MÓDULO V
MANTENIMIENTO A SISTEMAS DE
AIRE ACONDICIONADO TIPO
PAQUETE
CLAVE: RAMA612
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DIRECTORIO
Mtro. Alonso Lujambio Irazábal
Secretario de Educación Pública
Dr. Miguel Székely Pardo
Subsecretaria de Educ...
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CARRERA DE TÉCNICO EN REFRIGERACIÓN Y
AIRE ACONDICIONADO
CLAVE: BTCMARA04
GUÍA DE APRENDIZAJE
MÓDULO V
MANTENIMIENTO A S...
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Reforma Integral de la Educación Media Superior
(Acuerdos 345, 442, 444 y 445)
Componente de Formación Profesional del B...
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ÍNDICE
Contenido Página
Objetivo ..........................................................................................
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1.1 Mantenimiento preventivo a sistemas de aire acondicionado tipo paquete:
componentes mecánicos, eléctricos y electrón...
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OBJETIVO
Facilitar tu aprendizaje en las actividades del módulo V de la carrera de Técnico en
Refrigeración, al finaliza...
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INTRODUCCIÓN
La Guía de Aprendizaje que tienes en tus manos es una propuesta que contribuirá a la
construcción de conoci...
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GENERALIDADES DE LA GUÍA
La presente Guía te permitirá desarrollar las competencias profesionales, las competencias
gen...
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2. Analizar las relaciones entre dos o más variables de un proceso natural para
determinar o estimar su comportamiento....
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Competencias profesionales
Son propias de los módulos, ya que están vinculadas directamente con lo que debes saber
para...
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MANTENIMIENTO A SISTEMAS DE AIRE
ACONDICIONADO TIPO PAQUETE
SUBMÓDULO I
DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE AIRE
ACONDICIONADO TIPO...
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SUBMÓDULO I
DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO TIPO
PAQUETE
Ambiente de aprendizaje 1
El trabajo lo realizar...
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Para poder realizar el trabajo de diagnóstico y mantenimiento de sistemas de aire
acondicionado tipo paquete, es import...
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Materiales de consumo
Son utensilios necesarios para el desempeño de un servicio, los cuales se gastan al ser
utilizado...
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Instrumentos y equipos
Adicionalmente a las herramientas, también se utilizan los instrumentos de medición y el
equipo ...
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INSTRUMENTOS EQUIPOS
1.2. Verificación del funcionamiento y buen estado de las herramientas y los
instrumentos de medic...
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Hay que mantenerlos igualmente limpios y siempre guardarlos en su estuche si lo tienen y en
su lugar para tener la segu...
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Otra cuestión muy importante que va de la mano con el cuidado personal es el cuidado del
medio ambiente, el trabajo de ...
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Actividad de apertura 5
A continuación se presenta un ejemplo de reglamento interno del taller de refrigeración y aire
...
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Desarrollo: En esta fase de la guía realizarás investigaciones documentales y de campo,
exposiciones, observaciones y p...
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Estos sistemas se pueden encontrar de dos tipos, dependiendo del evaporador:
a) Expansión directa (aire).
b) Tipo chill...
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FIGURA 3. SISTEMA DE REFRIGERANTE SECUNDARIO
Condensador
Compresor
Recibidor
Chiller
Refrigerante primario
Espacio acon...
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Actividad de desarrollo 1
Realiza una indagación documenta
los sistemas de aire acondicionado:
y desventajas de cada un...
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2.2. Desensamble y ensamble del aparato de aire acondicionado tipo paquete.
Después de haber conocido los tipos, elemen...
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4. Enlista la herramienta necesaria para desensamblar el sistema de aire acondicionado tipo
paquete y poder tener acces...
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6. Elabora el esquema del sistema mecánico y eléctrico.
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Lee detenidamente la información que se te presenta y posteriormente resuelve las
actividades que se te piden
2.3. Veri...
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De acuerdo a la capacidad del sistema pueden tener uno o varios ventiladores y éstos
funcionan al mismo tiempo, también...
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Evaporadores: Los evaporadores son los elementos donde se lleva a cabo el enfriamiento,
el refrigerante se evapora abso...
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FIGURA 8 EVAPORADOR TIPO CHILLER
Ambos sistemas tienen ventajas y desventajas, una desventaja del sistema tipo chiller ...
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Un sistema de aire acondicionado tipo chiller se recomienda para enfriar el aire de espacios
bien delimitados como hote...
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Actividad de desarrollo 4
• Elaboren un reporte siguiendo las indicaciones que les proporcione el profesor, que
incluya...
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Hay una reducción de la temperatura de entre 11.6 a 12.6°C bulbo seco. El refrigerante sale
del serpentín a 14 o 15°C, ...
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FIGURA 9. COMPRESOR HERMÉTICO
FIGURA 10. SISTEMA CON DOS COMPRESORES HERMÉTICOS
Actividad de desarrollo 5
Elabora el di...
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Condensador
Después de quitar las tapas que cubren al condensador se realiza la inspección visual que
determinará el es...
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FIGURA 11. CONDENSADOR
Observando los datos que aparecen en la tabla presión-temperatura, encontramos que la
presión es...
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FIGURA 12. CONDENSADOR DE CONVECCIÓN FORZADA
Los ventiladores más cercanos a los cabezales no deben estar ciclando ni p...
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La válvula debe estar colocada en cualquier posición de preferencia en forma vertical, pero
cerca del evaporador. Si se...
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FIGURA 14. TUBO CAPILAR
En ambos casos se puede medir la temperatura de entrada y salida del dispositivo. Hay que
tomar...
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FIGURA 15. EVAPORADOR
Medir la temperatura de entrada y salida del refrigerante en el evaporador así como las de
entrad...
46
• Leer la presión del manómetro en la válvula de succión del compresor, a esta
presión añadir la caída de presión estim...
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Actividad de desarrollo 8
Elabora el diagnóstico de las condiciones electromecánicas del evaporador, el profesor
determ...
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Existen dos tipos de filtros deshidratadores; uno en la línea de líquido y otro en la de succión.
1. Los filtros deshid...
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Generalmente no necesita de servicio en el campo, sin embargo en casos de extrema
formación de ácido en el sistema, des...
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Acumulador de succión
Para el diagnóstico del acumulador de succión hace falta:
• Primeramente determinar el tipo de ac...
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Actividad de desarrollo 9
• En equipo de trabajo elabora el diagnóstico de los elementos mecánicos de un
sistema de air...
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Actividad de desarrollo 10
Por equipo, en una cartulina o pliego de papel bond deben elaborar el diagrama eléctrico y
e...
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termo magnéticos hasta controladores más complicados como arrancadores a
tensión reducida con funciones de frenado e in...
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Los relevadores se utilizan para aceptar información de un dispositivo sensor y obtener
múltiples acciones de control e...
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Un motor eléctrico se puede ver sometido a perturbaciones como corrientes de corto circuito
y corrientes de sobre carga...
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FIGURA 25. ELEMENTO TÉRMICO DE SOBRECARGA DEL TIPO DE ALEACIÓN FUSIBLE.
Los bimetálicos se emplean como unidad sensora ...
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FIGURA 27. RELEVADOR MAGNÉTICO DE SOBRECARGA
Lo relevadores de potencial fueron diseñados para aire acondicionado y cal...
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El relevador retardador de tiempo, es usado en caso de una falla prolongada de voltaje es
conveniente impedir que los m...
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A un relevador de trabajo pesado se le llama contactor. Trabajo pesado se refiere a la
capacidad de los contactos. Los ...
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FIGURA 30. CONTACTOR DE PROPÓSITO DEFINIDO
Pueden asignarse sobrecargas determinadas para la protección de un motor en ...
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FIGURA 31. ARRANCADOR MANUAL
Sin embargo la tendencia actual es el empleo de arrancadores magnéticos (figura 32) que
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• Clase A.- agrupa los arrancadores para corriente alterna, manuales y automáticos en
los cuales la operación de los co...
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Capacitor
Es un elemento eléctrico que ayuda al arranque de los motores eléctricos. El capacitor de
arranque almacena l...
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FIGURA 35. MOTOR CONDENSADOR FIGURA 35 MOTOR CONDENSADOR
Termostatos
Los controles principales en el sistema de aire ac...
La figura 36 muestra los tipos de
CÁPSULA DE MERCURIO DE TERMOSTATO
FIGURA 36. ELEMENTOS SENSORES DE LOS TERMOSTATOS
tipos...
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Los termostatos se pueden conectar a voltaje de línea y a bajo voltaje, los primeros son de
acción rápida pero no son m...
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Presostatos
Los presostatos son elementos que controlan la presión dentro del sistema de aire
acondicionado tipo paquet...
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FIGURA 38. PRESOSTATO DE ALTA Y BAJA
Presostato de nivel de aceite (PNA): se conecta al cárter del compresor y su funci...
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Calentador de Cárter
Es un elemento que sirve de protección al compresor manteniendo siempre caliente el aceite
del cár...
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2.7 Verificación del funcionamiento de los controles electrónicos
Lee detenidamente la información que se te presenta y...
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FIGURA 41. TERMOSTATO ELECTRÓNICO
Estado sólido
Mencionar las palabras “estado sólido” da solo una idea aproximada de l...
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• No son afectados por el polvo y la vibración.
• No tiene que estar nivelados.
• No necesitan anticipadores térmicos p...
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Tablilla electrónica
Es un tablero de control que gobierna y protege el sistema mediante un circuito electrónico
que cu...
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Controladores de voltaje de motor trifásico
Los controladores de voltaje se fabrican tanto para motores trifásicos como...
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Relevadores de retardo
Protegen a los motores de los ventiladores, de las turbinas y de los compresores contra
malos fu...
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FIGURA 47. TABLERO DE CONTROL
FIGURA 48. TABLERO DE CONTROL
FIGURA 49. TABLERO DE CONTROL
Compresor hermético
Al compre...
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FIGURA 50. TERMINALES COMPRESOR HERMÉTICO TRIFÁSICO
Motor condensador
La revisión visual del exterior del paquete puede...
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Motor del evaporador
En este caso se pueden encontrar dos formas de mover el aire de manera directa o con
poleas y band...
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FIGURA 55. TERMOSTATO
Presostatos
A los presostatos controles y protectores del sistema que se encuentran dentro del pa...
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Calentador de Cárter
Es un elemento eléctrico de protección que consiste de una resistencia colocada en el
compresor co...
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Actividad de desarrollo 13
Empleando el estudio de caso, realiza el diagnóstico de los elementos eléctricos de un
siste...
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FIGURA 61. CONTROLADORES DE VOLTAJE DEL MOTOR MONOFÁSICO
FIGURA 62. RELEVADOR DE RETARDO
Actividad de desarrollo 14
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Actividad de cierre 1
Práctica No. 1
Diagnóstico general del sistema de aire acondicionado tipo paquete
En equipo de tr...
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SUBMÓDULO II
MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y CORRECTIVO A LOS SISTEMAS
DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE
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NOMBRE DE COMPONENTE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
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NOMBRE DE COMPONENTE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
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1. Mantenimiento preventivo y/o correctivo a un sistema de ai...
Aire Acondicionado modulo v
Aire Acondicionado modulo v
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  1. 1. MÓDULO V MANTENIMIENTO A SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE CLAVE: RAMA612
  2. 2. 2 DIRECTORIO Mtro. Alonso Lujambio Irazábal Secretario de Educación Pública Dr. Miguel Székely Pardo Subsecretaria de Educación Media Superior M. en C. Daffny Rosado Moreno Coordinador Sectorial de Desarrollo Académico Biól. Francisco Brizuela Venegas Director General de Educación en Ciencia y Tecnología del Mar M. en C. Gildardo Rojo Salazar Director Técnico de la DGECyTM Ing. Jorge Jaime Gutiérrez Director de Operación de la DGECyTM C. P. María Elena Colorado Álvarez Coordinadora Administrativa de la DGECyTM Ing. José Martín Cervantes Sotelo Dirección de Planeación de la DGECyTM Q. B. P. Francisco Escamilla Rodríguez Jefe del Departamento de Planes y Programas de Estudio de la DGECyTM
  3. 3. 3 CARRERA DE TÉCNICO EN REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO CLAVE: BTCMARA04 GUÍA DE APRENDIZAJE MÓDULO V MANTENIMIENTO A SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE CLAVE: RAMA612 2009
  4. 4. 4 Reforma Integral de la Educación Media Superior (Acuerdos 345, 442, 444 y 445) Componente de Formación Profesional del Bachillerato Tecnológico Técnico en Refrigeración y Aire Acondicionado Profesores que elaboraron la guía de aprendizaje del módulo V de la carrera de Técnico en Refrigeración y Aire Acondicionado: José Alfredo Ríos Becerril, José Mario Julio Iribe Tapia e Ivonne Ivete Hernández Peña. Coordinadores de la DGECyTM: M. en C. Gildardo Rojo Salazar Q. B. P. Francisco Escamilla Rodríguez Dr. Emigdio Radamés Emerit Ramírez Méndez Edición: P.I. Ivonne Ivete Hernández Peña M. en A. Rodolfo Ruiz Martínez Mantenimiento a sistemas de aire acondicionado tipo paquete. Primera edición: 2009. Subsecretaría de Educación Media Superior, SEP. Dirección General de Educación en Ciencia y Tecnología del Mar. Dirección Técnica.
  5. 5. 5 ÍNDICE Contenido Página Objetivo ..................................................................................................................................7 Introducción............................................................................................................................9 Generalidades de la guía......................................................................................................11 Mapa conceptual ..................................................................................................................15 Submódulo I .........................................................................................................................17 Diagnóstico del sistema de aire acondicionado tipo paquete ................................................17 1. 1. Preparación del material, instrumentos, herramientas y equipo a utilizar durante el diagnóstico a sistemas de aire acondicionado tipo paquete. .............................................17 1.1 Selección de los tipos de herramientas, materiales, instrumentos y equipo utilizados en el diagnóstico a sistemas de aire acondicionado tipo paquete ..................18 1.2. Verificación del funcionamiento y buen estado de las herramientas y los instrumentos de medición y equipo a utilizar en el diagnóstico a sistemas de aire acondicionado tipo paquete, así como de las sustancias utilizadas en éste...................21 2. 2. Realización del diagnóstico del sistema de aire acondicionado tipo paquete aplicando las medidas de seguridad e higiene y cuidado del medio ambiente. .................25 2.1. Comparación de los tipos de aire acondicionado tipo paquete............................25 2.2. Desensamble y ensamble del aparato de aire acondicionado tipo paquete.........29 2.3. Verificación del funcionamiento de los componentes mecánicos ........................32 2.4. Elaboración del diagnóstico de los elementos mecánicos del sistema de aire acondicionado tipo paquete, usando las herramientas e instrumentos de medición de acuerdo a las especificaciones técnicas del fabricante. .................................................37 2.5 Elaboración y/o interpretación del diagrama eléctrico y electrónico y su ubicación en el sistema. .....................................................................................................................51 2.6. Verificación del funcionamiento de los accesorios eléctricos ..................................52 2.7 Verificación del funcionamiento de los controles electrónicos..................................70 2.8 Integración del diagnóstico de los elementos eléctricos y electrónicos del sistema de aire acondicionado tipo paquete, utilizando las herramientas e instrumentos de medición de acuerdo a las especificaciones técnicas del fabricante. ............................................75 Submódulo II ........................................................................................................................85 Mantenimiento preventivo y correctivo a los sistemas de aire acondicionado tipo paquete...85 1. Mantenimiento preventivo y/o correctivo a un sistema de aire acondicionado tipo paquete, de acuerdo a las normas de seguridad e higiene vigentes y control en el manejo de residuos peligrosos para el cuidado del medio ambiente..............................................87
  6. 6. 6 1.1 Mantenimiento preventivo a sistemas de aire acondicionado tipo paquete: componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos. ...................................................... 87 1.2 Mantenimiento correctivo a sistemas de aire acondicionado tipo paquete: componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos. .................................................... 102 2. Instalación del sistema de aire acondicionado tipo paquete de acuerdo a las especificaciones del fabricante; ubicación, fijación, acometida, control y operación. ...... 124 2.1 Instalación de sistema de aire acondicionado tipo paquete: enfriamiento directo (aire), enfriamiento indirecto (agua aire)...................................................................... 124 Glosario.............................................................................................................................. 125 Fuentes de información...................................................................................................... 137 Notas.................................................................................................................................. 139
  7. 7. 7 OBJETIVO Facilitar tu aprendizaje en las actividades del módulo V de la carrera de Técnico en Refrigeración, al finalizar serás capaz de revisar y analizar los elementos mecánicos, accesorios eléctricos y componentes electrónicos que conforman un sistema de aire acondicionado tipo paquete, además de realizar el mantenimiento preventivo y/o correctivo de los componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos del sistema de aire acondicionado tipo paquete. ¡Esfuérzate por apreciar al máximo este instrumento que ahora está en tus manos! 7
  8. 8. 8
  9. 9. 9 INTRODUCCIÓN La Guía de Aprendizaje que tienes en tus manos es una propuesta que contribuirá a la construcción de conocimientos, así como al desarrollo de habilidades y actitudes, correspondientes al Módulo V de la carrera Técnico en Refrigeración y Aire Acondicionado; se sustenta en el marco de la Reforma Integral del Bachillerato y tiene como propósito que logres aprendizajes significativos, el cual es uno de los principios que establece el Marco Curricular Común (MCC), aunado a las competencias genéricas, disciplinares y profesionales que debes adquirir en el transcurso de tu formación en el nivel medio superior. Ésta Guía de Aprendizaje es un elemento fundamental, ya que su estructura metodológica te permitirá a través de estrategias didácticas dinámicas, abordar los contenidos fácticos1 , conceptuales2 , procedimentales3 y axiológicos4 , para que orientes tu proceso de aprendizaje de forma autónoma y colaborativa, esto te proporcionará afianzar los conceptos fundamentales y relevantes a la realidad y propia experiencia. Las actividades que encontrarás en la Guía de Aprendizaje, promueven procesos de diálogo, interacción y confrontación de análisis y síntesis, además que te ayudará a que la retroalimentación que tengas con tus compañeras/os sea permanente a través de una reflexión y acción constante. Muy importante será tu participación, apoyándote en tus principios y valores, deberás aplicar la educación basada en la técnica del auto aprendizaje, la práctica y la investigación. Este documento tiene los contenidos y sugerencias didácticas fundamentales del módulo. Para adquirir las competencias de trabajo además de los conocimientos teóricos, deberás realizar prácticas y obtener conocimientos y habilidades que te permitan saber, saber hacer, saber convivir y saber ser, aprovechando el entorno, la infraestructura y las oportunidades que tu plantel te proporciona y las que tú mismo puedas obtener. Como recomendación fundamental te sugerimos organizar tu portafolio de evidencias y llevar un registro de todas las actividades realizadas. Cuando en las autoevaluaciones que realices observes que no has avanzado, regresa en tus tiempos libres a retomar las actividades hasta lograr tus competencias. El país requiere cada vez más personal técnico altamente calificado para enfrentar los retos de competitividad económica que se dan en los ámbitos nacional e internacional. Tú puedes formar parte de los esfuerzos educativos que se están desarrollando para atender dichos compromisos de la economía mexicana. Esta guía es una contribución en ese sentido, pues proporciona herramientas para apoyar tu desempeño práctico dentro de la planta productiva. La participación del profesor será fundamental para el logro de algunas actividades planteadas en la guía, recuerda que es un facilitador del aprendizaje ¡Utilízala en beneficio propio a lo largo de tú capacitación! 1 Datos, hechos, nombre de países, fórmulas químicas, etapas históricas, títulos de novelas, etc. 2 Aprendizaje de principios, conceptos, explicaciones, es decir abstraes el significado esencial o identificas las características definitorias y las reglas que las componen. 3 Es la ejecución de procedimientos, estrategias, técnicas, habilidades, destrezas, métodos que sigues para lograr tu aprendizaje: ensayos, resúmenes, mapas conceptuales, etc. 4 Respeto al punto de vista del otro, solidaridad, trabajo cooperativo. 9
  10. 10. 10
  11. 11. 11 GENERALIDADES DE LA GUÍA La presente Guía te permitirá desarrollar las competencias profesionales, las competencias genéricas y disciplinares que conforman el Marco Curricular Común, que es uno de los ejes de la Reforma Integral de Educación Media Superior y que se enuncian a continuación. Norma técnica a desarrollar módulo V Normas Técnicas de Competencia Laboral Referentes NUSIM006.01 Instalación y Mantenimiento de sistemas de aire acondicionado y refrigeración. CMEC 0211.01 Mantenimiento a elementos mecánicos mediante proceso de soldadura. UMEC 0356.01 Controlar el funcionamiento de elementos electromecánicos de acuerdo a las especificaciones técnicas del fabricante y políticas de la empresa. El campo laboral al cual te enfrentarás al concluir tu bachillerato, demanda una serie de competencias necesarias lograr las tareas que te sean encomendadas. Al concluir la presente guía de aprendizaje, habrás adquirido las siguientes competencias: Competencias genéricas Son aquellas que son aplicables a lo largo de toda la vida, es decir son las que te servirán como base para adquirir nuevas y más complejas competencias. El estudiante será capaz de: 1. Enfrentar retos y solucionar problemas. 2. Realizar trabajos limpios y estéticos que den buena imagen y presentación 3. Cuidar su ambiente de trabajo y de su persona. 4. Interpretar lenguajes técnicos en sus diferentes formas. 5. Desarrollar su creatividad en su trabajo respetando los principios técnicos. 6. Atender las recomendaciones de sus superiores y compartir comentarios de manera respetuosa. 7. Registrar todas sus actividades con el fin de utilizarlos como antecedente en el futuro. 8. Trabajar en equipo de manera efectiva compartiendo responsabilidades. 9. Realizar su trabajo de manera ética en beneficio propio y de su comunidad. 10. Respetar las ideas de sus compañeros y gente que lo rodea en beneficio de su trabajo. 11. Desarrollar su trabajo utilizando las técnicas adecuadas para el cuidado del medio ambiente. Competencias disciplinares Son las que tienen una relación muy estrecha con las diferentes disciplinas, las cuáles te ayudarán a enfrentar los retos que cada una de ellas representa. 1. Explicar de forma verbal el resultado de un problema matemático a partir de los procesos y cálculos que condujeron a este. 11
  12. 12. 12 2. Analizar las relaciones entre dos o más variables de un proceso natural para determinar o estimar su comportamiento. 3. Cuantificar, representa y contrasta experimental o matemáticamente magnitudes del espacio que lo rodea. 4. Interpretar tablas, gráficas, mapas, diagramas y textos con símbolos matemáticos y científicos. 5. Sustentar opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana asumiendo consideraciones éticas. 6. Identificar problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las hipótesis necesarias para responderlas. 7. Obtener, registrar y sistematizar la información para responder a la pregunta de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 8. Aplicar los conocimientos científicos para explicar el funcionamiento de maquinas de uso común. 9. Identificar nuevas aplicaciones de herramientas y productos comunes y diseñar y construir prototipos simples para la resolución de problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos. 10. Valorar la fragilidad de la biosfera y los efectos de la relación hombre – naturaleza. 11. Decidir sobre el cuidado de su salud a partir del conocimiento de su cuerpo, los procesos vitales y el entorno al que pertenece. 12. Actuar en la sociedad para favorecer el desarrollo sostenible. 13. Identificar la importancia del uso y aplicación de las energías alternativas para el desarrollo sostenible. 14. Aplicar normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades experimentales. 15. Valorar como ser humano responsable, con derechos y obligaciones socialmente contextualizados. 16. Tomar decisiones fundamentadas de manera crítica, creativa y responsable en los distintos ámbitos de la vida social. 17. Seleccionar entre las distintas fuentes del conocimiento aquellas que le resultan pertinentes para intervenir en el entorno social. . 18. Identificar, ordenar e interpretar las ideas, datos y conceptos explícitos e implícitos en un texto, considerando el contexto en el que se generó y en el que se recibe. 19. Evaluar un texto mediante la comparación de su contenido con el de otros, en función de sus conocimientos previos, pre concepciones y nuevos conocimientos. 20. Plantear supuestos sobre los fenómenos de su entorno, con base en la consulta de diversas fuentes. 21. Argumentar un punto de vista en público de manera precisa, coherente y creativa. 22. Valorar la relevancia del pensamiento y del lenguaje como herramientas para comunicarse en diversos contextos. 23. Desarrollar y aplica las habilidades de lectura, escritura, oralidad y escucha para comunicarse en una segunda lengua. 24. Utilizar las tecnologías de la información y comunicación para producir diversos materiales de estudio e incrementar sus posibilidades de formación. 25. Integrar los conocimientos de las diversas disciplinas para relacionar los niveles de organización química, biológica, física y ecológica de los sistemas vivos.
  13. 13. 13 Competencias profesionales Son propias de los módulos, ya que están vinculadas directamente con lo que debes saber para enfrentarte al sector laboral. 1. Realizar mantenimiento a los sistemas de aire acondicionado tipo paquete de acuerdo a las especificaciones del fabricante, el manual de las buenas prácticas en sistemas de refrigeración y aire acondicionado, siguiendo las normas de seguridad e higiene en el trabajo, y cuidando el medio ambiente. 2. Realizar mantenimiento a elementos mecánicos del sistema de aire acondicionado tipo paquete mediante proceso de soldadura de acuerdo a las especificaciones del fabricante, el manual de las buenas prácticas en sistemas de refrigeración y aire acondicionado, siguiendo las normas de seguridad e higiene en el trabajo, y cuidando el medio ambiente. 3. Controlar el funcionamiento de elementos electromecánicos del sistema de aire acondicionado tipo paquete de acuerdo a las especificaciones técnicas del fabricante y políticas de la empresa, el manual de las buenas prácticas en sistemas de refrigeración y aire acondicionado, siguiendo las normas de seguridad e higiene en el trabajo, y cuidando el medio ambiente.
  14. 14. 14
  15. 15. MANTENIMIENTO A SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE SUBMÓDULO I DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE. 1. PREPARACIÓN DEL MATERIAL, INSTRUMENTOS, HERRAMIENTAS Y EQUIPO A UTILIZAR DURANTE EL DIAGNÓSTICO 2. REALIZACIÓN DEL DIAGNÓSTICO APLICANDO LAS MEDIDAS DE SEGURIDAD E HIGIENE Y CUIDADO DEL MEDIO AMBIENTE. MAPA CONCEPTUAL MÓDULO V MANTENIMIENTO A SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE. 1. PREPARACIÓN DEL MATERIAL, INSTRUMENTOS, HERRAMIENTAS Y EQUIPO A UTILIZAR DURANTE EL DIAGNÓSTICO 2. REALIZACIÓN DEL DIAGNÓSTICO APLICANDO LAS MEDIDAS DE SEGURIDAD E HIGIENE Y CUIDADO DEL MEDIO AMBIENTE. SUBMÓDULO II MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y CORRECTIVO A SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE 1. DE ACUERDO A LAS NORMAS DE SEGURIDAD E HIGIENE VIGENTES Y CONTROL EN EL MANEJO DE RESIDUOS PELIGROSOS PARA EL CUIDADO DEL MEDIO AMBIENTE. 2. INSTALACIÓN DE ACUERDO A LAS ESPECIFICACIONES DEL FABRICANTE. 15 15 MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y CORRECTIVO A SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE 1. DE ACUERDO A LAS NORMAS DE SEGURIDAD E HIGIENE VIGENTES Y CONTROL EN EL MANEJO DE RESIDUOS PELIGROSOS PARA EL CUIDADO DEL MEDIO AMBIENTE. 2. INSTALACIÓN DE ACUERDO A LAS ESPECIFICACIONES DEL FABRICANTE.
  16. 16. 16
  17. 17. 17 SUBMÓDULO I DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE Ambiente de aprendizaje 1 El trabajo lo realizarás en tres ambientes: • El aula donde se aprovecharán las condiciones propicias para el trabajo teórico. • El taller de refrigeración y aire acondicionado donde se realizarán las prácticas necesarias para alcanzar las competencias requeridas. • En lugares donde se encuentren sistemas de aire acondicionado tipo paquete donde se realizarán prácticas de campo. Contenidos a desarrollar en términos de competencias Revisarás y analizarás los elementos mecánicos, accesorios eléctricos y componentes electrónicos que conforman un sistema de aire acondicionado tipo paquete. Para lo cual deberás seleccionar y verificar que las herramientas, materiales, instrumentos y equipo se encuentren en condiciones adecuadas para su uso, de igual manera deberás aplicar las medidas de seguridad e higiene y cuidado del medio ambiente. Secuencia de aprendizaje y evaluación Estrategia didáctica: Debes saber que a lo largo del proceso de la secuencia de aprendizaje utilizarás la solución de problemas, lluvia de ideas, mesas redondas, exposiciones, elaboración de reportes, diagnósticos y presupuestos. Es necesario que sepas que las actividades se encuentran divididas en tres etapas (apertura, desarrollo y cierre) para abordar los contenidos y las estrategias de una manera simplificada y lógica, puede haber una o más actividades por cada etapa, dependiendo de las necesidades y las alternativas con las que cuentes. Secuencia de aprendizaje 1 Apertura: En esta fase de la guía realizarás actividades tendientes a recuperar los conocimientos previos sobre los sistemas de aire acondicionado tipo paquete, establecerás la dinámica de trabajo a lo largo del submódulo y los instrumentos de evaluación. Lee detenidamente la información que se te presenta, recuerda que de ello depende que resuelvas correctamente las actividades. 1. Preparación del material, instrumentos, herramientas y equipo a utilizar durante el diagnóstico a sistemas de aire acondicionado tipo paquete. 17
  18. 18. 18 Para poder realizar el trabajo de diagnóstico y mantenimiento de sistemas de aire acondicionado tipo paquete, es importante que conozcas y manejes las herramientas, instrumentos, equipos y materiales de consumo que se requieren, tomado en cuenta la normatividad establecida para dicha actividad, las normas de seguridad personal y el cuidado del medio ambiente. 1.1 Selección de los tipos de herramientas, materiales, instrumentos y equipo utilizados en el diagnóstico a sistemas de aire acondicionado tipo paquete Herramientas A lo largo de nuestra vida nos hemos encontrado en la necesidad de hacer una reparación domestica y hemos tenido la necesidad de utilizar algún tipo de herramienta Por sus características y uso, las herramientas se clasifican en generales y específicas, es decir, las herramientas generales son las que se usan en cualquier trabajo, mientras que las específicas son utilizadas en especial para realizar un trabajo específico, en este caso nos referimos al aire acondicionado tipo paquete. Actividad de apertura 1 En la tabla que aparece a continuación se encuentran enlistadas las herramientas en desorden. Coloca en el paréntesis de la izquierda la letra “g” si corresponde a una herramienta general y la letra “e” si es especifica. Herramientas ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Desarmadores de paleta y de cruz. Corta tubos. Pinzas de punta larga. Pinzas de corte. Pinzas de presión. Expansores de golpe. Escariador. Desarmadores de caja. Detector de fugas de gas. Llaves españolas. Llaves crecientes. Llaves Allen. Limas planas. Cepillos de alambre. ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Pinzas mecánicas. Juego de prensa y avellanador. Doblador de palanca para tubo. Detector de fugas electrónico. Bomba para carga de aceite. Bomba de fumigación. Peines para aleta de aluminio. Martillo de bola. Brochas. Pinzas eléctricas. Pistola para pintar. Martillo de goma. Llaves inglesas. Extractor de poleas.
  19. 19. 19 Materiales de consumo Son utensilios necesarios para el desempeño de un servicio, los cuales se gastan al ser utilizados. En este caso, los materiales de consumo se utilizan más para mantenimiento que para diagnóstico en el trabajo de los aparatos de aire acondicionado tipo paquete. Actividad de apertura 2 De la siguiente lista subraya los materiales que requieren especial atención en su manejo para la protección del medio ambiente. Listado 1. Refrigerante R- 22 y R410A. 2. Soldadura de plata 20/80. 3. Aceite para bombas de vacío. 4. Aceite alquilbenceno. 5. Aceite mineral. 6. Aceite poliolester. 7. Tarjetas electrónicas para uso en sistemas de paquete. 8. Deshidratadores para refrigerantes. 9. Capacitores. 10. Termostatos. 11. Transformadores. 12. Contactores. 13. Cable eléctrico. 14. Controles de flujo. 15. Motores de ventilador. 16. Aspas. 17. Turbinas. 18. Indicadores de líquido. 19. Recarga de tanques de oxígeno, acetileno y nitrógeno. 20. Limpiador ácido para serpentines. 21. Aceite lubricante. 22. Grasa para rodamientos. 23. Pintura anticorrosiva secado rápido. 24. Solución dieléctrica.
  20. 20. 20 Instrumentos y equipos Adicionalmente a las herramientas, también se utilizan los instrumentos de medición y el equipo especializado para el trabajo de diagnóstico y mantenimiento de sistemas de aire acondicionado tipo paquete. Muchos de ellos se emplean en el trabajo general de aire acondicionado y refrigeración y solo pocos para este trabajo específico. Actividad de apertura 3 A continuación aparecen en desorden los instrumentos y equipos, ordénalos de acuerdo con su categoría en la tabla destinada para tal actividad. Multi-amperímetro de gancho. Balanza electrónica. Hidrolavadora a presión. Equipo oxiacetilénico. Tanques de recuperación de refrigerante. Termómetro de ambiente. Termómetro digital. Psicrómetro. Equipo de nitrógeno. Termómetro infrarrojo. Bomba de vacío. Recuperadora de refrigerante. Compresor de aire. Tacómetro. Higrómetro. Vacuómetro de alto vacío. Recuperadora de refrigerante. Medidor de flujo de aire. Analizador de unidades herméticas (ANNIE). Juegos de manómetros Equipo didáctico de entrenamiento de aire acondicionado tipo paquete. INSTRUMENTOS EQUIPOS
  21. 21. 21 INSTRUMENTOS EQUIPOS 1.2. Verificación del funcionamiento y buen estado de las herramientas y los instrumentos de medición y equipo a utilizar en el diagnóstico a sistemas de aire acondicionado tipo paquete, así como de las sustancias utilizadas en éste La verificación del buen estado de las herramientas manuales es sencilla y la puedes realizar simplemente con una inspección visual. El cuidado que debes tener con ella es mantenerla siempre limpia y acomodada en su lugar para que en caso necesario siempre la encuentres lista. Verifica el buen estado de las herramientas revisando su limpieza y funcionalidad. Localiza en la jaula de herramientas el espacio destinado para su acomodo y coloca cada una de ellas en su lugar. Los instrumentos de medición requieren un poco de más cuidado, sobre todo evita golpearlos, debes utilizarlos siempre en los rangos de operación pertinentes. Es importante vigilar la carga de sus baterías para su correcto funcionamiento, no olvides que una batería descargada puede dar como resultado lecturas defectuosas.
  22. 22. 22 Hay que mantenerlos igualmente limpios y siempre guardarlos en su estuche si lo tienen y en su lugar para tener la seguridad que estén allí cuando se necesiten. Es esencial que a los múltiples de manómetros que son los instrumentos más importantes para el especialista en aire acondicionado, se les revise la calibración de sus escalas, la hermeticidad y limpieza de sus mangueras, sin olvidar el funcionamiento de sus válvulas. Verifica el estado de los instrumentos de medición revisando su limpieza, calibración y estado de la batería en su caso. Las medidas de seguridad e higiene son de vital importancia para el buen desarrollo de cualquier tipo de actividad. Respeta la normatividad de cada espacio de trabajo y sobre todo siempre mantén el espacio de trabajo limpio. Toma en cuenta que el principal cuidado que se tiene en todo trabajo de refrigeración y aire acondicionado es el cuidado personal por lo que hay que usar el equipo de protección y respetar el reglamento interno del taller. Actividad de apertura 4 Coloca en el paréntesis de la izquierda la letra que corresponda según el equipo del que se trate, de acuerdo con la siguiente nomenclatura, la letra (b) identificará al equipo básico de protección, la (s) para el equipo de protección para trabajos de soldadura y la (i) para el equipo de protección indispensable. EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Goggles. Gafas. Guantes. Peto de carnaza. Polainas. Batas. Extinguidor de polvo químico ABC. Botiquín de primeros auxilios.
  23. 23. 23 Otra cuestión muy importante que va de la mano con el cuidado personal es el cuidado del medio ambiente, el trabajo de refrigeración y aire acondicionado ha evolucionado mucho en ese aspecto y existen reglamentaciones que los técnicos especialistas debemos respetar para beneficio de las generaciones futuras manejando de manera adecuada todas las sustancias peligrosas o evitando su uso. Una prioridad ambiental del especialista en refrigeración es la protección de la capa de ozono la cual se ve afectada por el manejo inadecuado de los refrigerantes por lo que hay que hacer hincapié en la importancia que tiene para el ambiente y la humanidad, de igual manera se busca también contribuir con la disminución del calentamiento global.
  24. 24. 24 Actividad de apertura 5 A continuación se presenta un ejemplo de reglamento interno del taller de refrigeración y aire acondicionado, utiliza tu experiencia para proponer un reglamento para el taller de tu escuela, hazlo de manera individual, posteriormente en una reunión plenaria expongan su punto de vista ante el profesor. En consenso definan un reglamento interno para la operación de las prácticas en el taller. El taller es donde la teoría se vuelve realidad, donde los conocimientos adquiridos en el aula toman vida J.A. RÍOS B. REGLAMENTO DEL TALLER DE REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO CETMAR 08 Mazatlán Tu seguridad personal y la protección al ambiente son la esencia de las competencias laborales en las buenas prácticas de la refrigeración y el aire acondicionado. 1. Utiliza el equipo de protección personal establecido en la normatividad para cada actividad. 2. Es indispensable iniciar cada actividad práctica en un área limpia y ordenar en la mesa de trabajo el equipo, las herramientas y materiales. 3. Al iniciar una práctica deberá ser comprendido el objetivo y el procedimiento, NO olvides seguir estrictamente la secuencia de la práctica. 4. Verifica correctamente las fuentes de alimentación de energía, el estado del equipo antes de conectarlo. 5. Comprueba el funcionamiento correcto del equipo después de la práctica. RECUERDA cerrar siempre los tanques de oxígeno, nitrógeno y butano después de utilizarlos 6. Al terminar es importante limpiar, guardar las herramientas, equipo de protección personal en el lugar correspondiente. 7. Recuerda NO invadir las zonas de seguridad y permanecer en el taller sólo si tienes una actividad específica. 8. Por tu seguridad y conservación de los recursos del taller es fundamental respetar las indicaciones del instructor 9. El taller es el ambiente de formación en el trabajo y no es un área para jugar. 10. Entrega el reporte correspondiente en tiempo y forma para integrarlo al portafolio de evidencias. JEFATURA DE LA CARRERA DE REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO
  25. 25. 25 Desarrollo: En esta fase de la guía realizarás investigaciones documentales y de campo, exposiciones, observaciones y prácticas en el taller y en el campo, se presentará información básica y se aprovechará tu experiencia para realizar este trabajo y recuperar junto con tu equipo de trabajo tus conclusiones en reportes diagnósticos y presupuestos que también se presentarán ante todo el grupo en mesas redondas. Lee detenidamente la información que se te presenta y posteriormente resuelve las actividades que se te piden. 2. 2. Realización del diagnóstico del sistema de aire acondicionado tipo paquete aplicando las medidas de seguridad e higiene y cuidado del medio ambiente. 2.1. Comparación de los tipos de aire acondicionado tipo paquete. Los sistemas de aire acondicionado reciben el nombre de paquete debido a que todos sus elementos están dentro de un solo espacio bien definido, como lo muestra la figura 1. FIGURA 1. SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE
  26. 26. 26 Estos sistemas se pueden encontrar de dos tipos, dependiendo del evaporador: a) Expansión directa (aire). b) Tipo chiller (enfriador de agua). En el de expansión directa, el evaporador utiliza solamente el refrigerante que absorbe calor directamente del espacio, con la ayuda algunas veces de un ducto, observa la siguiente figura. FIGURA 2. SISTEMA DE EXPANSIÓN DIRECTA En el de refrigerante secundario tipo chiller el refrigerante enfría agua en un evaporador de casco y tubos que es la que absorbe el calor del aire del espacio, con la ayuda de intercambiadores de calor llamados fan and coils (serpentines aletados con ventilador), ver figura 3. El sistema funciona como todos los equipos de refrigeración y aire acondicionado con los cuatro elementos principales, compresor, condensador, dispositivo de expansión y evaporador, los cuales son auxiliados para un mejor funcionamiento por accesorios mecánicos. Los controles son del tipo eléctrico y en la actualidad muchos ya traen controles electrónicos, lo que hace que haya una complementación de ambos tipos de sistemas. Recibidor Evaporador Compresor Condensador Cuarto de maquinas
  27. 27. 27 FIGURA 3. SISTEMA DE REFRIGERANTE SECUNDARIO Condensador Compresor Recibidor Chiller Refrigerante primario Espacio acondicionado Bomba Intercambiador de calor Cuarto de máquinas Refrigerante secundario
  28. 28. 28 Actividad de desarrollo 1 Realiza una indagación documenta los sistemas de aire acondicionado: y desventajas de cada uno de ellos y completa el siguiente mapa. Tipo Chiller Ventajas Desventajas Realiza una indagación documental y de campo acerca de los elementos y aplicaciones de los sistemas de aire acondicionado: tipo chiller y de expansión directa, identifica las ventajas y desventajas de cada uno de ellos y completa el siguiente mapa. Aire acondicionado tipo paquete Chiller Desventajas Expansión Directa Ventajas Desventajas elementos y aplicaciones de y de expansión directa, identifica las ventajas Desventajas
  29. 29. 29 2.2. Desensamble y ensamble del aparato de aire acondicionado tipo paquete. Después de haber conocido los tipos, elementos y funcionamiento de los sistemas de aire acondicionado tipo paquete y de aplicar la experiencia que sobre otros tipos de sistemas de refrigeración y aire acondicionado has adquirido. En el taller de refrigeración y aire acondicionado del plantel, realiza lo que a continuación se te pide; es importante que cuentes con la asesoría de tu profesor: Actividad de desarrollo 2 Identifica el sistema de aire acondicionado tipo paquete y contesta el cuestionario que aparece a continuación. CUESTIONARIO 1 1. ¿Conoces las medidas de seguridad e higiene necesarias para realizar el desensamble de un sistema de aire acondicionado tipo paquete? _______ ¿Cuáles son? 2. ¿Conoces los cuidados que debes tener para proteger el medio ambiente cuando estas desensamblando un sistema de aire acondicionado tipo paquete? _____ 3. ¿Qué cuidados se deben tener para desensamblar un equipo de aire acondicionado tipo paquete?
  30. 30. 30 4. Enlista la herramienta necesaria para desensamblar el sistema de aire acondicionado tipo paquete y poder tener acceso a los componentes: 5. Completa la siguiente tabla: SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE SISTEMA MECÁNICO SISTEMA ELÉCTRICO Componente Función que desempeña Componente Función que desempeña
  31. 31. 31 6. Elabora el esquema del sistema mecánico y eléctrico.
  32. 32. 32 Lee detenidamente la información que se te presenta y posteriormente resuelve las actividades que se te piden 2.3. Verificación del funcionamiento de los componentes mecánicos Compresores: Los compresores utilizados en estos sistemas tipo paquete, son de tipo hermético (figura 4), cuyas ventajas representan facilidad de servicio, economía y seguridad de operación; se utilizan compresores semi herméticos cuando la capacidad es mayores de 20 toneladas, aunque también se pueden utilizar varios compresores herméticos. El refrigerante entra al compresor como vapor a baja presión y temperatura, el mismo compresor eleva su presión calentándolo de manera que tenga la fuerza para recorrer el sistema. FIGURA 4. COMPRESOR HERMÉTICO Condensadores: Los condensadores utilizados en este tipo de sistemas, son los de serpentín aletado con circulación de aire forzada con la ayuda de ventiladores movidos por motores eléctricos. El refrigerante entra al condensador como vapor sobrecalentado para intercambiar calor con el medio ambiente saliendo del condensador como líquido a alta presión y temperatura.
  33. 33. 33 De acuerdo a la capacidad del sistema pueden tener uno o varios ventiladores y éstos funcionan al mismo tiempo, también pueden tener a la salida un recibidor de líquido. FIGURA 5. CONDENSADOR DE CONVECCIÓN FORZADA Dispositivos de expansión: Los elementos que controlan el flujo de refrigerante que entra al evaporador en los sistemas de aire acondicionado tipo paquete son del tipo de válvula termostática con igualador externo. El refrigerante entra al dispositivo de expansión y se dosifica su alimentación al evaporador, de acuerdo a las necesidades de enfriamiento, apoyadas por un bulbo sensor colocado a la salida del evaporador. FIGURA 6. VÁLVULA DE EXPANSIÓN TERMOSTÁTICA IGUALADOR EXTERNO E IGUALADOR INTERNO
  34. 34. 34 Evaporadores: Los evaporadores son los elementos donde se lleva a cabo el enfriamiento, el refrigerante se evapora absorbiendo calor de la sustancia deseada enfriándola. Los evaporadores en refrigeración se clasifican de acuerdo con la forma en que son utilizados. Expansión directa: Es aquel en el cual el refrigerante hierve en los serpentines del evaporador y que ayudado por un ventilador circula el aire a través del mismo a la vez que lo va enfriando. FIGURA 7. EVAPORADOR DE EXPANSIÓN DIRECTA Refrigerante secundario chiller: Es aquel en el cual el refrigerante primario hierve en el evaporador que en este caso es de casco y tubos, absorbiendo calor de un fluido que generalmente es agua (refrigerante secundario) la cual se recircula por medio de una bomba en un circuito que alimenta diferentes serpentines aletados conocidos como fan and coils (serpentines aletados con ventilación forzada) colocados estratégicamente en los espacios donde se requiere absorber el calor del aire y retorna a un deposito para regresar al evaporador.
  35. 35. 35 FIGURA 8 EVAPORADOR TIPO CHILLER Ambos sistemas tienen ventajas y desventajas, una desventaja del sistema tipo chiller es que requiere de más elementos para funcionar comparado con el sistema de expansión directa que es más sencillo. Pero cada caso tiene su aplicación y se utilizará el que más convenga. Para el caso de los sistemas de aire acondicionado tipo paquete el sistema de expansión directa enfriará directamente el aire del espacio deseado. El sistema tipo chiller, utilizará el refrigerante primario que enfriará el agua que circulará, a través de las líneas de agua fría para enfriar el aire de los espacios que así lo requieran. De una manera sencilla se puede determinar, que un sistema de expansión directa se recomienda para enfriar el aire de espacios abiertos como cines, teatros, centros comerciales, centros de convenciones, etc. Evaporador tipo chiller
  36. 36. 36 Un sistema de aire acondicionado tipo chiller se recomienda para enfriar el aire de espacios bien delimitados como hoteles, escuelas, hospitales, entre otros. Este tipo de sistemas, se pueden utilizar también de manera combinada, por ejemplo, en el caso de un hotel el lobby puede ser enfriado por un sistema de expansión directa y los cuartos por uno de tipo chiller. De acuerdo a su construcción, los evaporadores utilizados para los sistemas de expansión directa son los de serpentín aletado donde el aire circula de manera forzada por la acción de una turbina que se mueve de manera directa o por poleas gracias a la ayuda de un motor eléctrico. El evaporador tipo chiller es generalmente de casco y tubos donde el refrigerante pasa por el exterior de los tubos y el agua circula por dentro de ellos, los tubos son roscados, para formar aletas en su exterior lo que permite mayor superficie de transferencia de calor, estos evaporadores pueden ser de uno más pasos o sea, que el agua recorre el circuito más de una vez. Actividad de desarrollo 3 • En el taller de refrigeración, con ayuda del profesor formen equipos de trabajo. Posteriormente deberán verificar el funcionamiento de los componentes mecánicos del sistema de aire acondicionado tipo paquete y completen la tabla que aparece a continuación. NOMBRE DEL COMPONENTE MECÁNICO HERRAMIENTA(S) UTILIZADA(S) INSTRUMENTO(S) UTILIZADO(S) MEDIDAS DE SEGURIDAD E HIGIENE
  37. 37. 37 Actividad de desarrollo 4 • Elaboren un reporte siguiendo las indicaciones que les proporcione el profesor, que incluya una tabla de las condiciones de funcionamiento. Expongan las conclusiones obtenidas. 2.4. Elaboración del diagnóstico de los elementos mecánicos del sistema de aire acondicionado tipo paquete, usando las herramientas e instrumentos de medición de acuerdo a las especificaciones técnicas del fabricante. Lee detenidamente la información que se te presenta y resuelve lo que se te solicita. Elementos principales El diagnóstico del estado del sistema de aire acondicionado tipo paquete es el paso previo antes de realizar el mantenimiento preventivo o correctivo del sistema. El primer paso es realizar una inspección visual del sistema sin desarmarlo, el buen funcionamiento del mismo es apreciable por la temperatura en el espacio acondicionado. Posteriormente observa la limpieza de los serpentines aletados, tuberías y cableado; después puedes empezar a quitar las tapas para observar el estado de los elementos mecánicos y eléctricos para medir presión, temperatura, voltaje y amperaje, estos deben concordar con las especificaciones del fabricante. Para poder revisar el buen funcionamiento del sistema debemos conocer las condiciones básicas de operación de cualquier sistema de aire acondicionado de paquete así como sus usos y capacidades. La capacidad de las unidades de paquete enfriadas por aire varían de 1.5 a 7.5 toneladas para uso residencial y más de 30 toneladas para uso comercial. La mayoría de las unidades son evaluadas y certificadas con el Standard 210 de ARI que establece 26.6°C bulbo seco y 19°C bulbo húmedo como la temperatura de retorno del aire del evaporador y 35°C bulbo seco como la temperatura del aire exterior entrando al condensador o del medio condensante. También se incluye el requisito de que la unidad debe ser capaz de operar hasta una temperatura de 46.1°C para el ambiente exterior sin desconectarse por falta de presión o sin que el compresor arranque y pare por sobrecarga. Un sistema operando en las condiciones de la ARI tendrá las siguientes características: Aire acondicionado de retorno 26.6°C. Flujo de aire 450 pies3 /min. por tonelada Salida de aire del serpentín 14 a 15°C. Bulbo seco Presión de succión R-22 73 a 76 Psig.
  38. 38. 38 Hay una reducción de la temperatura de entre 11.6 a 12.6°C bulbo seco. El refrigerante sale del serpentín a 14 o 15°C, posteriormente absorbe una pequeña cantidad de calor a través de los ductos y llega al espacio a 15 o 16°C, es decir, con una diferencia de 10.6 a 11.6°C con respecto a la recomendada. Temperatura Medio condensante en el condensador 35°C. Flujo de aire 800 pies3 / min. por tonelada Temperatura promedio en el condensador 54.4°C. Sub enfriamiento 10°C. Presión de descarga R-22 295 Psig. De acuerdo a estas características se concluye que el refrigerante líquido debe salir del condensador a 46°C. Con estas mismas características, las inspecciones visuales y observaciones del funcionamiento del sistema puedes elaborar el diagnóstico para planear las actividades de mantenimiento necesarias de acuerdo a las especificaciones del fabricante. Hay que tomar en cuenta que debes hacer las adecuaciones pertinentes de acuerdo a las temperaturas ambientales de tu localidad ya que en cada ciudad se presentan condiciones diferentes. Elementos mecánicos principales Compresor Lo primero que hay que revisar del compresor es la temperatura de succión y descarga para lo cual la puedes medir con un termómetro las líneas succión y descarga o bien solo apreciar sensiblemente tocándolas para observar el diferencial de temperatura (ver figuras 9 y 10). Observa el estado de limpieza de las tuberías de succión y descarga, restos de aceite o corrosión que pueden ser indicio de una posible fuga. Puedes conectar el múltiple de manómetros para comprobar la presión del sistema. Por el lado eléctrico, realiza una inspección del cableado de terminales y bornes del compresor para comprobar un buen contacto entre los elementos de arranque y protección del sistema. Realiza las lecturas de voltaje de alimentación y amperaje consumido, si es trifásico debes revisar el voltaje entre las fases y vigilar que cuente con un protector de inversión de fase para que no se dé el caso de que gire en sentido contrario. Con estos puedes elaborar el diagnóstico del estado del compresor del sistema de aire acondicionado tipo paquete.
  39. 39. 39 FIGURA 9. COMPRESOR HERMÉTICO FIGURA 10. SISTEMA CON DOS COMPRESORES HERMÉTICOS Actividad de desarrollo 5 Elabora el diagnóstico de las condiciones electromecánicas del compresor, el profesor determinará los elementos que debe contener el diagnóstico. Descarga Silenciador Succión Compresor Compresor 2 Compresor 1
  40. 40. 40 Condensador Después de quitar las tapas que cubren al condensador se realiza la inspección visual que determinará el estado de limpieza y de corrosión de la estructura, tuberías de entrada y salida, serpentines y aletas, lo que servirá para diagnosticar el tipo de mantenimiento que habrá de practicarse al condensador que mínimamente será lavado y pintado. Se puede medir la temperatura a la entrada y salida del condensador así como la temperatura del aire que pasa por las aletas del condensador y comprobar el sentido del movimiento del aire (figura 11). Habrá que medir la temperatura ambiente con un incremento de 10° C., para que se determine la temperatura de condensación y que de acuerdo al tipo de refrigerante en una tabla presión- temperatura nos dará la temperatura del refrigerante en ese punto. Por ejemplo: Sabemos que los sistemas usan R-22 por lo que si suponemos una temperatura ambiente de 35°C nos da una temperatura de condensación de 45°C.
  41. 41. 41 FIGURA 11. CONDENSADOR Observando los datos que aparecen en la tabla presión-temperatura, encontramos que la presión es de 239 Psig., que es la presión de condensación. Si se observan datos con presiones más altas, será necesario revisar alguna anomalía en el condensador que puede ser desde que este sucio y necesite limpieza, hasta que el motor del ventilador no esté girando a la velocidad recomendada por el fabricante, figura 12. Condensador Entrada al Condensador Salida del Condensador Descarga
  42. 42. 42 FIGURA 12. CONDENSADOR DE CONVECCIÓN FORZADA Los ventiladores más cercanos a los cabezales no deben estar ciclando ni por el termostato ni por el control de presión. Los cambios drásticos en temperatura y presión en los cabezales, como resultado de la acción del ventilador, pueden traer como consecuencia posibles fallas de la tubería. Los motores están diseñados para un servicio de funcionamiento continuo. Los controles de ciclaje del ventilador deben ser ajustados para mantener un mínimo de 5 minutos encendidos y 5 minutos apagados. El ciclaje de los ventiladores puede resultar en una falla prematura del motor y/o aspa del ventilador. Actividad de desarrollo 6 Elabora el diagnóstico de las condiciones electromecánicas del condensador, el profesor determinará los elementos que debe contener el diagnóstico. Dispositivo de expansión Después de quitar las tapas se puede verificar primeramente el tipo de dispositivo de expansión que seguramente será una válvula de expansión termostática, identifica la placa que indica el tipo de refrigerante para la que está diseñada y su capacidad, ubica el bulbo sensor a la salida del evaporador, de igual manera, se puede observar la ubicación del igualador externo. Condensador Motor
  43. 43. 43 La válvula debe estar colocada en cualquier posición de preferencia en forma vertical, pero cerca del evaporador. Si se usa con distribuidor tendrá un mejor funcionamiento si este está instalado directamente a la salida de la válvula, la distancia entre la válvula y el distribuidor no debe ser de más de 60 cm., de lo contrario ocurrirán problemas de distribución, no debe haber codos o dobleces entre la válvula y el distribuidor; el diámetro de esta línea puede ser ligeramente menor para mantener la velocidad del refrigerante y obtener una mejor distribución, ver figura 13. FIGURA 13. DISTRIBUIDOR Sensiblemente se puede apreciar la diferencia de temperaturas entre la entrada y la salida de la válvula de expansión termostática y si se desea más detalle se puede utilizar un termómetro. Hay sistemas de baja capacidad que pueden tener como dispositivo de expansión un tubo capilar (figura 14) en este caso se puede observar sensiblemente la diferencia de temperaturas a la entrada y salida del capilar. Su limpieza, grado de corrosión y manchas de aceite, son indicio de posible fuga, también algún doblez excesivo que pudiera afectar la circulación de refrigerante. Evaporador Distribuidor
  44. 44. 44 FIGURA 14. TUBO CAPILAR En ambos casos se puede medir la temperatura de entrada y salida del dispositivo. Hay que tomar en cuenta que la temperatura a la entrada del dispositivo es ligeramente menor que la de condensación de acuerdo a las normas, es de 2°C. a 3°C menos, es decir, que si es de 45°C. la de condensación la temperatura a la entrada del dispositivo será de 42°C. Se puede determinar la presión en ese punto con la ayuda de las tablas. Actividad de desarrollo 7 Elabora el diagnóstico de las condiciones electromecánicas del dispositivo de expansión, el profesor determinará los elementos que debe contener el diagnóstico. Evaporador Se quitan las tapas para observar en su totalidad el evaporador del sistema de aire acondicionado tipo paquete (figura 15), haciendo una inspección visual del tipo de evaporador. Para el de expansión directa se debe realizar un reconocimiento a los serpentines aletas, a la estructura y a las tuberías de entrada y salida; para determinar el grado de limpieza y corrosión, de igual manera, se realiza una revisión de las partes para definir qué tipo de mantenimiento habrá de practicarse. Succión Tubo capilar
  45. 45. 45 FIGURA 15. EVAPORADOR Medir la temperatura de entrada y salida del refrigerante en el evaporador así como las de entrada y salida del aire a través del mismo (figura 16), servirán para medir su eficiencia. Si es de tipo chiller, se debe inspeccionar en el casco y la tubería, su limpieza y grado de corrosión, manchas de aceite o trazas de sales minerales que indiquen fuga de refrigerante o agua. Medir las temperaturas de entrada y salida, de las líneas de agua fría y de refrigerante. Con todos estos datos se puede elaborar el diagnóstico del evaporador del sistema de aire acondicionado tipo paquete. Lo que resulta importante aquí es poder medir el sobrecalentamiento del refrigerante antes de entrar al compresor. Para determinar el correcto sobrecalentamiento hay que seguir los siguientes pasos: 1. Medir la temperatura de la línea de succión en el punto donde está ubicado el bulbo. 2. Obtener la presión de succión que hay en el lugar del bulbo por medio de cualquiera de los métodos siguientes: • Si la válvula es de igualador externo se puede determinar precisamente la presión en esta línea con un manómetro. Evaporador Retorno del evaporador
  46. 46. 46 • Leer la presión del manómetro en la válvula de succión del compresor, a esta presión añadir la caída de presión estimada a través de la línea de succión entre la válvula de succión y el lugar donde está el bulbo. La suma de la lectura obtenida y la caída de presión estimada será igual a la presión aproximada en la línea de succión en el lugar del bulbo. 3. Convertir la presión obtenida en el punto 2, a temperatura de saturación de evaporador por medio de la tabla presión-temperatura del refrigerante. 4. Restar las temperaturas obtenidas en los puntos 1 y 3 la diferencia es el recalentamiento. FIGURA 16. SALIDA DE AIRE FRÍO DEL EVAPORADOR Un sobrecalentamiento adecuado es aquel en donde se aprovecha al máximo el evaporador con refrigerante líquido y solo para la salida se tiene vapor por lo que un sobrecalentamiento de 5° C., podría ser lo más adecuado, sin embargo se tienen situaciones especiales para cada aplicación que se tienen que analizar cuidadosamente, hay que tomar en cuenta que se tienen también después del evaporador un acumulador de succión y un filtro de succión los cuales evitan la llegada de líquido al compresor. Turbina Salida de aire frío
  47. 47. 47 Actividad de desarrollo 8 Elabora el diagnóstico de las condiciones electromecánicas del evaporador, el profesor determinará los elementos que debe contener el diagnóstico. Accesorios mecánicos Filtro deshidratador Para el diagnóstico del filtro deshidratador, primero debemos determinar el tipo de filtro que utiliza, el cual puede ser alguno de los siguientes: roscable, soldable, granular, de piedra, recargable desechable, etc. Posteriormente, identificar la posición en que se encuentra; si es que hay algún arreglo en derivación, observar el grado de limpieza y corrosión del deshidratador, así como las tuberías de entrada y salida, también hay que medir la temperatura de las líneas de líquido de entrada y salida, como se muestra en la figura 17. FIGURA 17. FILTRO DESHIDRATADOR Entrada Salida
  48. 48. 48 Existen dos tipos de filtros deshidratadores; uno en la línea de líquido y otro en la de succión. 1. Los filtros deshidratadores en la línea de líquido, independientemente del tipo siempre son instalados a favor del flujo a la salida del condensador o la válvula de servicio del recibidor antes del la mirilla. Los filtros deshidratadores pueden o no tener válvula de acceso dependiendo del tamaño y aplicación. El servicio básico de estos accesorios es similar a los de succión. Los deshidratadores deben de sustituirse cuando hay evidencia de una caída de presión excesiva a través del filtro o cuando el sistema este contaminado debido a fugas del sistema, compresor quemado, formación de ácido o acumulación de humedad, indicado por la mirilla en la línea de liquido. Indicador de líquido y humedad: para elaborar el diagnóstico del indicador de líquido y humedad habrá que observar la localización y posición del indicador, el paso del flujo de refrigerante y detenidamente el color del indicador de humedad, el grado de limpieza y corrosión del indicador y de las líneas de entrada y salida. La mirilla debe estar instalada en la línea de líquido principal, a favor del flujo desde la salida del condensador o de la válvula de servicio del recibidor inmediatamente después del deshidratador de la línea de líquido. El cristal mirilla está diseñado para dar una indicación visual del contenido de humedad en el sistema, cono se puede observar en la figura 18. FIGURA 18. INDICADOR DE LÍQUIDO Y HUMEDAD Indicador de líquido Indicador de humedad
  49. 49. 49 Generalmente no necesita de servicio en el campo, sin embargo en casos de extrema formación de ácido en el sistema, después de que se quema un compresor, el ácido puede dañar el elemento sensor o atacar a la mirilla, en este caso, será necesario reemplazar el indicador junto con el deshidratador, después de cualquier quemadura de motor del compresor. 2. Filtro de succión. Para el diagnóstico del filtro de succión hace falta primeramente determinar el tipo de filtro, la posición en que se encuentra, observar su grado de limpieza y corrosión así como de las tuberías de entrada y salida, además de medir la temperatura de las líneas de vapor de entrada y salida. Como se mencionó anteriormente se instalan dos filtros deshidratadores en el sistema de líquido y de succión. Los filtros de succión independientemente del tipo, son siempre instalados en la línea de succión hacia la válvula de servicio de succión del compresor y algunos acumuladores u otros accesorios que pueden ser instalados. Los filtros de succión son equipados con válvula de acceso tipo pivote que permiten medir la caída de presión a través de este elemento. FIGURA 19.FILTRO DE SUCCIÓN
  50. 50. 50 Acumulador de succión Para el diagnóstico del acumulador de succión hace falta: • Primeramente determinar el tipo de acumulador. • La posición en que se encuentra, observar su grado de limpieza y corrosión así como de las tuberías de entrada y salida, medir la temperatura de las líneas de vapor de entrada y salida. • Observar si hay algún retorno de líquido y hacia dónde se dirige. • Medir la temperatura de entrada y salida del acumulador y si es posible la caída de presión entre la entrada y la salida del acumulador. FIGURA 20. ACUMULADOR DE SUCCIÓN
  51. 51. 51 Actividad de desarrollo 9 • En equipo de trabajo elabora el diagnóstico de los elementos mecánicos de un sistema de aire acondicionado tipo paquete, no olvides anexar los diagnósticos individuales que realizaste anteriormente. Las características del documento escrito serán proporcionadas por el profesor. Posteriormente realiza una exposición de las conclusiones a las que llegaron. 2.5 Elaboración y/o interpretación del diagrama eléctrico y electrónico y su ubicación en el sistema. Un diagrama es la representación gráfica de la relación que existe entre las diferentes partes de un sistema. Por ejemplo, el diagrama eléctrico de un sistema de aire acondicionado tipo paquete, que se muestra a continuación, en el cual se observa el diagrama esquemático y su respectiva leyenda. FIGURA 21. DIAGRAMA ELÉCTRICO DEL SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE LEYENDA C Contactor. CH calentador de cárter. CR Relevador de control. HR Relevador de seguridad. HP Interruptor de alta presión. IFR Relevador de ventilador interior. IT Termostato interno. LP Interruptor de baja presión. MS Interruptor momentáneo. OFM Motor de ventilador exterior. OFMC Capacitor de motor del ventilador exterior. OL Protección de sobre carga. TC Termostato de enfriamiento. TM Interruptor horario ___ Alambrado de fábrica. ----- Alambrado de campo.
  52. 52. 52 Actividad de desarrollo 10 Por equipo, en una cartulina o pliego de papel bond deben elaborar el diagrama eléctrico y electrónico del sistema de aire acondicionado tipo paquete. 2.6. Verificación del funcionamiento de los accesorios eléctricos Lee detenidamente la información que se te presenta y realiza las actividades que se te proponen. Fuerza: Se define como circuito eléctrico de fuerza aquel conjunto de elementos eléctricos que alimentan de corriente eléctrica al sistema para que realice su trabajo. Control: Se define como circuito eléctrico de control aquel conjunto de elementos eléctricos que tienen como objetivo el gobernar y proteger el sistema. Elementos eléctricos Centros de control: Cuando varios motores están involucrados en un proceso, los dispositivos empleados para su control y protección pueden ser instalados en una sola estructura que se conoce como tablero o centro de control de motores. En general todos los centros de control para motores son un conjunto de equipos instalados dentro de cubiertas metálicas que se diseñan para realizar a distancia una o varias de las funciones siguientes: • Control. • Medición. • Indicación. • Protección. Los centros de control de motores se componen fundamentalmente tres elementos: a) Compartimiento metálico: es una estructura auto soportada cuya función es proporcionar cabida a las unidades de control, las barras y el alambrado en general. b) Barras o buses de distribución: constituyen el circuito eléctrico del centro de control. Se diseñan para soportar las corrientes de utilización, se montan en soportes aislantes capaces de resistir los esfuerzos de un cortocircuito. Las barras de distribución se componen de barras horizontales y barras verticales. Las barras horizontales son usualmente los alimentadores principales y se instalan en la parte superior, corriendo a todo lo largo del centro de control. Las barras verticales son los circuitos derivados de los ramales. c) Unidades de arranque: se pueden instalar en módulos removibles. En cada módulo existen un buen número de diferentes combinaciones, desde simples interruptores
  53. 53. 53 termo magnéticos hasta controladores más complicados como arrancadores a tensión reducida con funciones de frenado e inversión de rotación. Las unidades están eléctricamente aisladas y dotadas de enchufes para conectarse a las barras verticales. En el campo del acondicionamiento de aire se encuentran diseños de controles automáticos para el arranque y paro de los equipos. También se encuentran controles que modulan la velocidad de giro de los motores o que modulan una válvula. Estos controles ofrecen igualmente protección a los equipos. Los controles eléctricos intervienen en el funcionamiento automático de un sistema de aire acondicionado tipo paquete, intentan mantener de forma estable y constante las condiciones de funcionamiento por medio de un dispositivo regulable al igual que los electrónicos que se verán en el próximo inciso. Esta condición incluye la protección del equipo y de las personas. El sistema debe de regularse por si mismo dentro de los márgenes especificados por el fabricante. Si el sistema opera fuera de estos márgenes el equipo se puede dañar. Los elementos eléctricos que sirven para el arranque y paro del sistema son los arrancadores y los relevadores. Relevadores de control Estos dispositivos llamados también contactores auxiliares funcionan exactamente igual que los contactores, pero son de aspecto y construcción totalmente diferente, como su puede observar en la figura 22. FIGURA 22. ELEMENTOS DE UN RELEVADOR DE CONTROL Base Terminales de Conexión Bobina Aislante Contactos Cubierta Junta articulada Armadura
  54. 54. 54 Los relevadores se utilizan para aceptar información de un dispositivo sensor y obtener múltiples acciones de control entre las cuales se tienen la amplificación de potencia. Una débil señal de control puede tener la potencia necesaria para energizar la bobina de un contactor con el que se puede controlar una fuente separada de potencia. Las aplicaciones más frecuentes son la de interrupción de bobinas de contactores, conexión de pequeños motores y equipos de alarma, y señalización con luces piloto y bocinas. Relevador de control de tiempo. La necesidad de disponer de sistemas de control de tiempo, secuencias y otras muchas funciones para las múltiples aplicaciones industriales, ha motivado el desarrollo de cierto número de dispositivos de control, entre los que se encuentran los dispositivos de control de tiempo, los relevadores neumáticos, los de fluido amortiguador, los de condensador, los controles de tiempo impulsados por motor, entre otros. Los relevadores neumáticos de tiempo son empleados con mucha frecuencia en los circuitos de control. Son básicamente relevadores de control con una unidad neumática de retardo que se acciona mecánicamente mediante la acción de la armadura. La función de retardo de tiempo depende del paso de aire a través de un orificio restringido generalmente de un fuel o diafragma de caucho sintético reforzado, ver figura 23. Los relevadores magnéticos pueden presentar un retardo en el cierre o apertura de sus contactos, al energizarse la bobina o bien al desenergizarse. FIGURA 23. RELEVADOR NEUMÁTICO DE TIEMPO Relevadores de sobrecarga. Un circuito de control además de realizar funciones de gobierno debe proporcionar protección a la máquina o proceso que está controlando. Dedo Armadura Bobina Aguja de ajuste Contactos Palanca de ataque Fuelle Resorte motor Base
  55. 55. 55 Un motor eléctrico se puede ver sometido a perturbaciones como corrientes de corto circuito y corrientes de sobre carga. Para proteger al motor de las primeras que pueden alcanzar valores muy elevados se pueden emplear interruptores termo magnéticos o fusibles y para las segundas que si bien no alcanzan valores tan grandes pero si originan calentamientos que pueden afectar a la máquina se pueden emplear los relevadores de sobrecarga (figura 24). FIGURA 24. RELEVADOR DE SOBRECARGA Los relevadores de sobrecarga están formados ordinariamente por dos elementos: 1. Unidad sensora, la cual se encuentra conectada a la línea ya sea de manera directa o indirecta a través de transformadores de corriente 2. Mecanismo actuado, a través del cual opera desconectando el motor de la fuente de alimentación. Los relevadores de sobrecarga se construyen para disparo instantáneo o con características de tiempo inverso, en estos últimos una mayor intensidad de corriente origina menor tiempo en el disparo. Dependiendo de la tecnología en que basan su funcionamiento se dividen en: • Térmicos • Magnéticos • Termo magnéticos En los térmicos, la elevación de temperatura causada por una corriente de sobrecarga, hace operar el mecanismo de disparo. Se construyen de diferentes tipos pero entre los más utilizados se encuentran los bimetálicos y los de aleación fusible (figura 25).
  56. 56. 56 FIGURA 25. ELEMENTO TÉRMICO DE SOBRECARGA DEL TIPO DE ALEACIÓN FUSIBLE. Los bimetálicos se emplean como unidad sensora un bimetal está formado por dos metales soldados entre si y cuya característica es que son de diferente coeficiente de dilatación. El bimetal que se fabrica generalmente con níquel y fierro al ser calentado se dobla en un sentido lo que se aprovecha para accionar el contacto o contactos que realizan la apertura del circuito a proteger. Cuando termina la sobre carga basta presionar la palanca o botón de restablecer para regresar los contactos a su posición original. FIGURA 26. RELEVADOR BI METÁLICO Los magnéticos de sobrecarga, tiene una bobina de alambre de calibre suficientemente grande para permitir el paso de la corriente del motor, debido a que el relevador se conecta directamente en serie con este o indirectamente en circuitos de motores grandes con la ayuda de transformadores de corriente. Leva Elemento Calefactor Tornillo de Ajuste BimetalContactos Restablecedor Resorte Varilla
  57. 57. 57 FIGURA 27. RELEVADOR MAGNÉTICO DE SOBRECARGA Lo relevadores de potencial fueron diseñados para aire acondicionado y calefacción totalmente herméticos para usarse con motores de capacitor de arranque FIGURA 28. RELEVADOR DE POTENCIAL
  58. 58. 58 El relevador retardador de tiempo, es usado en caso de una falla prolongada de voltaje es conveniente impedir que los motores arranquen inesperadamente al restablecerse la energía, por los perjuicios posibles a la maquinaría o daños a un operario. Un dispositivo retardador de tiempo liberado por bajo voltaje con un arrancador magnético y una estación de botones de contacto momentáneo, volverá a conectar el motor a las líneas de energía en caso de una falla de voltaje de corta duración. Sin embargo, si esa falla excede el ajuste de tiempo de un dispositivo de liberación por bajo voltaje o si se acciona el botón de parada el motor no arrancará automáticamente sino debe hacerse de manera manual oprimiendo el botón de arranque. Este tipo de relevadores es usado en los motores de los ventiladores, de las bombas y las turbinas con gran variedad de tiempos tipo compacto de rápida y fácil instalación. FIGURA 29. RELEVADOR RETARDADOR DE TIEMPO En resumen, un relevador es un dispositivo eléctrico que consume poca corriente por lo cual puede usarse para control remoto de un ventilador, un motor de compresor o diversos tipos de equipo eléctrico. Tiene una bobina electromagnética y uno o más juegos de contactos que se mencionan como polos, los relevadores protegen a los motores desconectándolos cuando se sobrecalientan o sobrecargan.
  59. 59. 59 A un relevador de trabajo pesado se le llama contactor. Trabajo pesado se refiere a la capacidad de los contactos. Los relevadores que tengan contactos que sean capaces de llevar hasta 10 A o más son llamados contactores. Contactores Un contactor es un dispositivo empleado para conexión y desconexión de circuito eléctricos de potencia. Su operación puede ser manual o magnética. Está formado por un conjunto de contactos fijos o estacionarios, firmemente sujetos a un bastidor o estructura, que en la mayoría de los casos va provista de cámaras de arqueo. • Los contactos fijos tienen puntos terminales donde se pueden conectar circuitos externos. • Los contactos móviles son accionados mecánica (manual) o magnéticamente de acuerdo con el tipo de contactor. a) Los contactores manuales se accionan por medio de mecanismos o varillas que se controlan con una palanca o manivela. b) Los contactores magnéticos se conectan o desconectan por medio de bobinas y electroimanes. Contactos. Son la parte más delicada de un contactor, su construcción y mantenimiento debe ser lo más adecuado posible, están construidos de aleaciones con lo que se busca resistencia mecánica y desgaste mínimo por el arco, las aleaciones más comunes son plata- paladio, plata- cadmio y plata-níquel. Cámara de arqueo. Conocidas también como cámaras deionizadoras cuyo propósito es reducir el arco y extinguirlo en el menor tiempo posible evitando el deterioro de los contactos. El arco se produce por la ionización del aire entre los contactos al producirse la apertura. El aire calentado se vuelve conductor y como la resistencia es elevada el calentamiento que se produce es sumamente peligroso, sobre todo en el caso de circuitos que conduzcan corrientes considerables. Para extinguir el arco existen otros métodos como el soplado de aire a presión, soplado magnético y baño de aceite. Contactores manuales. Son dispositivos muy sencillos de operar ya que por medio de una palanca o manivela se controlan todas las operaciones de conexión y desconexión. Los combinadores de fuerza de levas o de tambor, se pueden considerar como versátiles contactores manuales, se usan frecuentemente en operaciones de arranque, inversión de giro y frenado eléctrico. Contactores magnéticos. Están formados básicamente por dos partes: • Una fija usualmente en forma de E en cuyo centro se instala una bobina. • Una parte móvil llamada armadura.
  60. 60. 60 FIGURA 30. CONTACTOR DE PROPÓSITO DEFINIDO Pueden asignarse sobrecargas determinadas para la protección de un motor en cuyo caso el contactor es llamado arrancador magnético. Arrancadores Un arrancador es un controlador eléctrico que permite conectar el motor a la línea acelerándolo del reposo a su velocidad nominal y que además lo protege contra sobrecargas. En motores de pequeñas capacidades se utilizan arrancadores manuales (figura 31) sobre todo si las operaciones de arranque y paro no son frecuentes.
  61. 61. 61 FIGURA 31. ARRANCADOR MANUAL Sin embargo la tendencia actual es el empleo de arrancadores magnéticos (figura 32) que permiten no solo la operación remota del motor sino también la operación automática respondiendo a señales de dispositivos piloto tales como interruptores de flujo, de límite, de presión, etc. FIGURA 32. ARRANCADOR MAGNÉTICO Los arrancadores se han dividido por la norma oficial NEMA en cinco clases A, B, C, D y E. Pero para efectos de esta guía solo veremos los de clase A y B.
  62. 62. 62 • Clase A.- agrupa los arrancadores para corriente alterna, manuales y automáticos en los cuales la operación de los contactores es en aire o en aceite. Especificados para servicio en 600 volts o menos, deben ser capaces de interrumpir corrientes de sobrecarga de hasta 10 veces la corriente nominal del motor, sin considerar corrientes de corto circuito. • Clase B.- Similar al anterior solo que los arrancadores son para servicio de corriente continúa. Transformadores Par operar un sistema de aire acondicionado hace falta una fuente de energía la cual se obtiene de la corriente eléctrica de suministro 115 volts, 220 volts etc. Sin embargo en los circuitos de control se prefiere utilizar un voltaje más bajo 24 volts. Un circuito de control de bajo voltaje es superior a un circuito de voltaje de línea porque el alambrado se simplifica y es más seguro y los termostatos de bajo voltaje permiten un mejor control de la temperatura. Para esto se hace necesaria la utilización de un transformador (figura 33), reductor de bajo voltaje, consiste por dentro de dos bobinas independientes de alambre aislado que se han enrollado sobre una barra de hierro común. Para pasar de 120 volts (primario) a 24 volts (secundario) se utilizan 5 vueltas en el primario por cada vuelta en el secundario. Con un primario de 240 volts la proporción seria de 10 a 1 y así sucesivamente. Al reducir el voltaje no se pierde energía porque el valor de la corriente en el lado del secundario será cinco veces mayor que en el lado del primario para que así la energía en ambos lados sea la misma asumiendo que el transformador tiene una eficiencia del 100%. FIGURA 33. TRANSFORMADOR Salida 24 volts Entrada 120 volts
  63. 63. 63 Capacitor Es un elemento eléctrico que ayuda al arranque de los motores eléctricos. El capacitor de arranque almacena la energía suficiente para dar al motor el par necesario para moverse desde el reposo hasta alcanzar la velocidad a la cual el capacitor de trabajo se encargará de mantenerlo funcionando, como lo muestra siguiente figura. FIGURA 34. CAPACITOR Motor eléctrico En el sistema de aire acondicionado tipo paquete existen varias aplicaciones para los motores eléctricos, estos pueden ser monofásicos con capacitor de arranque o trifásicos se utilizan desde el compresor hermético hasta los ventiladores de los condensadores y turbinas del evaporador de expansión directa hasta la bomba de recirculación de agua del tipo chiller. Capacitor de arranque Capacitor de trabajo
  64. 64. 64 FIGURA 35. MOTOR CONDENSADOR FIGURA 35 MOTOR CONDENSADOR Termostatos Los controles principales en el sistema de aire acondicionado tipo paquete son los que controlan la temperatura y la presión del sistema. Los termostatos son controles eléctricos que mantienen una temperatura definida en el espacio a enfriar. También se usan para controlar la temperatura del aire o del agua que pasa por el evaporador. Los más sencillos son los que se utilizan en los sistemas más pequeños que son los domésticos y que cuentan con una escala relativa o sea que cuentan con una escala del 1 al 10 o del 1 al 5 y de acuerdo al nivel de temperatura deseado se va encontrando el nivel adecuado sin darse cuenta exactamente que temperatura es. A medida que se va sofisticando la operación del sistema es necesario tener controladores más precisos por lo que aparecen termostatos ya con una escala real la cual de acuerdo a la aplicación del sistema pueden encontrarse de baja, media y alta temperatura. Los de baja temperatura se aplicarán en bodegas de congelación, los de media en sistemas de enfriamiento de agua y los de alta se aplicarán normalmente en sistemas de aire acondicionado. Su funcionamiento es exactamente el mismo, lo único que varía es la calibración de los elementos que realizan la operación. Existen varios tipos de termostatos como son los de bulbo los cuales tiene una sustancia que reacciona a los cambios de temperatura contrayéndose en baja y expandiéndose en alta forzando a que los contactos del mismo cierren o abran. También los hay de bimetal donde la diferencia de elongación con respecto a la temperatura de dos metales que están unidos hace que se deformen logrando abrir o cerrar los contactos. También existen los de metal líquido que utilizan mercurio el cual dentro de una cápsula se mueve de acuerdo a las variaciones de temperatura abriendo o cerrando el contacto entre los platinos del termostato.
  65. 65. La figura 36 muestra los tipos de CÁPSULA DE MERCURIO DE TERMOSTATO FIGURA 36. ELEMENTOS SENSORES DE LOS TERMOSTATOS tipos de termostatos mencionados. BULBOS DE TERMOSTATOS BIMETAL DE TERMOSTATOS CÁPSULA DE MERCURIO DE TERMOSTATO FIGURA 36. ELEMENTOS SENSORES DE LOS TERMOSTATOS 65
  66. 66. 66 Los termostatos se pueden conectar a voltaje de línea y a bajo voltaje, los primeros son de acción rápida pero no son muy precisos los de bajo voltaje son de alta precisión actualmente para la aplicación del sistema de aire acondicionado de paquete son muy usados. Los termostatos han evolucionado a tal grado que ya no son solamente eléctricos sino también son electrónicos y se verán más adelante. DE VOLTAJE DE LÍNEA DE BAJO VOLTAJE FIGURA 37. TERMOSTATOS DE VOLTAJE
  67. 67. 67 Presostatos Los presostatos son elementos que controlan la presión dentro del sistema de aire acondicionado tipo paquete, en general se pueden encontrar de tres tipos, cada uno con una función muy específica e importante. PRESOSTATO DE BAJA PRESIÓN PRESOSTATO DE ALTA PRESIÓN PRESOSTATO DE NIVEL DE ACEITE. Presostato de baja presión: se encarga de controlar que no se trabaje a una presión excesivamente baja, motivo por el cual se calibran de acuerdo a la aplicación del sistema. Se conecta al lado de la succión y como se dijo anteriormente una de sus funciones es la de arrancar y parar el compresor de acuerdo a la temperatura de la bodega. También sirve para evitar que el sistema trabaje a presiones inferiores de las de trabajo en eventuales fallas del sistema como fugas o taponamientos tan simples como que el solenoide se quedo cerrado. Los presostatos de baja se calibran a la presión de arranque y paro deseado con dos escalas que son la del rango o arranque y la de diferencial o paro. Como presostatos de baja sus escalas son de bajos incrementos. Presostatos de alta presión: se encargan de controlar la alta presión del lado de descarga del sistema, aunque siempre se espera que no se realice esta operación, sin embargo es una buena práctica de seguridad ya que se espera siempre que sea otro elemento el que funcione primero como un presostato de baja o una válvula de alivio Sus escalas de calibración también son dos las cuales se regulan de acuerdo a la aplicación del sistema. Hay que hacer notar que los dos presostatos pueden venir montados sobre un mismo cuerpo con una escala doble y cuatro tornillos de calibración. Igualmente en los presostatos de alta existe la opción de que automáticamente se restablezcan al bajar la presión o que tengan un botón de restablecimiento el cual debe ser presionado por el operador para que el sistema vuelva a funcionar; lo que mostrará que existe la falla en el lado de alta, la cual es una de las más peligrosas que se puede encontrar en el sistema. Otro tipo de presostatos que entran dentro de los de alta presión son los que se coloca en el condensador en caso de que se tengan varios ventiladores, para que operen cuando sea necesarios, si la presión excede de un límite entonces entra en funcionamiento otro ventilador más. La siguiente figura muestra los presostatos de alta y baja.
  68. 68. 68 FIGURA 38. PRESOSTATO DE ALTA Y BAJA Presostato de nivel de aceite (PNA): se conecta al cárter del compresor y su función es la de controlar la presión del aceite dentro del mismo. Cuando detecta una falta de aceite inmediatamente se para el compresor. Este presostato no se calibra y tampoco se restablece automáticamente. Es necesario que el operador presione el botón restablecedor para que vuelva a funcionar el sistema, lo que permite que se dé cuenta de que le falta aceite al sistema o bien que este no está retornando adecuadamente al cárter. FIGURA 39 PRESOSTATO ALTA Y BAJA Y DE PRESIÓN DE ACEITE Presostato dual Presostáto de nivel de aceite
  69. 69. 69 Calentador de Cárter Es un elemento que sirve de protección al compresor manteniendo siempre caliente el aceite del cárter. Cuando un compresor descansa el refrigerante fluye y se deposita en el cárter del compresor lo que tiene como consecuencia que el aceite se enfríe y cuando el compresor arranca nuevamente no fluye como debiera ocasionando posiblemente falta de lubricación. Sin embargo con el calentador de cárter el aceite se mantiene a la temperatura adecuada para que cuando arranque el compresor este fluya adecuadamente y se lubriquen las partes móviles. En el circuito eléctrico cuando el compresor funciona el calentador no funciona, al pararse el compresor el calentador empieza a calentar. FIGURA 40. CALENTADOR DE CÁRTER Actividad de desarrollo 11 A través de un estudio de caso, se debe comprobar prácticamente el funcionamiento de los componentes eléctricos de fuerza y control, aplicando las buenas prácticas en el trabajo, las medidas de seguridad e higiene y del cuidado del medio ambiente.
  70. 70. 70 2.7 Verificación del funcionamiento de los controles electrónicos Lee detenidamente la información que se te presenta y realiza las actividades que se te proponen. Elementos electrónicos Los elementos electrónicos se utilizan con más frecuencia para la regulación automática de los sistemas de aire acondicionado tipo paquete. Durante muchos años se habían utilizado en sistemas de gran tamaño pero en la actualidad ya se utilizan en sistemas comerciales y domésticos. Estos controles son económicos, fiables y de gran eficacia en el mando de los equipos. Los controles de tipo electrónico tienen la misma finalidad que muchos controles eléctricos o electromecánicos. Sus funciones de seguridad y de funcionamiento de las instalaciones son siempre las aplicaciones principales aunque se pueden utilizar también a los tableros o cajas de distribución con terminales para conectar a circuitos exteriores. Se pueden instalar módulos detectores de fallas y módulos especiales que localizan problemas de la instalación. Termostatos electrónicos Los termostatos de tipo electrónico pueden fabricarse con programas para diversas necesidades a un precio razonable. Eso resulta efectivo para el usuario modesto que desea economía y buen servicio. Los controles pueden programarse para detener y poner en marcha el equipo de acondicionamiento en ciclos previamente determinados. Los sistemas pueden controlarse para que trabajen poco cuando las personas están fuera del espacio y programarse para que en las horas que se encuentran dentro se tenga la temperatura ideal. Asimismo pueden programarse para que apaguen en la noche y se enciendan a una hora determinada, las programaciones pueden ser variadas de acuerdo a las necesidades del usuario. La mayor parte de estos termostatos incorporan instrucciones muy explicitas y fáciles de seguir por el operario. Las instrucciones deben estudiarse con cuidado y el especialista debe conocer los diversos modos de funcionamiento, en la figura 41 se muestran un termostato tipo y sus funciones.
  71. 71. 71 FIGURA 41. TERMOSTATO ELECTRÓNICO Estado sólido Mencionar las palabras “estado sólido” da solo una idea aproximada de lo que significa. Muy pocas personas conocen como trabaja en realidad un dispositivo estado sólido (semiconductor). Afortunadamente un especialista en aire acondicionado no tiene necesidad de saber tanto para darles servicio a los equipos a su cargo. Sin embargo los que conozcan el concepto “estado sólido” tendrán menos problema en el rastreo de dificultades en los sistemas de aire acondicionado. Termostatos de estado sólido Tienen muchas ventajas sobre los eléctricos. Utilizan un sensor de temperatura preestablecida en lugar de una bobina bimetal para controlar la temperatura. Si se desea tener una temperatura de 20°C en un espacio solo se tiene que programar el sensor y estado. En los termostatos eléctricos las bobinas bimetálicas a veces se desgastan y se descalibran resultando en que las temperaturas ya no son las programadas. Los termostatos estado sólido tienen las siguientes ventajas:
  72. 72. 72 • No son afectados por el polvo y la vibración. • No tiene que estar nivelados. • No necesitan anticipadores térmicos para evitar que se sobrepase la temperatura. Los dispositivos estado sólido pueden proporcionar años de servicio libres de problemas si se instalan y usan de manera apropiada. Presostatos electrónicos Actualmente también existen presostatos del tipo electrónico para cualquier aplicación independientes de una sola etapa, con sus circuitos basados en un microprocesador de precisión digital, ajustables de botones arriba, abajo y menú, para fácil ajuste de parámetros, con relevadores de retardo para evitar los ciclos cortos desde 0 a 9 minutos para voltaje de línea o voltaje reducido. Los hay con pantalla de cristal líquido de fácil lectura, muestran la presión y la información de control incluso tienen candado para evitar ajustes accidentales no autorizados, ver figura 43. FIGURA 42. PRESOSTATO ELECTRÓNICO
  73. 73. 73 Tablilla electrónica Es un tablero de control que gobierna y protege el sistema mediante un circuito electrónico que cuenta con relevadores o interruptores que reciben la señal de sensores colocados estratégicamente para detectar el funcionamiento del sistema, para este caso presiones y temperaturas, voltajes y amperajes. Actualmente estos controles utilizan microprocesadores, debido a que ofrecen la ventaja de que mediante su uso es factible emplear una gran variedad de programas. Una opción más adaptable es el controlador lógico programable (PLC) que es un controlador que se basa en un microprocesador en el que se utiliza una memoria programable para guardar e implantar funciones de lógica, secuencia, temporización y aritmética para controlar eventos y puede reprogramarse para realizar diversas tares. En un controlador lógico programable las entradas pueden ser señales de interruptores que se cierran o de sensores y transductores y el programa empleado para determinar cómo debe responder el controlador a las entradas y cuál debe ser la salida que ha de producir. Los sistemas de control basados en microprocesadores no solo han sido capaces de llevar a cabo tareas que antes eran mecánicas sino que también pueden realizar tareas que antes no eran fáciles de automatizar. FIGURA 43. TABLILLA ELECTRÓNICA Sensores El termino sensor se refiere a un elemento que produce una señal relacionada con la cantidad que se está midiendo. Por ejemplo en el caso de un elemento para medir temperatura mediante resistencia eléctrica, la cantidad que se mide es la temperatura y el sensor transforma una entrada de temperatura en un cambio en la resistencia. Con frecuencia se utiliza el término transductor en vez de sensor. Los transductores se definen como el elemento que al someterlo a un cambio físico experimenta un cambio relacionado. Es decir, los sensores son transductores, sin embargo en un sistema de medición se pueden utilizar transductores además de sensores, en otras partes del sistema para convertir señales de una forma dada en otra distinta.
  74. 74. 74 Controladores de voltaje de motor trifásico Los controladores de voltaje se fabrican tanto para motores trifásicos como monofásicos los protectores trifásicos protegen los motores y compresores contra aumentos o disminuciones del voltaje, pérdida de fase con protección anti reversa, protegen el desbalanceo de las fases y tienen un retardador ajustable. Se ajustan automática y manualmente y se regulan normalmente con un rango de 10 %. FIGURA 44. CONTROLADOR DE VOLTAJE Y DE FASE DE MOTOR TRIFÁSICO FIGURA 45. CONTROLADOR DE VOLTAJE DE MOTOR MONOFÁSICO
  75. 75. 75 Relevadores de retardo Protegen a los motores de los ventiladores, de las turbinas y de los compresores contra malos funcionamientos. Por ejemplo mantienen funcionando a los ventiladores de los condensadores hasta terminar de disipar el calor del condensador hasta alcanzar el nivel adecuado, no permiten que arranquen los compresores en ciclos cortos y además pueden tener valores fijos y hasta ser ajustables. FIGURA 46. RELEVADORES DE RETARDO Actividad de desarrollo 12 En el taller se debe realizar una práctica para comprobar el funcionamiento de los componentes electrónicos, aplicando las medidas de seguridad. 2.8 Integración del diagnóstico de los elementos eléctricos y electrónicos del sistema de aire acondicionado tipo paquete, utilizando las herramientas e instrumentos de medición de acuerdo a las especificaciones técnicas del fabricante. Lee detenidamente la información acerca de los elementos eléctricos y electrónicos. Elementos eléctricos Tablero de control En el tablero de control se encuentran los elementos eléctricos de la alimentación y protección del sistema. Primeramente el arrancador que recibe la fuente de energía eléctrica que pasa a los contactores que distribuyen la energía para cada uno de los elementos, compresor, motores, etc., el transformador que disminuye el voltaje y lo pasa reducido a los elementos de control termostatos, presostatos y en este caso el relevador de tiempo. A todos estos elementos hay que revisar sus contactos y terminales, checar el voltaje de entrada y salida, así como la corriente de consumo y el estado de los cables. Observa las siguientes imágenes, en las cuales se pueden identificar los elementos eléctricos.
  76. 76. 76 FIGURA 47. TABLERO DE CONTROL FIGURA 48. TABLERO DE CONTROL FIGURA 49. TABLERO DE CONTROL Compresor hermético Al compresor hermético lo primero que hay que revisarle es el estado de sus terminales cables y bornes, comprobar el voltaje de entrada y la corriente consumida. Se puede conectar el múltiple de manómetros para comprobar la presión de succión y relacionarla con la temperatura. Con estos datos se puede elaborar el diagnóstico del compresor hermético. Contactores magnéticos Capacitor Relevador de tiempo Transformador Arrancador magnético Capacitores Transformador Contactores Contactores
  77. 77. 77 FIGURA 50. TERMINALES COMPRESOR HERMÉTICO TRIFÁSICO Motor condensador La revisión visual del exterior del paquete puede dar una amplia visión del estado en que se encuentra el motor del condensador y sus partes, limpieza y corrosión que de primera instancia será lo primero que habrá que solucionar. FIGURA 51. ASPA DEL CONDENSADOR Para observar el interior habrá que quitar las tapas y observar las condiciones del motor del condensador una vez más limpieza y corrosión del motor, lubricación de rodamientos y engrase de flechas, velocidad, sentido de giro, amperaje consumido, voltaje de alimentación, firmeza en los soportes, estado de los cables, capacitores, aspas, flechas, etc. FIGURA 52. MOTOR DEL CONDENSADOR Línea 1 Línea 2 Línea 3 Protección Aspa Motor Tolva
  78. 78. 78 Motor del evaporador En este caso se pueden encontrar dos formas de mover el aire de manera directa o con poleas y bandas, en este caso particular se observa el tipo directo, habrá que checar limpieza y corrosión, lubricación y engrase de rodamientos y flechas, balanceo de la turbina, sentido de giro, velocidad, flujo de aire, soportes de turbina y motor, amperaje consumido, voltaje de alimentación, capacitores y estado de los cables. Con todos estos datos se puede elaborar el diagnóstico del motor del evaporador. FIGURA 53. MOTOR DEL EVAPORADOR FIGURA 54. TURBINA DEL EVAPORADOR Termostatos Los termostatos se encuentran fuera del paquete en el espacio acondicionado, solo las líneas de alimentación que generalmente serán de bajo voltaje serán el vínculo que tendrán para controlar el paquete. Según sea el caso controlarán ventilador y enfriamiento de acuerdo a la función seleccionada si es enfriamiento controlarán el arranque y paro del compresor de acuerdo al ajuste de temperatura. Igualmente podrán apagar el sistema desde aquí. El termostato como control maestro del sistema debe estar en buenas condiciones y lo más importante es comprobar que sus conexiones y terminales están haciendo buen contacto, que los cables están en buen estado, que la alimentación de voltaje es la adecuada y que las funciones operan de acuerdo a como son seleccionadas. Turbina Motor Motor Capacitor Turbina
  79. 79. 79 FIGURA 55. TERMOSTATO Presostatos A los presostatos controles y protectores del sistema que se encuentran dentro del paquete les serán revisados sus contactos; conexiones y terminales, el cableado, que la calibración coincida con las condiciones de funcionamiento del sistema, que sus conexiones al sistema estén en buen estado que no tengan fuga, que estén firmemente conectadas, limpias y libres de corrosión. Pueden tener varios presostatos de alta, de baja, de nivel de aceite de presión del condensador, etc. Se podrá hacer una comprobación manual del funcionamiento del los presostatos para verificar su funcionamiento. FIGURA 56. PRESOSTATOS DE ALTA Y DE BAJA PRESIÓN FIGURA 57. CONEXIONES DE LOS PRESOSTATOS A SUCCIÓN Y DESCARGA Presostato de alta Presostato de baja Conexión descarga (alta) Conexión succión (baja)
  80. 80. 80 Calentador de Cárter Es un elemento eléctrico de protección que consiste de una resistencia colocada en el compresor con el fin de mantener el aceite caliente en los períodos de descanso. Es posible que cuando el compresor descanse el refrigerante se acumule en el cárter enfriando el aceite y disminuyendo su fluidez, sin embargo manteniéndolo caliente mantiene su fluidez normal y lubrica correctamente las partes móviles del compresor. En este caso al tratarse de un compresor hermético no tiene muchas veces la facilidad de colocarse dentro de la carcaza sin embargo se coloca fuera de la carcaza produciendo el mismo efecto de calentamiento del aceite. Se puede comprobar que al apagar el compresor se alimente el calentador de cárter y al arrancar el compresor se desconecte el calentador de cárter con la ayuda de un multiamperímetro. FIGURA 58. CALENTADOR DE CÁRTER Calentador de cárter
  81. 81. 81 Actividad de desarrollo 13 Empleando el estudio de caso, realiza el diagnóstico de los elementos eléctricos de un sistema de aire acondicionado tipo paquete. Elementos electrónicos Tablilla electrónica No todos los sistemas de aire acondicionado tipo paquete tienen una tablilla electrónica sin embargo es bueno reconocer una y poder comprobar su funcionamiento. Verificar la alimentación de entrada y la de salida, identificar cada uno de los cables que entran y salen, identificar cada uno de los elementos que la componen. Es un elemento que el especialista no podrá reparar pero si podrá diagnosticar su estado. FIGURA 59. TABLILLA ELECTRÓNICA Controladores de motor Controlador de motor trifásico, monofásico y relevador de retardo: En los controladores de motor trifásico, monofásico y retardadores de tiempo, hay que verificar su correcto funcionamiento observando la correcta conexión de los cables de alimentación y los de salida, checar su buen estado, limpieza y ajuste en la terminal, que estén protegidos contra el sol y la humedad es importante para su correcto funcionamiento. FIGURA 60. CONTROLADORES DE VOLTAJE Y DE FASE DEL MOTOR TRIFÁSICO
  82. 82. 82 FIGURA 61. CONTROLADORES DE VOLTAJE DEL MOTOR MONOFÁSICO FIGURA 62. RELEVADOR DE RETARDO Actividad de desarrollo 14 Realiza a través de un estudio de caso el diagnóstico de los elementos electrónicos de un sistema de aire acondicionado tipo paquete Cierre: En esta fase de la guía la actividad que se propone tiene la finalidad de rescatar las habilidades y conocimientos que desplegaste a lo largo del submódulo, permitiendo que emplees todas aquellas que te sean útiles en la solución de un caso práctico.
  83. 83. 83 Actividad de cierre 1 Práctica No. 1 Diagnóstico general del sistema de aire acondicionado tipo paquete En equipo de trabajo deberán: • Preparar los materiales, las herramientas e instrumentos de mediación. • Comprobar el buen estado del equipo del taller realizando medidas de voltaje, amperaje, temperatura, presión, etc., utilizando los instrumentos correspondientes. • Comprobar el funcionamiento de la herramienta del taller desarmando y armando el sistema de aire acondicionado tipo paquete. • Desensamblar el equipo de aire acondicionado tipo paquete. • Utilizar el equipo de protección personal, seguir las normas de seguridad e higiene, las buenas prácticas en sistemas de refrigeración y aire acondicionado y las del cuidado del medio ambiente. • Diseñar un formato para la presentación del diagnóstico de un sistema de aire acondicionado tipo paquete. • Elaborar un reporte de las condiciones del sistema de aire acondicionado tipo paquete, se debe integrar al reporte presupuestos de servicio para los diversos sistemas de aire acondicionado tipo paquete. ¡No olvides! El facilitador indicará las condiciones en que debes entregar el reporte por escrito.
  84. 84. 84
  85. 85. 85 SUBMÓDULO II MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y CORRECTIVO A LOS SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO TIPO PAQUETE Ambiente de aprendizaje 1 El trabajo lo realizarás en tres ambientes: • El aula donde se aprovecharán las condiciones propicias para el trabajo teórico. • El taller de refrigeración y aire acondicionado donde se realizarán las prácticas necesarias para alcanzar las competencias requeridas. • En lugares donde se encuentren sistemas de aire acondicionado tipo paquete donde se realizarán prácticas de campo. Contenidos a desarrollar en términos de competencias Realizarás el mantenimiento preventivo y/o correctivo de los componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos del sistema de aire acondicionado tipo paquete, así como la instalación del mismo de acuerdo con las especificaciones del fabricante, aplicando las medidas de seguridad e higiene y cuidados del medio ambiente. Secuencia de aprendizaje y evaluación Estrategia didáctica: Dinámica de exploración a través de un esquema, investigación documental, práctica en el taller, sector productivo y elaboración de reportes de los trabajos realizados. Secuencia de aprendizaje 1 Realizarás mediante prácticas en el taller y sector productivo, los trabajos considerados al mantenimiento preventivo que al menos una vez al año se deben realizar, debes corregir cualquier falla en los sistemas de aire acondicionado tipo paquete para dejarlos funcionando. Examinarás la ubicación y realizarás la instalación del aire acondicionado tipo paquete, en base a las especificaciones técnicas del fabricante, para su máxima eficiencia. Apertura: Reconocer los componentes del sistema de aire acondicionado tipo paquete, a partir de los conocimientos obtenidos en el submódulo I. Actividad de apertura 1 En base a las figuras que aparecen a continuación escribe en la tabla correspondiente a cada una, el nombre de los componentes que se enumeran en los dos modelos del sistema de aire acondicionado tipo paquete y en qué consiste el mantenimiento preventivo a estos equipos. 85
  86. 86. 86 NOMBRE DE COMPONENTE MANTENIMIENTO PREVENTIVO 1 2 3 4 5 6
  87. 87. 87 NOMBRE DE COMPONENTE MANTENIMIENTO PREVENTIVO 1 2 3 4 5 6 1. Mantenimiento preventivo y/o correctivo a un sistema de aire acondicionado tipo paquete, de acuerdo a las normas de seguridad e higiene vigentes y control en el manejo de residuos peligrosos para el cuidado del medio ambiente. 1.1 Mantenimiento preventivo a sistemas de aire acondicionado tipo paquete: componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos. Desarrollo: Esta fase tiene como propósito que clasifiques la herramienta, material, instrumentos y equipos utilizados en el mantenimiento de aire acondicionado tipo paquete, así como de promover la realización de prácticas en el taller donde sean utilizadas estas en el sistema mecánico. 5 1 2 3 4 6 7

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