¿Qué son las Válvulas de Tres Vías (Desviadoras)?

Las válvulas de tres vías, tienen una conexión de entrada que  es  común  a  dos  diferentes  conexiones  de  salida, como la que se muestra en la figura 7.10.

Las válvulas de tres vías son, básicamente, una combinación de la válvula de dos vías normalmente cerrada y de la válvula de dos vías normalmente abierta, en un solo cuerpo y con una sola bobina. La mayoría son del tipo “operadas por piloto”.

Estas válvulas controlan el flujo de refrigerante en dos líneas diferentes. Se usan principalmente en unidades de refrigeración  comercial  y  en  aire  acondicionado,  para recuperación de calor, para reducción de capacidad en los compresores y para deshielo con gas caliente, ya que están diseñadas para cumplir con los requerimientos en altas temperaturas y presiones que existen en el gas de descarga del compresor.

Recuperación de Calor.

Las válvulas de solenoide utilizadas para recuperación de calor, están diseñadas, específicamente, par desviar el gas de descarga a un condensador auxiliar. Se instalan conectando la entrada común a la descarga del compresor. Las dos salidas van conectadas una al condensador normal, y la otra, al condensador auxiliar, como se muestra en las figuras 7.11 y 12. Como es una válvula operada por piloto, depende de la presión del gas refrigerante para deslizar el ensamble del pistón, y su operación, está gobernada por la posición del émbolo.

Cuando la bobina solenoide es desenergizada (figuras 7.11A y 7.12A), la válvula opera de manera normal y el refrigerante es enviado al condensador normal. En la parte superior del ensamble del pistón, se tiene la presión de succión del compresor, la cual llega a través de la conexión piloto externa.

La parte inferior está expuesta directamente a la presión de descarga, a través de la conexión de entrada. Esta diferencia de presiones sobre ambos lados del pistón lo desliza hacia arriba, cerrando el puerto hacia el condensador auxiliar, y abriendo el puerto hacia el condensador normal.

Para desviar el gas hacia el condensador auxiliar, se energiza la bobina, con lo cual se levanta la aguja y se abre el orificio piloto (figuras 7.11B y 7.12B). De esta manera, se permite que el gas de descarga pase por el tubo capilar de ¼”, hacia la parte superior del ensamble del pistón. Teniendo la misma presión arriba y abajo del pistón, un resorte arriba del pistón es el que ejerce la

fuerza para deslizarlo hacia abajo. Así, se cierra el puerto hacia el condensador normal y se abre el puerto hacia el condensador auxiliar.

Reducción de Capacidad del Compresor.

Comúnmente, la reducción de capacidad de un compresor, se lleva a cabo descargando el gas de los cilindros, durante los períodos de baja demanda, y desviándolo hacia la succión. Cuando están desenergizadas, el gas de descarga del compresor sigue su ciclo normal hacia el condensador.

Cuando se energiza la bobina, el gas de la descarga es entonces desviado al lado de baja del sistema, reduciendo la capacidad. También, el gas de la descarga puede utilizarse para el deshielo del evaporador.

Las válvulas de solenoide de tres vías que se utilizan para descargar los cilindros, como la que se muestra en la figura 7.13, generalmente son pequeñas, y se diseñan para montarse directamente sobre la cabeza del compresor.

Deshielo con Gas Caliente.

En la figura 7.14 se muestra una válvula de tres vías como se usaría en un supermercado, en una aplicación para deshielo por gas caliente. En esta aplicación, la válvula se usa para admitir gas caliente hacia las líneas de succión. Cuando está desenergizada la bobina (A), el émbolo está cerrando el orificio piloto y está cerrada la línea piloto, permitiendo que se iguale la presión a través del pistón.

La presión de descarga mantiene cerrado el puerto superior, y el flujo es del evaporador a la succión del compresor. Esta es la posición en que el sistema opera normalmente.

Cuando está energizada la bobina (B), se abre el puerto piloto y entra la presión de descarga a través de la línea piloto, creando un desbalance de presión suficiente para mover el pistón, cerrando el flujo del evaporador a la succión y desviando la carga hacia el evaporador.

Entonces, el gas de alta presión fluye de la línea de descarga hacia el evaporador, aumentando la temperatura y presión dentro del evaporador y deshielando el serpentín.

Una válvula de solenoide de tres vías, como la que se muestra en la figura 7.15, se usa para mantener la válvula de termo expansión herméticamente cerrada, durante los ciclos de paro.

Cuando el compresor está trabajando (A), la válvula de solenoide está energizada, el émbolo es accionado hacia arriba, cerrando el puerto que conecta a la alta presión. La presión de la línea de succión es transmitida a la válvula de termoexpansión, a través del tubo igualador. 

Cuando el compresor se detiene (B), la válvula de solenoide se desenergiza, el émbolo cae y cierra el puerto conectado a la línea de succión.

El refrigerante de alta presión entra a la válvula de solenoide y pasa hacia la válvula de termoexpansión a través del tubo igualador, forzando el diafragma a subir, para así mantener cerrada la válvula de termoexpansión durante los ciclos de paro.