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Buenas prácticas para la limpieza en los sistemas de refrigeración y aire acondicionado (segunda parte)

Identificación y evaluación de fallas en los sistemas de refrigeración. Segunda parte (Basado en las buenas prácticas en refrigeración y aire acondicionado de la Semarnat).

Principales causas que originan la quemadura de un compresor

Las causas que originan que un compresor se queme son el resultado de una gran variedad de fallas dentro del sistema de refrigeración. Toda condición de operación que trabaje fuera de los parámetros recomendados por los fabricantes de los equipos, genera un esfuerzo significativamente mayor en el aislante eléctrico de la bobina del motocompresor. Este sobresfuerzo ocasiona que el aislante se debilite hasta generar una falla en el motor. Las principales condiciones de operación que generan que un compresor se queme son: bajo voltaje en el suministro eléctrico, baja carga de refrigerante en el sistema, alta temperatura en la descarga del sistema y la existencia de humedad en el sistema.

La siguiente imagen muestra el daño causado a los aislantes de un compresor quemado:

Los materiales utilizados como aislantes en los motores de los compresores de refrigeración tienen limitantes físicas y son de capacidad limitada respecto a la habilidad de soportar altas temperaturas. Manejar altas temperaturas por períodos prolongados de tiempo de operación en un compresor afecta seriamente la estructura del aislante eléctrico del motor, provocando que el equipo se vaya a tierra. Las principales condiciones que ocasionan que un motocompresor falle prematuramente son las siguientes:

  • Fallas en el suministro eléctrico (alto o bajo voltaje).
  • Fallas en el capacitor de arranque o en el capacitor de trabajo en los motores mono o bifásicos.
  • Relevadores de arranque defectuosos.
  • Sobretensión por descargas eléctricas.
  • Armónicos en sistemas eléctricos.
  • Voltaje irregular en sistemas trifásicos.
  • Falla de alguna de las fases en sistemas trifásicos.
  • Desbalanceo de fases en sistemas trifásicos.
  • Relaciones de compresión elevadas.
  • Alto sobrecalentamiento en el lado de baja presión.
  • Fallas en la regulación de temperatura del motor.
  • Sobrecargas causadas por condensadores sucios o sobrecarga de refrigerante.
  • Falta de lubricación del motor.
  • Contaminantes en el sistema.
  • Partes dañadas en el compresor.

Efectos en el sistema de refrigeración por un motor quemado

El primer signo que podemos observar es que el compresor no funciona correctamente al conectarse al suministro eléctrico. Otro signo es el cambio del lubricante del compresor, desde el cambio de coloración, la aparición de lodo o la aparición de objetos sólidos ajenos al sistema. Los principales contaminantes encontrados en un compresor quemado son:

  • Residuos sólidos del aislante dañado.
  • Ceniza.
  • Ácido Fluorhídrico.
  • Ácido Clorhídrico.
  • Carbón.
  • Fosgeno.
  • Materiales orgánicos.
  • Monóxido de carbono.

Si los contaminantes se dejan dentro del sistema, pueden ocasionar fallas como daños físicos y químicos en el aislante del motor, corto circuito en las terminales del motor, obstrucción en las venas de lubricación del motor, problemas en las válvulas de expansión del sistema de refrigeración u obstrucción en los filtros de aceite y de succión del compresor.

Para evitar daños graves en el sistema de refrigeración, todos los contaminantes generados por la quemadura del compresor deben ser retirados del sistema antes de restaurar la operación del equipo.

 

 

 

 

 

 


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Y tú, ¿sabes cómo reemplazar un capacitor?


¿Qué es un Condensador (Capacitor)?

Capacitor de Arranque

Un condensador, coloquialmente conocido como capacitor, es un dispositivo eléctrico que, en su forma más básica, está compuesto por dos placas conductoras separadas por un material dieléctrico o por vacío, conectadas a una fuente de corriente directa que genera una diferencia de potencial positiva en una placa y negativa en la otra, anulando la variación de la carga total.

Capacitor Permanente

Gracias a su estructura, los condensadores son capaces de almacenar los electrones, dentro un  campo eléctrico, necesarios para abastecer en su totalidad los picos de energía consumidos por los componentes del sistema de refrigeración (principalmente el motor). Se puede decir que los capacitores dan el impulso extra al motor para que comience a funcionar (condensador de arranque) o para evitar problemas de calentamiento (condensador permanente).

En los sistemas de refrigeración suelen utilizarse dos tipos de capacitores: Los de arranque y los permanentes. A diferencia del capacitor de arranque que se utiliza vencer la fuerza opositora que se genera al arrancar, la función del capacitor permanente es reforzar al motor, mejorar el factor de potencia, reducir el consumo de corriente y, en consecuencia, disminuir la temperatura del motor. Los permanentes están diseñados para trabajar continuamente siempre que el motor esté encendido.

Equipo de Seguridad

Para diferenciar uno del otro podemos revisar la capacidad en microfaradios de cada uno. Los de arranque suelen tener valores mucho más altos que los permanentes. Otra forma de diferenciarlos es a través del color; los de arranque vienen en cilindros de color negro, mientras que los permanentes son de color blanco o gris claro.

El mal funcionamiento de los capacitores es uno de los problemas más comunes que ocurren a los sistemas de refrigeración, para ello vamos a dar algunos consejos, enfocados para técnicos primerizos, que les pueden ayudar a determinar si un necesita ser reemplazado o no.

¿Cómo reemplazar un capacitor?

Antes que nada, sugerimos revisar el manual del fabricante del equipos y en caso de que no seas experto en la materia, consultes con un técnico especializado quien deberá asesorarte en cuanto al procedimiento de la mejor manera.

El proceso es muy sencillo, para ello requerirás la siguiente herramienta:

  • Dos destornilladores
  • Un medidor de volts y ohms analógico

Adicionalmente te recordamos que deberás seguir las siguientes reglas de seguridad si decides seguir esta recomendación:

  • Usa anteojos de seguridad cuando trabajes con el condensador para garantizar tu seguridad.
  • Se cuidadoso cuando trabajes con piezas de alta tensión, como es el caso de un capacitor de arranque.

Procedimiento:

  1. Para evitar accidentes, debes desconectar todos los cables eléctricos que estén conectados al motor.
  2. Se deben retirar los dos tornillos de la pieza que cubre el condensador de arranque, posteriormente deberás tocar las dos terminales de metal del condensador al mismo tiempo con un destornillador de mango aislado. Con esto te asegurarás de que el condensador no haya quedado cargado.
  3. Después de ajustar el medidor analógico a ohms, conecta las dos extensiones del medidor juntas, y coloca en cero el medidor moviendo la rueda.
  4.  Toca con la extensión positiva el terminal de metal negativo del condensador y con la extensión negativa el positivo. Observarás que la aguja del medidor reaccionará. Un condensador en buen estado supera el metro y luego marca resistencia infinita, si el condensador se encuentra en malas condiciones se quedará en el lado opuesto, es decir que no producirá una lectura infinita.
  5.  Por último, tienes que verificar si hay signos de desgaste físico como protuberancias o fugas. Y en caso necesario deberás de reemplazarlo.

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Importancia en los capacitores de arranque

 

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Los capacitadores de arranque son piezas muy importantes en procesos como el aire acondicionado, la refrigeración, calefacción, los motores eléctricos, entre otros,

En esta entrada vamos a aprender ¿Qué es? Y ¿Cómo funciona?

Los capacitores son dispositivos para almacenar electrones; son usados para incrementar el torque de arranque y factor de potencia de los motores eléctricos (Mf / mfd / microfaradios).

Su reemplazo debe de hacerse con cuidado, asegurando el tipo correcto de capacitor y rango microfaradio, además del voltaje. Esto se debe hacer para cada aplicación.

Un capacitor muy simple puede estar hecho por dos placas separadas por un dieléctrico, en este caso aire, conectadas a una fuente de corriente directa (CD): una batería. Los electrones fluirán de la placa 1 y serán conectados a la placa 2.

capacitor-de-arranque-189x227-mfd-110-voltsLos capacitores de arranque están diseñados únicamente para un servicio intermitente: típicamente para no más de 20 arranques por hora (ciclo de 3 minutos) con cada periodo de arranque sin exceder de 3 segundos. Periodos más largos de arranque o arranques más frecuentes causarán un incremento excesivo de calor dentro del capacitor y provocarán una falla prematura.

 Los capacitores de arranque son referidos por sus microfaradios en rangos que pueden ser muy variados. Por ejemplo 108-130 microfaradios y se encuentran en los voltajes como 110v, 220v, 330v, etc. Usualmente su forma física puede ser de un pequeño cilindro de plástico negro.

 Los capacitores de trabajo, a diferencia del de arranque, están diseñado para un servicio continuo. El capacitor siempre está en el circuito cuando el motor está trabajando. Ellos usualmente tienen menos microfaradios, como 15 mfd, o incluso trae dos factores de capacitancia como en algunos casos en mini Split de A/C: Capacitor de 30 mfd + 5 mfd y voltaje de 44vac y los puedes encontrar en voltajes 220v, 370v, 440v, etc.

2El propósito del aceite o de otro fluido dentro de estos capacitores es incrementar la fortaleza del dieléctrico como papel, poliéster o polipropileno y actúan como disipador de calor. Recordemos que los capacitores de trabajo son dispositivos para un servicio continuo y cantidades grandes de fluidos ayudan a disipar el calor antes de que pueda afectar adversamente al capacitor, el aceite tiene una tendencia de hacer perder la fortaleza del dieléctrico conforme la temperatura se incrementa.

Problemas que ocurren cuando el capacitor apropiado no está disponible.

Hay tanta variedad que no siempre el apropiado está disponible. En este caso, el rango apropiado puede ser logrado conectando dos o más capacitores en serie y paralelo.

Conexión en Serie: nos sirve para aumentar los voltajes:

60mfd / 250v + 60mf2 50v = 60mfd / 500v.

Conexión en Paralelo: es para poder aumentar los microfaradios, por ejemplo:

15mfd / 370v + 5mfd / 370v = 20mfd / 370 v.

También es sumamente importante que a la brevedad posible se consiga el capacitor adecuado para que el sistema trabaje adecuadamente y no sufra un daño. Recuerda siempre revisar los datos de placa del equipo.

Aquí mencionamos algunas aplicaciones, recordando que existe una gran gama de estos accesorios:

  • En motores de ¼ a 1 ½ hp llevan un capacitor de arranque.
  • En motores de 2 hp lleva dos capacitores, 1 de arranque de 590-708, 110 v, de trabajo de 60 mf 230v siemens.
  • En Motores de 3 hp lleva dos capacitores, 1 de arranque de 590- 708, 110 v, uno de trabajo de 75 mf 230 v siemens.
  • Para Motores de 5 hp, lleva 1 de arranque de 1000-1200 110v, de trabajo de 100mf a 250v siemens.

Nota: puede haber variantes de rango de capacitores en lo ya mencionado siempre y cuando se ajuste a la tolerancia mínima requerida.


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