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9 Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración 1 MANTENIMIENTO CORRECTIVO A COMPONENTES MECÁNICOS DE SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN Al finalizar la unidad, el alumno realizará el mantenimiento correctivo de los componentes mecánicos de los sistemas de refrigeración para su preservación

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9Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

1 MANTENIMIENTO CORRECTIVO A COMPONENTES MECÁNICOS DE SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN Al finalizar la unidad, el alumno realizará el mantenimiento correctivo de los componentes mecánicos de los sistemas de refrigeración para su preservación

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10Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Mapa Curricular de la unidad de aprendizaje

Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

108 Horas

1. Mantenimiento Correctivo a Componentes Mecánicos de Sistemas de Refrigeración

68 Hrs.

2. Mantenimiento Correctivo Eléctrico y Electrónico de Sistemas de Refrigeración

40 Hrs

1.1 Identificar los requisitos de limpieza, hermeticidad y funcionamiento adecuado de los dispositivos de seguridad de los sistemas de refrigeración de acuerdo con las especificaciones técnicas.

32 Hrs.

1.2. Realizar el mantenimiento correctivo de los componentes mecánicos de los sistemas de refrigeración de acuerdo a las especificaciones técnicas dadas por el fabricante en los instructivos de operación. 36 Hrs.

Unidad de Aprendizaje

Resultados de Aprendizaje

Curso

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11Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Sumario

CONCEPTOS BÁSICOS DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD FALLAS TÍPICAS RUTINAS DE MANTENIMIENTO

CORRECTIVO RESULTADO DE APRENDIZAJE 1.1 Identificar los requisitos de limpieza, hermeticidad y funcionamiento adecuado de los dispositivos de seguridad de los sistemas de refrigeración de acuerdo con las especificaciones técnicas.

1.1.1 CONCEPTOS BÁSICOS.

• Herramienta especializada. Para todo especialista en mantenimiento de sistemas de refrigeración, la selección cuidadosa, el cuidado y el conocimiento del uso de sus herramientas son de vital importancia. El trabajo mal hecho o un accidente pueden frecuentemente ser causados por uso impropio, o falta de uso herramientas manuales. Además, cada una de las labores que realice el técnico en refrigeración (instalación o reparaciones) debe ser llevada a cabo con un conjunto apropiado de herramientas. La siguiente es una lista de las herramientas comunes necesarias para todo técnico de mantenimiento de sistemas de refrigeración. Llaves - de diferentes clases. Alicates - de varias clases. Nivel de burbuja. Tijeras para lámina. Destornilladores - de varias clases. Martillos - bola, peña y común. Mazos - de cabeza no metálica (plástico, madera, caucho). Segueta - hojas con 14, 18 y 32 dientes por pulgada. Cepillos - de varias clases.

Limas - de varias clases. Cinta de medida y regla de mano. Micrómetro y calibradores. Punzones - para marcar puntos del taladrado. Cincel - cincel plano de 3/4 de pulgada Brocha - de varios tipos. Prensa de banco - prensa para tubería. Navaja de bolsillo. Linterna. Extensión eléctrica de 15 o más metros. Reloj de parada. Dado que las llaves son la herramienta más comúnmente usada, se hará una descripción especial de ellas. Llave con volvedor.

Esta llave está especialmente adaptada para el uso en pequeños cilindros refrigerantes y para válvulas de corte. El

volvedor permite rápido cambio de dirección de tal manera que el operador puede ajustar el movimiento para abrir o cerrar una válvula.

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12Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Llaves de copas (dados). Se usan para ser colocadas en las cabezas de los tornillos. Se hacen de acero y la disposición de los agujeros varía de cuadrada hasta hexagonal, y las de forma de doble hexágono con 12 puntos. El manejo de una llave de copas puede hacerse con una T fija recta con un volvedor, o con una llave de torque especial que incluye un indicador para medir la fuerza que está aplicándose.

Llaves de estría. Las llaves de estría son útiles en ciertas situaciones medio cerradas. Los extremos son usualmente en la forma de un hexágono doble de 12 puntos. Los extremos pueden ser

del mismo tamaño o de diferentes tamaños. El mango puede ser recto o torcido.

Llaves para tuerca acampanada. Esta llave es una variación especial de la llave de estría en la cual la cabeza esta ranurada para permitir que le llave se deslice sobre el

tubo y luego sobre la tuerca acampanada. Después de ajustar, la llave se retira de una manera reversible. Llaves de boca fija (española). Estas llaves se necesitan donde es imposible acomodar una copa o una llave de estría sobre una tuerca, perno o accesorio desde la parte superior. La llave de boca fija permite acceso al objeto por el lado. Esta llave tiene solamente dos planos. Llaves combinadas de estría y boca fija. Estas llaves combinan en uno de sus lados una llave de boca

fija y en el otro una llave de estría. Llaves ajustables (llave perico). Esta llave es útil, dados que el tornillo ajustable permiten ajustar el plano a cualquier tamaño dentro de un máximo o un mínimo de apertura. Siempre debe ser utilizada está llave de manera tal que las fuerzas se éstas tubo de hacia abajo en la dirección horaria cuando se ajuste un perno. Esto mantiene la fuerza contra la cabeza.

Llaves para tubo. La llave para tubo es una

herramienta comúnmente

usada en instalaciones de refrigeración y en trabajos de servicio para ensamblar o desensamblar tubería enroscada. Una variante de esta llave es la conocida como

llave Stillson.

Este tipo de llaves es fuerte y

puede soportar

una gran cantidad de maltrato. Otra forma de llave para tubería ajustable es la llamada llave de cadena. Llaves Allen. Las llaves Allen son necesarias para retirar o ajustar poleas de ventilador, manzanas de aspas de ventilador y otros componentes que son mantenidos en su lugar o ajustados por tornillos tipo allen. Las llaves son de aleaciones de acero tenaz con caras planas de seis puntos. La llave va dentro del tornillo y puede ser usada en cualquier extremo.

Atornilladores para tuercas. Estos atornilladores son realmente un tipo de llave de copa. El atornillador de tuerca consiste en una manija plástica que contiene copas (dados) de diferentes tamaños que se ajustan al tornillo o a la cabeza de la

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13Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

tuerca. Éste atornillador es útil para ajustar o remover tornillos de lámina que sostienen los paneles de equipo en su lugar o ajustan las cubiertas de la caja de control. Alicates. Existen diferentes tipos de alicates: el alicate de junta deslizante (uso general), el alicate de junta curva y de junta de arco (para trabajar con objetos grandes), el alicate de seguridad o de presión (para sujetar objetos). Para trabajo eléctrico se necesitan diferentes estilos de alicates: alicate de corte diagonal, alicate o pinza de aguja.

Atornilladores. El más común es el atornillador de punta plana. Los atornilladores de punta de cruz (Phillips) son necesarios cuando se manejan este tipo de tornillos. Son más comunes en la fase del trabajo eléctrico

durante el montaje de refrigeración. Cepillos. Se recomienda su uso para limpiar los interiores de los tubos y sus accesorios. Un cepillo para pintura es útil para limpiar polvo o partículas en las cajas de control. Limas Las limas vienen en varias formas: planas o rectangulares, redondas, semi-redondas, triangulares, cuadradas, etc. Se usan para preparar los tubos para la soldadura: refrentar el extremo o remover las rebabas. También se usan para el acabado de superficies. Prensas. Dentro de este tipo de herramientas se encuentran el tornillo de banco (el cual es útil para sujetar partes para taladrado, corte, limado, etc.) y la prensa para tubería.

Cintas y reglas de mano. Para llevar a cabo mediciones, la cinta flexible es indispensable. Donde se ensamblan tuberías largas se recomienda una cinta de plástico o de acero de 15 o más metros. En ocasiones también es recomendable tener una regla de acero de 12 pulgadas, manual, para mediciones más precisas. Micrómetros y calibradores. Cuando se trata de revisar dimensiones de partes muy precisas (en milésimas de pulgada) se requieren herramientas especiales como los micrómetros y los calibradores. Principalmente se utilizan para medir diámetros o espesores de objetos y tubos. Taladros. Estas herramientas son usadas frecuentemente en el trabajo de la instalación y reparación. En el campo debe usarse un taladro eléctrico portátil operado manualmente. Todo taladro debe tener un control de velocidad variable más un interruptor reversible para retirar virutas. También deben contar ser con una selección o conjunto de rocas apropiadas para trabajar el metal, madera, e incluso concreto. Accesorios. Además de las herramientas manuales los técnicos de refrigeración necesitarán un conjunto de accesorios, como los siguientes: Lijas - en rollos o láminas (se requiere en varios grados). Lana de acero. Cinta de sello para tubería. Rollo de cinta de fricción. Rollo de cinta de caucho. Estopas y accesorios para limpieza. • Equipo e instrumentos de medición. Es de vital importancia contar con instrumentos y equipos de prueba cuando se lleven a cabo trabajos de refrigeración. Algunos de ellos, involucran una correcta medición de la presión; otros registran los valores de temperatura del sistema de refrigeración, y algunos otros miden

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14Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

los diferentes parámetros eléctricos de funcionamiento. Asimismo existen equipos que se encargan de detectar fugas de fluidos tales como los refrigerantes. Los principales equipos de prueba y medición para refrigeración son enlistados a continuación. Equipo para medición de temperatura. Cuando se analiza un sistema de refrigeración son importantes las lecturas precisas de temperatura. El aparato más común para medir temperaturas es el termómetro de vidrio. Este instrumento se acomoda en un recipiente metálico protector, y la cabeza del mismo tiene un anillo para colocarle una cuerda con el fin de suspenderlo, si es necesario. Su rango de temperatura suelen ir de los -40 º C a los 50 º C.

Otro tipo de termómetro de bolsillo es el de carátula. También tiene su recipiente y un sujetador para bolsillo. El termómetro de carátula es más conveniente o más práctico al medir

temperaturas de aire en ductos. El vástago se inserta en el ducto, pero la carátula permanece invisible. Su rango de temperatura suele variar. Otros termómetros son el de supercalentamiento, y el de bulbo de expansión. También es posible contar con termómetros electrónicos. Un termómetro de este tipo consiste en un probador que permite la inserción de uno o varios alambres sensores. La punta de estos alambres sufre cambios en su resistencia eléctrica, y de esta manera hace variar la corriente eléctrica que circula por el circuito; estos cambios de corriente se traducen en lecturas de temperatura. Existen variantes de los termómetros que suelen registrar los resultados de sus mediciones, como referencias para futuros trabajos y servicios de mantenimiento. Si bien, los termómetros son instrumentos relativamente comunes, es necesario recordar que se tratan de aparatos sensibles y requieren a cuidado y calibración para que provean precisión y confiabilidad. Equipo para medición de presión.

El aparato que se utiliza para medir la presión se denomina manómetro. Existe el manómetro de alta presión, el cual mide el lado de alta o presiones de condensación. Normalmente se gradúa de 0

a 500 psi en graduaciones de 5 psi. El manómetro compuesto se utiliza en el lado de baja (presiones de succión) y normalmente se gradúa desde 30 pulgadas de vacío hasta 120 psi; así puede medir presiones sobre y bajo la presión atmosférica. Un aparato que incluye tanto el manómetro de alta como el compuesto se llama un manifold de manómetros. Capacita al técnico de servicio para verificar las presiones de operación del sistema, poner o retirar refrigerantes, añadir aceite, purgar no-condensables, hacer derivación del compresor, analizar condiciones del sistema y realizar muchas otras operaciones sin reemplazar manómetros o tratar de operar conexiones de servicio en sitios inaccesibles.

Pruebas de fuga. Existen cinco métodos principales para probar las fugas de refrigerante: 1-.) Prueba de la vela de azufre. Sólo se usa en las fugas de amoniaco: una fuga es indicada por la nube de humo blanco generada cuando los vapores o humos de la vela de azufre entran en contacto con el amoniaco que escapa. 2.-) La prueba del soplete halógeno sirve sólo para encontrar fugas de refrigerante de halo carburos.

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15Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

La flama abierta debe usarse cuidadosamente cuando se están probando refrigerantes de este tipo. Si hay en el aire un gas que tenga un compuesto fluorinado, la flama de alta temperatura del soplete hacen que el refrigerante se descomponga y forme un haluro volátil. La flama cambia entonces a un color azul o verde brillante cuando el aire contiene aunque sea un porcentaje de apenas 0.01 de freón. 3.-) El tinte de localización de fugas y algún odorante no dañino se introducen en un sistema para encontrar fugas. 4.-) Enjabonar las partes sospechosas con una solución bonos a es otra buena manera de localizar fugas. Se usa principalmente en sistemas que contienen bióxido de carbono y los refrigerantes altamente inflamables como el etano, el propano, el butano y el isobutano. 5.-) La prueba de jabón de amoniaco se usa para sistemas que contienen bióxido de azufre. Bomba de vacío. Una bomba de vacío es algo como un compresor en reversa. La mayoría son movidas por motor eléctrico o con poleas y bandas, pero también existen bombas con motor de gasolina. Cuando se trate de llevar a cabo una evacuación (reducir la presión o vacío lo suficiente para hervir o vaporizar el agua y luego bombearla fuera del sistema) una bomba de vacío y un indicador de alto vacío son los instrumentos adecuados para efectuar tal acción. Para medir altos vacíos la industria desarrollo instrumentos especiales denominados indicadores de alto vacío. Estos instrumentos indican a la magnitud de la presión en un sistema de refrigeración aire condicionado cuando la presión de vacío es extremadamente baja. Son útiles cuando se trata de efectuar una evacuación del sistema para mantenerlo libre de aire y agua. En los procesos de carga del sistema, suele usarse un cilindro de carga. El refrigerante del cilindro se transfiere al cilindro de carga. El cilindro de carga en una escala visible al operar de tal manera que pueda medir precisamente la cantidad de un refrigerante específico y compensar las condiciones

de presión y temperatura. Se disponen calentadores eléctricos opcionales para acelerar las operaciones de carga. Donde hay instalaciones y trabajo de servicio considerable suele usarse una estación movida evacuación y carga. Contiene una bomba de vacío, cilindro de carga y manifold de servicio y manómetros.

Instrumentos de medición de

parámetros eléctricos. La mayoría de los problemas de servicio en el campo de la refrigeración se encuentran en los circuitos de control. El conocimiento del sistema eléctrico y de los medidores eléctricos capacita al técnico de servicio para localizar la falla fácilmente. Los instrumentos de prueba en los parámetros eléctricos se mencionan a continuación. Si debe verificarse el voltaje, el instrumento que se usa es el voltímetro. Si debe verificarse la corriente eléctrica medida en amperios o el flujo de electrones, debe usarse un amperímetro. Si se debe medir la resistencia eléctrica del sistema o sus componentes, para buscar cortos en el circuito o para comprobar la continuidad del mismo, el instrumento que se usa es el ohmímetro. Existe el instrumento denominado multímetro, el cual puede usarse para la medición de las tres propiedades eléctricas: voltaje, corriente y resistencia. El vatímetro capacita al técnico para obtener lecturas de la potencia que consume el circuito eléctrico. La potencia se mide en watts.

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16Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

• Equipo de seguridad personal. La Secretaría del Trabajo y Previsión Social establece en la NOM-017-STPS-2001 el tipo de equipo y protección personal que cualquier trabajador debe usar, dependiendo del área en la que se desempeñe y de los tipos de riesgos a los que pueda estar expuesto. La siguiente tabla muestra los equipos de seguridad establecidos en esta norma.

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17Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

DETERMINACIÓN DEL EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL

CLAVE Y REGIÓN ANATÓMICA CLAVE Y EPP 1) Cabeza A) casco contra impacto

B) casco dieléctrico C) cofia D) otros

2) Ojos y cara A) anteojos de protección B) gogles C) pantalla facial D) careta para soldador E) gafas para soldador F) otros

3) Oídos A) tapones auditivos B) conchas acústicas C) otros

4) Aparato respiratorio A) respirador contra partículas B) respirador contra gases y vapores C) respirador desechable D) respirador autónomo E) otros

5) Extremidades superiores

A) guantes contra sustancias químicas B) guantes para uso eléctrico C) guantes contra altas temperaturas D) guantes dieléctricos E) mangas F) otros

6) Tronco A) mandil contra altas temperaturas B) mandil contra sustancias químicas C) overol D) bata E) otros

7) Extremidades inferiores

A) calzado de seguridad B) calzado contra impactos C) calzado dieléctrico D) calzado contra sustancias químicas E) polainas F) botas impermeables G) otros

8) Otros

A) arnés de seguridad B) equipo para brigadista contra incendio C) otros

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18Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

El equipo de seguridad mínimo que el técnico en refrigeración debe considerar para llevar a cabo sus labores de trabajo es el siguiente: Casco. Anteojos de seguridad. Zapatos de seguridad. Guantes. Extintor de fuego. Botiquín de primeros auxilios. Mascarilla o protector contra humo y

vapores tóxicos. De la misma forma, el técnico debe elaborar una lista de acciones para el caso en que se llegase a presentar una emergencia, así como números telefónicos de centros de auxilio. Lo primero que debe tener presente el técnico al momento de trabajar es cuidar su seguridad. • Limpieza. Es crucial para evitar fallas que el interior de los tubos este libre de escorias y agua. Es necesario que el piping (tuberías) no tenga fugas ni filtraciones. Se recomienda por tanto: Trabajar con tubos limpios y secos libres de escoria. Limpiar y soplar los tubos a medida que se construye el sistema de tuberías. Cerrar el sistema de tuberías y cargar con nitrógeno seco hasta una presión que sea algo superior a la máxima esperada de trabajo. El sistema se deja con esta carga y se verifica que la presión no caiga y que no existan fugas. El nitrógeno de alta presión se bota abriendo de golpe una válvula al exterior, de manera que se arrastre cualquier suciedad o humedad existente. • Hermeticidad. Al operar el sistema de refrigeración, se debe hacer vacío completo y mantenerlo por varias horas asegurándose la hermeticidad. El control de la hermeticidad del circuito del refrigerante utilizando un detector de fugas es uno de los procedimientos de mayor importancia y debe realizarse concienzudamente. Las fugas pueden formarse en cualquier punto del sistema, como por ejemplo, en las uniones, las

roscas, en el compresor, en el instrumento de medición, en las válvulas de relleno, en el evaporador, en el condensador y en el acumulador. Como el refrigerante es más pesado que el aire, ha de controlarse el punto más bajo del área en que posiblemente pueda haber fugas. La sonda del detector de fugas ha de acercarse siempre a la cara inferior de las zonas de unión.

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19Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencias ambientales

Mencionar el impacto ecológico que implica liberar refrigerantes halocarburos al medio ambiente

Consulta con el docente

Atiende la exposición del PSP, toma notas, cuestiona al PSP si tienes dudas y elabora un resumen del tema.

Discute con el PSP acerca de los riesgos derivados de la contaminación por desechos de refrigeración industriales, tales como los CFC’s

Competencia Tecnológica.

Identificar las innovaciones del compresor reciprocante, para disminuir los problemas de hermeticidad.

Realización del ejercicio.

Realiza un rotafolio con dibujos de los compresores, organizándolos cronológicamente e indicando en los mismos sus características

Elabora conclusiones acerca de la evolución de los compresores y sus ventajas tecnológicas actuales

Competencia científico-teórica

Identificar, el concepto termodinámico que tiene relación con la limpieza en determinados componentes del sistema de refrigeración.

Investigación Documental

Investiga el concepto termodinámico que es afectado por la falta de limpieza en los componentes de los sistemas de refrigeración y realiza un reporte

Investiga las unidades usadas en los diferentes sistemas de unidades, del parámetro de medición en cuestión, y elabora un reporte de la investigación que realizaste

Comenta con el PSP las conclusiones derivadas de tu investigación

Competencias analíticas

Investigar las consecuencias que implica que un sistema de refrigeración no sea hermético

Redacción de trabajo

Atiende la explicación del PSP, analiza y clasifica las consecuencias según su tipo; y entrega un reporte

Redacta un resumen en el que expliques con tus propias palabras la importancia de la hermeticidad en los sistemas de refrigeración

Portafolio de Evidencias

No olvides entregar el reporte de las actividades realizadas para que forme parte de tu portafolio de evidencias

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20Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

1.1.2. DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD. • Presostato. Los presostatos se emplean en multitud de aplicaciones de los campos de la industria y comercio: Para el control y la regulación de las condiciones de presión en medios líquidos o gaseosos en tuberías, tanques, calderas, etc. en fluidos. Usados en procesos industriales, técnica de refrigeración, neumática e hidráulica. Para el control de la presión en circuitos de refrigeración y sistemas de lubricación de aceite para una amplia variedad de máquinas. Además del control automático y la limitación de la presión, los presostatos se usan para iniciar y finalizar procesos varios de regulación y control, para programar secuencias de funciones y mostrar señales. − De alta presión. El presostato de alta es un elemento de seguridad que tiene la función de parar la instalación cuando la presión de ésta es excesiva. La escala principal es de parada y suele poner "STOP". El diferencial es de arranque. Por ejemplo queremos que el compresor pare a 20bar y vuelva arrancar a 15bar. Principal: 20bar Diferencial: 5bar El rearme de la mayoría de estos presostatos es manual. El diferencial en algunos modelos no es regulable y viene fijado a 3bar. − De baja presión. El presostato de baja es el responsable de parar el compresor antes de que éste llegue hacer el vacío en la instalación. Este presostato está formado por dos escalas: La principal o gama que es la escala de arranque. El diferencial, que es la que restada la principal nos da la presión de paro. Las escalas son orientativas y se ha de comprobar con el manómetro.

La presión de arranque a la cual ha de arrancar el compresor será la correspondiente a la temperatura que ha de haber en el recinto a enfriar. De lo contrario si es inferior tendremos falsas arrancadas y si es superior el compresor no arrancará hasta que la temperatura de la cámara no sea elevada. La presión de parada será normalmente entre 0 y 0.1 bar. Por ejemplo para que un compresor arranque a 1.5 bar y pare a 0.1 bar. Principal: 1.5bar Diferencial: 1.4bar Todos los presostatos tienen una estrangulación para evitar golpes de presión en el fuelle. − Termostato. El termostato es un componente de un sistema de control empleado para mantener temperatura en un punto o rango predeterminado de un sistema o ambiente; los hay de muchos tipos, digitales, analógicos, mecánicos, electrónicos, proporcionales, una o mas etapas, etc. Pueden ser tan simples como una lámina bimetálica hasta tan complejos como un microprocesador. Los termostatos son dispositivos que permiten cerrar o abrir un circuito eléctrico en función de la temperatura. Es un instrumento que mantiene una temperatura regular. Normalmente forma parte de un sistema de calefacción, de refrigeración o de airea acondicionado. PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencia científico-teóricas

Explicar la función de los presostatos y termostatos empleados en los sistemas de refrigeración

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21Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Realización del ejercicio

Realiza el mapa conceptual del tema

Elabora una síntesis sobre el tema

• Separador de aceite. El separador de aceite se emplea para recuperar la mayor cantidad de aceite posible para llevarlo al compresor que es donde es realmente útil. Con R-12 no era necesario, con amoniaco es imprescindible y en R-22 es recomendable, sobre todo en bajas temperaturas. Se coloca en la descarga del compresor lo más cercano posible a éste. Su funcionamiento es el siguiente: Cuando el gas a alta presión entra en el separador se golpea contra una pared desprendiéndose el aceite del gas. Después entra en una cavidad donde el gas pierde velocidad para evitar que se lleve el aceite. Se hace pasar el gas por otra cavidad en forma de malla, donde obligamos al gas a continuos cambios de dirección donde se acaba de desprender el aceite. PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencias analíticas

Mostrar las consecuencias que ocasiona que un sistema funcione continuamente sin descanso

Trabajo en Equipo

Tú y tus compañeros se han de organizar en equipos de 3 a 5 integrantes y practiquen toma de lecturas en el aula.

Realiza la investigación sobre miscibilidad y entrega un reporte

Responde los cuestionamientos del PSP, sin temor de externar tu opinión y escucha con atención y respeto las opiniones de sus compañeros

Identifiquen las ventajas que se obtienen al emplear un separador de aceite en un sistema de refrigeración

Organicen equipos para realizar la investigación

Expongan conjuntamente con su equipo, el tema investigado ante el grupo

• Control de presión de aceite. El presostato diferencial de aceite se utiliza para realizar la parada del compresor en caso de funcionamiento defectuoso de la bomba de aceite. Todos los compresores que van lubricados con bomba de aceite deben llevar presostato diferencial de aceite. El presostato tiene dos entradas, una que va conectada a la parte de baja del compresor y la otra a la salida de la bomba de aceite. La presión con la que trabaja la bomba es la diferencia entre la presión de baja y la que obtenemos a la salida de la bomba. Si las dos presiones fueran iguales significa que la bomba no funciona y para el compresor. El presostato tiene un retardo ya que la bomba aparte de aceite también recoge refrigerante que al comprimirlo se evapora, esto provoca que se igualen las presiones y haría saltar el presostato. Estos presostatos llevan rearme manual.

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22Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

• Acumulador de succión.

El compresor para refrigeración está diseñado para comprimir refrigerante en estado gaseoso, no líquido. La compresión de líquido lo dañará, rompiendo sus partes internas. Este daño puede ser desde roturas leves como en las válvulas de succión y descarga, hasta roturas severas como de platos de válvulas, pistones, bielas y cigüeñales, dependiendo de la cantidad

de líquido que regrese al compresor. El regreso de líquido al compresor podría ser tanto por una condición de falla, por falta de carga térmica o la válvula de expansión sobredimensionada, como por una condición normal de operación como es el caso de los sistemas de baja temperatura con deshielo por gas caliente. En el deshielo por gas caliente (de descarga), se aprovechan su energía y alta temperatura para deshielar el evaporador. El deshielo del evaporador se produce al desviar el refrigerante de la línea de descarga hacia el evaporador, sin pasar por la válvula de expansión, a través de una interconexión (by-pass). Si el gas se iba a condensar en el condensador, con mayor razón se condensará en el evaporador que está a menor temperatura, y el refrigerante líquido podrá retornar al compresor. Para evitar que el refrigerante líquido retorne al compresor y lo dañe, se debe instalar un acumulador de succión. Este atrapa el líquido y solo permite pasar vapor hacia el compresor. La función del acumulador de succión, es proteger al compresor de los daños que ocasionan el refrigerante líquido o el aceite cuando retornan repentinamente. El acumulador de succión, es un recipiente para entrampar temporalmente la mezcla de refrigerante líquido y aceite.

Les permite retornar al compresor en forma segura para que no se dañe. El acumulador de succión cuenta con un orificio dimensionado en la parte inferior del tubo en

forma de U, que permite el retorno del aceite con un poco de líquido al compresor, sin que le hagan daño. • Válvula de alivio. Es una válvula balanceada entre el múltiple de succión y el cárter de algunos compresores. Esta válvula la mantiene el cárter a la presión de succión y permite que todo el aceite que retorna con el gas de succión retorne al cárter. La válvula balanceada cierra para evitar que el aceite entre al múltiple de succión en caso de espumación del aceite. Existe también una válvula de alivio en los receptores de líquido, la cual se abrirá en caso de una excesiva presión en el mismo. Esta válvula es un dispositivo de seguridad que previene desperfectos y accidentes en el receptor de líquido. • Válvula de retención. Esta válvula protege el motor del compresor contra la sobrecarga causada por cargas aumentadas repentinamente, debidas a descongelación, a un producto caliente, etc. En general puede ser cualquier tipo de válvula de diafragma de presión ajustable, tomando la presión de control corriente abajo de la válvula, o sea, del lado del compresor. Al aumentar la presión de succión del compresor actúa sobre el diafragma cerrando la válvula y limitando el flujo de gas refrigerante al compresor. Al disminuir la presión de succión del compresor, la

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23Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

presión del resorte abre la válvula y admite más gas refrigerante en el compresor. • Válvula reguladora de la presión del evaporador. La función de la válvula reguladora de presión de evaporador es evitar que la presión en el mismo (y por lo mismo la temperatura del evaporador) descienda por debajo de determinado punto. En algunos casos se usa como ajustador de la presión del evaporador para atender a las condiciones de cambio de carga. Puede usarse en un evaporador simple, como un enfriador de agua, o varias en un sistema simple para mantener las presiones y temperaturas deseadas en varios evaporadores. En su forma más simple sería una válvula de presión constante accionada por diafragma, con la presión corriente arriba o de evaporador actuando en el lado inferior del diafragma. Esta presión se balancea hasta lograr el punto deseado por medio de la presión de un resorte ajustable arriba del diafragma. Al aumentar la presión del evaporador, aquélla vence la presión del resorte, sube el vástago de la válvula y permite que fluya vapor de refrigerante en la línea de succión. Al disminuir la presión en el evaporador, la presión del resorte cierra la válvula, manteniendo la presión previamente determinada. PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencias Tecnológicas

Describir la simbología de los componentes de seguridad y control, en los diagramas mecánicos y eléctricos

Trabajo en Equipo

Participa en la identificación y descripción de la simbología de los componentes de seguridad; elabora un diagrama mecánico que incluya todos los dispositivos básicos y de seguridad con apoyo del PSP

Atiende la exposición del PSP y toma notas. Forma equipos donde desarrolles el tema en cuadros conceptuales y pasa a explicarlos

Competencias emprendedoras

Desarrollará su capacidad de organización para la búsqueda de información en fuentes no convencionales

Investigación de campo

Organiza equipos para visitar empresas del ramo de refrigeración y conseguir lo solicitado por el PSP; recaba la información sobre la función y ubicación de los componentes en el sistema y exponla ante el grupo

Realiza un dossier acerca de tu investigación, y actualízalo cada vez que realices una investigación de campo

1.2.1. FALLAS TÍPICAS.

1.2. Realizar el mantenimiento correctivo de los componentes mecánicos de los sistemas de refrigeración de acuerdo a las especificaciones técnicas dadas por el fabricante en los instructivos de operación

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24Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Para proceder a la búsqueda sistemática de averías en cualquier área, se necesita tener alguna idea de cuáles deben ser las condiciones de trabajo. En refrigeración comercial se ha de tratar con la temperatura interior en la cámara o mueble y la temperatura exterior existente en el condensador. Es preciso saber también el amperaje consumido por los motores, el compresor y los ventiladores. Y a este rompecabezas debe añadirse la presión en el interior del sistema. Son muchas las condiciones de trabajo que se reflejan sobre el sistema, tanto desde el exterior como en el interior del mismo. No debe olvidarse que cuando un componente del equipo ha estado funcionando correctamente durante un período de tiempo sin problemas notables, puede ocurrir que un solo problema acarree una secuencia de dificultades grandes a ser solventadas.

El conocimiento de cómo debe funcionar el equipo ayuda a aclarar el problema. Se debe conocer el tipo de ruido que debería hacer, donde debería experimentarse frío o calor, y cuando se supone que debería funcionar un determinado ventilador. Asimismo, conociendo las presiones de trabajo del sistema puede establecerse punto de partida. Antes de proceder a actuar ser debe observar bien el sistema a fin de evitar más problemas. • Componentes básicos. − Compresor. El compresor se considera el corazón de un sistema de refrigeración. Es una bomba, al igual que el corazón en el sistema circulatorio del cuerpo humano. Sin embargo, el compresor solo bombea vapor. El compresor en realidad hace subir (aumenta) la presión en el sistema desde el nivel de la presión de aspiración hasta el nivel de la presión de descarga. La tasa de compresión es la expresión de la presión absoluta del lado del alta dividida por la presión absoluta del lado de

baja. La tasa de compresión se expresa en presiones absolutas. Existen cinco grandes grupos o tipos de compresores utilizados en la industria de refrigeración y acondicionamiento de aire. Son los compresores de tipo recíproco, de tornillo, rotativos, de espira y centrífugos. El de acción recíproca es el tipo de compresor que se emplea más frecuentemente en los sistemas de refrigeración comercial, por ejemplo; es de pequeña capacidad. El de tipo tornillo se aplica en sistemas comerciales e industriales de gran capacidad. El compresor de tipo rotativo y el de espira junto con el de acción recíproca, se utilizan en aplicaciones a sistemas de aire acondicionado de orden comercial ligero y residencial. Los compresores centrífugos se utilizan de manera extensa en las instalaciones de aire acondicionado en grandes edificios. El funcionamiento de un compresor ineficaz puede ser una de las funciones más difíciles de encontrar. Cuando un compresor no funciona, es evidente que existe un problema. Cuando un compresor comprime ligeramente por debajo de su capacidad, es un problema difícil de determinar. Para ayudar sobre éste punto hemos de recordar que un compresor es una bomba de vapor. Debe ser capaz de crear una presión desde el lado de baja presión del sistema al lado de alta presión del mismo, bajo las condiciones en que ha sido diseñado y funcionar bajo la potencia requerida. Los siguientes son los síntomas más comunes de un compresor con falla, y el efecto negativo que cada uno de ellos tiene sobre la instalación de refrigeración. Averías detectables (por medio de los sentidos).

Efectos en el funcionamiento de la instalación

a) Rocío o escarcha en el lado de entrada del compresor. [Recalentamiento demasiado bajo a la salida del evaporador]

Riesgo de paso de refrigerante líquido al compresor y su consiguiente avería.

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25Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Averías detectables (por medio de los sentidos).

Efectos en el funcionamiento de la instalación

b) Nivel de aceite demasiado bajo en el cárter. [Falta de aceite en la instalación] [Concentración de aceite en el evaporador]

Parada del sistema por presostato diferencial de aceite (en caso de que esté montado). Ocasiona un desgaste en los componentes móviles.

c) Nivel de aceite excesivo en el cárter. [Demasiado aceite] [Mezcla de refrigerante y aceite en un compresor demasiado frío] [Mezcla de refrigerante y aceite, debido a un recalentamiento demasiado bajo a la salida del evaporador ]

Golpes de líquido en los cilindros, riesgo de avería del compresor: - Rotura de válvulas que están funcionando. - Rotura de otros componentes móviles. - Sobrecarga mecánica

d) Aceite en ebullición en el cárter al arrancar. [Mezcla de refrigerante y aceite en un compresor demasiado frío]

Golpes de líquido. Daños como: - Rotura de válvulas que están funcionando. - Rotura de otros componentes móviles. - Sobrecarga mecánica

e) Aceite en ebullición en el cárter durante funcionamiento. [Mezcla de refrigerante y aceite, debido a un recalentamiento demasiado bajo a la salida del evaporador]

Golpes de líquido. Daños como: - Rotura de válvulas que están funcionando. - Rotura de otros componentes móviles. - Sobrecarga mecánica

f) Golpeteo al arrancar. [Aceite en ebullición]

Golpe de líquido. Riesgo de avería en el compresor.

Averías detectables (por medio de los sentidos).

Efectos en el funcionamiento de la instalación

g) b) Golpeteo durante el funcionamiento. [Aceite en ebullición] [Desgaste en los componentes móviles]

Golpe de líquido. Riesgo de avería en el compresor.

Las fallas más comunes de un compresor en un sistema de refrigeración se describen a continuación, así como sus causas y la solución técnica a cada una de ellas.

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26Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Síntoma Causa probable Solución Compresor Funcionamiento irregular (desconexión por presostato de baja presión).

a) Capacidad del compresor demasiado grande en relación con la carga de la instalación en cualquier momento. b) Compresor demasiado grande. c) Regulador de presión de evaporación ajustado a una presión de evaporación demasiado alta.

Establecer una regulación de capacidad mediante una válvula de regulación de capacidad tipo KVC o compresores conectados en paralelo. Reemplazar el compresor por uno más pequeño. Ajustar el regulador KVC a su valor correcto usando un manómetro.

Compresor Funcionamiento irregular (desconexión por presostato de alta presión).

a) Presión de condensación excesiva. b) Avería en el presostato de alta presión. c) Presostato de alta presión ajustado a una presión de corte demasiado baja.

Seguir medidas para presión de condensación demasiado alta. Cambiar el presostato de alta presión KP 5 ó el presostato combinado KP 15. Ajustar el presostato a su valor correcto usando un manómetro. Evitar un funcionamiento irregular usando un presostato de alta presión con rearme manual.

Compresor Compresor demasiado frío.

Paso de líquido refrigerante desde el evaporador hacía la línea de aspiración y posiblemente hacía el compresor, debido a un ajuste de la válvula de expansión incorrecto.

Ajustar la válvula de expansión a un menor recalentamiento usando el método MSS (verificar explicación de este método más adelante).

Compresor Compresor demasiado caliente.

a) Compresor y posiblemente motor sobredimensionados, debido a la carga del evaporador como consecuencia de una presión de aspiración demasiado alta. b) Enfriamiento de motor y cilindro insuficiente debido a: 1) Poco líquido en el evaporador. 2) Carga de evaporador baja. 3) Válvulas de aspiración y descarga no herméticas. 4) Recalentamiento importante en el intercambiador, ó en el acumulador de aspiración. c) Presión de condensación demasiado alta.

Reducir la carga del evaporador ó sustituir por un compresor de mayor tamaño. Localizar fallo entre el condensador y la válvula de expansión termostática. Ídem. Sustituir plato de válvulas. Quitar o sustituir el intercambiador HE por uno de menor tamaño. Seguir medidas para presión de condensación demasiado alta.

Sonido de golpeteo: a) Constantemente b) Durante el arranque.

a) Golpes de líquido en el cilindro debido a entrada de líquido en el compresor. b) Ebullición de aceite debido a la acumulación de refrigerante en el

Ajustar la válvula de expansión a un recalentamiento inferior. Montar el elemento de calor en el compresor o debajo del cárter del compresor.

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27Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Síntoma Causa probable Solución cárter. c) Desgaste en partes móviles del compresor, especialmente en los cojinetes.

Reparar o cambiar el compresor.

Compresor. Nivel de aceite en el cárter demasiado alto. Con carga o sin ella. Durante la parada o el arranque.

Demasiada cantidad de aceite. Absorción de líquido refrigerante en el aceite del cárter a causa de una temperatura ambiente demasiado baja.

Vaciar aceite hasta el nivel correcto, pero primero asegurarse de que el alto nivel de aceite no sea debido a una absorción de líquido refrigerante en el aceite del cárter. Montar elementos de calor en el compresor o debajo del cárter del compresor.

Compresor. Nivel de aceite en el cárter demasiado bajo.

a) Cantidad de aceite demasiado pequeña. b) Mal retorno del aceite del evaporador, a causa de: 1) Líneas verticales de aspiración muy grandes. 2) Falta de separador de aceite. 3) Falta de inclinación en la línea horizontal de aspiración. c) Desgaste del pistón/aros y cilindro. d) En compresores conectados en paralelo: 1) Con tubo de igualación de aceite: Los compresores no están en el mismo plano horizontal. Tubo de igualación demasiado estrecho. 2) Con regulación de nivel de aceite: Válvula de flotador atascada parcial o totalmente. La válvula de flotador se queda agarrotada. e) Retorno de aceite del separador de aceite atascado total o parcialmente, ó la válvula de flotador se queda agarrotada.

Cargar aceite hasta el nivel correcto, pero comprobar antes de que la falta de aceite no sea debida a una acumulación de aceite en el evaporador. Montar trampas de 1.2 m a 1.5 m. Si la alimentación de líquido se da por debajo del evaporador, puede ser necesario intercambiar las líneas de entrada y de salida (alimentación de líquido por arriba). Cambiar los componentes desgastados. En todos los casos: El compresor que arranca al último es el más expuesto a la falta de aceite. Nivelar compresores para que todos estén en el mismo plano horizontal. Montar la línea de igualación de mayor tamaño. Si es preciso, montar una línea de igualación de presión de cárter. Limpiar o cambiar la carcasa de nivel y la válvula de flotador. Ídem. Limpiar o cambiar la línea de retorno de aceite, o cambiar la válvula flotador o todo el separador de aceite.

Compresor Aceite en ebullición al arrancar.

a) Gran absorción de líquido refrigerante en el aceite del cárter a causa de una temperatura ambiente demasiado baja.

Montar elementos de calentamiento debajo del cárter del compresor o una resistencia de cárter en el compresor.

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28Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Síntoma Causa probable Solución b) Instalaciones con separador de aceite: Demasiado absorción de líquido refrigerante en el aceite del separador durante la parada.

Separador de aceite demasiado frío durante la parada. Montar un elemento calefactor controlado por termostato o una válvula solenoide con retardo en la línea de retorno de aceite. Colocar una válvula de retorno en la línea de descarga después del separador de aceite.

Compresor. Aceite en ebullición durante funcionamiento.

a) Paso de líquido refrigerante desde el evaporador hacia el cárter del compresor. b) Sistemas con separador de aceite: La válvula no cierra completamente.

Ajustar la válvula de exp. al máximo de recalentamiento usando el método MSS. Cambiar la válvula de flotador o todo el separador de aceite.

Compresor. Aceite descolorido.

Instalación contaminada debido a: a) Limpieza insuficiente durante el montaje. b) Descomposición del aceite a causa de humedad en la instalación. c) Descomposición del aceite a causa de temperatura demasiado alta en la línea de descarga. d) Partículas de desgaste de componentes móviles. e) Limpieza insuficiente después de quemarse el motor eléctrico.

En todos los casos: Cambiar el aceite y el filtro secador y si es preciso, limpiar el sistema de refrigerante. Encontrar y subsanar la causa de la elevada temperatura. Seguir medidas para el caso de temperatura demasiado alta en la línea de descarga. Si es necesario, limpiar el sistema de residuos y del líquido refrigerante. Cambiar componentes desgastados o montar un compresor nuevo. Limpiar el sistema de líquido refrigerante. Montar un filtro antiácidos tipo DA. Si es necesario, cambiar el filtro varias veces.

Compresor. No arranca.

a) Insuficiente o falta de tensión en la caja de fusibles de grupo. b) Fusibles de grupo fundidos. c) Fusible fundido en el circuito de control. d) Interruptor general en posición abierta. e) Protección termostática del motor cortada o defectuosa a causa de p.e.: 1) Presión de aspiración excesiva. 2) Presión de condensación excesiva.

Llamar a la compañía eléctrica. Localizar fallo. Repararlo y cambiar fusibles. Localizar fallo. Repararlo y cambiar fusibles. Conectar. Localizar fallo y reparar ó sustituir protector. Seguir medidas para el caso de presión de aspiración demasiado alta. Seguir medidas para el caso de presión de condensación

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29Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Síntoma Causa probable Solución 3) Suciedad o revestimiento de cobre en el cojinete del compresor, etc. 4) Tensión de alimentación demasiado baja. 5) Falta de una fase. 6) Devanados del motor en cortocircuito (motor quemado). f) Protectores de devanados del motor abiertos a causa de consumo excesivo de energía. g) Contactos de arranque del motor quemados a causa de: 1) Corriente de arranque excesiva. 2) Contactor demasiado pequeño. h) Otro equipo de seguridad cortado, mal ajustado o defectuoso: Presostato diferencial de aceite (falta de aceite, aceite en ebullición). Presostato de alta presión. Presostato de baja presión. Interruptor de flujo (concentración de salmuera demasiado baja, averías de la bomba de salmuera, filtro atascado en el circuito de salmuera, temperatura de evaporación demasiado baja). Termostato de protección a congelación (concentración de salmuera demasiado baja, averías de la bomba de salmuera, filtro atascado en el circuito de salmuera, temperatura de evaporación demasiado baja). i) Equipo de regulación cortado, mal ajustado o defectuoso:: Presostato de baja presión Termostato de la cámara j) Devanados del motor quemados. 1) Compresor abierto:

demasiado alta. Limpiar el refrigerante, sustituir compresor y filtro secador. Llamar a la compañía eléctrica. Localizar y reparar fallo (frecuentemente fusible fundido). Limpiar el sistema de refrigerante y cambiar el compresor y el filtro secador. Averiguar la causa del excesivo consumo de corriente, subsanarla, arrancar la instalación cuando las bobinas se hayan enfriado. Averiguar la causa de sobrecarga del motor, subsanarla, y cambiar el contactor. Reemplazar el contactor por uno mayor. Averiguar la causa y subsanarla antes de poner la instalación en marcha: Seguir medidas para el caso del nivel de aceite demasiado bajo y el aceite en ebullición. Seguir medidas para el caso de presión de condensación demasiado alta. Seguir medidas para el caso de presión de aspiración demasiado baja. Averiguar y subsanar la causa del caudal reducido o la falta de éste en el circuito de salmuera. Localizar y subsanar la causa de la baja temperatura en el circuito de salmuera. Localizar y subsanar la avería. Arrancar la instalación.

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30Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Síntoma Causa probable Solución Sobrecarga del compresor y del motor. Motor demasiado pequeño. 2) Compresor hermético y semihermético: Sobrecarga del compresor y del motor. Formación de ácidos en el sistema de refrigeración. k) Agarrotamiento en los rodamientos y cilindros debido a: 1) Partículas de suciedad en el sistema de refrigeración. 2) Revestimiento de cobre en partes lisas en consecuencia de formación de ácidos en el sistema de refrigeración. 3) Insuficiencia o falta de lubricación como consecuencia de: Bomba de aceite defectuosa. Aceite en ebullición en el cárter. Insuficiente cantidad de aceite. Acumulación de aceite en el evaporador. Igualación de aceite mala o carente entre compresores acoplados en paralelo (al último compresor que arranca le falta aceite).

Localizar y subsanar la causa de la sobrecarga y cambiar el motor. Reemplazar el motor por uno más grande. Localizar y subsanar la causa de la sobrecarga y cambiar el compresor. Localizar y subsanar la causa de formación de ácidos, desmontar el compresor, limpiar el sistema de refrigeración si es necesario, montar un nuevo filtro "antiácidos", cargar con aceite y refrigerante nuevos, instalar un compresor nuevo. Limpiar el sistema y montar un filtro secador y compresor nuevos. Limpiar el sistema y montar un filtro secador y compresor nuevos. En todos los casos: Localizar y subsanar la avería y cambiar los componentes defectuosos o instalar un compresor nuevo. Seguir medidas para el caso de aceite en ebullición. Seguir medidas para el caso de nivel de aceite en el cárter demasiado bajo. Seguir medidas para el caso de nivel de aceite en el cárter demasiado bajo y atender los procedimientos de instalación y montaje correctos de los compresores.

Compresor en marcha constantemente, presión de aspiración demasiado baja.

Presostato de baja ajustado a una presión de corte demasiado baja, o defectuoso.

Seguir medidas para el caso de presión de aspiración demasiado baja.

Compresor en marcha constantemente, presión de aspiración demasiado alta.

a) Plato de válvulas de aspiración y/o descarga presenta fugas. b) Capacidad del compresor demasiado pequeña en relación con la carga de la instalación en cualquier momento dado.

Cambiar el plato de válvulas. Recomendar una carga menor, o cambio de compresor por uno más grande.

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31Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

− Condensador.

El condensador es un intercambiado de temperatura similar al evaporador que expulsa del sistema el calor absorbido por el evaporador. Este calor se encuentra en forma de gas caliente que se enfría hasta el punto

en que se condensa. Cuando el calor era absorbido por el sistema, en este punto en que el refrigerante efectuaba el cambio el líquido a vapor, era donde se absorbía la mayor cantidad de calor. La misma función, a la inversa, se hace realidad en el condensador. El punto donde se efectúa el cambio de estado (de vapor a líquido) es donde se expulsa la mayor cantidad de calor y aparte el condensador trabaja a temperaturas y presiones más altas que el evaporador y se localiza normalmente en el exterior. Se aplican las mismas leyes, respecto al intercambio de temperatura, en el condensador que en el evaporador. Los materiales bajo los cuales está construido el condensador y el medio de condensación empleado para la transferencia el calor, constituyen la diferencia en eficacia de este intercambiador. Los condensadores pueden ser enfriados por aire, enfriados por agua o enfriados por evaporación. Los refrigeradores domésticos generalmente tienen un condensador enfriado por aire, el cual depende el flujo de gravedad del aire que circula a través de él. Otras unidades selladas por ahí usan ventiladores para sacar o extraer grandes volúmenes de aire a través de los serpentines del condensador. Los condensadores enfriados por aire son construidos en forma similar a otros tipos de intercambiadores de calor, con serpentines de cobre o aluminio equipados con aletas. Los evaporador es generalmente tienen filtros antes, para reducir obstrucciones por polvo u otras materias, pero los condensadores no están equipados así y deben ser limpiados frecuentemente para evitar la reducción de su capacidad.

Los condensadores enfriados por agua permiten temperaturas y presiones de condensación bajas, también suministran mejor control de la cabeza de presión de las unidades de operación. Por lo tanto, estos condensadores son más eficientes que sus contrapartes enfriados por aire. Los principales síntomas de avería en un condensador, y el efecto de estos tienen sobre la instalación de refrigeración son los siguientes. Averías detectables (por medio de los sentidos)

Efecto en el funcionamiento de la instalación

Condensador enfriado por aire a) Sucio de, p.ej. grasa o polvo, aserrín, hojarasca. b) El ventilador no funciona. [Motor defectuoso] [Corte por protección del motor] c) El ventilador gira en sentido contrario. [Error de instalación] d) Aspas del ventilador dañadas. e) Aletas deformadas. [Manipulación inadecuada]

Las averías bajo a), b), c), d), e) causan: - Elevada presión de condensación - Bajo rendimiento de refrigeración. - Consumo de energía excesivo. Para un condensador enfriado por aire, la diferencia entre la temperatura del aire de entrada y la de condensación debe estar entre 10°C y 20°C, aunque preferentemente en la parte más baja.

Condensador enfriado por agua con visor de líquido: Recipiente con visor de líquido: Nivel de líquido demasiado bajo. [Falta de refrigerante en el sistema] [Sobrecarga en el evaporador] [Sobrecarga en el

Para un condensador enfriado por agua, la diferencia entre la temperatura del agua de entrada y la de condensación debe estar entre 10°C y 20°C, aunque preferentemente en la parte más baja. Vapor/burbujas de vapor en la línea de líquido. Presión de aspiración baja o funcionamiento irregular Posiblemente excesiva presión de condensación.

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32Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Averías detectables (por medio de los sentidos)

Efecto en el funcionamiento de la instalación

condensador] Nivel de líquido excesivo. [Demasiado líquido en la instalación]

Posiblemente excesiva presión de condensación.

Las fallas más comunes de un condensador en un sistema de refrigeración se describen a continuación, así como sus causas y la solución técnica a cada una de ellas.

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33Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Síntomas Causa probable Solución Presión de condensación excesiva. Condensadores enfriados por aire y agua.

a) Aire o gases no condensables en la instalación de refrigeración. b) Superficie del condensador muy pequeña. c) Demasiado refrigerante en el sistema (acumulación de refrigerante en el condensador). d) Regulación de presión de condensación ajustada a una presión demasiado alta.

Purgar el condensador, arrancar y dejar funcionar hasta alcanzar la temperatura de funcionamiento y purgar de nuevo si es necesario. Sustituir el condensador por uno más grande. Quitar refrigerante hasta que la presión de condensación sea normal. El visor de líquido tiene que estar siempre lleno. Ajustar a la presión correcta.

Presión de condensación excesiva. Condensadores enfriados por aire.

a) Suciedad en la superficie del condensador. b) Motor o aspas del ventilador defectuosas o demasiado pequeñas. c) Flujo de aire al condensador demasiado restringido. d) Temperatura ambiente excesivamente alta. e) Dirección contraria del aire a través del condensador. f) Cortocircuito entre el lado de presión y aspiración del ventilador del condensador.

Limpiar el condensador. Cambiar motor o aspas del ventilador, o ambos. Quitar obstáculos al acceso de aire o cambiar el condensador de lugar. Proporcionar entrada de aire fresco o cambiar el condensador de lugar. Cambiar sentido de giro de rotación del motor. En unidades de condensación la corriente de aire pasa por el condensador y después al compresor. Montar un conducto adecuado, si es posible dirigido hacia el exterior.

Presión de condensación excesiva. Condensadores enfriados por agua.

a) Temperatura del agua de enfriamiento excesiva. b) Caudal de agua demasiado pequeño. c) Sedimentos de suciedad en el interior de las tuberías de agua. d) Bomba de agua de enfriamiento defectuosa o fuera de servicio.

Procurar bajar la temperatura del agua. Aumentar el caudal de agua, p.ej utilizando una válvula automática de agua. Limpiar las tuberías de agua del condensador. Por desacidificación, si es necesario. Averiguar la causa, reparar o cambiar la bomba de agua de enfriamiento.

Presión de condensación demasiado baja. Condensadores enfriados por aire y agua.

a) Superficie de condensación demasiado grande. b) Baja carga en el evaporador. c) Presión de aspiración demasiado baja, p.ej. por falta de líquido en el evaporador.

Establecer la regulación de presión de condensación o cambiar el condensador. Establecer regulación de presión de condensación. Localizar la avería en el tramo entre el condensador y la válvula termostática. Reemplazar válvulas y platos de válvulas.

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34Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Síntomas Causa probable Solución d) Las válvulas de aspiración o de descarga pueden tener fugas. e) El regulador de presión de condensación está ajustado a una presión demasiado baja. f) Recipiente no aislado, situado en un lugar demasiado frío en relación al condensador (el recipiente actúa como condensador).

Ajustar el regulador de presión de condensación a su presión correcta. Cambiar el recipiente de lugar o proveerlo de un aislante adecuado.

Presión de condensación demasiado baja. Condensadores enfriados por aire.

a) Temperatura del aire enfriado demasiado baja. b) Caudal de aire hacia el condensador excesivo.

Establecer regulación de presión de condensación. Cambiar el ventilador por uno más pequeño o establecer una regulación de velocidad del motor, mediante un convertidor de frecuencia.

Presión de condensación demasiado baja Condensadores enfriados por agua.

a) Caudal de agua excesivo. b) Temperatura del agua demasiado baja.

Montar una válvula de agua automática, tipo WVFX, o regular la ya existente. Reducir la cantidad de agua, mediante p.ej., una válvula de agua automática WVFX.

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35Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

− Evaporador. El evaporador de refrigeración es el componente

que absorbe calor del sistema. Este calor debe ser expulsado el sistema a través del condensador. El evaporador

puede considerarse como la esponja del sistema. Responde al intercambio de calor entre el espacio acondicionado, o el producto a refrigerar, y el refrigerante en el interior del sistema. Algunos evaporadores absorben calor con mayor eficacia que otros. Las condiciones que regulan el intercambio de calor son las siguientes: 1.-) El material empleado en la construcción del evaporador al que debe transferirse el calor. Los evaporadores pueden ser de cobre, acero, latón, acero inoxidable, o aluminio. La corrosión es el factor que determina el material a emplear. 2.-) El medio al que se transfiere el calor. Un ejemplo es el paso el calor del aire al refrigerante. El mejor intercambio de calor se efectúa entre dos líquidos, tal como el paso el agua al refrigerante líquido. Sin embargo, ello no es siempre posible ya que más frecuentemente el intercambio debe realizarse entre el aire y el refrigerante en estado de vapor. 3.-) El factor película. Es la relación entre el medio que expulsa o absorbe calor y la superficie del intercambiador de calor. El factor película se refiere a la velocidad de paso del medio sobre la superficie del intercambiador de calor. Tipos de evaporadores. Existen numerosos tipos de evaporadores, de los que cada uno tiene su finalidad. Los primeros evaporadores para el enfriamiento del aire fueron los serpentines de tubo con convección natural de aire. Este tipo de evaporador que se empleó primeramente en las cámaras frigoríficas, con el

consiguiente acceso a su interior, iba montado en lo alto junto al techo. Se basaba en el principio el que el aire enfriado baja hacia el suelo de la cámara y establece una corriente natural de aire. El empleo de un ventilador para forzar o inducir el aire a través del evaporador aumenta la eficacia del intercambio de calor. La expansión de la superficie del evaporador a una superficie mayor que la del tubo en sí ofrece un intercambio de calor más eficiente. Un los evaporadores estampados son el resultado de la búsqueda de superficies superiores a las del tubo intrínseco. Se trata de dos placas estampadas con un tubo impreso a través de las mismas. El serpentín de tubo con aletas anexas, conocido como evaporador de aletas, se emplea hoy día mucho más que ningún otro tipo de intercambiador entre el aire y el refrigerante. Éste tipo de intercambiador es muy eficiente, ya que las aletas se encuentran en perfecto contacto con el tubo que conduce el refrigerante. El evaporador-para el enfriamiento de líquido o fabricación de hielo funciona bajo las mismas normas que el destinado a enfriamiento de aire, aunque es el diseño diferente. Fallas típicas. Un evaporador ineficaz no absorbe el calor del sistema y tiene por ello una presión de aspiración reducida. La tubería de aspiración puede presentar humedad o escarcharse en su camino al compresor. Esta situación puede estar motivada por la existencia de la suciedad en el evaporador, por girar a poca velocidad el ventilador, por no alimentar debidamente la válvula expansión al evaporador, por existir aire recirculado, por la formación de hielo o por la interferencia del género que bloquea a las corrientes de aire. Todos estos puntos pueden comprobarse efectuando un buen examen del evaporador. Esta comprobación puede llevarse a cabo asegurándose que el evaporador posee la carga correcta de refrigerante y el recalentamiento debido. La superficie de intercambio en el evaporador debe estar bien limpia. Los ventiladores deben impulsar

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36Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

el suficiente aire, no recirculando el mismo desde la descarga a la entrada en el evaporador. La temperatura de ebullición del refrigerante no debería ser más fría de 11.1 ºC (20 ºF) que la entrada de aire en un evaporador con circulación de aire. Un serpentín enfriador de agua no debería tener una diferencia superior a 5.5 ºC (10 ºF) entre la temperatura de ebullición del refrigerante y el agua que sale enfriada. Cuando la relación entre el refrigerante en los ebullición con el medio que se enfría empieza a aumentar, disminuye el intercambio de calor. − V.E.T. La válvula de expansión termostática (VET) controla el refrigerante que pasa al evaporador por medio de un elemento térmico sensible (bulbo) que regula el recalentamiento. La palabra válvula significa que existe alguna característica en este dispositivo que modifica una dimensión, que es la zona del asiento interior, en respuesta al bulbo o elemento térmico. La válvula expansión termostática mantiene un recalentamiento constante en el evaporador. Componentes de una válvula expansión termostática. La válvula expansión termostática consta de las siguientes partes: (1) cuerpo de la válvula, (2) diafragma, (3) aguja y su asiento, (4) resorte, (5) regulador y prensaestopas, y (6) bulbo sensible con su tubo de conexión. Cuerpo de la válvula. En todo sistema de refrigeración el cuerpo de la válvula es una pieza de latón fuerte o de acero inoxidable, mecanizada con precisión, que aloja el resto de los componentes y que se conecta a la tubería del refrigerante. Diafragma. El diafragma está situado en el cuerpo en la válvula y acciona la aguja en su asiento, en respuesta a los cambios de carga del sistema. La aguja y su asiento

controlan el flujo de refrigerante a través de la válvula. Resorte. El resorte es una de las tres fuerzas que actúan sobre el diafragma. Hace subir el diafragma y cierra la válvula impulsando la aguja en su asiento. Cuando la válvula incorpora un sistema de ajuste, éste se aplica para ejercer mayor o menor presión del resorte, cambiando la tensión para diferentes ajustes del recalentamiento. El bulbo sensible y su tubo de conexión. El bulbo sensible y su tubo de conexión son la extensión del diafragma a la válvula. El bulbo detecta la temperatura al final del evaporador en la línea de aspiración y transmite la temperatura, convertida en presión, a la parte superior del diafragma. El bulbo contiene un fluido, tal como refrigerante, que responde a la relación entre temperatura y presión indicadas ya sea para R-12 o R-22. Cuando sube la temperatura en la tubería de aspiración, este cambio se refleja en el interior del bulbo. Entonces ocurre un cambio de presión, y el tubo de conexión (que es un tubo de diámetro muy pequeño) permite que la presión entre el bulbo y el diafragma se equilibre de un lado a otro. Las averías más comunes que pueden presentarse en la válvula expansión termostática, y su efecto sobre la instalación de refrigeración se muestran a continuación. Averías detectables (por medio de los sentidos)

Efecto en el funcionamiento de la instalación.

Válvula de expansión termostática a) Válvula de expansión cubierta de escarcha, sólo el evaporador cubierto de escarcha cerca de la válvula. [Filtro de suciedad parcialmente obstruido] [Pérdida parcial de la carga del bulbo] [Averías indicadas anteriormente, que causan burbujas de vapor

Las averías bajo a) causan un funcionamiento a baja presión de aspiración o funcionamiento irregular por presostato de baja. Las averías bajo b) y c) causan un

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37Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Averías detectables (por medio de los sentidos)

Efecto en el funcionamiento de la instalación.

en la línea de líquido] b) Válvula de expansión sin igualación de presión externa, evaporador con distribuidor de líquido. [Error de dimensionamiento o instalación] c) Válvula de expansión con igualación de presión, externa, tubo compensador sin instalar. [Error de instalación] d) El bulbo no está bien sujeto. [Error de instalación] e) Bulbo sin contacto en toda su longitud con la tubería. [Error de instalación] f) El bulbo está situado en corriente de aire. [Error de instalación]

funcionamiento a baja presión de aspiración o funcionamiento irregular por presostato de baja. Las averías bajo d), e) y f ) causan un sobrellenado del evaporador con riesgo de paso de refrigerante líquido al compresor y su consiguiente avería.

Un aparato de medición, tal como una válvula de expansión, puede tener problemas mecánicos. Esta válvula puede fijarse en una posición casi cerrada, una posición completamente cerrada o una posición completamente abierta. Algunas veces, la suciedad o la humedad congelada, restringirá el flujo de líquido refrigerante a través de la válvula o parará el flujo de algo de líquido a todo el evaporador. En tal caso el compresor hará ciclos cortos (esto es, arrancar y parar en intervalos frecuentes) cuando la válvula de expansión esté solo parcialmente cerrada y entre al serpentín líquido insuficiente. Con la válvula de expansión completamente cerrada, el compresor bajará la presión en el evaporador, por debajo el punto de corte del control de baja presión, el cual parará el compresor. Si no hay interruptor de baja presión en el sistema, el compresor continuará trabajando, sin hacer trabajo, hasta que los devanados del

motor se calienten y se dispare con el control eléctrico de sobrecarga. Una válvula de expansión que está fija en una posición abierta, o esta ajustada para permitir mucho flujo de líquido al serpentín, conducirá a una cantidad excesiva de condensación o congelamiento, sobre la línea de succión. Ocasionalmente la válvula de expansión puede estar sólo ligeramente desajustada y no tener aparentes síntomas serios. Si la válvula permite únicamente le pasé un poco más de líquido del que debería, una pequeña cantidad de condensación puede aparecer sobre la línea de succión. Frecuentemente, la válvula de expansión puede abrirse demasiado a causa en que el bulbo térmico no está en buen contacto con la línea de succión. Tal contacto pobre, puede ser causado por una deficiencia de aislamiento alrededor del bulbo térmico, cuando la temperatura ambiente del bulbo y la línea de succión es extremadamente alta. El montaje del bulbo térmico y su localización son muy importantes. El bulbo debe estar en buen contacto con la salida del serpentín enfriamiento de tal modo que pueda sensar térmicamente y con exactitud lo que está sucediendo en la línea de succión y el evaporador. El sensor o bulbo térmico debería instalarse en la parte superior de una sección horizontal de la línea de succión, siguiendo las instrucciones del fabricante de la válvula o del equipo. El refrigerante líquido en el bulbo sensor y la línea de succión deben estar en buen contacto. Si es necesario montar el bulbo térmico en una sección vertical de la línea de succión, el bulbo debe localizarse de tal modo que el bulbo capilar salga de la parte superior del bulbo instalado. Para evitar que el bulbo esté sujeto a la influencia del aire o de otras sustancias que se enfrían, deben estar correctamente fijo a la línea de succión y aislado.

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PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencias Científico-Teóricas

Identificar el concepto termodinámico aprovechado para el funcionamiento de la V.E.T. que ocurre en la línea de succión de un sistema de refrigeración

Investigación documental

Investiga los procesos termodinámicos del ciclo de refrigeración por compresión de vapor, analiza la información, determina su respuesta y entrega un reporte

Consulta en Internet acerca de los desarrollos en tecnología para refrigeración, y elabora un cuadro sinóptico con ellos

Competencias Tecnológicas

Identificar, las tres fuerzas que interactúan en el funcionamiento de una V.E.T

Realización del ejercicio

Pregunta si tienes dudas y tomará notas

Realiza el modelo físico del diagrama solicitado

Identifica cada una de las partes que componen una V.E.T., y explica la función de cada una de ellas

− Tubo capilar. El tubo capilar es un dispositivo que controla el flujo de refrigerante por caída de presión. Es un tubo de cobre con un diámetro interior calibrado muy pequeño. Tanto diámetro como la longitud el

tubo determinan la cantidad de líquido refrigerante que pasará a través del tubo con una caída de presión dada. El tubo capilar puede instalarse a lo largo o bien arrollado en forma de bobina que contenga la longitud de tubo necesaria. El tubo capilar no controla el recalentamiento ni la presión. Es simplemente un dispositivo con un agujero de paso fijo que no posee parte móvil alguna. Como este dispositivo no puede ajustarse a los cambios de carga se utiliza normalmente en los sistemas que tienen una carga relativamente constante sin grandes fluctuaciones. El tubo capilar es un dispositivo de bajo coste para controlar el refrigerante y se emplea en instalaciones de poca capacidad. No incorpora ninguna válvula y no detiene el paso del sido hacia el lado de baja presión el sistema durante el periodo de parada. Esto reduce el par de arranque del motor en el compresor debido a que las presiones se equilibran durante el ciclo de parada. Algunas fallas que puede presentar el tubo capilar están relacionadas con el desgaste del mismo, lo que puede ocasionar fugas de refrigerante. Dado que algunos tubos capilares se encuentran soldados al tubo de aspiración, es necesario verificar algún posible desprendimiento que pudiese causar fuga del refrigerante, o que altere la presión que debe obtenerse en el tránsito del mismo por el tubo capilar. Es importante resaltar que el refrigerante debe fluir limpiamente durante su tránsito por todo el circuito de refrigeración, ya que la presencia de partículas o materiales extraños puede obstruir la abertura del tubo capilar (cuyo diámetro es, generalmente, de 0.03 a 0.1 pulgadas), provocando así un desperfecto general del sistema. El calor resultante de la alta presión es el mayor factor de falla del capilar. Un condensador obstruido o el motor del ventilador quemado causarán excesiva cabeza de presión y la unidad prenderá y apagará con el control de alta presión. El compresor se calentará, formándose carbón sobre las válvulas de descarga del mismo, por el rompimiento del aceite. Cuando el carbón llega al tubo capilar, bloquea el paso de refrigerante, iniciándose así los problemas.

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El efecto resultante se autoacomoda; el líquido refrigerante retorna al condensador, reduciendo así su eficiencia y como resultado de esto, la presión sube más y más y sobrecarga el motor. Al mismo tiempo, a causa de la reducción de gas en la sección del compresor hermético, no se enfría correctamente el motor y un ciclo prolongado de arranques, paradas y sobrecalentamiento, puede eventualmente producir la destrucción total del motor. • Componentes auxiliares. El ciclo frigorífico por compresión, además de poseer los cuatro componentes básicos: el compresor, el condensador, el evaporador y el dispositivo de expansión, cuenta con muchos otros elementos y componentes que contribuyan a mejorar el rendimiento y fiabilidad de un sistema frigorífico. Algunos de estos elementos protegen los componentes y otros mejoran la fiabilidad en condiciones diversas. Algunos de esos elementos, y las principales fallas que pueden presentar, se describen a continuación. − Separador de aceite. Se recordará que la función del separador de aceite es minimizar la cantidad de aceite que entra al sistema, separándolo del refrigerante con el que se mezcla. De esta manera, el aceite es recuperado y enviado de nuevo al compresor. Sin embargo, existen factores relacionados con este dispositivo que pueden provocar fallos en la correcta distribución de aceite, y son: − Cuando el nivel de aceite en el cárter del compresor es demasiado bajo, puede deberse a un mal retorno del flujo de aceite provocado por una obstrucción total o parcial del separador de aceite. En este caso es necesario limpiar o cambiar la línea de retorno de aceite, o en su caso, todo el separador de aceite. − Puede darse el caso también de que haya demasiada absorción de líquido refrigerante en el aceite del separador durante la parada. Esto se debe a que el separador de aceite se encuentra demasiado frío durante la parada. Para solucionarlo es preciso montar un elemento calefactor controlado por termostato o una válvula solenoide con retardo en la línea de retorno de aceite. También hay que considerar la colocación una válvula de retorno en la línea de descarga después del separador de aceite.

− En ocasiones, el aceite puede presentar ebullición durante el funcionamiento del compresor. Esto es provocado por un cierre deficiente de la válvula de flotador que suele acompañar a los separadores de aceite. La solución entraña el cambio de la válvula propiamente dicha, o de todo el separador de aceite. − En caso de fuga del separador de aceite lo más recomendable es su sustitución. − Recibidor de líquido. Un recibidor, receptor o recipiente de líquido desempeña las siguientes funciones: 1) almacena el refrigerante no usado que regresa del condensador. 2)

almacena el refrigerante que va a ser evaporado por la válvula de expansión. 3) almacena el exceso de refrigerante en el sistema. 4) proporciona un lugar para almacenar refrigerante cuando se vacía el evaporador durante las operaciones de mantenimiento. El receptor debe tener una línea de retorno del condensador, una válvula de alivio y una línea igualadora a la parte superior del condensador. Esta línea de ventilación iguala la presión en el condensador y en el receptor, de modo que el refrigerante condensado fluya del condensador al receptor. La línea de líquido se extiende dentro del receptor unas cuantas pulgadas arriba del fondo, de manera que no recoja mugre ni el aceite que se asienta. Una mirilla de vidrio muestra el nivel de líquido en todo momento. Un dren de aceite en el fondo del receptor sirve para sacar el aceite que es arrastrado por el refrigerante. Las fallas posibles de un receptor de líquido se deben a fuga de refrigerante por daño estructural, o a las consecuencias de una excesiva presión o temperatura. Generalmente se toman medidas de seguridad en prevención de estas situaciones: los receptores o recipientes de líquido cuentan con

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válvulas de alivio de presión, usualmente cargadas con resorte, que se abrirán si se genera demasiada presión dentro del recipiente. Una válvula de alivio del tipo tapón-fusible, puede también encontrarse; es diseñada para fundirse a una temperatura preseleccionada y así liberar el refrigerante si, por cualquier razón se alcanza esa temperatura dentro del recipiente. − Acumulador de succión. Entre las características adecuadas que un acumulador de succión debe presentar para su correcta selección e instalación se encuentran las siguientes: Debe tener una adecuada capacidad de almacenamiento de refrigerante líquido con relación a la carga de refrigerante del sistema. Dicha carga puede variar con cada tipo de sistema de refrigeración. La capacidad de almacenamiento del acumulador de succión no debe ser menor que el 50% de la carga del sistema. Cuidar que no ocasione caídas de presión mayores a una diferencia de temperatura equivalente a 1/2ºC. Debe tener la capacidad de retornar líquido y aceite en un rango apropiado bajo un cierto rango de condiciones de carga térmica. No necesariamente el acumulador de succión se selecciona por el diámetro de sus conexione; esto podría ser perjudicial bajo ciertas condiciones. Hay que seleccionarlo por su capacidad. Para aplicaciones cuyas temperaturas del líquido en el acumulador de succión sean inferiores a -18ºC, deberá proporcionarse calentamiento, para un seguro retorno de aceite al compresor. Es preciso utilizar los acumuladores de succión solamente dentro de las condiciones recomendadas. Importante es el ubicar el acumulador de succión tan cerca del compresor como sea posible. En sistemas de ciclo reversible, el acumulador de succión debe ser instalado entre la válvula reversible y el compresor. Debe observarse la entrada (del evaporador) y la salida (al compresor) apropiados. El acumulador de succión debe ser instalado verticalmente. Asegurarse de conectarlo en relación a sus conexiones de entrada y salida. No al revés. Fijarlo mecánicamente por medio de su tornillo fijo de anclaje.

Una de las causas que provoca fallas en un acumulador de succión está relacionada con una instalación defectuosa. Además de ello, sus prestaciones deben verse de acuerdo al tipo de sistema al cual ha de acoplarse. Si el acumulador de succión no rinde de acuerdo a lo esperado es muy probable que se necesite instalar un acumulador más apropiado. Es importante considerar también el desgaste mecánico, obstrucciones y desgaste químico que pueda sufrir el acumulador de succión, los cuales pueden llegar al grado de requerir una sustitución del dispositivo mismo. − Presostato. Una de las fallas que puede presentar el sistema de refrigeración, y que se encuentra relacionada con una avería en el presostato es una presión de aspiración demasiado baja, aún teniendo un funcionamiento constante. Esto se debe a que el presostato de baja presión está mal ajustado, o se encuentra en condiciones defectuosas. En este caso, lo que se debe ser es ajustarlo, o cambiar el presostato por uno en buenas condiciones. Sin embargo, también puede darse el caso de que este problema se deba a una carga baja en la instalación. Esto puede solucionarse regulando la capacidad de carga del sistema, o aumentando el diferencial del presostato de baja presión. Uno de los síntomas de fallo el sistema de refrigeración es la excesiva temperatura en la cámara frigorífica. Esto es originado, entre otras causas, por fallo en el control del presostato: se encuentra ajustado a una presión de corte demasiado alta. En este caso, es necesario ajustar el presostato a su valor correcto de presión de corte, y para ello es necesario usar un manómetro. El compresor puede llegar a fallar en ocasiones, manifestándose en desconexión por el presostato de alta presión. Esto se debe a falla en el presostato, y puede solucionarse cambiándolo por un presostato en estado. El funcionamiento irregular que puede llegar a presentar el compresor, puede deberse también a que el presostato de alta presión está ajustado a una presión de corte demasiado baja. Para remediar esta situación, debe ajustarse el presostato a su valor correcto usando un manómetro. También es muy recomendable, para evitar este tipo de

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problemas, hacer uso de un presostato de alta presión con rearme manual. − Termostato. Se ha dicho que una de las causas por las que en ocasiones suele presentarse una excesiva temperatura en la cámara frigorífica es una falla en el ajuste del presostato. Sin embargo, en ocasiones, este problema puede deberse a falla en el termostato de ambiente en la cámara. Si este termostato falla, no hay retroalimentación de la temperatura predominante en la cámara. En este caso, es necesario revisar el termostato: si se encuentra en condiciones de desajuste es preciso corregir ese defecto. Si presenta falla inherente a su funcionamiento, será necesario reemplazarlo. Puede darse el caso contrario: que la temperatura en la cámara frigorífica sea demasiado baja. Nuevamente, el termostato de la cámara es el responsable; su falla ha provocado este problema. Esto sucedido debido a que su temperatura de corte está ajustada a un valor demasiado bajo, lo que provoca que el sistema de refrigeración enfríe la cámara más allá de su temperatura mínima. Es necesario ajustar el termostato, o en su defecto, cambiarlo, y de visitar el correcto funcionamiento del termostato una vez que se ha llevado a cabo esta reparación. Cuando esta temperatura es extremadamente baja, y el ajuste del termostato no muestra un funcionamiento mejor, es necesario establecer un calentamiento eléctrico controlado por termostato, lo que compensará en cierta forma el descenso de temperatura, equilibrando el estado térmico de la cámara a un valor adecuado. − Válvula de alivio. Dado que la válvula de alivio es un dispositivo de seguridad presente en el receptor de líquido, es necesario que la misma se encuentre en buenas condiciones para liberar la presión que puede llegar a acumularse en el mismo. Por lo tanto, esta válvula debe estar libre de obstrucciones, y debe poder liberarse en cuanto la presión dentro del receptor sobrepase la presión máxima de seguridad. La falla más común que puede presentar esta válvula es no abrirse para liberar a la presión debido a defectos en su instalación, fabricación o que el tipo de válvula usado no sea el

indicado. En este caso, lo recomendable es sustituir la válvula por una en buen estado. − Válvula solenoide. La válvula solenoide es el componente es utilizada más a menudo para controlar el flujo de refrigerante. En esta válvula posee una bobina magnética que, cuando tiene corriente, levanta el émbolo de su interior. Estas válvulas pueden ser del tipo normalmente abierto o normalmente cerrado. La primera no abre hasta que recibe corriente, y la de ti un normalmente abierto se halla siempre así, y no cierra hasta que llega a corriente a la misma. Este tipo de válvula puede emplearse para controlar corrientes del líquido o de vapor. La válvula solenoide es la responsable el cierre o apertura del flujo de fluido. La válvula se encuentra instalada en la debida dirección cuando el fluido ayuda a cerrar la válvula. Si la presión de alta si encuentra bajo el asiento de la válvula, ésta tendrá tendencia a levantarse de su asiento. Este tipo de válvula lleva siempre grabada una flecha para indicar la dirección del flujo de refrigerante. Aparte de colocar la válvula solenoide en la dirección correcta, debe considerarse la posición en que se instala la misma. La mayoría de estas válvulas tiene un pesado émbolo que se alza para abrir la válvula. Cuando no está magnetizado el émbolo, el peso del mismo cierra la válvula su asiento. Si la válvula se instala con la parte superior el lado o hacia abajo, la válvula permanecerá en la posición magnetizada, realmente no lo esta. La válvula solenoide debe fijarse en la línea de refrigerante, a fin de que no se produzcan fugas de refrigerante. Puede fijarse por medio de racores de conexión, de pletinas o bien con racores soldados. Muchas de estas válvulas requieren alguna atención de servicio de vez en cuando. Las válvulas que se encuentran soldadas pueden atenderse fácilmente si pueden desmontarse. Las fallas más comunes de una válvula solenoide, y su efecto en la instalación general de refrigeración se muestran en la siguiente tabla.

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− Válvula de retención. Dado que la válvula de retención protege al motor el compresor contra la sobrecarga causada por cargas aumentan repentinamente, su falla incide de manera negativa en el desempeño del mismo. Si esta válvula presenta defectos, como falta de hermeticidad, permitirá el paso en una mayor cantidad de flujo del gas refrigerante el compresor, lo que puede dañarlo. Otros defectos en la misma puede ser el desgaste de sus partes o que la válvula se encuentre "agarrotada", es decir, que presente problemas a la hora de abrir o cerrar. Esto causará una falla importante en el flujo de refrigerante hacia el compresor. Cuando se presentan estas averías en la válvula de retención, es preciso sustituirla y ajustarla de forma apropiada. − Válvula de servicio. Existen dos tipos de válvula de servicio: la válvula de servicio de aspiración va incorporada generalmente en el compresor y es, por consiguiente, común en todos los equipos empleados en refrigeración. La válvula de servicio de aspiración nunca puede estar totalmente cerrada debido al diseño de su asiento. Cuando se menciona una válvula de servicio, se utilizan los términos de cierre hacia atrás, en medio y adelante. La válvula de servicio de descarga es igual a la de aspiración, salvo que se halla localizada en la línea de descarga. Esta válvula puede emplearse para la

toma el manómetro de alta y, asimismo, para separar el compresor del circuito cuando deba atenderse el servicio del mismo. Las válvulas de servicio del compresor se utilizan para llevar a cabo varias intervenciones de mantenimiento. Una de las más importantes es la necesidad de cambiar el compresor. Cuando ambas válvulas de servicio están cerradas hacia adelante, el compresor se encuentra totalmente aislado el circuito y puede, por lo tanto, extraerse. Las válvulas de servicio se emplean para: 1.-Conexión de los manómetros. 2.-Regulación del paso de vapor refrigerante al compresor. 3.-Separar el compresor el evaporador, cuando ha de atenderse a la reparación de aquel. Las principales fallas relacionadas con las válvulas de servicio son las siguientes: Cuando las válvulas de aspiración no asientan de forma correcta, el compresor no podrá entrar en vacío al momento de cerrar las válvulas de servicio. En este caso, es recomendable revisar y ajustar de manera correcta tales válvulas; si las válvulas necesitan reemplazo habrá que sustituirlas. Si la válvula de servicio del descarga presenta una falla en su sistema en apertura-cierre, el compresor fallará al momento de intentar comprimir el gas; esto se traducirá en una presión de descarga baja, lo que ocasionará un desempeño pobre del sistema de refrigeración. Es recomendable verificar el funcionamiento del compresor para el evaluar el estado de desempeño de las válvulas de servicio. Si es necesario ajustarlas o sustituirlas, habrá que hacerlo. − Válvula de paso manual. Las válvulas llamadas de paso son normalmente válvulas especiales accionadas a mano y empleadas para cuestiones de servicio. Estas válvulas pueden encontrarse en cualquier línea que debe interrumpirse por alguna razón. Son de dos tipos: la de diafragma y la de bola. La válvula de paso de diafragma posee el mismo sistema de flujo de refrigerante que cualquier otra válvula. El fluido tiene que traspasar un asiento

Averías detectables (por medio de los sentidos)

Efecto en el funcionamiento de la instalación

Válvula de solenoide Más fría que la tubería delante de la válvula solenoide. [La válvula solenoide está agarrotada o parcialmente abierta] La misma temperatura que la tubería delante de la válvula de solenoide. [Válvula solenoide cerrada]

Vapor en la línea de líquido. La instalación se ha parado por el presostato de baja.

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determinado. Existe una caída de presión, que puede medirse, a través de este tipo de válvula. La válvula puede accionarse, apretando fuertemente a mano, para hacer regresar la presión de alta. La válvula de paso tipo bola es una válvula de paso recta con poca caída de presión. Los defectos mecánicos que estas válvulas presentan son: desgaste, atascamiento, rotura de componentes, desunión del circuito por soldadura deficiente, y defectos de fabricación que pueden llevar a fallas en el flujo de refrigerante a través del circuito. El ajuste, una correcta instalación o la sustitución son las soluciones para este tipo de averías. − Válvula reguladora de la presión del evaporador. Dado que esta válvula evite el descenso de la presión del refrigerante en el evaporador por debajo de cierto nivel previamente determinado, sus fallas incidirán en el desempeño del evaporador. Una de ellas se presenta cuando existe una excesiva temperatura en la cámara frigorífica: está válvula está ajustada a una presión de evaporación demasiado alta, y debe ser reajustada para manejar un valor de presión correcto. Generalmente, las averías de esta válvula son del tipo mecánico. Si es posible, ha de ajustarse para regular correctamente; cuando la misma presente defectos estructurales, será necesario sustituirla. PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencias Lógicas

Realizar un diagrama mecánico básico del ciclo de refrigeración, e ir anexando en el mismo los componentes auxiliares; indicando la función respectiva, fallas típicas y correcciones posibles de cada uno

Consulta con el docente

Realiza la integración de los componentes auxiliares en el diagrama con apoyo del PSP; y menciona la función, fallas típicas y posibles soluciones del componente que vaya anexando

Elabora un esquema donde especifiques cada uno de los componentes auxiliares de un sistema de refrigeración

1.2.2. RUTINAS DE MANTENIMIENTO CORRECTIVO. • Evacuación y deshidratación. La evacuación apropiada de una unidad debe remover no-condensables (principalmente el aire, agua y gases inertes) y asegurar un sistema seco y estanco antes de cargar. Hay generalmente dos métodos utilizados para evacuar un sistema: el método del vacío profundo y el método de triple evacuación. Cada uno tiene sus ventajas y desventajas. La elección depende de varios factores: tipo de bomba de vacío disponible, tiempo que pueda emplearse en el trabajo y si hay agua líquida en el sistema. En el trabajo de refrigeración, especialmente aquellos sistemas que operan en presiones de succión muy bajas, el método del vacío profundo es el más recomendado. En sistemas de refrigeración de mayor temperatura, la evacuación triple es práctica. Ambos métodos se describirán. Las herramientas necesarias para evacuar un sistema apropiadamente dependen del método utilizado. Una buena bomba de vacío y un indicador de vacío se necesitan para el método de vacío profundo, y una buena bomba de vacío y un manómetro compuesto son necesarios para el método de la triple evacuación. Método de evacuación con vacío profundo.

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El método de vacío profundo único, es el medio más positivo de asegurar un sistema libre de aire y agua. Toma ligeramente más tiempo, pero los resultados son bastante más positivos. Se debe seleccionar una bomba de vacío capaces de producir al menos 500 micrones y un indicador de vacío electrónico, confiable. El procedimiento se describe a continuación: 1) Instalar el manifold en el sistema. 2) Conectar la manguera central al manifold de vacío. Este es simplemente un conjunto de tres válvulas que permiten colocar la bomba de vacío, el indicador de vacío y un cilindro de refrigerante, cada uno con una válvula de corte. 3) Abrir las válvulas a la bomba y al indicador. Cerrar la válvula de refrigerante. Es necesario seguir las instrucciones del fabricante de la bomba en cuanto al tamaño de la línea de succión, aceite, localización del indicador y calibración. 4) Abrir (bastante) ambas válvulas sobre el manifold de manómetros y medio asiente ambas válvulas de servicio del equipo. 5) Arrancar la bomba de vacío y evacuar el sistema hasta que alcance un vacío de al menos 500 micrones. 6) Cerrar la válvula de la bomba y aislar el sistema. Parar la bomba durante cinco minutos y observar el indicador de vacío para ver si el sistema ha alcanzado realmente los 500 micrones y se mantiene. Si el sistema no se mantiene, verificar todas las conexiones para ver si hay buen ajuste y repetir evacuación hasta que el sistema se mantenga. 7) Cerrar la válvula al indicador. 8) Abrir la válvula al cilindro refrigerante y elevar la presión al menos a 10 psi o cargar el sistema al nivel apropiado. 9) Desconectar la bomba y el indicador. La ilustración muestra el montaje del manifold en el sistema para efectuar una evacuación con vacío profundo. Evacuación triple. El método de triple evacuación no requiere equipo de alto vacío especializado. Sin embargo, este método no debe utilizarse si se sospecha que hay agua líquida en el sistema. Se necesitará una bomba de evacuación de suficiente capacidad para

producir 28 pulgadas de mercurio de vacío. Es importante tener manómetros de servicio de refrigeración de buena calidad. Este método que evacuación se basa en el principio de diluir los no-condensables y la humedad, con vapor de refrigerante limpio y seco. Éste vapor es luego retirado del sistema, llevándose con el una porción de contaminantes. Cuando el procedimiento se repite, los contaminantes restantes son proporcionalmente reducidos hasta que el sistema está libre de contaminantes. El siguiente es el procedimiento de evacuación triple. 1) Instalar el manifold en el sistema. 2) Conectar la manguera central a las válvulas del manifold de vacío. 3) Conectar la bomba y el cilindro de refrigerante a las válvulas del manifold. Purgar las líneas con refrigerante. 4) Cerrar la válvula del cilindro del refrigerante y abrir la válvula de la bomba. 5) Abrir (bastante) ambas válvulas del manifold de manómetros y abrir ligeramente ambas válvulas de servicio. 6) Arrancar la bomba y evacuar el sistema hasta que se alcance 28 pulgadas de mercurio de vacío sobre el manómetro compuesto. Permitir que la bomba opere 15 minutos a este nivel. 7) Cerrar la válvula de la bomba y parar la bomba. 8) Abrir la válvula de refrigerante. Permitir que la presión suba a 2 psig. Luego cerrar la válvula de refrigerante. Permitir que el refrigerante se difunda a través del sistema y absorba humedad durante 5 minutos antes de la próxima evacuación. 9) Cerrar la válvula de refrigerante. Abrir la válvula de la bomba y repetir los pasos de la evacuación hasta alcanzar de nuevo 28 pulgadas de mercurio de vacío, y mantenerlo durante 15 minutos con la bomba trabajando. 10) Cerrar la válvula de la bomba y apagar la bomba. Abrir la válvula de refrigerante y cargar a 2 psig, sosteniéndolo de nuevo por cinco minutos. 11) Cerrar la válvula de refrigerante. Abrir la válvula de la bomba. Arrancar la bomba y evacuar de nuevo a 28 pulgadas de vacío y sostenerlo 15 minutos. 12) Parar la bomba y romper el vacío, cargando esta vez el sistema a 10 psig o al nivel apropiado.

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PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencias Tecnológicas

Utilizar adecuadamente la herramienta, material y equipo en los procesos de trabajo de mantenimiento de los sistemas

Consulta con el docente

Retroalimentará la explicación del PSP con preguntas, generadas con las dudas originadas con la exposición

Aporta tus opiniones y comentarios acerca del uso de las herramientas, material y equipo de mantenimiento de los sistemas

• Limpieza con filtro-secador. El filtro secador de refrigerante puede localizarse en cualquier punto de la tubería de líquido después de la válvula de maniobra del recibidor. El secador, o deshidratador, es un elemento que extrae todo cuerpo extraño del refrigerante. Estos cuerpos extraños pueden ser: suciedad, flujo de las soldaduras, así como bolas de dichas soldaduras, limaduras, humedad, y los ácidos motivados por dicha humedad. Estos filtros secadores recogen las impurezas de fabricación (solamente filtran), la humedad y los ácidos. La acción de filtrar y secar se cumple merced a una variedad de productos contenidos en el interior del deshidratador. Algunos fabricantes suministran éstos filtros con pequeñas a bolas o perlas de productos químicos y otros con un cuerpo poroso formado por agentes deshidratadores. Los agentes más común es que constituyen estos filtros son la alúmina activada, los llamados tamices moleculares o el gel de sílice. Este accesorio

incorpora una malla muy fina en la salida que recoge toda partícula por pequeña que sea. El filtro secador puede encontrarse en dos formas: como filtro permanente o con el cuerpo interior recambiable. Ambos tipos de secadores pueden también emplearse en la tubería de aspiración cuando se requiere su aplicación. Los filtros secadores se pueden instalar en cualquier lugar de la línea de líquido y se encuentran en puntos diversos de la misma. Cuanto más cerca de la válvula de expansión se instalan, ofrecen mayor limpieza del refrigerante antes de que pase por el pequeño orificio de dicha válvula. Cuanto más próximos se hallan a la válvula de maniobra del recibidor, presentan mayor facilidad para su servicio. • Carga de aceite. Para llevar a cabo la carga de aceite en el compresor, se puede proceder de dos maneras: 1) Desconectar el equipo de refrigeración después de un ciclo de trabajo. a.) Desmontar el compresor. 2.) Vaciar totalmente el aceite del compresor. Para ello, voltear el compresor y girar el árbol del compresor. 3.) Volver a echar una carga de aceite directamente en el compresor con ayuda de un pequeño embudo. Prestar atención para que no se tapone totalmente la boca de entrada del compresor para que pueda salir el aire. Rellenar aceite con la instalación cerrada Si fuese necesario echar aceite en el compresor instalado, no debe estar lleno de refrigerante el sistema. En caso necesario ha de vaciarse la carga de refrigerante. Conectar a las respectivas conexiones el manifold para el manejo de la presión del sistema. Echar aceite limpio para el refrigerante en el depósito para el aceite. Al conectar la bomba de vacío, la presión atmosférica introduce el aceite en el sistema. Cuando haya sido aspirada la correspondiente

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46Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

cantidad de aceite, cerrar la válvula en el depósito de aceite, pero manteniendo en funcionamiento la bomba de vacío. Ha de tenerse en cuenta que al echar aceite, una cierta cantidad de éste se queda adherida al depósito de aceite y a la tubería desde el manifold hasta el compresor; esta cantidad ha de añadirse a la carga del aceite a echar. Al reponer piezas tales como el evaporador, el condensador o el acumulador, puede echarse directamente en la pieza la cantidad correspondiente de aceite. Al reponer el condensador no es necesario echar aceite nuevo, ya que el compresor nuevo está provisto de la cantidad prescrita de aceite. PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencias Científico-Teóricas

Describir el proceso de añadir aceite al compresor de un sistema de refrigeración

Realización del ejercicio.

Menciona los pasos necesarios para realizar la carga de aceite al compresor de un sistema, mediante el uso de un esquema general

Explica porqué es importante el sistema de lubricación para el compresor

• Carga de refrigerante. La cantidad de refrigerante que debe añadirse al sistema para carga inicial o recarga, depende del tamaño del equipo y de la cantidad de refrigerante que se hace circular. En sistemas muy grandes es práctica común, simplemente pesar la carga colocando el cilindro de refrigerante en una balanza apropiada y observando la reducción del peso. Este método es fino para sistemas que tienen

recipientes o volumen del condensador suficientemente amplio para soportar una ligera sobrecarga. En sistemas más pequeños y particularmente aquellos que son unidades paquete autocontenidas, sin recipientes, la carga del refrigerante del sistema es crítica con mínima tolerancia. En este caso se recomienda un "cilindro de carga". El refrigerante del cilindro se transfiere al cilindro de carga. El cilindro de carga tiene una escala visible al operar de tal manera que pueda medir precisamente la cantidad de un refrigerante específico y compensar las condiciones de presión y temperatura. El refrigerante puede añadirse en forma líquida o de vapor. El refrigerante se añade en forma de vapor cuando la unidad está operando, a través de la válvula de succión. El refrigerante puede añadirse en la forma líquida, cuando la unidad está apagada y en la condición de evacuación, a través de la válvula de servicio de la línea de líquido únicamente. Para efectuar la carga de refrigerante en forma de vapor, se siguen los siguientes pasos: 1) Instalar el manifold. 2) Conectar el cilindro refrigerante a la conexión central y abrir la válvula del lado de baja del manifold. 3) Colocar el cilindro en posición hacia arriba. 4) Girar la válvula de servicio de succión dos vueltas fuera de su asiento. 5) Abrir la válvula del cilindro de refrigerante y pesar la carga deseada. 6) Cuando se ha añadido la carga correcta, cerrar la válvula del manifold lado de baja y la válvula del cilindro de refrigerante. 7) Asentar atrás las válvulas del servicio de succión y de la línea de líquido, retirar las mangueras y taponar los orificios. El procedimiento de carga para la forma líquida (unidad no operando o evacuada) se detalla a continuación. 1) Instalar el manifold. 2) Conectar el cilindro de refrigerar. Invertir el cilindro, a menos que esté equipado con una

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válvula líquido-vapor, la cual permite extraer líquido en posición hacia arriba. 3) Abrir las válvulas de servicio de succión y líquido una vuelta fuera de su asiento. 4) Abrir la válvula en el lado de alta el manifold. 5) Abrir a la válvula del cilindro y añadir refrigerante. 6) Después de introducir a la carga correcta, cerrar la válvula del lado de alta del manifold y cerrar la válvula del cilindro el refrigerante. Asentar atrás las válvulas de servicio de succión y líquido. 7) Retirar el manifold. En ambas descripciones, se recomienda el uso del cilindro de carga en sistemas pequeños, de carga crítica, donde más precisión se requiere. Verificar la carga de una instalación nueva o de una unidad existente, es otra función del manifold de manómetros para servicio. Un ejemplo de verificación de carga es el siguiente. 1) Instalar el manifold. 2) Permitir que el sistema opere hasta que el manómetro se estabilice en una lectura (aproximadamente 15 minutos). 3) Con la unidad operando registrara la siguiente información. a) Lectura del manómetro de alta presión. b) Temperatura de bulbo seco del aire entrando al serpentín del condensador. c) Temperatura de bulbo húmedo del aire a la entrada al serpentín del evaporador (esto se efectúa con un termómetro de bulbo húmedo). 4) Una comparación de las medidas anteriores con la tabla de presión de carga, suministrada con la unidad, indicará si el sistema está adecuadamente cargado y operando apropiadamente. PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencias Ambientales

Puntualizar los compromisos de México, sobre el uso y producción de refrigerantes halocarburos, en el Marco del protocolo de Montreal

Investigación documental.

Consultará en Internet los compromisos de México en cuanto a la producción y uso de los refrigerantes halocarburos o CFC, elaborará un reporte y lo debatirá con el grupo

Investiga el proceso por el cual los CFC’s afectan la capa de ozono. Elabora un reporte sobre tu investigación

Competencias de información

Consultar manuales de operación de sistemas de refrigeración de diferentes fabricantes para comparar rutinas de prueba y mejorar las propias

Investigar en Internet, información sobre fallas comunes y mantenimiento de sistemas de refrigeración

Investigación documental

Consulta en Internet manuales de instalación y puesta en marcha de compresores semiherméticos.

Consulta en Internet, la información solicitada, ordénala y exponla ante tus compañeros para lograr una retroalimentación y reforzar su acervo cultural

Busca características comunes de componentes mecánicos de sistemas de refrigeración, en catálogos de diferentes fabricantes para tener opción de sustitución de los mismos

Consulta en catálogos de diferentes fabricantes, las características comunes de los componentes mecánicos de los sistemas de refrigeración, anota sus conclusiones y exponlas ante el grupo

Competencias de calidad

Adquirir la responsabilidad de dar mantenimiento a un sistema de refrigeración, del que dependen procesos productivos o de confort en una empresa

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48Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Trabajo en equipo

Participa en una mesa redonda y externa tus opiniones sin temor alguno, y escucha con atención y respeto las opiniones de tus compañeros

Presenta un reporte de las conclusiones a las que hayan llegado tú y tus compañeros

Competencias lógicas

Explicar la forma correcta de usar una llave de extremo ajustable

Realización de ejercicio

Atiende la demostración del PSP; pregunta si tienes dudas y toma notas

Escribe la secuencia de pasos del procedimiento en una hoja, compáralo con el procedimiento de carga total y entrega tus conclusiones

Indica la secuencia correcta de la carga de los sistemas de refrigeración

Comenta con tus compañeros sobre los diversos métodos de carga de refrigerante en el sistema

• Reemplazo de compresor. Cuando sea necesario reemplazar el compresor, se debe contar con la herramienta adecuada: soplete, extintor, manómetros, las tomas manométricas para los tubos de inspección, refrigerante, termómetros y llaves. El primer paso, una vez preparado el equipo, es la recuperación del refrigerante. Una vez hecho esto, las tuberías de aspiración y descarga se cortan lo más cerca posible de las conexiones del compresor, haciendo lo mismo con los tubos de enfriamiento del aceite. Se quita el compresor existente colocando en su lugar el nuevo para probar si encaja bien en su emplazamiento, que resulta del todo perfecto. Se retira el compresor y se cortan en sus extremos a escuadra los tubos del refrigerador con una herramienta de cortar tubo. Esta operación puede efectuarse con el compresor fuera de su emplazamiento. Los extremos de los tubos se limpian con cinta de lija apropiada. Se quitan los tapones de los tubos del nuevo compresor que se coloca en su emplazamiento, acoplando las correspondientes tuberías. Los tubos de comprobación se acoplan uno al lado de la aspiración y el otro al de descarga con las válvulas incorporadas en ellos. Se quitan los vástagos y se dejan fuera para lograr un vacío rápido. Se suelda el compresor y todos los tubos, con el sistema abierto a la atmósfera y, después de terminada esta operación, se conectan los manómetros a las correspondientes tomas. Se corta la línea de aspiración para permitir la incorporación del filtro secador. El sistema es barrido con nitrógeno y se prepara la línea de aspiración para intercalar el filtro secador de aspiración por medio de soldadura. Las líneas de los manómetros se colocan lo más rápidamente posible a fin de evitar que entre aire en el sistema. En este momento, el sistema se encuentra prácticamente limpio, aunque no se puede estar muy seguro con refrigeración a baja temperatura. El sistema se encuentra ahora preparado para realizar la prueba de fugas. Se comprueban todas las conexiones con un detector de fugas, y una vez verificado esto, se deja escapar la presión del sistema.

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49Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Se acopla la bomba de vacío al sistema y se arranca. Después que la bomba de vacío ha marchado durante unos 20 minutos, no se observará ruido alguno de bombeo. El vacío se detiene a llegar a cerca de 508 mm (20 pulgadas) de mercurio, cuando vuelve a ponerse en marcha de nuevo la bomba. Cuando se ha logrado un nuevo vacío se para la bomba y se deja presión en el sistema hasta 5 psig. Se instalan los vástagos a las válvulas y los adaptadores de estas a los extremos de los tubos de los manómetros. Se acoplan los manómetros al sistema de nuevo y se efectúa un tercer vacío. Mientras se está produciendo este vacío, el técnico tomar nota de la carga correcta de refrigerante señalada en la placa de características y se prepara para cargar el sistema. Se efectúan las conexiones eléctricas correspondientes al compresor. Cuando se ha alcanzado el vacío propuesto, a la carga de refrigerante se halla ya a punto para introducirse en el refrigerador. La tubería del lado de alta se aparta ya que la unidad está a punto de funcionar y el técnico no desea que el refrigerante se condense en esta tubería. Se conecta el refrigerador a la corriente y se pone en marcha. Se presenta un correcto funcionamiento, la presión del lado de baja empieza a descender. La última gota de la carga queda impulsada en el lado de baja del sistema. Si es necesario, se para la unidad y se traslada a su emplazamiento volviéndola a arrancar.

PARA CONTEXTUALIZAR CON:

Competencias Emprendedoras

Organizar equipos de trabajo para solicitar una estancia en empresas o fábricas que usan y fabrican respectivamente sistemas de refrigeración

Trabajo en equipo.

Organizará equipos de trabajo, para solicitar una estancia en empresas o fábricas que usen o fabriquen sistemas de refrigeración

Investiguen cuáles son las principales industrias en México y en el extranjero dedicadas a la fabricación, distribución y venta de sistemas de refrigeración

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50Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Prácticas y Lista de Cotejo Unidad de aprendizaje:

1

Práctica número: 1 Nombre de la práctica: Manejo de herramientas y equipo para mantenimiento de sistemas de

refrigeración.

Propósito de la práctica:

Al finalizar la práctica, el alumno identificará y manejará las diferentes herramientas, instrumentos y equipo de seguridad necesarios en la labor de mantenimiento de sistemas de refrigeración.

Escenario: Taller de refrigeración. Duración: 4 hrs.

Materiales Maquinaria y equipo Herramienta

• Franela.

• Líquido limpiador.

• Soldadura para tubería de

refrigeración.

• Hojas de papel.

• Lápiz.

• Manómetros.

• Termómetros para

refrigeración.

• Multímetro digital.

• Equipo de seguridad

personal.

• Cilindro de carga de

refrigerante.

• Bomba de vacío.

• Llaves - de diferentes clases. • Alicates - de varias clases. • Nivel de burbuja. • Tijeras para lámina. • Destornilladores • Martillos • Mazos • Segueta • Cepillos - de varias clases. • Limas - de varias clases. • Cinta de medida y regla de

mano. • Micrómetro y calibradores. • Punzones • Cincel – de varias clases • Brocha - de varios tipos. • Prensa de banco - prensa

para tubería. • Navaja de bolsillo. • Linterna. • Extensión eléctrica de 15 o

más metros. • Reloj de parada.

• Soplete de gas para

soldadura.

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51Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Aplicar las medidas de seguridad e higiene antes y durante el desarrollo de la práctica.

• El taller deberá tener un reglamento interno para los usuarios del mismo, y estará colocado en un lugar visible.

• El taller deberá de estar limpio y despejado en lo general y particularmente en los alrededores de las mesas de trabajo y equipos didácticos para prácticas.

• El taller deberá tener un lavabo con los accesorios pertinentes. • El taller deberá tener condiciones de calidad, seguridad y vigencia en los servicios de agua,

electricidad y protección contra incendios. • El equipo y material deberá estar guardado en un lugar apropiado (almacén, anaqueles, etc.). • Emplear bata y artículos básicos de protección personal. • Evitar: uso de relojes, pulseras, collares, etc.; pelo suelto (mujeres), corbata (hombres).

Aplicar las medidas ecológicas en el desarrollo de la práctica.

• Los desperdicios que se generen, deberán ser depositados en los recipientes adecuados para ello. • Los desperdicios reciclables, particularmente aceite y refrigerante deberán depositarse en los

contenedores dispuestos para el efecto.

El PSP: • Solicitará al grupo organizar subgrupos con un número equitativo de integrantes para desarrollar la

práctica.

• Indicará al grupo que es indispensable tener a la mano sus notas de clase del tema de la práctica.

El alumno: • Realizará la práctica conjuntamente con su equipo (subgrupo), repitiéndola de tal forma que todos los

integrantes participen y logren el propósito de la misma.

• Preguntará si tiene dudas, y apoyará a sus compañeros en situaciones normales e imprevistas durante el desarrollo de la práctica.

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52Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Emplear bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo eléctrico.

Evitar el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente metálicos y colgantes.

Respetar y seguir las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpiar y guardar los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Limpiar la superficie de la mesa de trabajo.

2. Colocar sobre la mesa de trabajo el equipo y la herramienta proporcionada.

3. Clasificar el equipo proporcionado en herramientas, instrumentos de medición y equipo de seguridad.

4. Realizar esquemas de cada uno de los equipos mostrados, de acuerdo a la siguiente tabla de información.

Herramienta Función Equipo de

seguridad

Función Instrumentos

de medición

Función

5.- El PSP explicará el uso de las herramientas usadas en las labores de mantenimiento de sistemas de

refrigeración.

6.- El alumno atenderá la explicación dada por el PSP.

7.- El PSP describirá el tipo de equipo y ropa de seguridad obligatoria en los trabajos de mantenimiento de

sistemas de refrigeración.

8.- Realizar esquemas de las explicaciones del PSP.

9.- El PSP explicará el uso de los diferentes instrumentos de medición.

10.- Tomar nota de las explicaciones que dé el PSP.

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53Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

11.- Llevar a cabo una limpieza generalizada de las herramientas de trabajo.

12.- El PSP explicará acerca de los diversos riesgos en el trabajo de mantenimiento, y en el uso de los diversos

equipos y herramientas para el mismo.

13.- Anotar lo dicho por el PSP.

14.- Entregar el equipo, herramienta e instrumentos proporcionados.

15.- Limpiar el área de trabajo.

16.- Elaborar reporte de la práctica

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54Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Lista de cotejo de la práctica número 1:

Manejo de herramientas y equipo para mantenimiento de sistemas de refrigeración.

Nombre del alumno: Instrucciones: A continuación se presentan los criterios que van a ser verificados

en el desempeño del alumno mediante la observación del mismo. De la siguiente lista marque con una aquellas observaciones que hayan sido cumplidas por el alumno durante su desempeño

Desarrollo Si No No

Aplica

Empleó bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo

eléctrico.

Evitó el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente

metálicos y colgantes.

Respetó y siguió las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpió y guardó los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Limpió la superficie de la mesa de trabajo.

2. Colocó sobre la mesa de trabajo el equipo y la herramienta proporcionada.

3. Clasificó el equipo proporcionado en herramientas, instrumentos de medición y

equipo de seguridad.

4. Realizó esquemas de cada uno de los equipos mostrados, de acuerdo a la tabla

de información.

5. -Atendió la explicación dada por el PSP sobre herramientas.

6. Tomó nota de lo dicho por el PSP. 7. Atendió la explicación del PSP sobre equipo y ropa de seguridad. 8. Realizó esquemas sobre lo dicho por el PSP. 9. Atendió lo dicho por el PSP sobre instrumentos de medición. 10. Limpió la herramienta proporcionada. 11. Tomó nota de los riesgos derivados del trabajo de mantenimiento. 12. Entregó el equipo y herramienta proporcionados. 13. Realizó el reporte de la práctica.

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55Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Observaciones:

PSP:

Hora de

inicio: Hora de

término: Evaluación:

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56Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Unidad de aprendizaje:

1

Práctica número: 2 Nombre de la práctica: Detección inicial de fugas. Propósito de la práctica:

Al finalizar la práctica, el alumno estará capacitado para detectar e identificar fugas en los diversos componentes mecánicos del sistema de refrigeración.

Escenario: Taller de refrigeración. Duración: 4 hrs.

Materiales Maquinaria y equipo Herramienta

• Franela.

• Cilindro de carga con

refrigerante.

• Jabón.

• Vela de azufre.

• Jabón de amoníaco.

• Equipo didáctico en

refrigeración LabVolt o

similar con fuga preparada.

• Manifold con dos

manómetros.

• Manómetro.

• Equipo electrónico de

detección de fugas.

• Bomba de vacío.

• Equipo de seguridad

personal.

• Herramienta para trabajos

de mantenimiento en

refrigeración.

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57Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Aplicar las medidas de seguridad e higiene antes y durante el desarrollo de la práctica.

• El taller deberá tener un reglamento interno para los usuarios del mismo, y estará colocado en un lugar visible.

• El taller deberá de estar limpio y despejado en lo general y particularmente en los alrededores de las mesas de trabajo y equipos didácticos para prácticas.

• El taller deberá tener un lavabo con los accesorios pertinentes. • El taller deberá tener condiciones de calidad, seguridad y vigencia en los servicios de agua,

electricidad y protección contra incendios. • El equipo y material deberá estar guardado en un lugar apropiado (almacén, anaqueles, etc.). • Emplear bata y artículos básicos de protección personal. • Evitar: uso de relojes, pulseras, collares, etc.; pelo suelto (mujeres), corbata (hombres).

Aplicar las medidas ecológicas en el desarrollo de la práctica.

• Los desperdicios que se generen, deberán ser depositados en los recipientes adecuados para ello. • Los desperdicios reciclables, particularmente aceite y refrigerante deberán depositarse en los

contenedores dispuestos para el efecto.

El PSP: • Solicitará al grupo organizar subgrupos con un número equitativo de integrantes para desarrollar la

práctica.

• Indicará al grupo que es indispensable tener a la mano sus notas de clase del tema de la práctica.

El alumno: • Realizará la práctica conjuntamente con su equipo (subgrupo), repitiéndola de tal forma que todos los

integrantes participen y logren el propósito de la misma.

• Preguntará si tiene dudas, y apoyará a sus compañeros en situaciones normales e imprevistas durante el desarrollo de la práctica.

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58Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Emplear bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo eléctrico.

Evitar el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente metálicos y colgantes.

Respetar y seguir las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpiar y guardar los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Colocar sobre la mesa de trabajo el equipo y la herramienta proporcionados.

2. El PSP describirá el funcionamiento general del sistema de pruebas.

3. Realizar un esquema del equipo de pruebas.

4. Conectar el manifold al equipo de pruebas.

5. Disponer el manómetro en una toma de presión del equipo de prueba.

6. Con la bomba de vacío y el manifold asegurar la hermeticidad del sistema.

7. Verificar la presión con el equipo de prueba apagado.

8. Agregar refrigerante al equipo de prueba.

9. Energizar el equipo de prueba.

10. Verificar las lecturas del manómetro.

11. Revisar los componentes mecánicos y la tubería, buscando indicios de fuga.

12. Aplicar los métodos de fuga: por vela de azufre, por jabón y por jabón de amoníaco.

13. Verificar el hallazgo de fuga con un detector de fugas electrónico.

14. Realizar un esquema del área con fuga en el equipo de pruebas.

15. Interpretar las lecturas del manómetro y relacionarlas con la presencia de fuga en el equipo de prueba.

16. Apagar el equipo de prueba.

17. Desconectar el manifold y el manómetro.

18. Limpiar el equipo proporcionado.

19. Entregar el equipo proporcionado.

Elaborar reporte de la práctica.

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59Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Lista de cotejo de la práctica Número 2:

Detección inicial de fugas.

Nombre del alumno: Instrucciones: A continuación se presentan los criterios que van a ser verificados

en el desempeño del alumno mediante la observación del mismo. De la siguiente lista marque con una aquellas observaciones que hayan sido cumplidas por el alumno durante su desempeño

Desarrollo Si No No

Aplica

Empleó bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo

eléctrico.

Evitó el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente

metálicos y colgantes.

Respetó y siguió las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpió y guardó los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Colocó sobre la mesa de trabajo el equipo y la herramienta proporcionados.

2. Realizó un esquema del equipo de pruebas.

3. Conectó el manifold al equipo de pruebas.

4. Dispuso el manómetro en una toma de presión del equipo de prueba.

5. Con la bomba de vacío y el manifold aseguró la hermeticidad del sistema.

6. Verificó la presión con el equipo de prueba apagado.

7. Agregó refrigerante al equipo de prueba.

8. Energizó el equipo de prueba.

9. Verificó las lecturas del manómetro.

10. Revisó los componentes mecánicos y la tubería, buscando indicios de fuga.

11. Aplicó los métodos de fuga: por vela de azufre, por jabón y por jabón de

amoníaco.

12. Verificó el hallazgo de fuga con un detector de fugas electrónico.

13. Realizó un esquema del área con fuga en el equipo de pruebas.

14. Interpretó las lecturas del manómetro y las relacionó con la presencia de fuga

en el equipo de prueba.

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60Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Desarrollo Si No No

Aplica 15. Apagó el equipo de prueba.

16. Desconectó el manifold y el manómetro.

17. Limpió el equipo proporcionado.

18. Entregó el equipo proporcionado.

Observaciones:

PSP:

Hora de

inicio: Hora de

término: Evaluación:

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61Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Unidad de aprendizaje:

1

Práctica número: 3 Nombre de la práctica: Verificación de fallas en componentes mecánicos de un sistema de

refrigeración.

Propósito de la práctica:

Al finalizar la práctica, el alumno identificará las diferentes fallas de los diversos componentes mecánicos de un sistema de refrigeración.

Escenario: Taller de refrigeración. Duración: 4 hrs.

Materiales Maquinaria y equipo Herramienta

• Franela.

• Cilindro de carga con

refrigerante.

• Lápiz.

• Papel.

• Equipo didáctico en

refrigeración LabVolt o

similar con preparado con

fallas.

• Manifold.

• Manómetro.

• Termómetro.

• Detector electrónico de

fugas.

• Equipo de seguridad

personal.

• Bomba de vacío.

• Herramienta para

mantenimiento de sistemas

de refrigeración.

Page 54: mtp_macre01unid

62Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Aplicar las medidas de seguridad e higiene antes y durante el desarrollo de la práctica.

• El taller deberá tener un reglamento interno para los usuarios del mismo, y estará colocado en un lugar visible.

• El taller deberá de estar limpio y despejado en lo general y particularmente en los alrededores de las mesas de trabajo y equipos didácticos para prácticas.

• El taller deberá tener un lavabo con los accesorios pertinentes. • El taller deberá tener condiciones de calidad, seguridad y vigencia en los servicios de agua,

electricidad y protección contra incendios. • El equipo y material deberá estar guardado en un lugar apropiado (almacén, anaqueles, etc.). • Emplear bata y artículos básicos de protección personal. • Evitar: uso de relojes, pulseras, collares, etc.; pelo suelto (mujeres), corbata (hombres).

Aplicar las medidas ecológicas en el desarrollo de la práctica.

• Los desperdicios que se generen, deberán ser depositados en los recipientes adecuados para ello. • Los desperdicios reciclables, particularmente aceite y refrigerante deberán depositarse en los

contenedores dispuestos para el efecto.

El PSP: • Solicitará al grupo organizar subgrupos con un número equitativo de integrantes para desarrollar la

práctica.

• Indicará al grupo que es indispensable tener a la mano sus notas de clase del tema de la práctica.

El alumno: • Realizará la práctica conjuntamente con su equipo (subgrupo), repitiéndola de tal forma que todos los

integrantes participen y logren el propósito de la misma.

• Preguntará si tiene dudas, y apoyará a sus compañeros en situaciones normales e imprevistas durante el desarrollo de la práctica.

Page 55: mtp_macre01unid

63Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Emplear bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo eléctrico.

Evitar el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente metálicos y colgantes.

Respetar y seguir las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpiar y guardar los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Colocar sobre la mesa de trabajo el equipo y la herramienta proporcionados.

2. El PSP explicará el funcionamiento de un sistema de refrigeración, basándose para ello en el equipo

didáctico.

3. Realizar un esquema y anotaciones sobre el proceso de refrigeración explicado.

4. Conectar los diversos equipos e instrumentos al equipo didáctico.

5. Agregar carga de refrigerante al equipo.

6. Energizar el equipo.

7. Seguir el recorrido del circuito de refrigeración.

8. Identificar las fallas que se presenten en: presostatos, válvulas, compresor, evaporador, condensador, tubo

capilar, termostato, sistema de lubricación.

9. El PSP explicará cada una de estas fallas, su probable causa en la vida real y las posibles soluciones para

ellas.

10. Realizar un esquema minucioso de cada una de las fallas encontradas, así como de las explicaciones del

PSP.

11. Buscar fugas con el detector electrónico de fugas.

12. Tomar notas de los diversos instrumentos conectados al equipo.

13. Desconectar de la alimentación eléctrica el equipo.

14. Desconectar el manifold y los instrumentos del equipo.

15. Limpiar el equipo y la herramienta utilizada.

16. Entregar el equipo y herramienta proporcionados.

Elaborar reporte de la práctica.

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64Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Lista de cotejo de la práctica número 3:

Verificación de fallas en componentes mecánicos de un sistema de refrigeración.

Nombre del alumno: Instrucciones: A continuación se presentan los criterios que van a ser verificados

en el desempeño del alumno mediante la observación del mismo. De la siguiente lista marque con una aquellas observaciones que hayan sido cumplidas por el alumno durante su desempeño

Desarrollo Si No No

Aplica

Empleó bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo

eléctrico.

Evitó el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente

metálicos y colgantes.

Respetó y siguió las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpió y guardó los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Colocó sobre la mesa de trabajo el equipo y la herramienta proporcionados.

2. Realizó un esquema y anotaciones sobre el proceso de refrigeración explicado.

3. Conectó los diversos equipos e instrumentos al equipo didáctico.

4. Agregó carga de refrigerante al equipo.

5. Energizó el equipo.

6. Siguió el recorrido del circuito de refrigeración.

7. Identificó las fallas que se presenten en: presostatos, válvulas, compresor,

evaporador, condensador, tubo capilar, termostato, sistema de lubricación.

8. Realizó un esquema minucioso de cada una de las fallas encontradas, así como

de las explicaciones del PSP.

9. Buscó fugas con el detector electrónico de fugas.

10. Tomó notas de los diversos instrumentos conectados al equipo.

11. Desconectó de la alimentación eléctrica el equipo.

12. Desconectó el manifold y los instrumentos del equipo.

13. Limpió el equipo y la herramienta utilizada.

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65Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

14. Entregó el equipo y herramienta proporcionados.

15. Elaboró reporte de la práctica.

Observaciones:

PSP:

Hora de

inicio: Hora de

término: Evaluación:

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66Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Unidad de aprendizaje:

1

Práctica número: 4 Nombre de la práctica: Evacuación y deshidratación de un sistema de refrigeración. Propósito de la práctica:

Al finalizar la práctica, el alumno comprenderá el proceso de evacuación y deshidratación de un sistema de refrigeración.

Escenario: Taller de refrigeración. Duración: 4hrs.

Materiales Maquinaria y equipo Herramienta

• Franela.

• Tina de plástico de tamaño

mediano.

• Cilindro de refrigerante.

• Mangueras.

• Lápiz.

• Papel.

• Equipo didáctico Labvolt o

similar.

• Manifold.

• Manómetro.

• Bomba de vacío.

• Equipo de seguridad

personal.

• Herramienta para

mantenimiento de sistemas

de refrigeración.

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67Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Aplicar las medidas de seguridad e higiene antes y durante el desarrollo de la práctica.

• El taller deberá tener un reglamento interno para los usuarios del mismo, y estará colocado en un lugar visible.

• El taller deberá de estar limpio y despejado en lo general y particularmente en los alrededores de las mesas de trabajo y equipos didácticos para prácticas.

• El taller deberá tener un lavabo con los accesorios pertinentes. • El taller deberá tener condiciones de calidad, seguridad y vigencia en los servicios de agua,

electricidad y protección contra incendios. • El equipo y material deberá estar guardado en un lugar apropiado (almacén, anaqueles, etc.). • Emplear bata y artículos básicos de protección personal. • Evitar: uso de relojes, pulseras, collares, etc.; pelo suelto (mujeres), corbata (hombres).

Aplicar las medidas ecológicas en el desarrollo de la práctica.

• Los desperdicios que se generen, deberán ser depositados en los recipientes adecuados para ello. • Los desperdicios reciclables, particularmente aceite y refrigerante deberán depositarse en los

contenedores dispuestos para el efecto.

El PSP: • Solicitará al grupo organizar subgrupos con un número equitativo de integrantes para desarrollar la

práctica.

• Indicará al grupo que es indispensable tener a la mano sus notas de clase del tema de la práctica.

El alumno: • Realizará la práctica conjuntamente con su equipo (subgrupo), repitiéndola de tal forma que todos los

integrantes participen y logren el propósito de la misma.

• Preguntará si tiene dudas, y apoyará a sus compañeros en situaciones normales e imprevistas durante el desarrollo de la práctica.

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68Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Emplear bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo eléctrico.

Evitar el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente metálicos y colgantes.

Respetar y seguir las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpiar y guardar los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Colocar sobre la mesa de trabajo el equipo y la herramienta proporcionados.

2. Instalar el manifold en el equipo.

3. Conectar la manguera central al manifold de vacío.

4. Conectar la bomba de vacío al equipo.

5. Realizar un esquema del montaje elaborado.

6. Abrir las válvulas a la bomba y al indicador.

7. Cerrar la válvula de refrigerante.

8. Abrir (bastante) ambas válvulas sobre el manifold de manómetros y medio asiente ambas válvulas de

servicio del equipo.

9. Arrancar la bomba de vacío y evacuar el sistema hasta que alcance un vacío de al menos 500 micrones.

10. Cerrar la válvula de la bomba y aislar el sistema.

11. Cerrar la válvula al indicador.

12. Abrir la válvula al cilindro refrigerante y elevar la presión al menos a 10 psi o cargar el sistema al nivel

apropiado.

13. Desconectar la bomba y el indicador.

14. Tomar nota de los resultados del proceso.

15. Limpiar el equipo y la herramienta utilizados.

16. Entregar el equipo y la herramienta proporcionados.

17. Elaborar reporte de la práctica.

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69Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Lista de cotejo de la práctica Número 4:

Evacuación y deshidratación de un sistema de refrigeración.

Nombre del alumno: Instrucciones: A continuación se presentan los criterios que van a ser verificados

en el desempeño del alumno mediante la observación del mismo. De la siguiente lista marque con una aquellas observaciones que hayan sido cumplidas por el alumno durante su desempeño

Desarrollo Si No No

Aplica

Empleó bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo

eléctrico.

Evitó el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente

metálicos y colgantes.

Respetó y siguió las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpió y guardó los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Colocó sobre la mesa de trabajo el equipo y la herramienta proporcionados.

2. Instaló el manifold en el equipo.

3. Conectó la manguera central al manifold de vacío.

4. Conectó la bomba de vacío al equipo.

5. Realizó un esquema del montaje elaborado.

6. Abrió las válvulas a la bomba y al indicador.

7. Cerró la válvula de refrigerante.

8. Abrió (bastante) ambas válvulas sobre el manifold de manómetros y medio

asiente ambas válvulas de servicio del equipo.

9. Arrancó la bomba de vacío y evacuar el sistema hasta que alcance un vacío de

al menos 500 micrones.

10. Cerró la válvula de la bomba y aislar el sistema.

11. Cerró la válvula al indicador.

12. Abrió la válvula al cilindro refrigerante y elevar la presión al menos a 10 psi o

cargar el sistema al nivel apropiado.

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70Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Desarrollo Si No No

Aplica 13. Desconectó la bomba y el indicador.

14. Tomó nota de los resultados del proceso.

15. Limpió el equipo y la herramienta utilizados.

16. Entregó el equipo y la herramienta proporcionados.

17. Elaboró reporte de la práctica. Observaciones:

PSP:

Hora de

inicio: Hora de

término: Evaluación:

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71Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Unidad de aprendizaje:

1

Práctica número: 5 Nombre de la práctica: Carga de refrigerante en un sistema de refrigeración. Propósito de la práctica:

Al finalizar la práctica, el alumno estará capacitado para realizar de manera correcta la carga de refrigerante en sistemas de refrigeración.

Escenario: Taller de refrigeración. Duración: 4 hrs.

Materiales Maquinaria y equipo Herramienta

• Franela.

• Manguera.

• Cilindro con carga de

refrigerante.

• Lápiz.

• Papel.

• Equipo didáctico Labvolt o

similar.

• Manifold.

• Manómetro.

• Bomba de vacío.

• Equipo de seguridad

personal.

• Herramienta para

mantenimiento de sistemas

de refrigeración.

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72Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Aplicar las medidas de seguridad e higiene antes y durante el desarrollo de la práctica.

• El taller deberá tener un reglamento interno para los usuarios del mismo, y estará colocado en un lugar visible.

• El taller deberá de estar limpio y despejado en lo general y particularmente en los alrededores de las mesas de trabajo y equipos didácticos para prácticas.

• El taller deberá tener un lavabo con los accesorios pertinentes. • El taller deberá tener condiciones de calidad, seguridad y vigencia en los servicios de agua,

electricidad y protección contra incendios. • El equipo y material deberá estar guardado en un lugar apropiado (almacén, anaqueles, etc.). • Emplear bata y artículos básicos de protección personal. • Evitar: uso de relojes, pulseras, collares, etc.; pelo suelto (mujeres), corbata (hombres).

Aplicar las medidas ecológicas en el desarrollo de la práctica.

• Los desperdicios que se generen, deberán ser depositados en los recipientes adecuados para ello. • Los desperdicios reciclables, particularmente aceite y refrigerante deberán depositarse en los

contenedores dispuestos para el efecto.

El PSP: • Solicitará al grupo organizar subgrupos con un número equitativo de integrantes para desarrollar la

práctica.

• Indicará al grupo que es indispensable tener a la mano sus notas de clase del tema de la práctica.

El alumno: • Realizará la práctica conjuntamente con su equipo (subgrupo), repitiéndola de tal forma que todos los

integrantes participen y logren el propósito de la misma.

• Preguntará si tiene dudas, y apoyará a sus compañeros en situaciones normales e imprevistas durante el desarrollo de la práctica.

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73Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Procedimiento

Emplear bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo eléctrico.

Evitar el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente metálicos y colgantes.

Respetar y seguir las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpiar y guardar los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Colocar sobre la mesa de trabajo el equipo y herramienta proporcionados.

2. Instalar el manifold.

3. Conectar el cilindro de refrigerante.

4. Invertir el cilindro.

5. Realizar un esquema del montaje preparado.

6. Abrir las válvulas de servicio de succión y líquido una vuelta fuera de su asiento.

7. Abrir la válvula en el lado de alta del manifold.

8. Abrir a la válvula del cilindro y añadir refrigerante.

9. Después de introducir a la carga correcta, cerrar la válvula del lado de alta del manifold y cerrar la válvula

del cilindro el refrigerante.

10. Asentar atrás las válvulas de servicio de succión y líquido.

11. Retirar el manifold.

12. Revisar las lecturas de los instrumentos de medición.

13. Apagar el equipo.

14. Entregar el equipo y la herramienta proporcionados.

15. Elaborar reporte de la práctica.

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74Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Lista de cotejo de la práctica número 5:

Carga de refrigerante en un sistema de refrigeración.

Nombre del alumno: Instrucciones: A continuación se presentan los criterios que van a ser verificados

en el desempeño del alumno mediante la observación del mismo. De la siguiente lista marque con una aquellas observaciones que hayan sido cumplidas por el alumno durante su desempeño

Desarrollo Si No No

Aplica

Empleó bata y artículos básicos de protección para trabajo con equipo

eléctrico.

Evitó el uso de artículos personales (reloj, pulsera, etc.) particularmente

metálicos y colgantes.

Respetó y siguió las indicaciones del lugar de trabajo.

Limpió y guardó los materiales y equipo al término de la práctica.

1. Colocó sobre la mesa de trabajo el equipo y herramienta proporcionados.

2. Instaló el manifold.

3. Conectó el cilindro de refrigerante.

4. Invirtió el cilindro.

5. Realizó un esquema del montaje preparado.

6. Abrió las válvulas de servicio de succión y líquido una vuelta fuera de su

asiento.

7. Abrió la válvula en el lado de alta del manifold.

8. Abrió a la válvula del cilindro y añadir refrigerante.

9. Después de introducir a la carga correcta, cerró la válvula del lado de alta del

manifold y cerró la válvula del cilindro el refrigerante.

10. Asentó atrás las válvulas de servicio de succión y líquido.

11. Retiró el manifold.

12. Revisó las lecturas de los instrumentos de medición.

13. Apagó el equipo.

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75Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

14. Entregó el equipo y la herramienta proporcionados.

15. Elaboró reporte de la práctica.

Observaciones:

PSP:

Hora de

inicio: Hora de

término: Evaluación:

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76Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Resumen Los sistemas de refrigeración están conformados por una gran variedad de componentes, dispositivos e instrumentos que trabajan en conjunto para proveer condiciones de temperatura acordes a las necesidades humanas. El mantenimiento de estos sistemas requiere un conocimiento completo de todas y cada una de sus partes, así como de la función que desempeñan y del tipo de fallas que pueden presentar en su funcionamiento. Los componentes mecánicos de los sistemas frigoríficos, tales como compresores, condensadores, evaporadores, válvulas, componentes accesorios, etc. requieren un cuidado especializado y preciso, orientado tanto a la prevención como a la corrección de averías y desperfectos que pudiesen afectar al sistema en general. Para brindar este tipo de mantenimiento, se necesitan no sólo el conocimiento eficaz de todas estas partes componentes, sino también una selección correcta de herramienta y equipo de medición especializado. Sólo de esta manera, se podrá contar con los recursos adecuados para atender y corregir el tipo de fallas que surjan del funcionamiento de todos los elementos del sistema de refrigeración. Asimismo, es importante tener en cuenta los requisitos de seguridad personal del encargado de brindar el mantenimiento; de igual forma, es necesario conocer los métodos adecuados destinados a asegurar la limpieza, la hermeticidad y los servicios generales que el sistema de refrigeración, y en especial, sus componentes mecánicos, requieren.

Autoevaluación de Conocimientos del Capítulo 1

1.- Menciona cinco tipos de herramientas necesarias en el trabajo de mantenimiento de sistemas de refrigeración. 2.- Explica el funcionamiento de la llave ajustable (llave perico). 3.- ¿En qué casos son útiles las llaves Allen? 4.- ¿Cuáles son las principales magnitudes físicas que son medibles en un sistema de refrigeración?

5.- Menciona tres tipos de termómetros para refrigeración. 6.- ¿Qué instrumento se encarga de medir la presión? 7.- ¿Qué tipo de tareas de mantenimiento pueden ser realizadas con ayuda de un manifold? 8.- Menciona tres métodos de pruebas de fuga de refrigerante. 9.- ¿Cuál es el equipo mínimo de seguridad personal que el técnico de mantenimiento de sistemas de refrigeración debe llevar? 10.- Menciona tres funciones que puede desempeñar un presostato. 11.- ¿Cuál es la función del acumulador de succión? 12.- ¿Cuál es la función de la válvula reguladora de la presión del evaporador? 13.- ¿Cuáles son los cinco tipos de compresores usados en la industria de refrigeración y aire acondicionado? 14.- ¿Qué se debe hacer en caso de una cantidad de aceite demasiado alta en el cárter del compresor? 15.- Menciona cinco causas de falla de arranque del compresor. 16.- ¿De qué manera son construidos los condensadores enfriados por aire? 17.- Menciona cuatro causas por las que puede presentarse una presión excesiva en los condensadores enfriados por aire. 18.- ¿Qué función realiza la válvula de expansión termostática (VET)? 19.- ¿Qué tipo de fallas puede presentar el tubo capilar? 20.- Menciona una falla que pueda presentar el sistema de refrigeración debido a un mal funcionamiento del presostato, y cómo puede ser solucionada. 21.- Menciona dos fallas que puede presentar la válvula solenoide, y la manera en que éstas afectan la instalación general del sistema de refrigeración. 22.- ¿Qué es la evacuación, y que métodos existen para llevarla a cabo? 23.- ¿Qué función desempeña el filtro secador de refrigerante? 24.- ¿Qué tipo de herramientas son necesarias para llevar a cabo el reemplazo de un compresor?

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77Mantenimiento Correctivo de Sistemas de Refrigeración

Glosario de Términos Bomba

Dispositivo usado para mover líquidos, gases o sustancias en estado semisólido, como es el caso del hormigón durante su puesta en obra o la arena extraída del lecho de un río en los procesos de dragado.

Centrífugo

Dícese del compresor que utiliza la fuerza centrífuga para aumentar la presión del gas, de modo semejante a una bomba hidráulica.

Cojinete

Es un metal que sirve de asiento a otro que está girando para que trabaje sin desgaste, debe estar lubricado perfectamente para evitar fricción.

Descongelamiento

Es el proceso de remoción de hielo mediante calor que se aplica a los sistemas de refrigeración.

Filtro

Elemento que, interpuesto en un flujo de aire o líquido, permite eliminar parte de los elementos de ese flujo, normalmente suciedad, contaminantes o elementos no deseados. El FILTRO puede llevar a cabo su proceso con o sin necesidad de presión añadida a la que ya posee el flujo a filtrar.

Hermeticidad

Que no tiene fugas.

Mantenimiento Es el conjunto de procedimientos destinados a asegurar un óptimo funcionamiento de los sistemas y procesos industriales.

Manifold Equipo de prueba para sistemas de refrigeración que incluye tanto el manómetro de alta como el compuesto.

Purga En refrigeración, la purga es el proceso por el cual se consigue retirar cualquier contaminante que pudiera haber entrado al circuito frigorífico.

Presión En física y disciplinas afines el término presión, también llamada presión absoluta, se define como la fuerza por unidad de superficie.

Refrigerante

Es una sustancia empleada para transmitir calor en un sistema de refrigeración.

Serpentín Se denomina serpentín o serpentina a un tubo de forma frecuentemente espiral, utilizado comúnmente para enfriar vapores provenientes de la destilación en un calderín y así condensarlos en forma líquida. Suele ser de vidrio, cobre u otro material que conduzca el calor fácilmente.

Vacío En Física se denomina así al espacio donde hay ausencia de materia. Por extensión se suelen denominar vacío, también, los espacios cuya densidad de aire y partículas es muy baja, así como a los espacios donde la presión es menor a la presión atmosférica.

Válvula Una válvula es un dispositivo que regula el paso de líquidos o gases en uno o varios tubos o conductos.

Viscosidad La viscosidad es la resistencia que presenta un fluido a fluir.