Solución de problemas de anillos desgastados y válvulas con fugas

Un sistema de refrigeración o aire acondicionado que experimenta válvulas con fugas o anillos desgastados puede ser el escenario de solución de problemas más desafiante que experimentará un técnico. Esto se debe a que puede ocurrir un grado variable de gravedad con los problemas de la válvula o el anillo. Sin embargo, la baja presión de cabeza, mientras que al mismo tiempo tiene una alta presión de succión, es un claro indicativo de que algo anda mal con la válvula del compresor o la estructura del anillo.

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En este escenario, el técnico de servicio también notará consumos de amperaje más bajos del compresor, sobrecalentamiento del evaporador y subenfriamiento del condensador entre normales y un poco altos y, a menudo, una temperatura de descarga del compresor más alta de lo normal. De lo contrario, el sistema funcionará pero se enfriará de manera ineficiente. Dependiendo de la gravedad del daño en la válvula o el anillo del compresor, el técnico de servicio debe realizar una lista de verificación de servicio completa para solucionar adecuadamente estas situaciones desafiantes.

Cuando los anillos del compresor están desgastados, algunos de los gases de descarga del lado alto de la parte superior del pistón se filtrarán a través de los anillos durante la carrera de compresión, dando al sistema una presión de cabeza más baja. Debido a que los gases de descarga se han filtrado a través de los anillos y hacia el cárter del compresor, la presión de succión también será más alta de lo normal. Los síntomas resultantes serán una presión de cabeza más baja con una presión de succión más alta.

Los síntomas de los anillos del compresor desgastados son muy similares a los de las válvulas con fugas. Los pistones y los anillos solo se encuentran en los compresores alternativos, por lo que cuando se realizan tareas de mantenimiento en los sistemas que incorporan compresores alternativos o de pistón, los anillos del compresor desgastados y/o las válvulas de descarga o succión del compresor con fugas provocarán una falta de enfriamiento en las aplicaciones de refrigeración y aire acondicionado.

A continuación se presentan algunas razones por las que las válvulas o los anillos de un compresor pueden volverse ineficientes debido a daños:

Estos son algunos de los síntomas que un sistema puede experimentar cuando los anillos o las válvulas están dañados:

Una vez que las válvulas del compresor comiencen a tener fugas y algunos de los gases de descarga entren y salgan en ciclos cortos del cilindro del compresor, habrá una tasa de flujo de refrigerante baja a través del condensador. Esto hará que se reduzca la carga de rechazo de calor en el condensador y, por lo tanto, se reduzcan las presiones y temperaturas de condensación (cabezal). Esto provocará una división más baja del condensador. Como se mencionó anteriormente, cuando los anillos del compresor están desgastados, algunos de los gases de descarga del lado alto de la parte superior del pistón se filtrarán a través de los anillos durante la carrera de compresión, dando al sistema una presión de cabeza más baja.

El vapor de refrigerante será aspirado desde la línea de succión hacia el cilindro del compresor durante la carrera descendente del compresor. Sin embargo, durante la carrera ascendente, este mismo refrigerante puede regresar a la línea de succión debido a que la válvula de succión no se asienta correctamente debido a los lodos de aceite u otros subproductos de la descomposición del aceite que se adhieren a su superficie. Los resultados son altas presiones de succión. Las válvulas de succión o de descarga también pueden estar deformadas debido a un problema de sobrecalentamiento del compresor.

El bajo consumo de amperaje se debe a la reducción del caudal de refrigerante a través del compresor. Durante la carrera de compresión, parte del refrigerante se filtrará a través de la válvula de succión y regresará a la línea de succión, lo que reducirá el flujo de refrigerante. Durante la carrera de succión, parte del refrigerante se filtrará a través de la válvula de descarga debido a que no se asienta correctamente y regresará al cilindro del compresor. En ambas situaciones, hay una tasa de flujo de refrigerante reducida que hace que el consumo de amperaje sea menor. La baja presión de cabeza contra la que tiene que bombear el compresor también reducirá el consumo de amperaje.

Habrá un flujo de refrigerante reducido a través del condensador, por lo tanto, a través de todo el sistema debido a que los componentes del sistema están en serie. La mayor parte del refrigerante estará en el condensador y el receptor, lo que puede dar al condensador un poco más de subenfriamiento.

Debido al reducido flujo de refrigerante a través del sistema, es posible que la TXV no obtenga el caudal de refrigerante que necesita. El resultado puede ser un sobrecalentamiento alto en el evaporador que llega al compresor; sin embargo, el sobrecalentamiento puede ser algo normal si el problema de la válvula no es grave.

Una válvula de descarga que no se asienta correctamente porque está dañada o acumulada hará que la presión principal sea baja. La razón es que el vapor de refrigerante saldrá del cilindro y entrará en la línea de descarga durante la carrera ascendente del compresor. En la carrera descendente, este mismo refrigerante que ahora está en la línea de descarga y comprimido volverá al cilindro debido a que la válvula de descarga no se asienta correctamente. Este ciclo corto de refrigerante provocará el calentamiento de los gases de descarga una y otra vez, provocando temperaturas de descarga más altas de lo normal. Sin embargo, si el problema de la válvula ha progresado hasta el punto en que casi no hay caudal de refrigerante a través del sistema, habrá una temperatura de descarga más baja debido al caudal extremadamente bajo. Recuerde, el límite de temperatura es de 250 °F para cualquier temperatura de la línea de descarga medida a 2 pulgadas del compresor.

Aprender a solucionar problemas en un sistema que tiene válvulas con fugas o anillos desgastados puede ser un desafío, por lo que los técnicos deben tomar medidas cuidadosas para aislar el problema.

John Tomczyk es profesor emérito de HVACR, Ferris State University, Big Rapids, Michigan, y coautor de Refrigeration & Air Conditioning Technology, publicado por Cengage Learning. Póngase en contacto con él en [email protected].