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Control de flujo de refrigerante

Este componente es clave en los sistemas de refrigeración o aire acondicionado, tiene la capacidad de mantener el flujo másico de refrigerante que fluye hacia el evaporador, a demás controla las presiones  del condensador y el evaporador, es la balanza del sistema, el nombre como lo podemos conocer son, válvulas de expansión y capilares, la principal función es mantener el caudal de liquido refrigerante que entra al evaporador y hacer una caída de presión entrando en el evaporador, ha este efecto llamado por alguno como “flash-gas”, en ambos casos Válvula de expansión o capilar tiene un orificio muy pequeño.

Existen varios tipos básicos para el control de flujo de refrigerante ó válvulas de expansión, a continuación enumeramos algunos de los más comunes:

  • Válvula de expansión manual.
  • Válvula de expansión automática.
  • Válvula de expansión termostática.
  • Válvula flotador (Presión de baja).
  • Válvula flotador (presión de alta).
  •  Capilar.

Cualquier tipo de control de refrigerante tiene como objetivo dos funciones:

  1. Controlar el flujo refrigerante líquido que va hacia el evaporador y debe ser proporcional a la cual se está efectuando la evaporización de la unidad.
  2. Mantener el diferencial de presión del condensador y el evaporador, lo que viene siendo el lado de alta presión y lado de baja presión del sistema, a fin de permitir la evaporización del refrigerante en el evaporador.

Aquí veremos algunas funciones de los controles de flujo de refrigerante:

Expansión manual: El flujo de refrigerante líquido depende del orificio y la abertura de la válvula, este ajuste se debe ser manual, la desventaja no responde a los cambios de carga del sistema, por ejemplo tubería de entrada es de 3/8”, el orificio 0.078” y la tubería a la entrada al evaporador es de ½”.

Expansión Automática: La función principal es de mantener la presión constante en el evaporador, alimentando mayor o menor líquido refrigerante hacia el evaporador, esta válvula tiene una aguja y un asiento, un diafragma de presión y un resorte, el cual se puede ajustar dependiendo la carga deseada, el ajuste se hace por medio de un tornillo.

Expansión Termostática: Tiene una alta eficiencia y es fácil de adaptarse a cualquier aplicación de refrigeración, mantiene un grado constante de sobrecalentamiento a la salida del evaporador.

Compensada ó igualador externo: Mantiene un flujo másico de refrigerante, pude actuar dependiendo la temperatura y la presión del evaporador cambia, es decir el diferencia de presión hace el efecto de abrir o restringir el flujo de refrigerante.

Tipos flotador: Este control de refrigerante lo podemos ver en los evaporadores inundados, abría solo cuando haga falta nivel de líquido refrigerante en evaporador.

Como podemos ver podemos encontrar un sin fin de válvulas de expansión o controles de refrigerante, recuerda, siempre se debe saber la especificación de carga térmica, para la selección de la válvula de expansión, esto hace más eficiente el sistema, protegiendo incluso al compresor de un golpe de líquido.

VÁLVULA DE EXPANSIÓN AUTOMOTRIZ

VÁLVULA DE EXPANSIÓN TERMOSTÁTICA

VÁLVULA DE EXPANSIÓN CON IGUALADOR EXTERNO

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Importancia de los diagramas en los Sistemas de Refrigeración y Aire Acondicionado.

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Cuando de mantenimiento o reparaciones en un equipo de refrigeración o aire acondicionado hablamos, existen varios tipos de eventos que podemos identificar. Principalmente podemos hablar en esta ocasión de 2 tipos de ellos; Las fallas mecánicas y fallas control o eléctricas.

Algunos ejemplos de fallas mecánicas pueden ser; El plato de válvulas dañado en un compresor semi-hermético, compresor con válvulas rotas compresor hermético, válvula de expansión obstruida, filtro deshidratador saturado, condensador o evaporador serpentín sucio, etc. Que normalmente estos tipos de fallas las normalmente las dominamos, pero en la industria de la refrigeración y el aire acondicionado NO debemos dejar atrás las fallas de control y/o eléctricas que cada día son más relevantes en estos sistemas de refrigeración, además de las nuevas tecnologías como mini Split inverter.

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Los técnicos, además tener los conocimientos sobre los fundamentos de refrigeración mecánicos, también deben saber leer un diagrama eléctrico o circuito de control, que hoy por hoy son muy importantes en el funcionamiento de estos equipos. Los fabricantes normalmente, nos indican en un solo diagrama esquemático, como se encuentra el cableado y que circuito se debe completar para que nuestro sistema funcione correctamente, los cuales son representados en líneas, diagramas con líneas de colores, alfa/numérico o dibujos.

Normalmente encontramos diagramas de fuerza y diagrama de control.

“Tarjeta de control para mini Split”

Diagrama de cableado con código de colores, “Sistema de Refrigeración”

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Los diagramas los podemos encontrar con símbolos y líneas, que en algunos casos se codifican con colores que aparecen tal cual viene el cableado del equipo real, o también las líneas pudieran venir enumeradas L1, L2, L3, etcétera; como alimentación del equipo, para su fácil comprensión al momento de restablecer el sistema. En los dibujos o símbolos podemos encontrar la descripción de los capacitores, el contactor, motor ventilador del condensador, el compresor y todos los elementos que integran el sistema de refrigeración o aíre acondicionado, además de otros accesorios. Los técnicos deben tener la habilidad de reconocer e identificar los componentes de la unidad, de esta forma podemos analizar la secuencia de un arranque de la unidad o poder identificar una falla eléctrica o de control.

En sistemas un poco más grandes se tiene una leyenda, que no es más que un listado de todos los componentes y conexiones del equipo, y adicionalmente en algunos casos nos da a conocer la secuencia de arranque que todo el sistema.

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Con el conocimiento de poder leer un diagrama eléctrico y diagrama de control, los técnicos de servicio pueden identificar fallas, secuencias de arranque, controles dañados, diferenciar voltajes de control.

En la actualidad debemos conocer, además de ciclo del refrigerante en los equipos, todas las funciones de los accesorios del sistema eléctrico y de control; dando oportunidad de saber cuál cable o accesorio se deben reemplazar, además de identificar cual es la función que debe cumplir.

Recuerda que estos circuitos van desde lo más sencillo (mini Split, unidad de ventana) hasta lo más sofisticado “electrónico” (Chillers de agua fría, racks de supermercados, etc.).


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Control de flujo de refrigerante

Control de flujo de refrigerante.

Este componente es clave en los sistemas de refrigeración o aire acondicionado, tiene la capacidad de mantener el flujo másico de refrigerante que fluye hacia el evaporador, a demás controla las presiones  del condensador y el evaporador, es la balanza del sistema, el nombre como lo podemos conocer son, válvulas de expansión y capilares, la principal función es mantener el caudal de liquido refrigerante que entra al evaporador y hacer una caída de presión entrando en el evaporador, ha este efecto llamado por alguno como “flash-gas”, en ambos casos Válvula de expansión o capilar tiene un orificio muy pequeño.
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