Alta temperatura en el Compresor de Refrigeracion

Autor: Gildardo Yañez, Ingeniero ©

Regreso de Alta Arranque
Líquido Temperatura Inundado

Fallas en los
Compresores

Pérdida de Golpe de Falla
Aceite Líquido Eléctrica

Altas temperaturas ocasionan que los refrigerantes
halogenados pierdan su estabilidad térmica
• Combustión de los gases, combustión en el aceite,
calefactores de cárter, etc.
– Ácidos halogenados
– Fosgeno
– Productos Orgánicos
– Monóxido de Carbono
– Dióxido de Carbono
– Cloro


La alta temperatura es:


Prolongados periodos de alta temperatura

Vapor Saturado
Líquido
Sub-Enfriado

Vapor
Sobrecalentado
Vapor Saturado


Prolongados periodos de alta temperatura

Carbón
Calor y
Aceite Ácidos


Aceite Color Amarillo Claro

• Un aceite sometido
ligeramente a una
sobre temperatura.
• Devanado
trabajando con
sobre corriente.


Aceite
Amarillo Claro


Aceite Color
Naranja, Café Oscuro
• Aceite expuesto a una
sobre temperatura
muy severa.


Aceite Color
Café Obscuro


Aceite Color Negro
• Procedencia de partículas de metal del
compresor debido a desgaste.
• Procedencia de partículas del estator del
compresor debido a una quemadura de una o
de las bobinas del devanado.
Fuente:
The Colors of the Oil
David Henderson, ASHRAE JOURNAL
Page 52, FEB, 2000


Aceite Color
Negro

Aceite Color
Negro
Presencia de
Virutas Metálicas


El punto más caliente del compresor
es el puerto de descarga


Discos
Recalentados


Chumacera
Rayada

Estator Rayado

Rotor Rayado


Estator Rayado

Bobinas
Quemadas

Rotor Dañado
por Descarga
Eléctrica


Cilindros Pulidos
Acabado Espejo


Incremento de la presión en el cárter
• Aumento de la presión en el cárter, debido al
desgaste de los anillos.
• Incremento en la presión del cárter que impide el
retorno del aceite del lado del motor.

Compresor parado Compresor en marcha

MIRILLA
DE ACEITE


Aceite
Recalentado

Filtro de Aceite
Tapado


Pistones
Desgastados y
Recalentados


Efecto en un compresor Scroll
Metal en el aceite
Filtro de succión
Limpio


Efecto en el espiral fijo
de compresor Scroll


Espiral Fijo
Espiral Móvil

Leva
Oldham

Rebabas generadas por la falta de
lubricación atrapadas en el imán


Alta Temperatura De Descarga

Esto es el resultado de las altas
temperaturas en las cabezas y cilindros
del compresor de forma tal que el
aceite pierde su habilidad para lubricar.


El vapor sobrecalentado absorbe más calor

Tubería sin Área de
Aislar Alta Temperatura


Causas:
• Elevadas relaciones de compresión
• Altas temperaturas en el gas de retorno
• Enfriamiento inadecuado del compresor
• Selección del refrigerante equivocado


Las elevadas relaciones de compresión
resultan de:
Baja presión
de succión

Una elevada
presión de
descarga


Para controlar este problema
• Aislar la tubería de succión
• Mantener limpio el serpentín del condensador
• No sobrecargue de gas el sistema de
refrigeración
• Haga un vacío correcto


¿Por qué es necesario hacer un
vacío correcto en un sistema de
refrigeración?


Gases no condensables en el sistema
• Si queda aire en el sistema:
1. Ocasiona que suba la temperatura en el lado
de alta presión del sistema.
2. La válvula de la descarga se calienta más de
lo normal.
3. Se forman sólidos orgánicos que ocasionan
fallas en el compresor.


Aire y Humedad
• Combinando estos dos elementos y los gases
refrigerantes con cloro (R-22) obtenemos:
1. Ácidos
2. Lodos
• Provocan fallas prematuras en los
compresores de refrigeración.


¿Qué pasa si hago vacío con el compresor?
 Daño el aislante de la bobina del compresor
desde el arranque
1. Hago trabajar la bobina sin su medio de
enfriamiento y daño el aislante.
(Gas Refrigerante)
2. Las bobinas eléctricas producen un arco eléctrico
por trabajar en condiciones de vacío.
Manufactures Service Advisory Council
Glenn Hannegan
RSES Journal
May 2003

¿ Cómo escoger la bomba de vacío correcta?
1. Determinar las toneladas de refrigeración
del sistema.
2. Ver cuál es la capacidad de la bomba.
3. Sabemos que 1 cfm puede evacuar un
sistema de 7 toneladas de refrigeración.


Ejemplo
• Enfriador de líquido
de 30 T.R.
• La bomba
recomendada:
– 6 CFM x 7 = 42 Tons
– 4 CFM x 7 = 28 Tons

In Search of the ‘Perfect’ Vacumm
Kevin H.Joyce
RSES Journal
November 1996

Midiendo el vacío


Es necesario un
vacuómetro
para medir el
vacío


Mala práctica
Hacemos vacío y lo medimos con los manómetros


Proceso de tres vacíos
Paso 1
» Se conecta la bomba de vacío al
sistema
» Se pone en marcha la bomba
» Nos detenemos cuando
tengamos una lectura de 1500
micrones
2 psig
» Rompemos el vacío con
nitrógeno y presurízanos el
sistema con 2 libras
» Esperamos 30 minutos

Hacer el vacío de los lados del sistema


Acelerando el proceso del vacío

Tips, Tools for Pulling
An Effective Vacuum
Bill West
RSES Journal
June 2002

El Barrido de Nitrógeno Elimina la
Humedad


El tanque de nitrógeno deberá tener
regulador


• El aceite de la bomba tendrá un aspecto
lechoso.
• Se abre el gas ballast de la bomba
• Se espera a que vuelva a su estado normal
• Se vuelve a cerrar el gas ballast


Limpieza de tres vacíos
Paso 2
» Venteamos el Nitrógeno
» Conectamos la bomba de vacío al
sistema
» Ponemos en marcha la bomba
» Nos detenemos cuando tengamos
una lectura de 1500 micrones
2 psig
» Rompemos el vacío con nitrógeno y
presurízanos el sistema con 2 libras
» Esperamos 30 minutos


Limpieza de tres vacíos
Paso 3
» Venteamos el nitrógeno
» Se pone en marcha la bomba
» Nos detenemos cuando
tengamos una lectura de 500 ó
250 micrones según sea el tipo
de lubricante
» Rompemos el vacío con el gas
refrigerante


¿Porqué se elimina la humedad?

•La presión se reduce
•Se modifica el punto de ebullición
•La temperatura ambiente se mantiene constante

¿Cuánto tiempo?
• El vacío no se mide por tiempo
• Variables que afectan al tiempo del vacío:
– Altura sobre del nivel del mar
– Temperatura del sistema o equipo
– Diámetro de las mangueras
– Longitud de las mangueras
– Colocación del múltiple


Nivel De Vacío Correcto

500 micrones
Aceite Mineral o Aceite Alkilbenceno

250 micrones
Aceite Polyol Ester


No Circula Aire Ó Agua

Motor del condensador o bomba de agua
quemada


Temperatura Ambiente

Verifique la temperatura ambiente
donde está instalado el condensador


La temperatura del cilindro deberá no ser mayor a:


El aceite se adelgaza


Tome La Temperatura
• La temperatura del 6”
cilindro se toma a
6” de distancia de
la válvula de
descarga estará
entre 25° y 32° más
fría de la lectura
que se tome.


Recuerde
• 135 C° falla segura
del compresor.
• 120 C° nivel de
peligro.
• 107 C° nivel
máximo seguro de
operación.


Recuperamos el refrigerante


2. Enfriamos el tanque en hielo


1. Medir la temperatura del
refrigerante
2. En caso de ser una mezcla
• Comparar la temperatura
con el punto
correspondiente de
burbuja


25 24.6 48.8 22.1 22.6 66.5 62.4 58.8 65.8
26 25.4 50.0 22.9 23.4 67.9 63.9 60.1 67.2
27 26.2 51.2 23.7 24.2 69.4 65.3 61.5 68.7
28 26.9 52.4 24.5 25.0 71.0 66.7 62.8 70.2
29 27.7 53.7 25.3 25.8 72.5 68.2 64.2 71.7
30 28.5 54.9 26.1 26.6 74.1 69.7 65.6 73.3
31 29.3 56.2 26.9 27.5 75.6 71.2 67.0 74.8
32 30.1 57.5 27.8 28.3 77.3 72.7 68.4 76.4
33 30.9 58.8 28.6 29.2 78.9 74.3 69.9 78.0
34
TEMP. 31.8 60.2 REFRIGERANTE
29.5 30.0 (Código
80.5 de letras 71.3
75.9 Sporlan)
79.6
HFC HCFC HCFC HFC
35 CFC
32.6 HCFC
61.5 30.4 30.9 82.2 77.4 CFC
72.8 HFC
81.3
ºF 12 (F) 22 (V)
134a 401A 402A 404A
502 (R) 507 (P)
36 33.5 62.9 31.3
(J) 31.8
(X) 83.9
(L) 79.1
(S) 74.3 82.9
-60
37 19 . 0
34.3 11. 9
64.3 2 1. 6
32.2 2 1. 3
32.7 5 .6
85.6 6 .8
80.7 7 .2
75.9 5 .8
84.6
38
-55 35.2
17 . 3 65.7
9 .2 33.1 33.7
2 0 . 2 19 . 9 87.3
1. 9 82.4
3 .4 77.4
3 .9 86.3
2 .2
39 36.1 67.1 34.1 34.6 89.1 84.0 79.0 88.1
40° F -50
40
15 . 4
37.0
6 .1
68.6
18 . 6
35.0
18 . 2
35.5
1.0
90.9
0.2
85.7
0 .2
80.5
0.9
89.8
-45 13 . 3 2 .7 16 . 7 16 . 3 3.2 2.3 1.9 3.1
42 38.9 71.5 37.0 37.5 94.5 89.2 83.8 93.4
-40
44 11. 0
40.8 0.6
74.5 14 . 7
39.0 14 . 2
39.5 5.6
98.2 4.6
92.7 4.1
87.0 5.5
97.0
-38
46 10 . 0
42.7 1.4
77.6 13 . 8
41.1 13 . 2
41.6 6.7
102.1 5.6
96.4 5.1
90.4 6.5
100.8
48
-36 44.7
8 .9 80.8
2.2 43.2
12 . 8 43.7
12 . 3 106.0
7.8 100.1
6.6 93.9
6.0 104.6
7.6
50
-34 46.7
7 .8 84.1
3.1 45.4
11. 8 45.9
11. 3 110.0
8.9 104.0
7.7 97.4
7.0 108.6
8.7

Si la presión varía en
52
-32
54
-30
56
48.8
6 .7
51.0
5 .5
53.2
87.4
4.0
90.8
4.9
94.4
47.7
10 . 8
50.0
9 .7
52.4
60.2
10 . 2
62.7
9 .1
65.4
118.3
10.0
122.6
11.3
127.0
109.5
8.8
113.5
9.9
117.7
101.1
8.1
104.8
9.2
108.6
112.6
9.9
116.7
11.1
121.0

un 5% arriba ó abajo
-28
58
60
-26
62
4 .3
55.5
57.8
3 .0
60.1
5.9
98.0
101.6
6.9
105.4
8 .6
54.9
57.4
7 .4
60.0
7 .9
68.1
70.9
6 .7
73.7
12.5
131.4
136.0
13.8
140.7
11.1
121.9
126.3
12.4
130.7
10.3 125.3
112.4
116.4
11.5
120.5
12.4
129.8
13.7
134.3
-24 1. 6 8.0 6 .2 5 .5 15.2 13.6 12.7 15.0
el gas ó la mezcla están OK.
-22
-20
0 .3
0.6
9.1
10.2
4 .9
3 .6
4 .2
2 .8
16.6
18.0
15.0
16.3
14.0
15.3
16.4
17.8
-18 1.3 11.4 2 .2 1. 4 19.5 17.8 16.7 19.3
-16 2.1 12.6 0 .7 0.0 21.1 19.2 18.1 20.9
-14 2.8 13.9 0.4 0.8 22.7 20.8 19.5 22.5
-12 3.7 15.2 1.2 1.6 24.3 22.3 21.0 24.1
-10 4.5 16.5 2.0 2.4 26.0 24.0 22.6 25.8
-8 5.4 17.9 2.8 3.2 27.8 25.7 24.2 27.6
-6 6.3 19.4 3.7 4.1 29.6 27.4 25.8 29.4
-4 7.2 20.9 4.6 5.0 31.5 29.2 27.5 31.3
Autor: Gildardo Yañez, 8.2
-2 Ingeniero ©
22.4 5.5 6.0 33.5 31.1 29.3 33.2
0 9.2 24.0 6.5 7.0 35.5 33.0 31.1 35.2

25 24.6 48.8 22.1 22.6 66.5 62.4 58.8 65.8
26 25.4 50.0 22.9 23.4 67.9 63.9 60.1 67.2
27 26.2 51.2 23.7 24.2 69.4 65.3 61.5 68.7
28 26.9 52.4 24.5 25.0 71.0 66.7 62.8 70.2
29 27.7 53.7 25.3 25.8 72.5 68.2 64.2 71.7
30 28.5 54.9 26.1 26.6 74.1 69.7 65.6 73.3
31 29.3 56.2 26.9 27.5 75.6 71.2 67.0 74.8
32 30.1 57.5 27.8 28.3 77.3 72.7 68.4 76.4
33 30.9 58.8 28.6 29.2 78.9 74.3 69.9 78.0
34
TEMP. 31.8 60.2 REFRIGERANTE
29.5 30.0 (Código
80.5 de letras 71.3
75.9 Sporlan)
79.6
HFC HCFC HCFC HFC
35 CFC
32.6 HCFC
61.5 30.4 30.9 82.2 77.4 CFC
72.8 HFC
81.3
ºF 12 (F) 22 (V)
134a 401A 402A 404A
502 (R) 507 (P)
36 33.5 62.9 31.3
(J) 31.8
(X) 83.9
(L) 79.1
(S) 74.3 82.9
-60
37 19 . 0
34.3 11. 9
64.3 2 1. 6
32.2 2 1. 3
32.7 5 .6
85.6 6 .8
80.7 7 .2
75.9 5 .8
84.6
38
-55 35.2
17 . 3 65.7
9 .2 33.1 33.7
2 0 . 2 19 . 9 87.3
1. 9 82.4
3 .4 77.4
3 .9 86.3
2 .2
39 36.1 67.1 34.1 34.6 89.1 84.0 79.0 88.1
40° F -50
40
15 . 4
37.0
6 .1
68.6
18 . 6
35.0
18 . 2
35.5
1.0
90.9
0.2
85.7
0 .2
80.5
0.9
89.8
-45 13 . 3 2 .7 16 . 7 16 . 3 3.2 2.3 1.9 3.1
42 38.9 71.5 37.0 37.5 94.5 89.2 83.8 93.4
-40
44 11. 0
40.8 0.6
74.5 14 . 7
39.0 14 . 2
39.5 5.6
98.2 4.6
92.7 4.1
87.0 5.5
97.0
-38
46 10 . 0
42.7 1.4
77.6 13 . 8
41.1 13 . 2
41.6 6.7
102.1 5.6
96.4 5.1
90.4 6.5
100.8
48
-36 44.7
8 .9 80.8
2.2 43.2
12 . 8 43.7
12 . 3 106.0
7.8 100.1
6.6 93.9
6.0 104.6
7.6
50
-34 46.7
7 .8 84.1
3.1 45.4
11. 8 45.9
11. 3 110.0
8.9 104.0
7.7 97.4
7.0 108.6
8.7

Si la presión está un 5% arriba
52
-32
54
-30
56
48.8
6 .7
51.0
5 .5
53.2
87.4
4.0
90.8
4.9
94.4
47.7
10 . 8
50.0
9 .7
52.4
60.2
10 . 2
62.7
9 .1
65.4
118.3
10.0
122.6
11.3
127.0
109.5
8.8
113.5
9.9
117.7
101.1
8.1
104.8
9.2
108.6
112.6
9.9
116.7
11.1
121.0

el gas ó la mezcla tienen
-28
58
60
-26
62
4 .3
55.5
57.8
3 .0
60.1
5.9
98.0
101.6
6.9
105.4
8 .6
54.9
57.4
7 .4
60.0
7 .9
68.1
70.9
6 .7
73.7
12.5
131.4
136.0
13.8
140.7
11.1
121.9
126.3
12.4
130.7
10.3 125.3
112.4
116.4
11.5
120.5
12.4
129.8
13.7
134.3
-24 1. 6 8.0 6 .2 5 .5 15.2 13.6 12.7 15.0
no condensables
-22
-20
0 .3
0.6
9.1
10.2
4 .9
3 .6
4 .2
2 .8
16.6
18.0
15.0
16.3
14.0
15.3
16.4
17.8
-18 1.3 11.4 2 .2 1. 4 19.5 17.8 16.7 19.3
-16 2.1 12.6 0 .7 0.0 21.1 19.2 18.1 20.9
-14 2.8 13.9 0.4 0.8 22.7 20.8 19.5 22.5
-12 3.7 15.2 1.2 1.6 24.3 22.3 21.0 24.1
-10 4.5 16.5 2.0 2.4 26.0 24.0 22.6 25.8
-8 5.4 17.9 2.8 3.2 27.8 25.7 24.2 27.6
-6 6.3 19.4 3.7 4.1 29.6 27.4 25.8 29.4
-4 7.2 20.9 4.6 5.0 31.5 29.2 27.5 31.3
Autor: Gildardo Yañez, 8.2
-2 Ingeniero ©
22.4 5.5 6.0 33.5 31.1 29.3 33.2
0 9.2 24.0 6.5 7.0 35.5 33.0 31.1 35.2

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