El escarche parcial o total de un evaporador en un sistema de aire acondicionado se presenta por varios motivos: Falta de refrigerante en el sistema frigorífico, el ventilador interior no funciona o por falta de mantenimiento (filtro sucio).
Empecemos por lo mas sencillo a lo mas complejo:
FILTRO SUCIO Al estar sucio el filtro, deja de pasar aire por el evaporador, con lo cual, éste escarcha. A continuación procederemos a:
Apagamos el aire acondicionado.
Abrimos cuidadosamente la tapa del aire acondicionado y quitamos los filtros.
Limpiamos los filtros con agua y jabón, (si tiene filtro antipolen y antitabaco lo quitamos antes de lavarlo).
una vez bien seco ponemos los filtros y encendemos el aire acondicionado.
VENTILADOR INTERIOR NO FUNCIONA
Cuando el ventilador deja de funcionar, el intercambio de calor del refrigerante al circular por el evaporador no se efectúa y por consecuencia el evaporador escarcha.
A continuación procederemos a:
Para probar el funcionamiento del ventilador, colocamos la mano delante de la rejilla de ventilación, si no sientes el aire en movimiento y el evaporador escarcha o tiene hielo acumulada, el motor del ventilador está dañado y probablemente tendrá que ser reemplazado. Tener en cuenta que el arranque del ventilador esta temporizada y no arranca inmediato.
En los aire acondicionado de pared, (split) la tarjeta electrónica da orden al ventilador y es probable que la tarjeta esté averiada.
en los aire acondicionado comerciales (tipo suelo-techo, casete, compactas, etc) los ventiladores funcionan a 220v. Comprobar mediante una multímetro las bobinas del motor o el condensador de arranque.
FALTA DE GAS REFRIGERANTE
Este problema es el más común porque siempre se suele perder refrigerante en las tuercas de conexión. La falta de refrigerante en el sistema frigorífico ocasiona el escarche en el evaporador, ocasionando futuras averías en el compresor si no se soluciona el problema.
Conectamos el manómetro a la toma de conexión y verificamos las presiones según que clase de refrigerante lleve en el sistema (utilizaremos el R410 como referencia al aire acondicionado domestico).
Las presiones deben oscilar a 8 bares (baja) y 20 bares (alta), de no cumplir con estas presiones evidentemente le falta gas refrigerante.
Debemos de buscar y reparar la fuga del refrigerante y por consiguiente completar la carga según la placa de características. Como no sabemos cuanto ha perdido o cuanto le falta por cargar, procederemos a cargar hasta llegar a 8 bares en baja, o, la otra opción sería recuperar el gas refrigerante y cargar según nos pida la placa de características.
Linea de baja presión escarchada
Limpieza de evaporador de aire acondicionado doméstico
Como habíamos explicado en ediciones anteriores, los refrigerantes son unas sustancias que actúan como agente de enfriamiento, con propiedades especiales de punto de evaporación y condensación. Mediante cambios de presión y temperatura absorben calor en un lugar y lo disipa en otro mediante un cambio de líquido a gas y viceversa.
A continuación mostraremos unas tablas de los refrigerantes más usados en el sector de la refrigeración industrial y aire acondicionado.
En un sistema de refrigeración, tanto el aceite como el refrigerante recorren el circuito muchas veces al día, por lo que cualquier sustancia que penetre en el sistema circulará junto con ellos y causará problemas en componentes, como el tubo capilar o la válvula de expansión, por ejemplo. Además, los contaminantes implican reparaciones frecuentes y costosas. Para mantener los equipos en perfectas condiciones, es necesario mantener el refrigerante y el aceite libres de humedad y de cualquier sustancia contaminante. Para lograr el objetivo, se requiere del uso de un filtro deshidratador. Este componente deshidratador cumple su función mediante material desecante y filtrante, encargado de remover la humedad y otros contaminantes que se encuentran en el sistema. Está diseñado para mantener seca la mezcla de refrigerante y aceite y para alejar a todas las partículas sólidas que entren al sistema.
Filtro deshidratador
La humedad en el sistema hace que éste funcione irregularmente, pues el vapor de agua o el agua se congelan en el evaporador, formando un tapón que impide la circulación del gas refrigerante. Entonces, el sistema es descongelado y al descongelarse, el agua se disuelve, con lo que el refrigerador comienza de nuevo a enfriar, para al poco tiempo volverse a tapar, pues se habrá vuelto a formar hielo en las tuberías del evaporador.
FUNCIÓN: El filtro detiene las impurezas gracias a una malla a la entrada en forma cilíndrica y otra malla a la salida en forma circular. Para eliminar la humedad, el filtro contiene sílica-gel, material que regularmente se encuentra en forma granulada. Esta sustancia soporta aumentos de temperatura hasta de 70 grados centígrados sin que se altere su eficiencia y además permite el flujo uniforme del refrigerante. Los filtros para refrigeración se dividen en dos tipos: uno contiene el material desecante en forma suelta, mientras el otro tipo lo contiene en forma de bloque.
Tipos de filtro deshidratador
En los filtros de desecante suelto, la carga se encuentra en forma de gránulos y está compactada por medio de una presión mecánica. En el otro tipo de filtro, el bloque trabaja con dos desecantes, uno con gran capacidad de retención de agua y el otro con gran capacidad de retención de ácidos.
En cualquier sistema eléctrico de refrigeración, el compresor es el corazón de un sistema de refrigeración, comprime el gas refrigerante hasta que llega a la válvula de expansión, lo que permite que la temperatura del gas caiga por medio de una expansión. Cuando el compresor no funciona correctamente, el gas no se comprime y su temperatura no cae cuando llega a la válvula de expansión. La energía eléctrica se convierte en energía mecánica, la cual comprime los gases gracias a un conjunto de cables enrollados conocidos como bobinas. Si un compresor está experimentando un arranque dificultoso o salta continuamente el automático, puede haber un problema de continuidad en las bobinas.
Debemos tener en cuenta que vamos a revisar una pieza electromecánica ya que tiene una parte eléctrica que hace funcionar otra mecánica y es necesario realizar varios tipos de pruebas para poder determinar si está dañado. Para estas pruebas necesitaremos herramientas de medición (multímetro, pinza amperimétrica, voltímetro) ya que en algunas comprobaremos la parte mecánicas.
Medir continuidad entre las bobinas del compresor :
Para esta prueba necesitaremos un tester que mida continuidad, por ello tendremos que desconectar los cables del compresor, la prueba consiste en verificar que exista continuidad entre los terminales del compresor, midiendo de dos en dos verificamos si en estos terminales hay continuidad, en el caso que no haya continuidad, determinaremos que las bobinas del compresor están abierto.
Como medir un compresor
Comprobar si las bobinas están a tierra o derivada:
Necesitaremos la misma herramienta de medición de continuidad que en la prueba anterior pero esta vez mediremos entre cada uno de los terminales del compresor y la carcasa metálica del que no tenga pintura o una de las tuberías del mismo compresor, previamente debemos desconectar los cables que llegan al compresor, si está dañado habrá continuidad entre esos puntos, encenderá y esto quiere decir que hay continuidad y el compresor no sirve por estar derivado.
En el ciclo de refrigeración de un equipo cualquiera de aire acondicionado, circulan gases refrigerantes que sirven para reducir o mantener la temperatura de un ambiente por debajo de la temperatura del entorno (para ello se debe extraer calor del espacio y transferirlo a otro cuerpo cuya temperatura sea inferior a la del espacio refrigerado, todo esto lo hace el refrigerante) que pasa por diversos estados o condiciones, cada uno de estos cambios se denomina procesos.
El gas refrigerante comienza en un estado o condición inicial, pasa por una serie de procesos según una secuencia definitiva y vuelve a su condición inicial. Esta serie de procesos se denominan "ciclo de refrigeración ".
La familia de los refrigerantes
R-12 Fue el primer refrigerante sintetizado industrialmente. En los años 1928 - 1930 los refrigerantes se utilizaban de forma natural como el amoniaco o el CO2.
La empresa General Motor junto a DuPont impulsó la creación de gases refrigerantes CFC´s a sus vehículos (en esa época los equipos de refrigeración eran demasiados grandes y muy pesados)
R-22 En 1936 se crea el R22, a partir de ese momento comienza la refrigeración industrial.
El R22 era hasta hace poco el gas refrigerante más utilizado en el sector del aire acondicionado, tanto para instalaciones de tipo industrial como domésticas, aunque está prohibido su distribución por ser altamente perjudicial para la capa de ozono. Actualmente ha sido sustituido por el R407C o más modernamente por el R410A
R-410 La mezcla gaseosa R-410A fue inventada por la empresa estadounidense Allied Signal, conocida actualmente como Honeywell, en 1991. Otras empresas alrededor del mundo ha recibido licencia para manufacturar y comercializar el refrigerante R-410A, pero Honeywell continua siendo la principal empresa en capacidad y ventas del producto. El R-410A fue exitosamente comercializada en el segmento de los equipos de aire acondicionado por un esfuerzo combinado de las empresas Carrier Corporation, Emerson Climate Technologies, Copeland Scroll Compressors (división de Emerson Electric Company), y Allied Signal. Carrier fue la primera compañía en presentar unidades residenciales de aire acondicionado basadas en R-410A al mercado en 1996 y creó la marca "Puron"
R-502 El refrigerante 502 (R-502) es una mezcla azeotrópica líquida de refrigerante 22 (R-22) y refrigerante 115 (R-115). Debe utilizarse en compresores de pistón y se emplea con mayor frecuencia para vitrinas de alimentos congelados, refrigeradores alimentos congelados y equipos para procesar los alimentos congelados. El código de color para el tanque es orquídea.
R-404A Es un refrigerante comercializado desde 1994. Este fluido es una mezcla no azeótropa de HFC-125, HFC-143a y HFC-134a. Se destina a las instalaciones nuevas, reemplazando al R502 cuya fabricación cesó en 1995. Es también un serio candidato para reemplazar al R22
Gases refrigerantes
Resumiendo:
Refrigerantes con potencial dañino a la capa de ozono ClorofluorocarbonosLos refrigerantes CFC consisten de cloro, flúor y carbono. Los refrigerantes más comunes en este grupo son el R11, R12 y R115 (con la mezcla R502). Tal como se mencionó más arriba, estos refrigerantes vienen siendo usados ampliamente desde 1930, en muchas aplicaciones, incluyendo refrigeración doméstica, refigeración comercial, almacenamiento frío, transporte y aire acondicionado del auto. Debido a que no contienen hidrógeno, los CFC son muy estables químicamente, y tienden a tener buena compatibilidad con la mayoría de los materiales y lubricantes tradicionales como los del tipo mineral. A lo largo de toda la variedad de CFC, tienen una amplia variedad de características de presión - temperatura, y por lo tanto cubren un amplio margen de aplicaciones. Sus propiedades termodinámicas y de transporte son generalmente buenas, y por lo tanto ofrecen un potencial muy bueno de eficiencia. La buena estabilidad también resulta en un bajo nivel de toxicidad y no flamabilidad, obteniendo una clasificaión de A1 en seguridad.
Sin embargo, debido a que contiene cloro, los refrigerantes CFC dañan la capa de ozono (ODP), y debido a su larga vida en la atmósfera, aumentan el calentamiento global (GWP). De manera similar, existen gases ambientalmente ecológicos, pero con un alto valor de GWP. Sin embargo, estos no son controlados por el Protocolo de Kyoto debido a que son controlados y están siendo eliminados por el Protocolo de Montreal. Tradicionalmente, los refrigerantes CFC fueron muy baratos y ampliamente disponibles, hoy en día son mucho más caros y su disponibilidad disminuye.
HidroclorofluorocarbonadosLos refrigerantes HCFC consisten de hidrógeno, cloro, flúor y carbón. Los refrigerantes más comunes en este grupo son el R22, R123 y R124 (dentro de varias mezclas). Debido a que contienen hidrógeno, los HCFC son en teoría menos estables químicamente que los CFC, pero sin embargo tienden a tener buena compatibilidad con la mayoría de los materiales y lubricantes tradicionales.
Hidrofluorocarbonados Los refrigerantes HFC consisten de hidrógeno, flúor y carbono. Los refrigerantes más comunes son el R134a, R32, R125 y R143a (la mayoría incluídos dentro de mezclas tales como R404A, R407C y R410A). Estos están siendo usados en gran escala desde 1990 en casi todas las aplicaciones correspondientes a los CFC y HCFC, incluyendo refrigeración doméstica, refrigeración comercial, almacenamiento frío y aire acondicioando automotor. Los HFC son generalmente estables químicamente, y tienen tendencia a ser compatibles con la mayoría de los materiales. Sin embargo, no son miscibles con con los lubricantes tradicionales, y por lo tanto se emplean otros lubricantes del tipo sintético. A lo largo del rango de refrigerantes HFC, existen distintas versiones a diferentes presiones y temperaturas. Sus propiedades termodinámicas y de transporte son desde casi a muy buenas, y por lo tanto ofrecen una excelente opción. Aunque algunos HFC son clasificados como A1 en términos de seguridad, algunos poseen clasificación A2 (baja toxicidad y baja flamabilidad). A diferencia de los CFC y HCFC, no contienen cloro, y por lo tanto no dañan la capa de ozono. Sin embargo, debido a su largo período de vida, son refrigerantes ecológicamente aceptables pero con un alto valor de GWP. Estos son controlados por el Protocolo de Kyoto. Actualmente, los refrigerantes HFC tiene un precio moderado, contra el precio de las mezclas que estám comenzando a aumentar de precio. Aunque numerosos países están desarrollando leyes para controlar el uso y emisión de gases HFC, muchos están disponibles, y lo continuarán siendo por un futuro mayor.
Muchas personas no conocen lo perjudicial que puede ser no hacer correctamente el vacío a un sistema en el aire acondicionado, frío industrial o calefacción, esto es en muchas ocasiones porque desconocen los potenciales fallos que pueden producirse en el equipo después de su puesta en marcha, ocasionando el tener que regresar en varias ocasiones por fallos en el mismo, fallos que pueden llegar a ser muy graves y costosos como un cambio de compresor.
Bomba de vacío
¿qué ocurre si no se hace un vació a un sistema de refrigeración?
Lo primero que ocurre es que se tiene en el circuito la presencia de gases no condensables en el mismo (aire) que pueden ocasionar los siguiente problemas no visibles pero que afectan gravemente al funcionamiento del equipo, por ejemplo: - Que suba la temperatura en la parte de alta presión del sistema frigorífico. - Que la válvula de descarga del compresor se caliente más de lo debido. - Que se formen en el compresor sólidos orgánicos que pueden terminar por dañarlo.
- Que se obstruya la válvula de expansión por medio de humedades.
Otro de los problemas asociados al hecho de no hacer vacío al aire acondicionado y su instalación es la presencia de humedad en el sistema, algo muy recurrente sobre todo en preinstalaciones mal realizadas y que puede ocasionar los siguientes problemas: - Tener presencia de humedad en el sistema puede ocasionar problemas en el compresor, debido a que las gotas de humedad no son comprimibles por el compresor, pudiendo crear deformaciones y roturas en las partes más frágiles de este, como las bielas o pistones. - Hielo dentro del circuito frigorífico, las pequeñas gotas de agua que pueden quedar dentro del circuito frigorífico por no realizar un vacío, unido a la baja temperatura del gas refrigerante que circula por su interior, puede producir que estas gotas terminen congelándose creando trozos de hielo y taponando algunas partes esenciales de nuestro aire acondicionado como las válvulas de expansión y capilares.
Vaciado de sistema de refrigeración
¿qué ocurre si hay humedad en un sistema de refrigeración?
El procedimiento de realizar vacío a un sistema frigorífico es algo muy simple como también importante ya que al sacar el aire que le queda al sistema en estado normal el equipo tendrá una cantidad de gas refrigerante adicional ya que estamos sacando todo el aire y humedad por debajo de 0 bar.
La importancia de sacar la humedad y para asegurarnos de esto es necesario utilizar una herramienta llamada vacuo-metro o bomba de vacío, con el fin de quitar la humedad que hay en el sistema ya que la humedad en el sistema de aire acondicionado deteriora el aceite convirtiéndolo en ácido y dañando la bobina del compresor, crea obstrucción en los capilares, oxida la parte mecánica del compresor,todas estos daños causados en un mediano y largo plazo si la humedad es muy alta bajara el rendimiento en un 25% al momento de poner a funcionar el equipo.
Procedimiento para hacer vacío en un sistema de refrigeración
- Se conecta la manguera de servicio que normalmente está identificada con el color amarillo a una bomba de vacío.
- Conectamos la manguera azul al reloj de baja presión (azul) al conector de baja presión del equipo.
- Conectamos la manguera roja al reloj de alta presión (rojo) al conector de alta presión. (si existe).
- Abrimos las llaves del manómetro
- Se enciende la bomba de vacío durante un tiempo necesario hasta que los relojes del manómetro maquen 0 bar.
- Una vez conseguido los 0 bar procedemos a cerrar la llave del manómetro y apagamos la bomba de vacío y esperamos un lapso de tiempo para verificar que la aguja no suba a 0 bar (en caso que la aguja marcara 0 bar hay presencia de fuga)
- En caso de cargar refrigerante en un sistema procedemos a conectar la manguera amarilla a la botella y una báscula (se cargará refrigerante según marcara la placa de características
- Abrimos la/s válvula/s, (en caso de un equipo de aire acondicionado utilizaremos una llave allen), escucharemos la circulacion del refrigerante por el sistema.
- Buscamos presencia de fuga mediante una herramienta de detección de fugas, un producto especial buscafugas o en caso de no tener ninguno de ellos utilizaremos detergente.
Nota: No podemos dejar de insistir que siempre se tiene que realizar el vacío a cualquier equipo de refrigeración que se haya quedado sin refrigerante y el al sistema le entre aire del ambiente por cualquier motivo.