos de aplicación:

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19.3.- Reguladores de la presión del cárter o arranque (KVL) Los reguladores de presión en el cárter KVL, se montan en la línea de aspiración, antes del compresor. Se utilizan para proteger el motor del compresor contra sobrecarga durante el arranque, después de largos períodos de parada o después del desescarche (presión elevada en el evaporador).

El regulador de presión en el cárter KVL se abre cuando disminuye la presión de salida, es decir, cuando la presión de aspiración antes del compresor desciende por debajo del valor de ajuste. El KVL regula sólo en función de la presión de salida. Controla la presión del cárter del compresor limitando esta presión a un valor máximo predeterminado y esto independientemente de la presión en el evaporador. Este regulador actúa sobre una presión aguas abajo, es decir, para una presión en el cárter del compresor. Está colocado más cerca posible del compresor.

Una variación de la presión en el lado de entrada no afecta en nada el grado de apertura puesto que el KVL está dotado de un fuelle de igualación.

El regulador de presión de cárter KVL limita el funcionamiento del compresor y el arranque si la presión de aspiración es demasiado alta. En la parada, el regulador esta cerrado y la presión se hace más elevada por encima del regulador cuando se establece el régimen de marcha. Comienza entonces a abrirse tan pronto como la presión en el cárter del compresor descienda debajo del valor de reglaje y se cierra cuando el valor limite superior se alcanza.

El montaje de este regulador permite: • Evitar las sobrecargas al motor del compresor en las instalaciones a temperaturas bajas que funcionan con compresores herméticos o semiherméticos en el momento del arranque, después de una detención Unidad de Trabajo nº 10 : Elementos anexos al C.F.

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prolongada, o después de un ciclo de deshielo.

• Reemplazar en las instalaciones con múltiples puestos de frío y largas longitudes de tubería, el dispositivo de expansión con carga MOP que es utilizado para las instalaciones que disponen sólo de un puesto de frío y una tubería de aspiración corta.

• De mantener, durante las detenciones, una presión más baja en el cárter del compresor que en el evaporador. Evitando así la migración del fluido refrigerante hacia el cárter del compresor y, por consiguiente, lo mezcla del fluido refrigerante con el aceite del compresor.

• La utilización de un motor eléctrico menos potente que generará un recalentamiento en la descarga menos importante en marcha normal.

• Aumentar el tiempo de marcha del compresor por un descenso más lento del enfriamiento.

El KVL se monta en la tubería de aspiración inmediatamente delante del compresor.

El KVL se usa frecuentemente en instalaciones de refrigeración con compresores herméticos o semiherméticos diseñados para bajas temperaturas.

El KVL se abre al descender la presión de aspiración.

Reglaje de una KVL: • Controlar la presión BP, en funcionamiento normal de la instalación, en régimen estable.

• Llevar la presión BP próxima al 0 cerrando la válvula de salida de líquido del recipiente, por ejemplo.

• Cerrar a fondo la KVL del compresor.

• Abrir la válvula de salida de líquido.

• Abrir progresivamente la KVL del compresor para tener una presión ligeramente superior a la presión normal de funcionamiento a régimen estable.

• Controlar, sobre el presostato BP, que la presión de equilibrio del compresor parado sea superior a la presión necesaria para el enganche de éste.

• Poner el compresor en funcionamiento.

• Vigilar la presión BP. Esta debe corresponderse, en funcionamiento, a la presión inicial de funcionamiento, caso contrario, hay que continuar abriendo ligeramente la KVL. • Un control con la pinza amperimétrica debe confirmar que la intensidad máxima no sobrepase la intensidad nominal del motor del compresor.

En caso de que la capacidad de la KVL sea demasiado baja, podemos instalar dos reguladores en paralelo. Podemos entonces ajustarlos para lo que abran y se cierran juntos, o a presiones ligeramente diferentes.

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19.4.- Reguladores de capacidad (Bypass o inyección de gas caliente) (KVC) Los KVC son reguladores de capacidad que se utilizan para adaptar la capacidad del compresor a la carga real del evaporador. Se monta en un by-pass (derivación) entre los lados de alta y baja presión del sistema de refrigeración para imponer un límite inferior en la presión de aspiración del compresor, suministrando al lado de baja presión una carga "falsa" bajo la forma de gas caliente/frío procedente del lado de alta presión. La entrada a la KVC también puede hacerse desde el recipiente de líquido (trazo discontinuo) Una

cantidad

de

gases

calientes

de

descarga

se

dirige

automáticamente hacia la aspiración del compresor tan pronto como la BP descienda debajo de un valor fijado.

Este regulador permite: • Mantener constante la capacidad del compresor, a pesar de la variación de carga del evaporador sobre las instalaciones que no tienen regulación automática de potencia.

• Evitar las caídas brutales de la BP en el cárter del compresor y el riesgo de aspiración de aceite que resulta de eso.

• Compensar las bajas cargas térmicas sobre el evaporador.

• Compensar la parada simultánea de ciertos puestos de frío en las instalaciones que tienen varios.

Este regulador reacciona para una presión en el lado de BP. La presión de condensación no juega ningún papel sobre el funcionamiento del regulado. La KVC comienza a abrirse tan pronto como la presión a la aspiración del compresor comienza a descender por debajo del valor de reglaje. Cuanto más disminuye la presión , más se abre la compuerta. La regulación progresiva deja pasar más o menos gases calientes de la expulsión hacia la aspiración (de HP hacia BP) .Cuando la presión a la aspiración del compresor es normal, es decir por encima del valor de reglaje, la compuerta queda cerrada.

Para una instalación en " pump down ", es imperativo instalar en serie una válvula solenoide sobre la línea de alimentación de la KVC. Este válvula solenoide debe cerrarse simultáneamente con la válvula solenoide que se encuentra sobre la línea de líquido. En algunas instalaciones, cuando la capacidad de inyección es demasiado grande, la temperatura de aspiración, y por tanto la temperatura de descarga corren el riesgo de subir por encima de las toleradas por el equipo.

Para remediar este inconveniente, podemos: • Instalar un termostato que controle el recalentamiento de la descarga y actué de "seguridad ", parando la instalación cuando la temperatura llega por encima de este umbral.

• Utilizar un dispositivo termostático de inyección:

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Es utilizado para evitar una temperatura anormalmente alta en la descarga del compresor. Para mantener una temperatura correcta en la descarga del compresor, este dispositivo inyecta más o menos fluido refrigerante expansionado en la aspiración del compresor con el fin de enfriar los vapores recalentados aspirados. Este dispositivo está instalado entre la tubería de salida de líquido y la tubería de aspiración al compresor y su bulbo está colocado sobre la tubería de descarga del compresor como lo muestra el esquema.

Este tipo de dispositivo se emplea (al igual que el siguiente de “desrecalentamiento”) para: - Cuando los vapores que llegan al compresor están demasiado recalentados.

- Cuando la regulación de potencia del compresor se efectúa por un sistema interno de bypas de gases calientes, de la descarga hacia la aspiración del compresor.

- Este sistema se emplea en instalaciones que trabajan a muy bajas temperaturas de evaporación.

• Utilizar un dispositivo termostático de desrecalentamiento: Es igualmente utilizado para evitar un recalentamiento demasiado importante en la aspiración del compresor. Para mantener un recalentamiento correcto en la aspiración del compresor, este dispositivo inyecta más o menos de fluido refrigerante expansionado en la aspiración del compresor con el fin de enfriar los vapores recalentados aspirados.

Este dispositivo está instalado entre la tubería de salida de líquido y la tubería

de aspiración al

compresor y su bulbo está colocado sobre la tubería de aspiración del compresor como lo muestra el esquema.

1

=

Dispositivo

termostático

de

que

la

desrecalentamiento.

2

=

Electroválvula

cierra

alimentación de fluido refrigerante liquido cuando se detiene el compresor.

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La conexión de la tubería de inyección puede hacerse: • Entre el dispositivo de expansión y el evaporador (cuando el evaporador no tiene muchas pérdidas de carga y no instala un distribuidor de líquido).

• En medio del evaporador (si una conexión está prevista con este fin y si el evaporador no está constituido por varios segmentos).

• A la salida del evaporador, enlazándolo a contracorriente del sentido de circulación del fluido refrigerante para permitir una mezcla más homogénea, (evitar influir sobre el bulbo del dispositivo de expansión y lo más lejos posible del compresor).

La conexión de la tubería de alimentación puede hacerse: • Sobre la tubería de descarga del compresor (gas demasiado caliente, pulsaciones y vibraciones importantes).

• Después del separador de aceite.

• A la salida superior de la botella de líquido (vapores desrecalentados, nula presencia de pulsaciones y vibraciones).

Para una inyección de gas caliente entre la VET y el evaporador, el regulador emplea una toma de presión asociada a un mezclador. La toma de presión se realiza en la aspiración del compresor. Una conexión en “T” permite conectar un manómetro para el reglaje de la presión de apertura del regulador.

El KVC se utiliza para regular la capacidad en instalaciones donde se dan casos de baja carga y donde es necesario evitar

una

presión de aspiración demasiado baja y un funcionamiento irregular.

Una presión de aspiración demasiado baja causa vacío, y por lo tanto, riesgo de penetración de humedad en instalaciones con compresores abiertos. El KVC se monta normalmente en una tubería bypass entre las líneas de descarga y de aspiración del compresor. El KVL se abre al descender la presión de aspiración El regulador de capacidad KVC se abre cuando disminuye la presión de salida, es decir, cuando la presión en el evaporador desciende por debajo del valor de ajuste.

El KVC regula sólo en función de la presión de salida. Una variación de la presión en el lado de entrada

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no afecta en nada el grado de apertura puesto que el KVC está dotado de un fuelle de igualación (6).

El KVC se puede montar también en una tubería bypass desde la línea de descarga del compresor, con la salida de la válvula conectada entre la válvula de expansión y el evaporador.

Esta disposición se puede utilizar en un enfriador de líquido con varios compresores montados en paralelo, donde no se usa un distribuidor de líquido.

19.5.- Regulador de capacidad tipo CPCE en combinación con el mezclador LG La válvula tipo CPCE se utiliza como regulador de capacidad para adaptar la capacidad del compresor a la carga real del evaporador. Se monta en un bypass (derivación) entre los lados de alta y baja presión del sistema de refrigeración y está

especialmente

diseñado

para

inyectar gas caliente entre el evaporador y la válvula de expansión termostática. La inyección debe disponerse de modo que se produzca a través de un mezclador líquido-gas tipo LG. Se puede utilizar un regulador de capacidad CPCE como alternativa al KVC si se requiere una mayor precisión de regulación, una menor presión de aspiración o si se produce una mayor caída de presión entre la salida del CPCE y la presión de aspiración.

19.6.- Reguladores de presión del recipiente de líquido(KVD) El KVD es un regulador de presión por modulación. Abre cuando disminuye la presión en el recipiente y deriva gas caliente para mantener la presión del recipiente de acuerdo con el reglaje del regulador (ajustable). El conjunto KVD + KVR forma un sistema de regulación que se utiliza para mantener una presión constante y adecuadamente elevada en el condensador y en el recipiente de líquido de instalaciones provistas de recuperación de calor y en instalaciones de refrigeración y de aire acondicionado equipadas con condensadores enfriados por aire.

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El regulador de presión de recipiente KVD se abre cuando disminuye la presión de salida, es decir, cuando la presión en el recipiente desciende por debajo del valor de ajuste.

El KVD regula sólo en función de la presión de salida. Una variación de la presión en el lado de entrada no afecta el grado de apertura puesto que el KVD está dotado de un fuelle de igualación (6).

La superficie efectiva de este fuelle es igual a la superficie del asiento de válvula. El regulador está también dotado de un dispositivo

amortiguador (9) que protege contra las pulsaciones, un fenómeno corriente en las instalaciones frigoríficas.

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El KVD se usa para mantener una presión de recipiente suficientemente elevada en instalaciones de refrigeración con o sin recuperación de calor.

El KVD se utiliza junto con un regulador de presión de condensación KVR. El regulador de presión de recipiente KVD tiene una toma para acoplar un manómetro que se usa para regular la presión de recipiente.

El KVD se abre al disminuir la presión del recipiente.

Vaciado de la instalación con válvula KV montadas: Durante el vaciado de la instalación de refrigeración todas las válvulas KV deben estar abiertas.

Las válvulas KV, reguladas de fábrica, se suministran con las siguientes posiciones: KVP, cerrada KVR, cerrada KVL, abierta KVC, abierta KVD, abierta Por lo tanto, será necesario girar totalmente hacia la izquierda el eje de ajuste de las válvulas KVP y KVR durante el vaciado de la instalación de refrigeración.

En algunos casos será necesario efectuar el vaciado tanto por el lado de alta presión como por el lado de baja presión.

No es aconsejable efectuar el vaciado a través de la toma del manómetro en las válvulas KVP, KVR y KVD ya que tiene un orificio muy pequeño.

Resumen de los reguladores vistos:

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20.- Termostatos Es un aparato que funciona como un interruptor eléctrico automático. Él abre o cierra instantáneamente un circuito eléctrico con arreglo a la temperatura previamente determinada para un ambiente o una superficie.

Es mandado por un órgano de detección cuyo elemento sensible puede ser un bulbo con tren termostático, o solo un tren termostático, un bimetal, un fuelle, o una sonda electrónica. El órgano de detección reacciona con arreglo a las variaciones de temperatura.

Un termostato implica un punto de funcionamiento que debe estar situada alrededor de la escala de temperatura en la cual él trabaja (para una cámara frigorífica a - 20 °C / - 22 °C, hay que tomar un termostato cuyo punto de consigna esté situado alrededor de esta escala, por ejemplo, a -10 °C, - 30 °C, y no a - 5 °C / 15 °C). El termostato implica una escala diferencial sobre la cual se fija un diferencial de temperatura deseada entre el punto de enganche y el punto de disparo del circuito eléctrico.

A menudo el diferencial es ajustado de fábrica, con un valor fijo de 2 °C. Ejemplo de reglaje: Cámara frigorífica a 3 °C / 5 °C. • Tomar un termostato de ambiente que implica un campo de funcionamiento entre el cual se encuentran los puntos de consignas deseados (por ejemplo -10 °C a 20 °C).

• Ajustamos el punto de consigna del termostato a 3 °C (es en la temperatura que el compresor debe detenerse y se corresponde al límite bajo de la cámara frigorífica).

• Ajustamos el diferencial del termostato a 2 °C (es la diferencia entre el punto de corte y el punto de enganche del compresor o, dicho de de otro modo, entre el límite alto y el límite bajo de la temperatura de consigna de la cámara frigorífica). El compresor parara entonces a 3ºC y arrancará nuevamente a 3º + 2º = 5ºC. Sobre una instalación múltiple que implica varios puestos de frío (varios evaporadores), los termostatos no detienen el compresor sino que activan una electroválvula de aislamiento sobre la línea líquida de alimentación del evaporador de la cámara frigorífica correspondiente.

La regulación por termostato permite mantener las cámaras frigoríficas a una temperatura previamente fijada por puesta en marcha y parada con arreglo a la temperatura de la instalación, pero no aseguran el deshielo del evaporador .

Encontramos dos grandes categorías de termostatos: • Los termostatos de ambiente.

• Los termostatos de superficie.

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Los termostatos de ambiente El termostato de ambiente gaseoso Está colocado en el recinto que hay que enfriar, en un lugar libre, preferentemente en un movimiento del aire de retorno al evaporador y a media altura de la pared. Hay que evitar que sea influido directamente por la abertura de las puertas, por la salida de aire frío del evaporador y por el contacto directo del elemento sensible con la pared u otro objeto metálico. El elemento sensible actúa sobre el termostato que manda la marcha o la detención de la instalación y por tanto sobre la temperatura ambiente en los límites de los puntos de consigna.

El termostato de ambiente liquido Colocado en el interior de los recipientes que contienen líquidos fríos, el termostato está unido por un capilar al elemento sensible, que es un bulbo colocado en el recipiente. Permite asegurar el control y el arreglo de la temperatura del baño de líquido. Con este tipo de termostato, hace falta que la temperatura del baño de líquido sea más baja que la temperatura del ambiente donde se encuentra el termostato.

El termostato de múltiples etapas Este aparato permite establecer o cortar dos o varios circuitos eléctricos diferentes a temperaturas diferentes. El primera etapa de este termostato engancha un compresor, una segunda etapa otro compresor... Puede también enganchar la primera batería de resistencias, luego la segunda batería de resistencias, luego la tercera...

El termostato con punto neutro Este aparato permite enganchar bien un circuito de frío, o un circuito de calefacción, con una temperatura intermediaria (punto neutro) donde nada es conectado. Esta posición neutra permite evitar pasar directamente del calor al frío y a la inversa. Ejemplo: Debajo de 20 °C en el ambiente, una batería de resistencias eléctricas es enganchada, entre 20 °C y 22 °C nada es enganchado y por debajo de 22 °C, el compresor es puesto en función.

El termostato a distancia Su tren largo termostático permite colocar el bulbo bastante lejos del termostato. La carga del tren termostático está en vapor o en líquido.

Este termostato debe estar colocado obligatoriamente en un lugar que se encuentra a una temperatura superior a la de su bulbo.

El termostato anticongelación Sirve para la protección anticongelante de las baterías de agua. El elemento sensible, es un bulbo con tren

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termostático, actúa sobre el termostato que manda la marcha o la detención de una resistencia eléctrica.

El termostato diferencial Este termostato implica dos elementos sensibles. La diferencia de temperatura entre estas dos medidas permite abrir o cerrar un circuito eléctrico. El primer bulbo está colocado en un lugar de referencia y el segundo bulbo permite mantener una diferencia de temperatura definida entre el lugar de referencia y el lugar de medida.

El termostato de seguridad Sirve para paliar un defecto del contacto de un reloj de deshielo o de un termostato de regulación, cortando la alimentación de las resistencias eléctricas de deshielo o de una batería de resistencias eléctricas en una batería de climatización, en caso de aumento anormal de la temperatura. Él puede también cortar la alimentación del compresor en caso de bajada anormal de la temperatura en una cámara frigorífica de producto delicado, por ejemplo.

El termostato a punto de rocío Sirve para el control automático de la tasa de humedad en un recinto.

Los termostatos de superficie El termostato de evaporadores comerciales (frigoríficos, botelleros, congeladores, etc.). Colocado dentro de los aparatos caseros, su bulbo está en contacto estrecho con el fin del evaporador, allí donde el fluido frigorígeno todavía está en vapor húmedo. Estos termostatos aseguran por una parte, la marcha y la detención del compresor y por otra parte: • El deshielo manual en posición stop por detención del compresor. Hay que volver a poner el termostato en posición de reglaje inicial después del deshielo del evaporador.

• El deshielo semiautomático por enganche de un botón que para el compresor. Éste arranca de nuevo automáticamente cuando el deshielo del evaporador ha acabado.

• El deshielo automático por detención del compresor a la temperatura de consigna y la conexión automática después de deshielo del evaporador (a una temperatura por encima de 0 °C).

El compresor es puesto en función para una temperatura creciente del bulbo, por lo tanto para una temperatura creciente del recalentamiento en el evaporador y a la inversa. También una carga precisa en fluido refrigerantes muy importante con este termostato. En caso de falta de gas, el bulbo del termostato no registra más esta bajada del recalentamiento y el compresor continúa funcionando a pesar de una temperatura demasiado baja en el frigorífico.

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El termostato fin de desescarche El bulbo del termostato está colocado en la parte del evaporador que deshiela en último lugar. Este termostato recibe a tres hilos y el contacto se hace gracias a un inversor. Un contacto es común, otro está para el deshielo y el último para el ventilador del evaporador Él implica dos escalas de regulación. Una sirve para la desconexión de las resistencias de deshielo. La segunda sirve para enganchar el ventilador del evaporador El termostato electrónico El elemento sensible de estos termostatos es una sonda termoeléctrica, o sea; un termistancia cuya resistencia varía con la temperatura. El interés de este termostato es que se puede obtener un diferencial del orden de décimas de grado y que su sonda puede estar colocada en una distancia apreciable de la caja.

Pueden ser de ambientes líquido o de ambiente gaseoso o de superficie.

Todos estos tipos de termostatos son unipolares deben siempre cortar la fase de alimentación, a condición de que la intensidad cortada sea inferior al poder de corte del termostato. En el caso contrario, utilizamos un relé o contactor y el termostato corta la fase de alimentación de la bobina del contactor.

Los elementos sensibles El bulbo : La carga de bulbos de los termostatos a bulbo puede ser comparado con la carga de los bulbos de las VET. Pueden estar en líquido, en vapor, o a adsorción. En líquido, la carga reacciona a los cambios de temperatura al bulbo. En vapor, la carga reacciona a los cambios de temperatura al punto de más frío (bulbo, fuelle o capilar). A adsorción, la carga reacciona al cambio de temperatura del bulbo. Para todas las instalaciones, hay que evitar la mala posición del bulbo o el mal contacto del bulbo.. Hay que procurar que el capilar mismo del tren termostático (compuesto del conjunto bulbo / capilar / membrana) no roce sobre una superficie para evitar una rotura por vibraciones. En caso de curvatura, el radio debe ser suficientemente grande para evitar que se chafe.

La dilatación del fluido en el bulbo o en el capilar, cuando éste se recalienta, ejerce una presión sobre la membrana. La membrana se desplaza en un movimiento rectilíneo, que activa la abertura o el cierre brusco del circuito eléctrico. El resorte antagonista es regulable para asegurar el punto de consigna.

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El fuelle : La dilatación o la contracción del vapor en el fuelle, según la temperatura, provoca el desplazamiento de la parte móvil del fuelle. La parte libre del fuelle se desplaza en un movimiento rectilíneo que activa la abertura o el cierre brusco del circuito eléctrico.

El bimetal: Dos láminas finas de metales de coeficientes diferentes de dilatación son soldadas juntas. En el momento de la variación de temperatura, el conjunto se curva en un movimiento que activa precipitadamente la abertura o el cierre de un circuito eléctrico.

La sonda termoeléctrica (termistancia): Dos conductores homogéneos y diferentes encapsulados, unidos en su extremo y en forma de manguera, engendran una fuerza electromotriz con arreglo a las variaciones de temperatura. Esta tensión es interpretada en ocasiones por un microprocesador que la convierte a temperatura en una pantalla digital y ejecuta diversas maniobras en base a su programación en los termostatos electrónicos

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21.- Termómetros Para medir la intensidad de calor, nos servimos de un termómetro que, teniendo en cuenta ambas temperaturas de referencia que son 0 °C del hielo fundente y 100 °C de agua hirviente, da la temperatura en una escala graduada.

Existen diversos tipos: • Los termómetros a alcohol, a tolueno o a mercurio (ahora prohibido) que dan una lectura directa.

• Los termómetros a tensión de vapor, a dilatación de un líquido incongelable, a variación de valor de la resistencia eléctrica de ciertos metales que permiten una lectura a distancia.

• Los termómetros registradores, marca con un trazador en contacto con una hoja de papel movida por un movimiento de reloj que registran las variaciones de temperatura sobre el papel graduado

• Con el termómetro electrónico digital, la lectura de la temperatura se hace por diodos luminosas. El elemento sensible es generalmente un termistancia colocada en el ambiente que hay que medir. Cuando se le suman las funciones de termómetro y de regulación " todo o nada " o de contacto inversor, se convierte en termostato.

• El termómetro electrónico programado por ordenador que puede registrar la temperatura ambiente de una cámara frigorífica a intervalos regulares (por ejemplo, cada 5 min durante 8 días o cada 15 min durante 1 mes o 1 año). Recuperando gracias al ordenador, estos datos pueden ser almacenados o salir sobre impresora en forma de curvas, por ejemplo. Este aparato u otro tipo de aparato registrador de temperatura es obligatorio en las cámaras frigoríficas de almacenamiento o de almacenamiento superiores a 10 m3 para estar conforme a las directivas europeas. Estos registros deben ser conservados por lo menos durante 1 año para ser presentados eventualmente a una inspección de las autoridades sanitarias.

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16.- Igualación del nivel de aceite Cuando varios compresores están instalados al mismo nivel o están en paralelo en la misma instalación frigorífica, se unen los cárteres de estos compresores por una tubería de igualación de aceite para evitar que un compresor recupere más aceite que otro.

Este igualador puede ser proveído de amortiguador de vibraciones. Debe estar colocado nivelado sin trampas para el aceite, a la altura máxima del nivel de aceite del cárter del compresor. Una válvula permite aislarlo del compresor para una intervención eventual.

23.- Regulador del nivel de aceite Cuando varios compresores están instalados en niveles diferentes, o estando al mismo nivel, están en paralelo en la misma instalación frigorífica, instalamos un ajustador de nivel de aceite sobre cada compresor.

El nivel correcto de aceite de cada compresor es obtenido así automáticamente, hasta cuando

la

capacidad de los compresores y el funcionamiento son diferentes.

Sistemas de inyección para vuelta de aceite al cárter de los compresores : 1 ° Con tubería de igualación de aceite Generalmente al comienzo del arranque del compresor la electroválvula se abre y pone en comunicación la tubería de igualación de aceite y el punto bajo del separador de aceite. El cárter del separador de aceite comprende un dispositivo autónomo por flotador automático para permitir el paso del aceite. En este sistema el separador de aceite debe estar en carga sobre los compresores para facilitar el flujo de aceite.

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Donde A= Tubería de aspiración, B= Colector de aspiración, C= Colector de descarga, D= Separador de aceite, E= Tubería de descarga hacia el condensador, L= Válvula de corte, M= Tubería de igualación de la presión, N= Compresor hermético, O= Válvula electromagnética, P= Tubería de igualación del nivel de aceite 2 ° Con ajustadores de nivel de aceite y depósito de aceite Sobre el depósito de aceite una válvula tarada con reglaje fijo o variable permite mantener una presión en el depósito ligeramente superior a la del cárter de los compresores, con el fin de asegurar el funcionamiento correcto de los reguladores de nivel de aceite. La presión de tarado de la válvula depende del tipo de regulador de nivel de aceite. La presión excedente de los vapores del fluido refrigerante es reenviada, con la ayuda de esta válvula, a la aspiración de los compresores.

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Donde, A= Tubería de aspiración, B= Colector de aspiración, C= Colector de descarga, D= Separador de aceite, E= Tubería de descarga hacia el condensador, F= Válvula tarada, G= Deposito de aceite, H= Tubería de descarga del refrigerante evaporado, I = Regulador del nivel de aceite, J= Compresor semihermético, K= Colector de aceite, L= Válvula de corte

Generalmente encontramos Válvulas taradas a 0,35 bar, a 0,7 bar y a 1,4 bar o a una regulación variable.

Ellas permiten conservar en el depósito de aceite una presión superior a la del cárter de los compresores para facilitar la reintegración del aceite. Son recomendados cuando la altura entre el depósito de aceite y la parte baja de los compresores es inferior a 2 metros.

Para los reguladores de nivel de aceite se dispone una conexión con este fin, hay que realizar una tubería de igualación de presión entre ellos 24.- Calentadores del cárter Es una resistencia eléctrica que mantiene el aceite de lubricación contenido en el cárter del compresor a una temperatura suficientemente alta durante las paradas del compresor para evitar la migración del fluido refrigerante hacia el cárter del compresor.

El calentador de cárter es indispensable para evitar la saturación del aceite contenida en el cárter por el fluido refrigerante cuando la temperatura ambiente donde se encuentra el compresor puede, en invierno por ejemplo, sea inferior a la del evaporador durante las parada del compresor o durante la detención prolongada. En el arranque, la bajada de presión y la elevación de temperatura provocan la extracción del fluido refrigerante del aceite, que origina una espuma mezcla aceite / fluido refrigerante en forma de espuma que impide una lubricación correcta de las piezas en movimiento porque la película de aceite es eliminada.

La bomba de aceite corre peligro de no realizar su función. En las unidades herméticas o semiherméticas la resistividad eléctrica de los arrollamientos es reducida. Esta espuma es a menudo arrastrada en el circuito frigorífico, lo que provoca una disminución de la cantidad de aceite en el cárter del compresor, se corre el riesgo de descebarse la bomba de aceite y de una disminución de la potencia frigorífica.

El calentador de cárter mantiene el aceite a una temperatura de 40 °C permite además: • Mantener un aceite fluido que facilita los arranques y reduce así las averías.

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• Evitar la migración del fluido refrigerante, que iría a disolverse en gran cantidad con el aceite del cárter del compresor durante las detenciones de éste.

Generalmente los calentadores de cárter son alimentados cuando el compresor está parado, pero ciertos compresores son equipados con una resistencia de cárter PTC autoregulante que es alimentada continuamente.

El calentador del cárter puede estar constituido por: • Una resistencia eléctrica cilíndrica colocada en un orificio, situado en el fondo del cárter del compresor • Un cordón que calienta colocado exteriormente, alrededor de la parte baja del cárter del compresor.

• Una placa calientaplatos rectangular instalada exteriormente, bajo el cárter del compresor.

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25.- Actividades a realizar en la libreta Contesta a las siguientes preguntas: 1.- Indica para que se emplean las válvulas solenoides (o electromagnéticas) en las instalaciones frigoríficas.

2.- ¿Que elementos deberías instalar en el circuito frigorífico si este presenta vibraciones, ruidos y pulsaciones en las tuberías?

3.- ¿Cual es la misión de los filtros en el circuito frigorífico?

4.- ¿Para que se emplea el nitrógeno en el montaje de una instalación frigorífica?

5.- Para evitar problemas de que la presión de un circuito frigorífico disminuya por debajo de la presión atmosférica en caso de avería, vas a instalar y regular un presostato de BP en el modo de seguridad.

Indica en la tabla los valores que deberías emplear.

Temperatura de la cámara frigorífica.

(Termostato REFRIGERANTE reglado con un diferencial de 2º) 0 ºC, + 2 ºC

R134 A

-18 ºC, - 20 ºC

R404A

CORTE Cut-out

DIFERENCIAL Diff

CONEXIÓN cut-in

6.- El elemento que se encarga de invertir el ciclo de refrigeración para realizar un desescarche se llama................y el aparato que detiene el compresor en el caso de un defecto de lubricación es …...........

7.- Dibuja como iría montado un regulador de la capacidad del compresor.

8.- ¿Que usos puede tener el presostato de Baja Presión?

9.- ¿Cual es la misión del separador de líquido en la aspiración?¿ Cuando se recomienda su instalación?.

10.- Indica cuatro casos donde es aconsejable el empleo del separador de aceite.

11.- Explica el funcionamiento de la válvula de tres vías 12.- Que misión tiene la válvula piloto y solenoide de una V4V. 13.- Que regulador de presión instalarías para mantener una presión de evaporación constante en el evaporador.

14.- Un compresor que trabaja en una instalación de congelación provoca el disparo de las protecciones eléctricas debido a la sobrecarga a la que esta sometido en esta instalación durante los arranques. ¿Como solucionarías el problema?

15.- ¿Que tipo de termostato se esta imponiendo en refrigeración comercial?

16.- ¿Para que se emplean los calentadores del cárter?

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17.- La figura de abajo muestra la instalación frigorífica de una isla de congelados de un supermercado.

Indica el nombre de los elementos numerados y explica brevemente como funciona esta instalación, en base a los elementos que lo componen.

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