El compresor: Partes fundamentales en el sistema de refrigeración

Seguimos compartiendo Informacion, gracias por visitarnos. Esperamos verte pronto para que obtengas mas contenido.

Descargar

Si necesitas mas informacion no dudes en contactarnos

Deteccion y Solucion de fallas en valvulas de expansión Termostaticas

Seguimos compartiendo Informacion, gracias por visitarnos. Esperamos verte pronto para que obtengas mas contenido

Descargar

Si necesitas mas informacion no dudes en contactarnos

Recuperación de gas refrigerante del sistema de refrigeracion "Varios Metodos"

Uso de la recuperadora de refrigerante

Recuperar refrigerante significa transferir el gas desde el sistema de refrigeración  hasta un cilindro sin aplicarle ningún proceso al refrigerante. A continuación se citan cuatro formas para llevar a cabo el proceso de manera correcta.

En fase gaseosa

Este procedimiento generalmente es el más lento ya que el flujo de gas es menor en fase gaseosa. Se debe tener presente que las mangueras de conexión entre la máquina recuperadora, el sistema de refrigeración y el tanque recuperador, deben ser de la longitud mínima posible, así como del diámetro interior máximo posible, con la finalidad de contribuir a aumentar el rendimiento del proceso.

El refrigerante, en fase de vapor, es normalmente aspirado por la succión de la máquina recuperadora y, una vez condensado, es enviado al tanque recuperador.

Hay dos formas de conectar la máquina para recuperar vapor,  según sea el caso:

1. En el juego de manómetros de los dos lados del compresor (sistemas comerciales medianos) 

2. Sólo del lado de baja, donde hay que instalar una válvula pinchadora para extraer el refrigerante, y la cantidad a recuperar es pequeña (refrigeradores domésticos, aires acondicionados de baja capacidad)

En fase líquida

Debido a que los compresores reciprocantes sólo pueden trabajar con gas refrigerante en fase gaseosa, es necesario evaporarlo todo y extraerlo del sistema antes de que llegue al compresor. Para evaporar el refrigerante que se encuentre en fase líquida en el sistema, es necesario agregarle calor (mediante prácticas seguras).

En caso de que la máquina de recuperación no tenga un sistema de evaporación, se debe proteger contra la llegada de refrigerante líquido utilizando el juego de manómetros para ir dosificando, mediante las válvulas de operación, su ingreso desde el sistema a la máquina (utilizándolas como si fueran un dispositivo de expansión) durante las etapas iniciales de la recuperación.

El refrigerante líquido puede ser recuperado por técnicas de decantación, separación o push/pull, con el consiguiente arrastre de aceite.

PUSH/PULL (succión y retroalimentación)

Se lleva a cabo usando vapor del cilindro para empujar el refrigerante líquido fuera del sistema. Se conecta una manguera desde el puerto de líquido de la unidad, cuyo refrigerante se requiere extraer, a la válvula de líquido en el tanque recuperador. Se conecta otra manguera desde la válvula de vapor del tanque recuperador a la entrada de la succión de la recuperadora y, finalmente, se conecta una tercera manguera desde la salida o la descarga de la máquina recuperadora al puerto de vapor del equipo.

El tanque recuperador succionará el refrigerante líquido (movimiento pull) de la unidad de climatización desactivada, cuando la máquina recuperadora haga disminuir la presión del cilindro. El vapor succionado del tanque recuperador por la máquina recuperadora será empujado de vuelta (movimiento push), comprimido hacia el lado que corresponde al vapor en la unidad HVAC&R desactivada.

Una vez que la mayoría del refrigerante haya sido cargado del sistema al tanque recuperador, la recuperadora comenzará a ciclar, controlada por su presostato de baja presión de succión, removiendo el resto del refrigerante en forma de vapor. Cuando la máquina de recuperación ya no continúe ciclando y se detenga por completo, eso indica que se ha recuperado todo el refrigerante posible del sistema.

El método push/pull no se utliza si:

El sistema tiene una carga menor de 9 kilos ó 20 libras, de refrigerante.

El equipo es una bomba de calor u otro sistema en donde el refrigerante líquido pudiera quedar aislado

El equipo tiene un acumulador entre los puertos de servicio, utilizados para recuperar líquido

Ha ocurrido una migración de refrigerante líquido, y se desconoce su ubicación

El diseño de la tubería en el equipo no permite crear una columna sólida de líquido

Si se utiliza el método push/pull:

Se necesita una mirilla, para saber que se terminó de recuperar todo el líquido

Tener una tercera manguera lista

Después de haber retirado todo el líquido, se deben reconfigurar las mangueras para recuperar vapor, ya que este método no hace un vacío en el sistema

Líquido y Vapor

Es importante saber el tipo y la cantidad de refrigerante que se va a recuperar. Siempre que sea posible, previamente hay que retirar las válvulas pivote o válvulas Schrader de los puertos de servicio, utilizar mangueras con válvulas de bola integradas y tratar de retirar primero el líquido del sistema y después el vapor restante, esta acción acelera la velocidad de recuperación del gas.

Con grandes cantidades de refrigerante, es mejor utilizar el método push/pull, pues es tres veces más rápido que hacerlo directamente. Cuando sea posible, es recomendable recuperar gas del lado de alta y del lado de baja presión del sistema y utilizar mangueras cortas para el servicio (las mangueras largas aumentan el tiempo del proceso).

Si al comenzar a retirar líquido del sistema, el compresor suena, hay que saber que eso lo daña porque reduce su vida útil notablemente.

Siempre debe hacerse la recuperación del lado de vapor en el tanque recuperador, esto reduce la posibilidad de la presencia de refrigerante líquido remanente en las líneas. Así se garantiza un proceso más limpio. Durante la recuperación de gas, al momento de retirar las mangueras, pudiera salir una línea de refrigerante líquido al terminar.

Nota: Utilizar un filtro deshidratador en todos los procesos es una protección para la máquina recuperadora. Esta recomendación adquiere relevancia cuando se recupere refrigerante de un sistema en el que se quemó un compresor.

Estudio de los Equipos de Refrigeracion y sus Tipos

Equipos de sistema de refrigeración 

En el presente capítulo se describen los principales equipos de refrigeración comercialmente disponibles en el mercado, así como las aplicaciones más comunes de los mismos.

Tipos de equipos

En el caso de una PYME, los equipos son por lo general refrigeradores comerciales de diversas formas y tamaños. Son muy pocas empresas pequeñas las que utilizarán equipos más grandes que requieran cuartos fríos completos o que utilicen tecnologías de alta eficiencia, como enfriadores tipo chillers o sistemas paralelos de compresores y condensadores con capacidades variables y de alta eficiencia.

Los principales equipos de refrigeración utilizados por las PYMES son:

1. Refrigerador.

2. Vitrina refrigerada.

3. Mostrador refrigerado.

4. Máquina de hacer hielo.

5. Cuarto frío (walking cooler).

6. Túneles de enfriamiento.

7. Enfriadores de ráfaga (blast freezer).

8. Enfriadores de líquido (chiller).

9. Transporte refrigerado.

Refrigerador

Los refrigeradores son electrodomésticos que utilizan compresores reciprocantes herméticos de 1/10 a ½ HP con evaporadores de placa con deshielo manual (refrigeradoras de escarcha) o automático (frío seco o sin escarcha)).

Debido a que el compresor, evaporador y condensador están en el mismo equipo, se les llama también unidades auto contenidas y si se ubican en sitios con aire acondicionado, generarán carga de calor para el cuarto.

 Los modelos más eficientes son los de 14 a 20 pies cúbicos y cuentan con un congelador en la parte superior o en la inferior, con una puerta de acceso independiente.

 Los modelos sofisticados cuentan con dispensadores de hielo o agua helada, termómetros y doble puerta vertical, pero con mayores consumos de energía. El termostato indica temperaturas, en la gran mayoría de los modelos, y sólo indica con numeración del 0 (apagado) y en aumento para indicar que se alcanzan temperaturas bajas.

 La temperatura más recomendada es de 4° C en la parte del refrigerador y -18 a -10° C en el congelador. Como norma se puede verificar que el termostato esté ajustado a un valor menor al intermedio.

 Se usan para todo tipo de productos y aplicación donde se desee almacenar, por períodos cortos con un mínimo de mantenimiento. Existen refrigeradores que funcionan únicamente a media temperatura o sólo a baja temperatura. A estos últimos se les conoce como congeladores o freezers.

Pueden ser verticales u horizontales y muchas veces dependerán del espacio disponible más que del volumen del producto en almacenamiento. Llenar en exceso un refrigerador reduce su capacidad de enfriar y el condensador debe tener espacio alrededor para ventilarse.

Los nuevos refrigeradores incluyen la información del EER o del consumo anual estimado de las unidades para comparar entre otros modelos similares.

Vitrina refrigerada

Son equipos de conservación de productos perecederos con puertas de vidrio o transparentes que permiten visualizar el producto que está dentro sin necesidad de abrir las puertas. La idea primordial es exhibir y los vidrios son dobles o triples para aislar el calor exterior.

Debe contar con una resistencia que opere 24 horas para mantener caliente la superficie del vidrio exterior y evitar que el vidrio sude o se empañe. Pueden ser de baja o media temperatura y son muy utilizados en restaurantes, supermercados, tiendas y gasolineras. Por lo general son autocontenidos, es decir, el condensador, compresor y evaporador están dentro del mismo equipo.

Mostrador refrigerado

 Estos equipos también se utilizan para exhibir producto, pero en su mayoría son abiertos y no tienen puertas, para que el producto se vea y retire directamente). Son muy usados en supermercados y pueden ser del tipo autocontenidos o con unidades condensadoras remotas, es decir, el compresor y condensador constituyen un componente por separado del equipo y se interconectan con tuberías.

La desventaja de estos últimos es que requieren instalación calificada y no pueden encenderse de inmediato luego de la compra. La ventaja es que se elimina el ruido del equipo y el calor del condensador se puede llevar directamente al ambiente, sin afectar la operación de los aires acondicionados.

Para reducir la infiltración disponen de cortinas de aire al frente, pero la mayoría del tiempo, el encargado del equipo lo llena en exceso y parte del producto queda fuera de la cortina de aire o es bloqueada por él. También es necesario verificar el tipo de iluminación. De fábrica vienen con tubos ahorradores, pero al quemarse, generalmente los responsables del mantenimiento los cambian por otros más baratos tipo convencional, pero ineficientes.

Máquina de hacer hielo

Las PYMEs que consumen hielo en sus procesos productivos pueden optar por comprar el insumo o fabricarlo directamente. Las máquinas de hacer hielo son equipos autocontenidos o remotos de gran diversidad de tamaños, desde los que producen menos de un 100 libras por hora hasta aquellos que generan varias toneladas. La forma del hielo puede ser en cubitos, tubos o escamas.

La calidad del agua que se usa es vital para la sanidad del hielo y mantener limpio el evaporador por más tiempo. En las máquinas de hielo se puede verificar el año de compra para estimar su eficiencia. 

Los manuales proporcionan los tiempos que tarda el equipo para producir el hielo y la comparación de una medición real con la indicada puede definir si la máquina de hacer hielo está o no dentro de sus condiciones de operación aceptables. Como se pueden montar en cocinas y espacios abiertos, las condiciones ambientales alrededor del equipo deben observarse para no exponerlo a calor excesivo que le reste capacidad.

Cuarto frío

Los cuartos fríos son cajas aisladas con una puerta y espacio suficiente para almacenar el producto y que personal ingrese a acomodarlo en estantes o cajas. Pueden ser construidos en el sitio o prefabricados y normalmente utilizan condensadores remotos de diversos tamaños.

Las PYMEs, por lo general, utilizan cuartos fríos de hasta 5 HP, pudiendo tener más de uno, dependiendo de las temperaturas que requieran. Normalmente puede ser un cuarto para media temperatura y otro cuarto para mantener los productos a baja temperatura.

Los cuartos fríos pueden llegar a ser bodegas refrigeradas cuando su función primordial no es enfriar producto, sino mantenerlo frío. Los mismos cuentan con estanterías elevadas y dependiendo del tamaño, con pasillos para la movilización de montacargas eléctricos (para no emitir humo que contamine el producto).

Los cuartos de baja temperatura también se conocen como congeladores o freezers.

En una diagnóstico energético hay que verificar si las luces son ahorrativas y adecuadas a la baja temperatura, que no haya fugas por infiltración en empaques o rendijas y que exista una cortina plástica si dejan el cuarto abierto al cargar. Las temperaturas del cuarto deben ir de acuerdo con el producto. Hay que verificar también la calidad del mantenimiento, la presencia de escarcha en el serpentín y si el condensador está bien ventilado o no.

Túneles de enfriamiento

 Los túneles de enfriamiento son cuartos fríos con una entrada y una salida por la que el producto circula en bandas transportadoras o carretillas. Se utilizan cortinas de aire para reducir la infiltración y el objetivo es realizar un enfriamiento continuo mientras el producto se desplaza.

Por lo general, al finalizar el recorrido, el producto ya alcanzó una temperatura baja y luego se utiliza en el proceso de producción o se almacena en una bodega refrigerada o se transporta a los puntos de venta. Estos equipos se utilizan frecuentemente en el proceso de enfriamiento rápido de los productos hortofrutícolas, para reducir en forma rápida el metabolismo de los procesados, frenando así el rápido envejecimiento que se produce en algunos frutos y hortalizas.

 Enfriadores de ráfaga (blast freezer)

 Son cuartos o cajas de poco volumen, más o menos de un metro cúbico, utilizados para enfriar súbitamente el producto. Se aplican mucho para congelar mariscos ya limpios en muy pocos minutos. Consumen una gran potencia y su costo es elevado. La infiltración suele ser el principal problema de estos equipos.

Enfriadores de líquido (chiller)

Los enfriadores de líquido se utilizan en aplicaciones de aire acondicionado, bodegas refrigeradas de gran tamaño y en la fabricación de helados. Utilizan un refrigerante primario para bajar la temperatura de un líquido, agua o salmuera, que luego a su vez enfría al producto en un tanque. Son muy costosos y normalmente las PYMEs optan por otro tipo de equipos.

 Un caso especial de chiller a muy pequeña escala son los llamados “oasis”, donde se enfría agua de las botellas de agua potable que se compran para uso de oficinas y comercio. Estos se han constituido más en electrodomésticos y no disponen de controles de termostato para regular la temperatura del agua.

 No son eficientes pero sí prácticos. Su consumo energético varía según la zona donde se ubique, el consumo de agua de las personas y la limpieza y el mantenimiento que se le realice a la unidad auto contenida de muy poco caballaje.Generalmente son de 1/8 HP a 1/4HP.

Transporte refrigerado

Son furgones aislados con un sistema de refrigeración accionado con gasolina o diesel. Suelen ser equipos de muy buena tecnología y están orientados al ahorro de combustible. Tienen capacidad de cubrir varios rangos de temperaturas según el producto que transporten

Cargas termicas de Refrigeracion, Fuentes de Calor Externa

Carga térmica de refrigeración

La carga de enfriamiento es la cantidad de calor que se debe extraer del cuarto frío o refrigerador para llevar el producto a la temperatura deseada en un tiempo dado, por lo general 24 horas. Dicha carga se estima para cubrir la demanda del valor máximo o pico de BTU/24h para los días más calientes del año en una determinada zona geográfica, los horarios de uso, el volumen de producto entrando caliente, la velocidad para enfriar y el número de personas, equipos e iluminación.

Al dividir la carga total en 24 horas con las horas de operación del equipo, se obtiene la capacidad del sistema en BTU/h. Por lo general, los sistemas operan de 16 a 22 horas al día. Los cuartos y refrigeradores están expuestos a muchas fuentes de calor, algunas de origen interno, como el producto; otras externas, como la radiación directa del sol. La latitud o la cercanía al ecuador, ubica a Centroamérica en una zona tropical, por lo que el calentamiento por radiación solar es importante en cuartos y equipos ubicados cerca de paredes que comunican al exterior. Al evaluar las oportunidades de reducción de la carga de enfriamiento, el equipo lo hará más rápido y operará menos tiempo.

Fuentes de calor externas

 La principal fuente de calor externa es la radiación solar. Esta depende de la hora del día y de la presencia o no de sombras externas producidas por otros edificios, árboles o estructuras de la construcción como techos salientes, aleros y aletas; así como de la orientación de las paredes y la latitud (qué tan cerca o lejos estamos del ecuador).

En Centroamérica, las paredes este y oeste reciben mucha intensidad solar y la sur está expuesta la mayor parte del tiempo. Cuartos fríos ubicados en el exterior deberían contar con un techo para generar sombra o estar pintados de colores claros o reflectivos.

La reducción de calor externo se realiza por medio del aislamiento de las superficies. Usualmente, los cuartos de media temperatura poseen 4” (10.2 cm) de poliestireno en paredes y de 4 a 6 pulgadas (10.2 a 15.2 cm) en los techos y pisos. Los de baja temperatura poseen iguales dimensiones, pero el aislante es poliuretano expandido.

Dentro de las especificaciones del aislamiento térmico que se deben cumplir para su utilización en instalaciones frigoríficas se encuentran:

Tener baja conductividad térmica.   

Ser muy poco higroscópico.

Ser resistente a los roedores.

Ausencia de olores.

No ser combustible.

Ser neutro químicamente frente a otros materiales utilizados.

Ser plástico.

Tener facilidad de colocación.

Tener resistencia a la compresión y a la tracción.

Adicionalmente, el diseño del espesor óptimo del aislamiento es de gran importancia, ya que a medida de que los precios de la energía se incrementen, se requerirán mayores espesores de aislamiento en las instalaciones frigoríficas.

Otras fuentes de calor externas: la infiltración y /o ventilación

El aire ambiente exterior “caliente” que entra por rendijas o al abrir las puertas se conoce como infiltración y depende del número de puertas o del tráfico de personas entrando y saliendo con producto.

 Las puertas se sellan herméticamente por medio de empaques en estos equipos, así como al localizar y eliminar las fuentes de fuga de calor por infiltración, lo cual es muy importante para reducir el consumo de energía.

Cuanta más baja sea la temperatura y más pequeño sea el volumen del cuarto o refrigerador, más importante será controlar la infiltración. Mecanismos para minimizarla incluyen la instalación de cortinas plásticas para reducir la aproximadamente en un 50%, el uso de antecámaras intermedias para el ingreso a cuartos de baja temperatura o cortinas de aire, las cuales reducen la carga de infiltración entre un 50 y 70%.

El uso continuo o tráfico pesado que requiere abrir continuamente las puertas, especialmente cuando se está llenando de producto, puede aumentar la infiltración entre 150% a 200%, de forma que es un momento crítico para confirmar si los procedimientos son adecuados; es decir, si no retiran la cortina en esos casos y si dejan las puertas abiertas o las cierran.

Fuentes de calor internas

Son las fuentes que se originan por el producto refrigerado y el uso de luces, equipos y personas en el interior de los cuartos, por lo que están sujetas a los horarios de permanencia y uso, más que a las condiciones climáticas predominantes. La importancia de cada fuente interna depende del volumen del cuarto, pero por lo general el producto será lo de mayor importancia. Las frutas y verduras son además un caso especial, ya que se consideran producto vivo y requieren aire exterior para respirar oxigeno y generar CO2.

El empaque de almacenamiento es importante y en estos casos debe tener agujeros. Si las frutas o verduras se almacenan en bolsas cerradas, el primer indicio será que la bolsa sude por dentro y el producto se irá marchitando rápidamente.

Los líquidos almacenados deben estar tapados herméticamente, ya que los evaporadores deshidratan el aire y se pierde poco a poco agua en los productos. Esto acelera la formación de escarcha en el evaporador y su eficiencia.

Durante un diagnóstico energético, la evaluación de si el equipo está bien o mal seleccionado se puede realizar simplemente midiendo con el termómetro y determinando si logra o no alcanzar la temperatura adecuada del producto cuando éste ingresa y si no hay reportes de daños por deterioro acelerado.

Normalmente no es necesario realizar un cálculo de la carga térmica en cuartos fríos. Refrigeradores y enfriadores comerciales son diseñados en fábrica y probados, por lo que están construidos para un volumen determinado de producto. Es necesario tomar en cuenta que el cálculo de la carga térmica de cuartos fríos es un proceso que requiere recolectar diversos datos, como las dimensiones de la construcción de área y el volumen del cuarto, los materiales usados, cuánto personal y tiempo permanece éste dentro con las luces encendidas, cuántas luces hay y de que potencia en vatios (Watts) y la cantidad de producto que ingresa a una temperatura definida.

Ningún método rápido reemplaza un estudio de carga formal y profesional y deben utilizarse más como una referencia inicial y no como un valor exacto. Por lo general ofrece valores mayores como un factor de seguridad del cálculo.

Resumiendo, la carga térmica total de diseño se compone de:

Carga térmica por pérdidas por transmisión: corresponde al calor transmitido a través de paredes y techos aislados en régimen estacionario.

Carga térmica por enfriamiento y/o congelación: corresponde a las necesidades frigoríficas por enfriamiento de la mercancía.

Carga térmica por conservación: es el desprendimiento de calor que ciertos productos experimentan durante su conservación.

Carga térmica por renovación de aire: corresponde a la renovación de aire que se debe llevar a cabo en las cámaras frigoríficas con temperaturas de trabajo superiores al punto de congelación, durante una frecuencia determinada, por el producto refrigerado.

Carga térmica por calor desprendido en ventiladores: es el equivalente calorífico del trabajo realizado por los motores eléctricos. Manual Técnico de Refrigeración Comercial 36

Carga térmica por personas: corresponde al número de personas que entren diariamente a las instalaciones frigoríficas.

Carga térmica por iluminación: es el nivel lumínico proyectado en la instalación frigorífica, que actualmente corresponden a 100 lux y su correspondiente potencia eléctrica instalada.

Carga térmica por condensación de humedad exterior: corresponde a las infiltraciones de humedad cuando no se trabaja con barreras de vapor adecuadas

Equipos de medicion y aplicaciones de la refrigeracion

EQUIPOS DE MEDICIÓN

Para realizar mediciones y evaluar los equipos de refrigeración en una empresa, industria o comercio, es necesario contar con los equipos adecuados a fin de obtener datos puntuales y confiables que luego permitan realizar análisis y recomendaciones que pueden ser medidas y comparadas en la práctica.

Termómetro

De todos los equipos necesarios, el termómetro es el más básico. Sin una medida confiable de temperatura no se puede evaluar si el equipo no logra enfriar lo suficiente ni determinar cuáles son sus condiciones ambientales y las del condensador.

De tal manera, el termómetro ayuda a racionalizar el uso de los aparatos y a determinar si el termostato está o no bien ajustado. Los hay de muchas formas y costos en el mercado. El más barato es el análogo de aguja, pero puede tener un bulbo o sensor o de bolsillo, aunque existen versiones digitales.

Los más costosos son los de láser-infrarrojos, pues tienen la ventaja de tomar la temperatura a distancia, basados en las emisiones de luz infrarroja. Sin embargo, pueden tener poca exactitud sobre superficies reflectivas y en las bajas temperaturas, por lo que hay que verificar el manual del fabricante para confirmar sus limitaciones técnicas.

Un tipo especial es el higrómetro, utilizado principalmente para tomar datos de temperaturas ambientes y con capacidad para medir la humedad relativa del aire. En algunos casos, lo importante no es tener medidas puntuales, sino definir tendencias para evaluar si el producto no se calienta por períodos o determinar qué temperaturas se alcanzan a lo largo del día. No será práctico disponer de personal que tome las temperaturas cada 15 minutos, por lo que en el mercado existen los termómetros recolectores de datos (tipo data logger), que se dejan en el lugar para que midan y luego se baja la información en computadoras a fin de evaluar sus tendencias.

Amperímetro y voltímetro

Estos instrumentos son de costo relativamente alto y se utilizan más para operaciones de mantenimiento y diagnóstico de fallas; sin embargo, permiten medir corriente y voltaje para calcular la potencia real de los equipos y comparar con los datos de placa del fabricante, así como determinar si el consumo de los equipos de una instalación es eficiente.

Manómetro de refrigeración

Al igual que el amperímetro y voltímetro, es una herramienta básica de mantenimiento y de diagnóstico en los sistemas de refrigeración. Por su costo no es necesario que el auditor energético disponga de él, siendo preferible contar con el apoyo del personal de mantenimiento en el sitio.

Estos manómetros poseen, además de la escala de presión, una escala de temperaturas con base en el tipo de refrigerante que puede medir. Esto se debe a la característica física de la mezcla de vapor y líquido en el evaporador (condición saturada del refrigerante), en la cual la presión y la temperatura dependen una de la otra: para una presión, una temperatura de saturación definida.

Analizador de redes

El analizador de redes es el equipo de la auditoría energética de mayor costo. Pueden ofrecer los mejores datos de análisis, pues permiten medir simultáneamente el voltaje y amperaje de conexiones eléctricas del equipo de refrigeración; además, algunos modelos incluyen termómetros y recolección electrónica de datos.

La información puede tabularse o graficarse para ver tendencias y determinar los puntos críticos de consumo energético, no sólo en refrigeración, sino en toda la gama de auditorías energéticas de cualquier tipo de instalación.

Otras herramientas

Es conveniente contar con una cinta métrica para medir las dimensiones de puertas, paredes, ventanas, etc.; en especial cuando se trata de cuartos fríos. Una cámara digital permite tomar fotos de situaciones puntuales para hacer énfasis en los reportes de la situación o constatar que se han realizado los cambios. Son necesarias libretas de apuntes y notas para tomar los datos y un “check list” puntual de criterios básicos para identificar rápidamente los puntos por evaluar en forma objetiva.

APLICACIONES DE LA REFRIGERACIÓN

 La refrigeración tiene como finalidad mantener un espacio cerrado a una temperatura conveniente para realizar procesos o conservar la frescura de los productos por un determinado período. Las temperaturas requeridas dependerán exclusivamente del producto por refrigerar, por lo que es importante obtener esta información antes de realizar diseños o evaluar la operación de los equipos. Generalmente las temperaturas de refrigeración son las indicadas en la Tabla 1 y pueden utilizarse como una guía básica para determinar si se está utilizando el equipo correcta y eficientemente. Es importante hacer notar que en algunos productos pueden estar expuestos a diferentes temperaturas recomendadas -según la aplicación y la duración del almacenamiento- por lo que en casos específicos es preferible identificar los rangos recomendados para cada producto, en vez de un valor específico.

Tabla 1. Temperaturas recomendadas en refrigeración de uso general

Temperatura		Aplicación
-18° C	0°F	Baja temperatura. (Freezer o congelador). Productos que se almacenan y mantienen congelados por períodos largos.
0° C	32°F	Media temperatura.  Carnes frescas sin congelar.
4° C	40°F	Media temperatura (Refrigerador). Lácteos, frutas y productos perecederos, etc. que tienen una rotación corta de refrigeración.
10° C	50°F	Media temperatura. Vegetales. La humedad es importante para que “respiren” o reciban aire exterior, ya que son productos vivos.
15 a 26° C	60 a 78°F	Alta temperatura. Flores y aplicaciones de aire acondicionado.

Las condiciones de operación pueden incluir temperaturas máximas y mínimas tolerables, así como la humedad relativa en el espacio de refrigeración requerido, para evitar deshidratación y pérdida de peso del producto.

En realidad, es más económico operar el equipo de refrigeración a la temperatura más alta del rango, ya que cuanto más frío se requiera el ambiente, más trabajará el aparato consumiendo una mayor cantidad de energía.

 Los rangos de temperatura dependen del producto por almacenar, pero el principio anterior de mantener la máxima temperatura posible se debe aplicar. Por ejemplo, el pollo congelado puede almacenarse entre los -22 y -18° C (-8° y 0° F), por lo que el ajuste se hace en -18° C. Cuando se desea proteger el producto congelado en caso de falla del sistema, se tolera un rango menor que permita un mayor tiempo de respuesta por parte de los responsables del mantenimiento de la instalación.

Hay otros productos que son más sensibles, como la leche, las verduras y las carnes, donde el rango de temperaturas es menor y se vuelve más importante la seguridad del producto para ahorrar energía. Pero, ¿qué sucede cuando se tienen varios productos perecederos con diferentes rangos recomendables de temperatura? Lo ideal es disponer de un refrigerador o cuarto frío para cada tipo de producto Manual Técnico de Refrigeración Comercial 10 o grupo que acepte las mismas condiciones de temperatura Si no es posible, se elige la temperatura de los más sensibles, como los lácteos. Sin embargo, el producto no podrá almacenarse por períodos largos y, en ocasiones, no se deben exceder de una semana en esas condiciones.

Otra variable importante en refrigeración es también la rapidez para enfriar el producto a la temperatura deseada. El enfriamiento se da usualmente en el transcurso del primer día de almacenamiento y se utiliza el concepto de BTU/24h, es decir, cuántos BTU el equipo de refrigeración deberá extraer como mínimo en un día de operación para llevar el producto a su temperatura final de almacenamiento, por lo qué, la rapidez de enfriamiento de un equipos se calcula desde el momento que ingresó la mercadería al refrigerador y llegó a la temperatura deseada. Al dividir esa cantidad de calor con el tiempo que funcionará la unidad refrigerante, se obtiene la potencia del equipo en BTU/h.

La temperatura inicial del producto no será necesariamente la ambiente. Se debe tomar en cuenta este dato para identificar oportunidades de ahorro energético al evaluar posibles formas de pre-enfriar el producto antes de ingresar al cuarto frío, sin arriesgar su calidad. Por ejemplo, la carne de bobino recién destazada se encontrará a la temperatura corporal del animal, alrededor de 40° C.

Falta de Gas, Como detectar una falta de gas, Como saber si a nuestro aire acondicionado le falta gas, Síntomas, Síntomas funcionando en modo frío, Síntomas funcionando en bomba de calor, Como saber si le falta gas con manómetros, Comprobaciones

Falta de gas

Para detectar una falta de refrigerante asociada a una fuga de gas tenemos dos formas de hacerlo, con manómetros y sin ellos, como generalmente una persona que no es frigorísta y no se dedica a reparar aires acondicionados no suele tener un manómetro para medir la presión en su trastero, empecemos por intentar detectarlo si tenemos falta de gas sin esta herramienta.

La opción más fácil y también bastante fiable en este caso es ver los síntomas que tenemos en nuestro aire acondicionado,

Los síntomas más asociados a una fuga y falta de gas son el siguiente:

Mi aire acondicionado no enfría o enfría poco: Si tu máquina a funcionado correctamente durante los días anteriores pero poco a poco has visto como que “le cuesta más” enfriar o el aire que tira no parece tan frío ese puede ser un síntoma de falta de gas, revisa no obstante que en la unidad exterior arranque tanto el ventilador como el compresor.

Se congela la tubería de cobre en la unidad exterior: Un congelamiento en la tubería de la unidad exterior es un síntoma claro de falta de refrigerante, aunque también puede estar asociado a otros problemas. No obstante, este congelamiento no se producirá en nuestra máquina si el circuito frigorífico se ha vaciado por completo, solo sucederá si aun teniendo una fuga, esta no ha producido una pérdida total de gas y aun dispongamos de algo dentro del circuito frigorífico. (Generalmente es cuando le queda poco gas)

Se congela la unidad interior: Al igual que se puede congelar la tubería (conexiones) de la unidad exterior, una falta parcial del gas puede producir que el intercambiador de la unidad interior se congele o escarche.

Gotea la unidad interior: En ocasiones un goteo de la unidad interior puede indicar una falta de gas, esto se produce porque como hemos mencionado en el punto anterior en ocasiones la unidad interior se congela y se congela mucho, llegando a crear un bloque de hielo en la unidad interior que una vez paramos se empieza a descongelar produciendo un desbordamiento de la bandeja que recoge los condensados y produciendo este goteo, en otras ocasiones el hielo se va soltando y pueden aparecer gotitas por el ventilador interior.

Estos son algunos de los síntomas más fáciles para detectar una falta de gas y por lo tanto una fuga de gas asociada a esa pérdida si no disponemos de ninguna herramienta de medición, no obstante y aunque cualquiera de estos síntomas por si solos puede indicarnos que existe esa falta de gas, también pueden ser producidos por otros motivos. Te dejo un enlace donde puedes revisar los motivos más comunes de porque tu máquina de aire acondicionado no enfríe.

Síntomas funcionando en bomba de calor

Mi bomba de calor no calienta o calienta poco: Del mismo modo que por una falta de gas una máquina puede dejar de tirar frío o enfriar menos, cuando esta máquina está funcionando en bomba de calor los síntomas de una falta de refrigerante son los mismos, tira poco calor o no tira nada de calor, como dijimos esto es un síntoma de una posible falta de gas pero en bomba de calor también puede aparecer otro síntoma en la unidad interior… que no se enciende el ventilador interior, esto ocurre porque las unidades de aire acondicionado en modo bomba de calor “se esperan” a tener suficiente calor en la unidad interior para empezar a tirar aire y que este no sea frío y moleste, algunas unidades pasado un tiempo y aunque no esté suficientemente caliente termina por tirar aire, pero en otras ni siquiera se pone en marcha y se queda completamente parada.

Se congela el intercambiador de la unidad exterior: Como ocurría en modo frío, cuando hay una falta de refrigerante (no pérdida total) este se congela, como ahora estamos haciendo funcionar nuestro aire acondicionado en modo calor o bomba de calor, la unidad interior y la unidad exterior cambian sus funciones y es por lo tanto la unidad exterior quien recibe el frío y la unidad interior la que recibe el calor, por lo que en esta ocasión si existe esta falta de gas será la unidad exterior la que puede llegar a congelarse.

Al igual que en modo frío, estos síntomas nos pueden indicar esa falta de gas y por lo tanto una fuga, pero no siempre estos síntomas nos indican al 100% que sea este el motivo, existen otras posibilidades que pueden hacer que se produzcan estos síntomas y hacer que nuestra máquina no caliente, puedes ver las causas más comunes de porque no calienta una bomba de calor en el siguiente enlace.

Como saber si le falta gas con manómetros

La mejor manera para detectar una posible falta de gas y por lo tanto una fuga de refrigerante es utilizando unos mánometros, los manómetros son una herramienta esencial de cualquier técnico frigorísta y nos indica la presión a la que está el circuito frigorífico tanto de una unidad de aire acondicionado, una cámara frigorífica como de cualquier aparato que disponga de gas fluorado o refrigerante en su interior.

Generalmente se suelen utilizar dos manómetros (alta y baja presión) puesto que cualquier unidad de aire acondicionado cuando está en funcionamiento tiene en su circuito frigorífico dos partes por así decirlo, una parte de alta presión y otra de baja.

Comprobaciones

Lo primero que haremos será conectar el manómetro de baja presión a la toma de baja presión de la máquina y la toma de alta presión a la de alta presión, muchas máquinas no disponen de dos tomas y nos tenemos que conformar con una única toma que se encuentra en una de las dos llaves de la unidad exterior, la llave de 3 vías o la llave de la tubería de baja presión (tubo grande), una vez hecho esto comprobaremos presión y estando con la unidad parada deberíamos de tener una presión aproximada de entre 8 y 15 Kg dependiendo del tipo de gas refrigerante de la unidad y de la temperatura ambiente.

R22 y R407 debería de tener una presión entre 8 y 11 Kg

R410 una presión aprox entre 13 y 15 Kg

Si una vez colocados los manómetros vemos que la presión es mucho más baja que la indicada o esta en 0 Kg ya tenemos que tener claro que a nuestra máquina le falta gas y por lo tanto una fuga de gas importante, ya que para llegar a este extremo se debe de perder todo o casi todo el gas.

Si por el contrario tenemos una presión similar a la indicada anteriormente procederemos a poner la máquina en funcionamiento y dejar funcionar la unidad unos 15 minutos para que la presión se equilibre lo suficiente, una vez pasados esos minutos comprobaremos la presión de trabajo y debería de ser similar a esto:

1. R-22 y R-407 tendría que tener una presión en baja de unos 4 Kg y en alta unos 20 Kg aproximadamente

2. R-410 la presión deberá estar aproximadamente en unos 8 Kg en baja y unos 30 Kg en alta

3. Si solo disponemos de una toma de presión en la unidad, lo normal es que teniendo la unidad en frío esa toma sea baja presión y en modo calor sea alta presión.

4. Presión gas correcta máquina R-22

5. Presión de gas correcta en unidad de R22

Si estas presiones son correctas y tenemos tanto la unidad interior como la exterior funcionando, habrá que pensar que nuestra máquina no tiene ni falta ni fuga de gas. Si por el contrario las presiones están más bajas de lo que debería (tanto alta como baja), es muy probable que tengamos falta de gas.

El caso de que una presión esté más baja de lo normal y otra más alta de lo normal deberíamos de pensar que el problema nos viene por otro motivo, válvulas, obstrucción, etc..