Por Que Fallan Los Compresor 2

PORQUE FALLAN LOSCOMPRESORES

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La clave se basa en un conocimiento profundo de lascondiciones y la secuencia de eventos que conducen a losdaños del compresor, el énfasis está en localizar y corregir lacausa básica del daño antes de cualquier reparación oreemplazos que se intente. Si la causa básica no se corrige, essólo cuestión de tiempo antes de que se produzca unarepetición.

Por Que Fallan los Compresores


El objetivo de esta presentación es dar a conocer a lostécnicos de servicios con la apreciación de las piezas decompresores que fueron sometidos a los efectos de ciertasdisfunciones del sistema. Esto está dirigido a mejorar latécnica de diagnóstico hacia la identificación y correcciónde problemas de sistemas y aplicaciones



En nuestra experiencia, el 90-95% de las fallas delcompresor son causadas por algún tipo de problema en elsistema, y no por un falla mecánica del compresor.En muchos casos, las condiciones de trabajo delcompresor no están bajo nuestro control.Hacemos tantas disposiciones como sea posible paraproteger el compresor, pero a veces perdemos la batalla.



• Tenemos la intención de proporcionarle un método paradeterminar las causas del por que fallan los compresoresy mostrarles cómo prevenir para que las fallas no sevuelvan a repetir.

A.Los Componentes y el Trabajo del compresor

B.Problemas del sistema

C.Problemas eléctricos

D.Problemas de contaminación del sistema

E.Problemas de la tubería de refrigerante

F. Sub enfriamiento y sobrecalentamiento

G.Equilibrio del sistema



Componentes de un SistemaBásico de Refrigeración

Compresor

Condensador

Evaporador

Dispositivo deexpansión


Función del Compresor

La función del compresor es mantener un diferencial depresión entre su entrada (succión) y su salida (descarga)que provocara que el refrigerante fluya en suficientescantidades dentro del circuito de refrigeración.

El flujo de refrigerante deberá de mover el flujo de aceiteatreves del sistema


Función del Condensador?

• El vapor refrigerantesobrecalentado proveniente delcompresor a alta temperatura ypresión entra al condensador.

• Al contacto con el mediocondensante (aire o agua) elvapor sobrecalentado pasa a servapor saturado y comienza acondensarse hasta convertirseen liquido saturado.

• Como este liquido saturadosigue pasando a través de unaárea mas de serpentín esteliquido sale del condensador subenfriado.


Dispositivos de Medición deRefrigerante

El refrigerante líquido a alta presión pasa a través deldispositivo de expansión, causando una caída depresión. Como la caída de presión del refrigerante, esmuy brusca un porcentaje del líquido refrigerante seevapora para enfriar el líquido restante. Esta evaporaciónse conoce como flash gas.


Función del Evaporador?

• El refrigerante sale deldispositivo expancion endos fases a baja presión ytemperatura.

• A medida que el refrigeranteen dos fases pasa por elinterior de los tubos delserpentín, el refrigeranteabsorbe el calor del aire,haciendo que este seconvierta en vapor saturado.

• El vapor refrigerante saledel evaporador como unvapor sobrecalentado.


Componentes de un SistemaBásico de Refrigeración

compresor

Condensador

Evaporador


Línea de Succión

Línea deDescarga

Lado de Alta

presión

Lado de Bajapresión

Línea de Liquido


Funcion del Compresor

La función del compresor es incrementar el contenido de calor deun vapor refrigerante a una temperatura de condensación factible.

El compresor esta diseñado para mover el vapor refrigerante deuna área a otra, incrementando la presión de descarga yreduciendo la presión de succión.

Por lo tanto el compresor esta diseñado para comprimir vaporrefrigerante no liquido.


• El compresor debe de suministrar el trabajo necesario paratransferir la energía eléctrica en energía térmica utilizando elrefrigerante.

• Por lo tanto existen límites a lo que el compresor puede hacer, ycuando se exceden estos límites, el compresor falla.

• Son los limites que permiten que el compresor realice su trabajo.

• Voltaje, Amperaje (RLA). La energía eléctrica

• La Relación de Compresión. El refrigerante.

Función del Compresor


Limites de Funcionamiento

Los compresores ® de Tranedisminuyen su porcentaje de cargaanteponiéndose a la temperatura deagua:

1. Limite por baja temperatura derefrigerante en el evaporador

2. Limite por alta temperatura en elcondensador.

3. Limite de alta corriente del motordel compresor

Tornillo

Centrifugo


Voltaje Amperaje?

El rango del voltaje y amperaje se encuentren en la placa deidentificación de la unidad.El rango del voltaje en las terminales del compresor es del+ /- 10% del voltaje de placa.Desbalance de voltaje menor del 2%.Desbalance de amperaje menor del 15% del RLA.

¿Preguntas?

RELACIÓN DE COMPRESIÓN


Relación de Compresión?

Relación de compresión esla relación entre la presióndel sistema del lado de altaabsoluta entre la presión dellado de baja absoluta.

Conocer la relación decompresión nos permitedeterminar en quecondiciones esta trabajandoel compresor.

El compresor debe de suministrar el trabajonecesario para transferir la energía eléctricaen energía térmica utilizando el refrigerante.


Manométrica vs Absoluta?

El compresor opera con un lado de baja presión y otro ladocon alta presión, estas presiones están encerradas en unsistema en donde técnicamente la presión atmosférica notiene influencia en la operación, por lo que es mejor paraleer la relación de compresión con la presión absoluta quecon la presión manométrica

0 14.7

-29.90 0

PSIG. PSIA.

PSIG + 14.7 = PSIA.


Cuales serian los síntomas que representaría el sistemacuando encontramos las siguientes relaciones decompresión temperatura exterior de 95°F. R-22

Presión de descarga = 278 psig. Presión absoluta de descarga.= 292.7Presión de succión = 69 psig. Presión absoluta de succión. = 83.7

Presión de descarga = 380 Psig. Presión absoluta de descarga.=394.7Presión de succión = 60 Psig. Presión absoluta de succión. = 74.7

292.7 / 83.7 = 3.49:1

394.7 / 74.7 = 5.28:1



Cuales serian los síntomas que representaría el sistemacuando encontramos las siguientes relaciones decompresión temperatura exterior de 95°F. R-410a

Presión de descarga = 445 psig. Presión absoluta de descarga.= 459.7Presión de succión = 118 psig. Presión absoluta de succión. = 132.7

Presión de descarga = 580 Psig. Presión absoluta de descarga.=594.7Presión de succión =110 Psig. Presión absoluta de succión. =124.7

459.7 / 132.7 = 3.46:1

594.7 / 124.7 = 4.76:1



Los problemas en el sistemapermitirán a este perder elequilibrio. Cuando el equilibrio esperdido, la relación de compresiónse cambia, ejerciendo una presiónindebida sobre el compresor.Esto acortará la vida útil delcompresor y, eventualmente,puede conducir a la falla del

mismo.

Para resolver los problemas del sistema, debemos de reconocerlos síntomas de cada problema y cómo afecta el funcionamientodel sistema.



Filtro Deshidratador Obstruido

Motores fallando

Sobrecarga de refrigerante

Obstrucción en la Línea de Descarga

Aire en el Sistema de Refrigeración

Relación de Compresión Alta

Recirculación de Aire

Serpentines sucios

Dispositivo de Control de FlujoObstruido

Alta Presión


Filtro Deshidratador Obstruido

Flujo de Aire (CFM)

Falta de Refrigerante

Sub enfriamiento Bajo

Sobrecalentamiento Alto

Motor Evaporador

Serpentines sucios

Falla Dispositivo de Control deFlujo

Relación de Compresión AltaBaja Presión


Efectos de una Relación deCompresión Alta

• Efectos de:– Calentamiento Excesivo del compresor

– Excesivo desgaste de los componentes.

• Resultado Final:– Falla del Motor del Compresor

– Falla de los Baleros del Compresor.

– Baja Eficiencia. (Bajo EER)


Una alta relación de compresión generara un aumento detemperatura, por cada 18°F de incremento sobre la temperaturade diseño del aceite este tendrá tendencias de romperse.

Cuando esto sucede ácido hidrofluorico se produce y el aceitepierde mas y mas su calidad de lubricante. Esto causa unexcesivo desgaste en las espirales y el calor mas el acidoatacaran el embobinado del motor

Efectos de una Relación deCompresión Alta

¿Preguntas?

INUNDACION Y GOLPES DELIQUIDO


Al tratar con las fallas del compresor, como resultado de losproblemas del sistema, lo primero que se debe identificar sonlas diversas categorías de los problemas generales del sistemay que la mayoría de las fallas del compresor pueden serrastreadas.

Categorías de los Problemas

Golpes de líquido: Daños por presión hidrostática cuando elcompresor comprime liquido. (Aceito y/o Refrigerante)Lubricación: Problemas de desgaste excesivo causados por lafalta de suficiente aceite en áreas esenciales.Contaminación en el Sistema: Materiales extraños comoresultado de desgaste excesivo mecánico, motor dañado y altatemperatura.Eléctricas: los problemas eléctricos pueden inducir en la falla delcompresor, pero esos problemas eléctricos pueden sercausados por daños mecánicos


Refrigerante Peligroso parael Compresor?

Un sistema de Refrigeración, por su propia naturaleza,presenta varios riesgos importantes para el compresor.Tenga en cuenta que estos riesgos se derivan de dosáreas una del Refrigerante y la otra del Aceite

Cuales son estos Riesgos: Inundación de Liquido Refrigerante Golpes de líquido Refrigerante. Dilución de aceite. Falta de aceite. Pérdida de Refrigerante. RestriccionesContaminación.


Inundación de líquido Refrigerante ocurren cuando dealgún modo se permite pasar liquido refrigerante a travésdel evaporador y dentro de la línea de succión.Si el compresor succiona una dosis saludable de líquidoen lugar de vapor de refrigerante, algo se romperá?

Inundación de Liquido alCompresor?

CAUSADO POR:

• Sobre carga de refrigerante.

• Bajo flujo de aire – Evaporador

• Incorrecto Ajuste de la TXV

• Bulbo Suelto TXV

• Demasiada Abierta la TXV

• Inadecuadamente aislado el Bulbo TXV


Prevención de Inundación deLiquido

El resultado de la inundación de líquido son la espuma delaceite la dilución del aceite y la compresión hidrostática.Un compresor no podrá sobrevivir si continua funcionandoen estas condiciones. Los baleros, pistones, pernos yVálvulas caerán en situaciones de fallas.

Las inundaciones de liquido puedenser prevenidas usando válvulas deexpansión con ajuste apropiado,resistencias de cárter adecuadasy técnicas de diseño apropiadodel sistema


Efectos de Golpes de Liquido

• Efectos:– Dilución de Aceite

– Espuma en el Aceite.

– Compresión Hidrostática.

• Resultado:– Enjuague de los cojinetes y Falla del

Compresor

– Falla de válvulas y pistones del Compresor.


Golpes de Líquido

Un líquido prácticamente no es comprimible, el resultantemartilleo característicamente daña las válvulas de succión,piezas de la válvula se rompen y golpetean sobre las partessuperiores de los pistones rallándolos.


Este pistón y biela fue removido del mismo compresor.El daño del pistón ocurrió cuando estuvo expuesto a unacompresión hidrostática y en contacto con las partes rotas delas válvulas. Cuando este tipo de daño es encontrado, loscilindros están generalmente dañados hasta el punto en elque deben ser reparados.

Golpes de Líquido


A carga parcial se puede perder el control de la válvula paracontrolar el sobrecalentamiento, pero su puerto de gran tamañohará pasar más líquido que el que se necesita. Estasobrealimentación a el evaporador, provocara una rápidareducción del sobrecalentamiento permitiendo llegar liquido dentrode la línea de succión donde este entrara al compresor causándoledaño.

Causas de Golpes de LíquidoVálvula de Expansión Inapropiada

¿Preguntas?

DILUCION DE ACEITE


Problemas de Lubricación

Entre las categorías mas comunes de problemas delubricación del compresor son:La dilución del aceite.La pérdida de aceite.La reducción de la viscosidad del aceite debido a unsobrecalentamiento del compresor.La dilución del aceite significa que el liquido refrigerantese separa del aceite, reduciendo su capacidad delubricación y reduciendo el volumen de aceite que sesuministra en las superficies de desgaste críticas talescomo cojinetes.Dilución del aceite se producirá cuando el líquidorefrigerante está regresando al compresor.


Dilución de Aceite

• Causado por:– Exceso de Refrigerante

– Válvula de Expansión mal ajustada.

– Migración de Refrigerante.

– Inoperativa la Resistencia de Carter.


El efecto neto de la dilución del aceite es la pérdida de lalubricación en los cojinetes y la formación de espuma en elcilindro. En estas condiciones el líquido refrigerante mezcladocon el aceite es obviamente perjudicial ya que no se obtiene lasuficiente cantidad de aceite donde debería estar.

Dilución de Aceite

• Efectos:– Formación de Espuma.

– Perdida de Aceite a los Cojinetes.

• Resultado:– Falla de válvulas.

– Falla de los Cojinetes.

– Falla del Compresor.


Dependiendo de ciertos rangos de temperaturas normales ydel tipo de aceite, causa una separación de los dos fluidos,la mezcla más densa que es el refrigerante busca la parteinferior del cárter, mientras que el aceite menos densobusca la parte superior. Además de cualquier refrigeranteque ha emigrado y se condensa en el evaporador diluye aúnmás el aceite en el arranque.

Dilución de Aceite


Cuando una excesiva dilución de aceite y golpe de liquidorefrigerante ocurre el resultado es un enjuague de las piezasdel compresor las cuales virtualmente no recibieronlubricación

Dilución de Aceite


La migración de refrigerante dentro del sistema es uno de losprincipales causas de la dilución del aceite.Esto continuara hasta que la relación presión temperaturadel refrigerante se igualen a través del sistema.Un dispositivo preventivo se utiliza para reducir la dilucióndel aceite y refrigerante manteniendo la temperatura delaceite entre 20 a 40°F arriba de la temperatura ambiente.

Dilución de Aceite


Cuando el refrigerante líquido se separa del aceite en elcárter del compresor, ocurre algo extraño.La evaporación rápida del refrigerante hará que en el aceitese forme espuma. Esta espuma entrara a la cámara decompresión, a medida que se desplaza la densidad de laespuma se incrementa hasta que la fuerza hidrostáticarompe los baleros, pistones, pernos y válvulas.

Dilución de Aceite


Lavado de los cojinetes porel refrigerante

La causa mayor de arranque inundado, se debe a falla o faltade la resistencia de cárter ya que esto permitirá que liquidorefrigerante se acumule en el cárter, reduciendo lascualidades de lubricantes del aceite por dilución provocandoque el aceite espume y emigre del compresor

CSHD –Abrazadera – 90WCSHN - Abrazadera– 160W

Resistencia de CarterInoperativa

(Amperaje X Voltaje = Watts)


Calentadores del cárterdel compresor

Los calentadores del cárter del compresor deben energizarse almenos 8 horas después de un paro extendido.

Este procedimiento es requerido para evaporar el refrigerantefuera del aceite antes del arranque.

La temperatura ambiente no es un factor determinante y loscalentadores del cárter siempre deben estar energizadoscuando los compresores estén parados

¿Preguntas?

FALTA DE ACEITE EN LOSCOMPRESORES


Falta de Aceite

• Causado por:– Ciclos Cortos.

– Falla de la Bomba de Aceite.

– Baja Carga de Refrigerante.

– Fugas en las líneas internas de Aceite.

– Golpes de Liquido Refrigerante.

– Diseño de tubería inapropiado.

Falta de aceite es otra causa de falla del compresor.Esto puede ser causado por varios tipos de problemas delsistema.


Durante periodos extendidos de ciclos cortos, es posible quela bomba de aceite del compresor descargue mas de lo queretorne. Las causas de estos ciclos cortos pueden sercausados por los switch de seguridad que no tengan el ajustediferencial adecuado baja presión, alta presión, termostato,condiciones de carga mínimas.

Causas de Perdida deAceite


La falta de aceite puede ocurrir dentro del mismo compresorya que pueden tener fugas internas de aceite en las líneasde lubricación.También por la falta de refrigerante, restricciones o un maldiseño de tuberías en las instalaciones Split.

puerto desucciòn

puerto dedescarga

Falta de Aceite


Se puede dar el caso de que la fuga de aceite podría serya sea en la entrada o salida de la bomba de aceite o enla misma.

Falta de Aceite

¿Preguntas?

RESTRICCIONES O FALTADE REFRIGERANTE


Efectos de Restricción o Faltade Refrigerante

Es irónico que en la industria en cuyo producto es la refrigeración,los problemas más graves en campo provienen delsobrecalentamiento en el compresor.Esto no sólo es posible, sino probable, que la gran mayoría de lasfallas del compresor en sistemas de baja temperatura seoriginaron con un sobrecalentamiento en el compresor.La experiencia en campo indica que la gran mayoría de las fallasse pueden eliminar si se reduce la temperatura de descarga delgas a temperaturas de un nivel razonable.


Efectos de Restricción oFalta de Refrigerante

• Efectos:– Excesivo Sobrecalentamiento.

– Bajo Efecto de Refrigeracion.

– Baja Eficiencia

– Motor Sobrecalentado

– Perdida de Aceite.


Restricciones o Falta deRefrigerante

• Filtro Deshidratador Obstruido

• Pérdida de carga del Bulbo TXV

• Desajustada la TXV

• Falta de Refrigerante por fugas

• Tubería de Línea de liquido detamaño inferior

• Contaminación del Sistema

• Compresor Ineficiente

• Dispositivo de Control Incorrecto

Algunas Causas:


10oF APROPIADOSOBRECALENTAMIENTO

22oF INAPROPIADOSOBRECALENTAMIENTO


Excesivo Sobrecalentamiento en el evaporador.


280 psia

85 psia

160.0°F120°F

90°FSubenfriamiento

Sobrecalentamiento55.0°F

108.142B

tu/lb

36.158B

tu/lb

71.984Btu/lb

40°F

Efecto de Refrigeracion = Eficiencia


280 psia

85 psia

160.0°F120°F

90°FSubenfriamiento

Sobrecalentamiento55.0°F

108.142B

tu/lb

36.158B

tu/lb

71.984Btu/lb

40°F

190.0°F

80.0°F

45.705B

tu/lb

120°F

62.437Btu/lb

Efectos de Restricción o Falta de Refrigerante

Bajo Efecto de Refrigeracion:Al bajar la cantidad de liquido refrigerantecausara una baja eficiencia del sistema.


Motor Sobrecalentado: El Motor del compresor debede enfriado por el propio refrigerante que entra por lasucción del compresor, por lo tanto una restricción o la faltade refrigerante, permitirá que el vapor refrigerante entre alcompresor con un sobrecalentamiento alto.


puerto desucciòn

puerto dedescarga


Perdida de Aceite: El aceite se mezcla con el gas dedescarga del compresor y parte del mismo se va al sistema.


puerto desucciòn

puerto dedescarga

Nivel deAceite

El bajo flujo de refrigerante y la presión de descarga bajano permitirá que este regrese de nuevo al compresor.

¿Preguntas?

TUBERIAS DEREFRIGERANTE


condenser

evaporator

Cómo el aceite se puede perder en un sistema:Un mal diseño del sistema y los métodos de dimensionamientode tuberías inadecuadas pueden poner trampas de aceite en unsistema refrigerante. Durante el funcionamiento, el aceite seacumula en estas trampas, lo que impide el retorno de aceitecorrecto para el compresor.

Tubería Inapropiada


PRINCIPALESCONSIDERACIONES

• Las principales consideraciones en el diseñode un sistema de tuberías de refrigerante son:

A.Retorno de aceite

B.Pérdidas por fricción (Caída de presión)

C.La confiabilidad del sistema

D.Costo


El movimiento del aceite y la caída de presión sonconsideraciones que no pueden pasarse por alto aldiseñar cualquier tubería de refrigeración.

Consideremos primero el movimiento de aceite.Es característico que parte del aceite adherido a la cámara decompresión se bombea al sistema junto con el refrigerantecomprimido. Como el aceite sirve solamente para lubricar las partesmóviles del compresor no tiene función en la tubería. Sin embargosu presencia en la tubería afecta el dimensionamiento de esta y elarreglo del sistema.

Consideraciones en Tuberías


Cualquier sistema de tuberías que no produzca en las líneas quellevan gas refrigerante la velocidad suficiente para mover el aceite,o que permita que quede aceite atrapado en los puntos bajos oextremos sin salida, puede hacer que el nivel de aceite en elcompresor caiga hasta el punto en el que no se pueda mantener lapresión de aceite el resultado de esto falla en el compresor.

compresor

condensador

evaporador


Línea de descarga

Línea de succión

Línea de

líquido



compresor

condensador

evaporador


Línea de descarga

Línea de succión

Línea de

líquido

La segunda consideración es la caída de presión.Para obtener la máxima capacidad de cada componente delsistema, debe de circular refrigerante en forma eficiente.La circulación eficiente depende, en gran parte, de mantener almínimo la caída de presión.Sin embargo al mismo tiempo, la tubería debe de ser de un tamañoque produzca una velocidad suficiente alta en el refrigerante para elregreso del aceite.



• La caída de presión o perdidas por fricción sonimportante desde el punto de vista de desempeño.

• Líneas de líquido debe ser de un tamaño tan pequeñocomo sea posible, sin exceder el caída de presiónmáxima recomendada de:

• 35 psi para el R-22 y de 50 PSI para R410A.

• La caída de presión en la línea de succión reducesignificativamente la capacidad del sistema yaumenta el consumo de energía por tonelada.La caída de presión aceptable y equivalente a 2°F son3 PSI para R-22 y 5 PSI para R-410Aen el aire acondicionado.

Caídas de Presión

¿Preguntas?

CONTAMINACION DE LOSSISTEMAS


Los contaminantes son sustancias presentes en los sistemasde refrigeración, los cuales no tienen ninguna función útil yson dañinos para el funcionamiento adecuado delequipo. Pueden existir en cualquiera de los tres estados:sólido, líquido y gaseoso.

Contaminantes

+ =+


En cualquier sistema de refrigeración, el refrigerante y elaceite recorren el circuito cientos de veces cada día.Si existen contaminantes dentro del sistema, éstos circularáncon el refrigerante y el aceite y, tarde o temprano, sepresentarán problemas como fallas en el funcionamiento dela válvula de expansión, obstrucción del tubo capilar o dañosal compresor, ya que estos componentes son los masafectados por los contaminantes.

Contaminación del Sistema


El refrigerante y el aceite deben mantenerse todo el tiempolimpios, libres de humedad o de cualquier otro contaminante.La mejor manera, y la única, de proteger estoscomponentes, es instalando filtros deshidratadores en elsistema.

Contaminación del Sistema


Uno o varios de los contaminantes mencionados anteriormente,pueden de alguna manera introducirse al sistema durante unservicio, la instalación en el campo, su ensamble o inclusivedurante la fabricación, aunque se hayan tomado las precaucionesnecesarias.Algunos otros contaminantes se forman dentro del sistemacomo consecuencia del efecto de otros contaminantes,cuando el sistema está en operación y las condiciones sonpropicias.

+ =+

Cómo entran los Contaminantes alos Sistemas de Refrigeración


La unión o soldadura de tubos, si no se hace con cuidado,es la mayor fuente de contaminantes como: óxidos,rebabas, fundente, pasta y humedad. Esto se debe a nocortar los tubos con la herramienta adecuada, usar excesode fundente, recalentar demasiado al soldar y no usar unacirculación de nitrógeno.

Instalación y Servicio


Los refrigerantes son excelentes solventes y al arranquedel compresor, todos los contaminantes en el sistema sonbarridos y arrastrados a través de las tuberías hacia elcárter del compresor.La estabilidad química de un sistema se ve afectada porlas altas temperaturas, siendo éste un factor que casi nuncase toma en consideración.

Durante la Operación


Si el sistema está operando encondiciones anormales depresión y temperatura, y existe lapresencia de humedad y aire, escasi segura la formación de otrostipos de contaminantes debido ala descomposición química delaceite o del refrigerante.

Estos sistemas son pequeños reactores químicos comparables a losutilizados en plantas químicas; ya que tienen todos los ingredientes comocalor, presión, reactivos (refrigerante, aceite, humedad y oxígeno),catalizadores (acero y cobre), óxidos (de hierro y cobre) y algunas veces,sales metálicas.



Si por alguna razón la temperatura de operación aumentaarriba de la normal, se produce una reacción química entreel refrigerante y la humedad llamada hidrólisis, produciendoácidos clorhídrico y fluorhídrico y bióxido de carbono.También hay producción de ácidos en grandes cantidadescuando el aislamiento del embobinado del motor estádañado, generando chispazos y constantes arcos eléctricos.




Está demostrado que por cada 20°Fque aumente la temperatura delsistema, la velocidad de lasreacciones químicas aumenta aldoble.Los ácidos producidos se presentanen forma de gas cuando el sistemaestá seco, y son inofensivos, pero enpresencia de humedad se vuelvenlíquidos y son altamente corrosivos.

Por otra parte, los aceites minerales se descompondrán bajo condicionesadversas en combinación con el refrigerante, aire y humedad. pero enpresencia de sales metálicas y altas temperaturas, contribuyen a ladescomposición del aceite mediante una reacción química llamadapolimerización.


La peor condición posible parala formación de grandescantidades de ácido y otroscontaminantes como carbón, escuando se quema el compresordebido a la alta temperaturaque alcanza, acelerando lasreacciones químicas entrerefrigerante, aceite y barniz delaislamiento del embobinado.



Son un tipo de contaminantes frecuentemente encontradosen los sistemas de refrigeración. Los que son químicamenteinertes como el aire, el hidrógeno, el oxígeno, el bióxido decarbono, el nitrógeno, etc., que no se licúan en elcondensador, reducen la eficiencia de enfriamiento.Su presencia contribuye a incrementar la presiónde condensación y, por lo tanto,la temperatura, acelerandolas indeseables reacciones químicas.

R- 22 AIRE N

R-410a

Gases no Condensables


Atacan principalmente las partes metálicas de acero y cobre. Elácido clorhídrico (HCl) reacciona con estos metales formando lasindeseables sales que sirven de catalizadores para otrasreacciones químicas.El ácido fluorhídrico (HF), es aún más corrosivo, llegando inclusivea atacar al vidrio. Otra parte del sistema donde los ácidos tienenun efecto deterioran te, es sobre el barniz aislante del alambre delembobinado del compresor, disolviéndolo y creando la posibilidadde un corto circuito.

Ácidos


Es bien conocido el peligro que representa un exceso de humedaden los sistemas de refrigeración; ya que la humedad combinada conaltas temperaturas, da origen a fenómenos complejos, sobresaliendola formación de hielo en la válvula de termo expansión o en el tubocapilar, ácidos en refrigerante y aceite, lodo y hasta quemaduradel compresor. Por esto es importante el uso de filtrosdeshidratadores para mantener la humedad en un nivel seguro.

Humedad en los Sistemas deRefrigeración


1. Mal secado del equipo en su reparacion.2. Introducción durante la instalación o servicio en el campo.3. Como producto de la combustión de una flama de gas.4. Retención en los poros de la superficie de los metales.5. Fugas en el lado de baja cuando la presión es menor quela atmosférica (vacío).6. Fugas en los condensadores enfriados por agua.7. Reacciones químicas (oxidación) de algunos refrigeranteso aceites.8. Mezclada con el refrigerante o el aceite al cargarlos alsistema.9. Descomposición del aislante de los compresores.10. Condensación de la humedad del aire que ha entradoen el sistema.

Las principales fuentes dehumedad son:


1. Formación de hielo en la válvula de termo expansión, en eltubo capilar o el evaporador, restringiendo el flujo derefrigerante y en algunos casos, obstruyéndolo por completo.2. Oxidación y corrosión de metales.3. Descomposición química del refrigerante y del aceite.4. Cobrizado.5. Daño químico al aislamiento del motor u otros materiales.6. Hidrólisis del refrigerante formando ácidos y más agua.7. Polimerización del aceite, descomponiéndolo en otroscontaminantes.

Los Efectos de la humedad


Antes de comenzar la evacuación, asegúrese cargar aceite nuevoy una prueba en seco debe ser llevado a cabo en la bomba devacío. La bomba debe funcionar durante 15 minutos paraasegurarse de un vacío de 50 micrones o menos se puede lograr.

Proceso de Evacuación

Utilice una bomba de vacío adecuada para el tamaño de launidad y Recuerde el vacío no se mide por tiempo si mideen presión se recomienda menos de 500 micrones.

¿Preguntas?

PROBLEMAS ELECTRICOS


Hasta ahora hemos hablado de los peligros de compresoresinherentes al sistema refrigerante.Ahora vamos a hablar sobre los peligros que presenta elsistema eléctrico que puede dañar o destruir loscompresores.

Problemas Eléctricos

– Arranques y Paros repetitivos y frecuentes.

– Sobre Voltaje.

– Bajo Voltaje.

– Desbalance de Voltaje.

– Desbalance de Corriente.

– Fase Monofásica.

– Voltaje de Suministro Incorrecto


Cada vez que arranca el motor, el empuje del rotorparado, tiende a realmente mover y flexionar las vueltasdel devanado. Cuando la flexión es suficiente, el aislamiento tiendea desgastarse y ocasionar un corto.Paros y arranques contínuos provocan flexión en lasvueltas, aumentan la abrasión, y finalmente la falla. Los motoresinundados con refrigerante líquido, al arrancar, tienen menosresistencia a tierra, pudiendo eso también acelerar la falla.

Arranques y Paros repetitivosfrecuentes.


Los transformadores de control se clasifican según su magnitud devolts/amperios (VA). Para determinar la clasificación VA, véase laindicación impresa en el transformador. La clasificación VA de untransformador se determina multiplicando el voltaje del circuitosecundario por la corriente del circuito secundario.

Por Ejemplo: Un transformador conclasificación VA de 75 con un voltajede circuito secundario de 24 voltios,puede operar a 24 volt x 3.1 amp sinsobrecargar la capacidad deltransformador.

Transformador de Bajo Voltaje


En el caso de falla de un dispositivo de control: compare lalectura hacia el circuito primario del transformador contra laclasificación de voltaje del circuito primario del transformador.Si existe voltaje en el circuito primario –

Revise los fusibles o los dispositivos deprotección del circuito secundario.Si los dispositivos de protección delcircuito secundario están en buenascondiciones y no existe voltaje en elcircuito secundario, reemplace eltransformador.




Un transformador se quema normalmente debido a un corto circuito.También puede fallar en el caso de una caída excesiva de voltaje debidoa conexiones sueltas, a cables de termostato demasiado largos.La caída excesiva de voltaje da como resultado un bajo voltaje en la carga(contactor, relevador) ocasionando la falla del transformador.El cableado en campo del circuito de control debe ser de cobre mínimo 18AWG pues de lo contrario los dispositivos de control pueden tintinear obien dejar de operar.


El ruido de zumbido excesivo producido por un relevadormagnético o contactor puede deberse a mala alineación mecánica,vinculación, óxido, excesiva tensión del resorte o bajo voltaje haciala bobina. Los dispositivos deberá ser reemplazado.Si los contactos indican quemado excesivo, verifique el consumode corriente del circuito contra la clasificación del contacto deldispositivo.

Verificación de Relevadores,Contactores


El suministro de voltaje para el equipo de aire acondicionado y decalefacción debe medirse en el lado de carga del contactor, relevador ointerruptor que suministra energía al equipo y no en el punto dedesconexión principal o auxiliar.Al realizar las mediciones, el equipo deberá estar operando bajocondiciones de carga normal. El suministro de voltaje deberáencontrarse dentro del 10% del valor nominal indicado en la placa deidentificación del equipo.

Determinando el Rango del Voltaje


Determinando el Rango del Voltaje

Determine si el rango del voltaje en las terminales del compresor seencuentran dentro del + /- 10% del voltaje de placa.Mida el voltaje mientras el compresor esta arrancando para determinar sila caída de voltaje se encuentra dentro de los valores mínimos omáximos durante el LRA.Un bajo voltaje puede ser provocado por terminales flojas, cablesdañados, cables de alimentación de menor calibre.


Desbalance de voltaje

Un desbalanceo excesivo entre las fases de un sistematrifásico puede provocar el sobrecalentamiento de losmotores ocasionando su falla eventual.El desbalanceo máximo permitido es del 2 por ciento.El desbalanceo de voltaje se determina con los cálculossiguientes:

– % desbalance = (Vx - V Prom.) x 100V Prom.

– Vx = Fase mas alejada del voltaje promedio


Las tres lecturas de voltaje son:221V, 230V and 227V

Promedio de voltaje:

221 + 230 + 227 = 226V3

Desbalance de voltaje:100 x [(226-221)] = 2.2%

226



Un desbalance del 2.2% no es aceptable ya que nos da comoresultado un desbalance de corriente hasta del 20%.Además de un incremento de la temperatura en el motor delcompresor hasta de un 10%Este resultado decrecerá la vida útil del compresor.



Cuando Tendría un Compresor unAlto Consumo de Corriente?

• Cuando se Tenga:– Excesiva Carga del Condensador

– Excesiva Carga del Evaporador

– Excesiva Carga de Refrigerante.

– Sobre Voltaje.

– Bajo Voltaje.

– Desbalance de Voltaje.


Revise y anote que el Voltaje y amperaje se encuentren en losrangos operacionales de la placa de identificación de la unidad.El rango del voltaje en las terminales del compresor es del + /-10% del voltaje de placa y un desbalance de voltaje del 2%.El desbalance de corriente del compresor debe de ser menor al15% del RLA.

Alto Consumo de CorrienteCompresor


Desbalance de Corriente delMotor

Promedio de Amperaje = 35 + 34 + 30 =

3

Desbalance de Corriente = Max. total - Min. total

Promedio

15% 0 mas de desbalance de Corriente es demasiado

33

35-30

33=

5

33= 0.15 = 15.15 Desbalance de corriente de

fuerza

Amperaje L1.-35 L2.-34 L3.-30


Protecciones Eléctricas para elCompresor

La mayor parte del sistema refrigeración está equipado condispositivos eléctricos de protección para prevenir la mayoríade los daños al compresor.Si cualquiera de estos dispositivos se encuentra o estánpuenteados, ellos no podrán proteger al compresor.


Protecciones Eléctricas para elCompresor

– Switch de Alta Presión. (HPC)

– Switch de Baja Presión. (LPC)

– Termostato de la Línea de Descarga. (TDL)

– Switch Diferencial de Presión de Aceite.

– Sensor de Sobrecarga. (OL)

– Modulo de Sensor de Temperatura.

– Relevador de Protección de Fase.

– Relevador de Secuencia de Fase.


• Corte por Alta Presión

– Abre a 425 psig

– Re- AutomáticamenteCierra a 325 psig

• Corte por Baja Presión

– Abre a 7 psig

– Re- AutomáticamenteCierra a 22 psig

Switch de Presión R-22


• Interruptor encapsulado concalibración y ajuste fijo.

• Restablecimiento Automático.

• Para refrigerante 410ª corta a25 lbs y cierra a 41 lbs.

• Proteger al compresor por faltao baja presión de refrigerante.

• Mas de tres cortes consecutivosse requerirá restablecimientomanual

LPC

Switch de Presión Alta R-410a


• Interruptor encapsulado concalibración y ajuste fijo.

• Restablecimiento Automático.

• Para refrigerante 410ª corta a650 lbs y cierra a 550 lbs.

• Proteger al compresor por altapresión de refrigerante.

• Mas de tres cortes consecutivosse requerirá restablecimientomanual

HPC

Switch de Presión Alta R-410a


• Termostato de la línea dedescarga encapsulado concalibración y ajuste fijo.

• Para refrigerante 410ª cortaa 230° F.

• Proteger al compresor poralta temperatura derefrigerante de descarga.

• Conectado en serie con elsensor de alta presión y labobina del contactor.

Termostato de la Línea deDescarga


Presión de Succión

Presión de la Bomba de Aceite

El Interruptor de Presión Diferencialde Aceite, se utiliza para proteger loscompresores en cuestiones delubricación.

Funcionan en base a un Diferencialde Presión Mínima entre la Presiónde Succión y la Presión de la Bombade aceite.

Restablecimiento puede ser manualo Automático.

Switch Diferencial de Presión


Unidades de DisparoTermo magnético

Este tipo de unidad de disparo seutiliza habitualmente eninterruptores debaja tensión. Se encuentra montadaintegralmente en el interruptor y essensible a la temperatura.Las unidades de disparo termomagnéticas (utiliza bimetales yelectroimanes) actúan para protegera los conductores, proteger elequipo en condiciones ambientesaltas y permitir una carga segura encondiciones ambientes normales.


Dispositivos de Sobrecarga

Estos son algunos de los dispositivos usados paradesconectar la carga cuando en el arranque tomedemasiada corriente. Estos dispositivos pueden tenervarias formas físicas pero su forma de operar es por elmismo principio. Existen dos tipos básicos dedispositivos de sobrecarga el térmico y el magnético ysus nombres describen la acción de estos dispositivos.

magnético

térmico(OL)


Compresor de una Fase

• En un compresor de una fasetenemos dos bobinas dentro delcompresor, la de arranque (S) ytrabajo(R) estas están marcadas porel fabricante.

• Conectadas eléctricamente entre “C”y “R” y “C” y “S” este tiene un térmicoconectado al común, puede serinterno y externo.

• Con frecuencia se indica como “OL”en un diagrama técnico.

Si Diagnostica un embobinado abierto asegúrese que elcompresor este frio, si no espere al menos una hora o mas.


Los capacitores de trabajo deben ser reemplazados por uncapacitor con la misma clasificación de microfaradios.El voltaje de trabajo del capacitor de reemplazo debe ser igual alcapacitor original. La mejor prueba de un capacitor sospechoso,es substituirlo con un capacitor bueno de la misma clasificación devoltaje y microfaradios.Revise visualmente los capacitoresmalos sospechosos en busca de fugasde aceite, terminales sueltas, y recipientede aspecto inflado o desfigurado.Si algunos de estos síntomas se manifiestan,reemplace el capacitor sin hacer pruebasadicionales.

Revisión de los Capacitoresde Trabajo


Mediciones de un Capacitor deTrabajo

• Descargue el capacitor a través de unaresistencia 20 k 2 W.

• Remueva los cables del capacitor.

• Utilice un óhmetro y ajuste a RX10,000

• Coloque las puntas del óhmetro en lasterminales del capacitor.

• La lectura será 0 hacia arriba y retorna denuevo a 0 el capacitor esta bueno.

• La lectura será 0 y no se mueve el capacitoresta abierto remplácelo.

• La lectura será 0 hacia arriba y permaneceel capacitor esta en corto remplácelo.


• Para Probar un Capacitor:

– Retire el capacitor del circuito

– Descargue el capacitor a través de unaresistencia 20 k 2 W

– Mida la capacitancia con el medidorcorrespondiente. Los resultados debenestar dentro del rango en "MFD" de lasespecificaciones del capacitor

– Si el capacitor está defectuoso,remplácelo con un exactamente igual

– Capacitores en cortocircuito puedeprovocar un fallo prematuro del motor.

– Capacitores abiertos o capacitores quehan cambiado su valor puede dar lugar aarranques pobres.




PRECAUCION: Usando un óhmmetro, verifique si el capacitorindica corto circuito entre las terminales, así como entre lasterminales y el recipiente del capacitor, antes de realizar la pruebade energía. Conecte el capacitor a una toma de corriente alternaAC que no exceda la clasificación de voltaje del capacitor. Mida yregistre el voltaje de corriente alterna (AC) aplicado.Mida y registre el consumo de amperes del capacitor.MFD = consumo de amperaje x 2650 / voltaje (AC) aplicado

Ejemplo: El capacitor consume 3amperios a 230 voltios. El valorindicado del capacitor es:


Mediciones de un Capacitor deArranque

Ajuste el óhmmetro a la escala R X 1000.– Ajuste el óhmmetro a cero.– Capacitor en buenas condiciones la aguja del medidor se deflexionara escala arriba en dirección de la lectura de cero ohms,regresando lentamente escala abajo en dirección de la lectura deinfinito. La aguja se detendrá en el valor de ohmios del resistorde descarga.– Capacitor en abierto - la punta del medidor no se de flexionaráescala arriba en dirección de la lectura de cero ohms. La agujaindicará el valor de ohmios del resistor de descarga.– Capacitor en corto - la aguja del medidor indicará una lecturadefinida de ohms entre cero ohnms y menor del valor de ohmiosdel resistor de descarga.


• Tres bobinas Separadas

• Asegurar la RotaciónCorrecta debido a larelación de faseó

• Cambio de sentidomediante la modificaciónde cualesquiera de las dosfases

L2 L3

L1

OL

120°

120° 120°

Compresor de Tres Fases


CSHN módulo de protección delmotor

• Cableado Interno del Módulo– L1 L2 L3 Cableado del compresor

principal Debe conectarse

apropiadamente– L, N Energía al modulo de

protección 115v– S1, S2 Cableado de Termistor

– M1, M2 Cableado en serie con

HPC y relevador de trabajodel compresor

– Interrupción por Falla


• Fase Invertida

Se dispara después de 1 seg

Restablecimiento Manual(corte de corriente)

Abre Contacto M1 y M2

Debe ocurrir dentro de 5 seg delarranque

• Pérdida Fase

Se dispara en aprox. .5 seg

• Temperatura Motor

4 termistores empotrados

Entrada a S1 y S2

Se dispara a >4500Ω

Auto restablece después de5min Si < de 2750 Ω

CSHN módulo de protección delmotor


RELEVADOR DEPROTECCION DE FASE

Este modulo supervisa el voltajeentre los 3 conductores delsuministro de energía trifásica.El Modulo protege por perdida defase reversa de fase y desbalancede fase, no es ajustable en campoy se restea automáticamente.Se suministra con dos indicadoresluminosos (LED).

Solamente Compresores CSHD

¿Preguntas?

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Por Que Fallan Los Compresor 2