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Importancia de los diagramas en los Sistemas de Refrigeración y Aire Acondicionado.
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.
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”
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.
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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¿Sabías qué una mala instalación puede ser la culpable del bajo rendimiento de tu aire acondicionado? Ponte al día con nosotros.
¿Bajo rendimiento? La eficiencia energética de los equipos HVAC sufre debido a malas instalaciones.
La demanda cada vez mayor por aires acondicionados y bombas de calor eficientes apunta un recorte récord de aproximadamente 30% en el uso de energía residencial eléctrica utilizada para refrigeración y calefacción.
Lo que pocos saben es que estos beneficios que se buscan mediante una mejora en eficiencia energética de equipos de tecnología avanzada pueden ser nulos si el equipo no es instalado adecuadamente.
En un estudio del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST, por sus siglas en inglés) esa fue la conclusión final. El reporte del estudio de NIST es el primero de su tipo enfocado en cuantificar perdidas de eficiencia causadas por errores de instalación documentados en estudios de campo.
“Nuestras medidas indican que una mala instalación puede aumentar el uso de energía en el hogar para refrigeración y calefacción a más del 30% de lo que debería de ser”, dijo Piotr Domanski, quien dirige el estudio del rendimiento en HVAC del NIST.
El Ingeniero Domanski, Hugh Henderson de CDH Energy Corp., y el ingeniero mecánico del NIST, Vance Payne realizaron su estudio de medición y modelado de información durante tres años de duración de acuerdo a las inspecciones y otras evidencias de campo que indicaban que, un equipo HVAC “típicamente instalado” podría desperdiciar una cantidad considerable de energía.
Los errores de instalación –o fallas- comúnmente reportados incluyen conductos con fugas, una incorrecta carga de refrigerante, sobredimensionamiento de los sistemas y un flujo de aire restringido.
En encuestas realizadas, la mayoría de los equipos para aire acondicionado evaluados que obtuvieron niveles de una baja eficiencia tenían por lo menos uno o más errores de instalación. “Fue muy común encontrar baja eficiencia en equipos de aire acondicionado, bombas de calor, y equipos relacionados”, explica el Ingeniero Domanski.
“En la mayoría de estudios no se contabilizó aumento de consumo energético como resultado de alguna falla particular o varias fallas, las cuales son difíciles de hacer en el campo”.
Bajo condiciones ambientales controladas, el equipo describió el rendimiento de una bomba de calor mientras operaba con alguno de los siete errores más comunes de instalación. Después de determinar qué tanto afectaba el consumo de energía cada error en el laboratorio, se investigó cómo los mismos errores puedan impactar el uso de energía en dos tipos de casas -uno con sótano, la otra construida sobre un bloque de concreto – y en cinco zonas climáticas diferentes. Esta parte del análisis fue conducido con una herramienta de simulación creada por CDH Energy Corp.
Los errores más comunes se concentraron en FUGAS EN DUCTOS DE AIRE, mientras que el segundo error más significante que causaba incrementos del uso de energía se dividió en CARGA BAJA DE REFRIGERANTE e INCORRECTO FLUJO DE AIRE en casa (debido a una mala instalación de ductos de aire).
Consulta tus dudas con los expertos de Quimobásicos al correo: asesor.quimobasicos@cydsa.com
Otros hallazgos del estudio fueron:
- En seis de las siete fallas estudiadas, los incrementos asociados en el consumo de energía son similares para las casas con cimientos sólidos y las que tienen sótano. Sin embargo los conductos de aire con fugas instalados en un espacio no acondicionado del ático pueden causar el mayor incremento en el consumo de energía en las casas con cimientos sólidos.
- En los climas cálidos y húmedos las fugas en conductos incrementan substancialmente la humedad interior relativa, lo que afecta el grado de confort y por ende la comodidad de las personas.
- Como consecuencia de lo anterior los ocupantes o usuarios por lo general le bajarán al termostato para compensar esto, lo que incrementa significativamente el consumo de energía. Con algunas excepciones, las fallas simultáneas tienen efectos aditivos en el consumo de energía.
Para Concluir: El correcto dimensionamiento, selección, e instalación de los equipos HVAC de acuerdo a los procedimientos reconocidos por la industria y siguiendo los manuales de los fabricantes de equipos es fundamental para garantizar la eficiencia energética (ahorro de energía).
El informe del NIST constituye la contribución de los Estados Unidos al recientemente finalizado Anexo 36 de Análisis de Sensibilidad del Mantenimiento de Calidad/Instalación de Calidad de la Agencia Internacional de Energía, y es el primero de su tipo en cuantificar los efectos de una instalación incorrecta.
El informe mencionado sirvió como base científica para establecer los requisitos del reglamento de capacitación para los instaladores de equipos de nuestro vecino país del norte.
Y tu amigo lector, ¿que opinas? esperamos tu contribución y opinión en las dos preguntas de la semana:
- ¿Estás de acuerdo con que las instalaciones defectuosas afectan la eficiencia?,
- ¿Te parece adecuado el nivel de profesionalización dentro del mundo HVACR?
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El uso de capacitores en el sector de refrigeración y AC estacionario
En esta temporada de calor que ya empieza a concluir, aprendimos sobre un tema interesante el cual trata sobre los daños de capacitores en sistemas de aire acondicionado estacionario y equipos de refrigeración.
Recordemos que al subir la temperatura ambiente, la presión en el condensador aumenta. Esto hace que en los arranques del equipo suba más esta potencia para poder hacer funcionar el sistema.
Distribución del Aire en Sistemas Residencial
El sistema de distribución de aire depende en gran parte al tipo y colocación de los ductos para sistemas grandes y en instalaciones con equipos domésticos como el Mini Split.
Un buen flujo de retorno de aire dará como resultado un equipo eficiente sin desperdiciar su capacidad. En sistemas residencial, la ubicación de los ductos es de gran importancia para sistemas de rejilla, estas deben tener ciertas normas de rendimiento y distribución que se deben de cumplir.
Una mala instalación o distribución del flujo de aire puede traer consecuencias: lugares demasiado fríos o demasiado calientes.
Mantenimiento al Mini Split
La temporada de calor está cerca y debemos tener en cuenta varios factores en los mantenimientos preventivos para los aires acondicionados que nos pueden ayudar a pagar menos luz. Un área de oportunidad es aislar las tuberías de cobre, es muy común ver tuberías sin el aislante o recubrimiento, esto evitará que exista una condensación, o incluso que el refrigerante pierda su capacidad termodinámica y eficiencia, incrementando el consumo de la energía.
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