Dispositivos auxiliares

03/07/2012
406. Dispositivos Auxiliares y de control
Dispositivos Auxiliares
Dispositivos auxiliares
— Para el funcionamiento de un sistema de
refrigeración o aire acondicionado, se requieren
algunos elementos auxiliares para la operación y el
control de los elementos principales.
— Algunos son:
— Tuberías.
— Filtros.
— Acumuladores.
— Válvulas de servicio.
— Válvulas de control.
— Controles y protecciones electromecánicas.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
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Tubería
— La tubería se utiliza para conectar los elementos
principales entre sí.
— Usualmente son de cobre, pero depende del tipo de
refrigerante empleado.
— Cuando la longitud en línea recta de tubería es
mayor a 30m, se debe considerar la dilatación.
— En equipo reciprocante o de gran tamaño, se
incluyen antivibradores para no transmitir el golpeteo
del compresor a la tubería.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Clasificación de la Tubería
— Tubería de descarga:
— La tubería que conecta el compresor con el condensador. Alcanza
temperaturas suficientemente altas para quemar al tacto (+60°C)
con presiones muy elevadas según el gas.
— Tubería de líquido:
— Conecta la salida del condensador con la válvula de expansión.
Transporta líquido refrigerante subenfriado, a temperatura
ligeramente mayor a la ambiente.
— Tubería de succión:
— Entre el evaporador y el compresor. Transporta el gas a baja
presión y el aceite refrigerante que sea arrastrado por el gas, por
lo que pueden existir trampas de aceite en su recorrido. Su
temperatura depende de la aplicación, pero por lo general es
menor al punto de rocío ambiental, requiriendo aislante.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
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Clasificación de la Tubería
— La válvula de expansión se
conecta
directamente
al
evaporador, por lo que solo se
encuentra un pequeño tramo
de tubería o distribuidor.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Filtros
— Son dispositivos que detienen impurezas en las
tuberías.
— Filtros de líquido o deshidratador:
— Poseen un enmallado para partículas y un relleno de
sílica o alúmina para deshidratar humedad que aun
pueda existir o que pueda contaminar el sistema.
— Filtros de succión:
— Son de papel o material similar para retirar
impurezas en el aceite y el refrigerante a la entrada
de la succión.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Filtros
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
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Filtros
— Filtros de aceite:
— En las líneas de lubricación
de los compresores para
prevenir ingreso de lodos o
sedimentos a las bombas de
lubricante.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Acumuladores
— Los
acumuladores son tanques para el
almacenamiento de refrigerante.
— En equipos pequeños, el condensador actúa como
acumulador.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Acumuladores
— Acumulador de líquido:
— Se instala a la salida del
condensador.
— Permite
acumular
líquido
refrigerante en los momentos
de baja demanda térmica del
sistema.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
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Acumuladores
— Acumulador de succión:
— Se instala en la entrada
del compresor.
— Actúa más como una
protección ante un posible
retorno de líquido.
— Posee un orificio inferior
para drenar el aceite
acumulado y regresarlo al
compresor.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Acumuladores
— Acumulador de aceite o
separador.
— Se instala en la descarga
del
compresor
para
separar el aceite que es
arrastrado
por
el
refrigerante durante la
descarga.
— El aceite se acumula en el
fondo y se retorna al
compresor por medio de
una válvula tipo flotador.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Válvulas de Servicio
— Válvulas de servicio.
— Permiten
conectar manómetros para
medir presiones, cargar refrigerante,
hacer vacío, etc.
— Un accesorio es la válvula schradder o
pinchadora.
Es muy similar a las
válvulas de las llantas de los vehículos y
se utiliza para minimizar la pérdida de
gas refrigerante cuando se retira la
manguera.
—
Son de las causas de fugas más comunes
por malas prácticas de mantenimiento.
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Válvulas de Servicio
— Válvulas de Paso.
— Permiten cerrar el flujo
de
refrigerante entre tuberías y
componentes para aislarlos o
realizar mantenimiento.
— Visor de refrigerante.
— Son ventanas en la tubería
para verificar el flujo de
refrigerante.
— Normalmente
incluyen un
detector de humedad.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Válvulas de control
— Permiten modificar el flujo de refrigerante para
controlar la temperatura o la capacidad del sistema.
— Válvula solenoide.
— Son válvulas de paso (abre/cierra) controladas a
distancia por medio de una señal eléctrica.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Válvulas de control
— Válvula reguladora de presión.
— Son
dispositivos que mantienen
constante la presión del refrigerante,
indiferentemente de las condiciones
de temperatura de los dispositivos.
— Pueden ser:
—
—
Reguladoras de presión del evaporador o
EPR (Evaporator Pressure Regulator).
Reguladoras de presión del cárter o CPR
(Crankcase Pressure Regulator).
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Otras válvulas
— Dependiendo de la complejidad y tamaño de los
equipos, pueden existir una gran variedad de
válvulas para un buen desempeño o facilitar los
mantenimientos.
— Estas deberán evaluarse individualmente en cada
proyecto y según las circunstancias del caso.
— Algunas son:
— Válvulas de alivio, de purga, de retención o check, de
tres vías, inversoras de flujo, reguladoras de flujo, etc.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Controles y protecciones electromecánicas
Controles y protecciones
electromecánicas
— Los controles se encargan de apagar o encender los
dispositivos y componentes del sistema de
enfriamiento.
— Entre ellos están:
— El control de temperatura o termostato.
— El control de presión o presostato.
— El control de aceite.
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El termostato
— Es un dispositivo que nos
permite
detectar
la
temperatura
de
un
espacio y activar o
desactivar un interruptor
para apagar o encender
válvulas o compresores.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Termostato mecánico refrigerador
Termostato electrónico cuarto frío.
Termostato programable
de aire acondicionado
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Ubicación
— Generalmente su ubica en
el retorno del evaporador o
cerca del producto o equipo
a monitorear.
— Pueden
funcionar
como
protecciones por alta o baja
temperatura, para controlar
ventiladores extras o activar
alarmas.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Ajuste
— El valor de ajuste o “set point” define el valor
nominal a controlar.
— El valor real del espacio oscilará entre un máximo y
un mínimo (rango).
Cierre (cut in)
Valor de ajuste
Corte (cut out)
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Ventajas del uso de termostatos
digitales Programables en A/C.
— Se puede modificar la temperatura en base a un
horario, más alta temprano por la mañana,
menor al medio día o durante las horas de
ausencia (almuerzo) y subirla nuevamente
después que se oculta el sol.
— Se puede programar el apagado 15 minutos
antes del cierre, para ahorrar energía y
aprovechar la masa de aire fría dentro del
recinto.
— Se puede programar arranques en horarios
diferentes para evitar encendidos coincidentes.
— Se evitan desajustes por parte del usuario al
valor de temperatura.
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El Presostato
— Permite controlar la presión de
la tubería de succión o
descarga al accionar un
interruptor.
— Puede servir como control de
temperatura del evaporador al
regular la presión de saturación
del evaporador.
— Como como protección previene
operación con baja presión
(fuga) o alta presión (tapón,
suciedad en el condensador, etc).
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
El presostato
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
El control de aceite
— Es
una
variante
del
presostato
que
mide
diferencial entre la presión
del aceite (bomba) y la
presión de succión (cárter).
— Funciona como protección en
compresores
reciprocantes
arriba de 5 HP.
— Existen versiones mecánicas y
electrónicas.
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Interruptores con Reloj o “Timer”
— Es un switch activado por
tiempo.
— Generalmente hay dos tipos:
— Mecánico.
Actúa con un reloj
mecánico consistente en un
motor eléctrico con engranajes.
— Electrónico.
Por impulsos
eléctricos con interruptores de
estado sólido o convencionales.
— Algunos permiten fijar la duración del
deshielo
y
hasta
terminación
prematura cuando la escarcha se
elimina en corto tiempo.
Ing. Francisco Javier Vadillo
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Interruptores con Reloj o “Timer”
— En los sistemas de refrigeración, se utiliza
para programar los horarios de inicio de
descongelamiento del evaporador.
— En los sistemas de aire acondicionado se
utiliza para programar los horarios de
encendido o apagado de los equipos.
— Algunos incluyen función de retardo al
encendido de los equipos después de un
corte de energía.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
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Sistemas de Control Automático
— Para optimizar la operación de los
sistemas de aire acondicionado y
refrigeración, se han combinado
los
dispositivos
de
control
mecánico
con
actuadores
electrónicos y computadoras.
— Hoy en día, las redes inalámbricas
y celulares permiten controlar por
medio de la conexiones IP de
internet y monitorear equipos en
cualquier
parte
del
mundo
conectado a una red.
Ing. Francisco Javier Vadillo A.
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