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Jun 09, 2023

No confunda la restricción de la línea de líquido con una carga insuficiente de refrigerante

En un sistema de refrigeración, los técnicos de servicio a menudo confunden una restricción en la línea de líquido con una carga insuficiente de refrigerante. Esta confusión a menudo llevará al técnico a agregar refrigerante al

En un sistema de refrigeración, los técnicos de servicio a menudo confunden una restricción en la línea de líquido con una carga insuficiente de refrigerante. Esta confusión a menudo hará que el técnico agregue refrigerante al sistema con una restricción en la línea de líquido, lo que a su vez provocará una sobrecarga del sistema. Con suerte, este artículo aclarará cualquier idea errónea entre estos dos problemas del sistema.

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Hay varias formas en que se puede restringir una válvula de expansión termostática (TXV). Recuerde que un TXV que se restringe parcialmente tendrá los mismos síntomas que una restricción en cualquier parte de la línea de líquido. Las siguientes son las muchas formas en que se puede restringir el dispositivo de medición (TXV):

La línea de líquido comienza en la salida del receptor e incluye el filtro secador, la mirilla y cualquier otro componente ubicado entre el receptor y la TXV. El filtro secador es un componente muy probable que tenga restricciones de humedad y/o acumulación de desechos porque está diseñado para absorber y almacenar desechos y humedad.

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Un filtro secador restringido dará los mismos síntomas que un TXV restringido, ya que también está en la línea de líquido (consulte la Figura 1). Como se mencionó anteriormente, un sistema con un dispositivo de medición restringido tiene los mismos síntomas que un sistema con una restricción en la línea de líquido debido a que la TXV es parte de la línea de líquido. Si el filtro secador está lo suficientemente restringido, se sentirá frío o frío al tacto. Este fenómeno se produce cuando parte del refrigerante líquido experimenta una ligera caída de presión y se expande hasta convertirse en vapor a medida que viaja a través del filtro secador. Si esto ocurre, también se pueden observar burbujas de vapor en la mirilla detrás del filtro secador. Por eso es de suma importancia tener la mirilla de líquido aguas abajo, no aguas arriba, del filtro secador.

Los filtros secadores están diseñados para eliminar materiales extraños de un sistema de refrigeración o aire acondicionado, y son conocidos por tener restricciones de humedad, lodo, suciedad o aceite que ha ingresado al sistema debido a malas prácticas de servicio o condiciones de operación extremas. Estos materiales extraños pueden incluir humedad, suciedad, arena de papel de lija, fundente de soldadura, pequeñas perlas de soldadura y ácido. Sin embargo, es la humedad excesiva la que hace que la mayoría de los filtros secadores se restrinjan.

Algunas fuentes de humedad en los sistemas de refrigeración y aire acondicionado incluyen:

Las restricciones de la línea de líquido hacen que el evaporador, el compresor y el condensador se queden sin refrigerante, lo que hace que disminuya el caudal másico o el refrigerante a través del sistema. A menudo, el refrigerante líquido se acumulará en el fondo del condensador y del receptor, y las lecturas de subenfriamiento del condensador serán de normales a altas debido a esto. El sistema tendrá síntomas de bajas presiones de succión, altos recalentamientos del evaporador y del compresor, subenfriamiento del condensador de normal a alto, bajos consumos de amperaje del compresor y bajas presiones de cabeza.

Cualquier restricción o daño a la línea de líquido desde la salida del receptor hasta la entrada del dispositivo dosificador tendrá síntomas similares a los de un filtro secador restringido. Debido a que el filtro secador está ubicado en la línea de líquido, un filtro secador restringido ahora puede denominarse restricción de la línea de líquido. Para determinar si el problema es un filtro secador parcialmente restringido, siga la lista de verificación a continuación:

Supongamos que este sistema de refrigeración R-134a es un sistema TXV/receptor que emplea un filtro secador y una mirilla.

Valores medidos:

Valores calculados:

Cuando ocurren restricciones en la línea de líquido, muchos técnicos creen que si alguna parte del lado alto del sistema está restringida o obstruida, las presiones de cabeza se elevarán. Este simplemente no es el caso, especialmente en un sistema receptor/TXV. Una línea de líquido restringida privará al evaporador de refrigerante, lo que provocará bajas presiones en el evaporador.

Con un evaporador insuficiente, el compresor también se quedará sin refrigerante y habrá poco calor para que el condensador lo rechace. Esta pequeña cantidad de calor a rechazar provocará una presión y temperatura de condensación bajas. Luego, la mayor parte del refrigerante se almacenará en el condensador y el receptor, simulando un sistema de refrigeración bombeado.

Los síntomas de una restricción en la línea de líquido incluyen:

Como se mencionó anteriormente, la mayor parte del refrigerante estará en el receptor y una parte en el condensador. Debido a esto, el subenfriamiento del condensador será normal o un poco alto. El caudal de refrigerante será bajo a través del sistema debido a la restricción, lo que hará que el refrigerante que está en el condensador permanezca allí por más tiempo y obtenga más subenfriamiento. Una carga insuficiente de refrigerante provocará un subenfriamiento bajo.

Para fines de comparación, aquí hay una lista de verificación del sistema para un sistema con carga insuficiente:

Valores medidos:

Valores calculados:

Dado que el evaporador carece de refrigerante debido a la carga insuficiente, se producirán sobrecalentamientos elevados en el evaporador. Esto, a su vez, provocará un sobrecalentamiento elevado (total) del compresor. El receptor no recibirá suficiente refrigerante líquido del condensador debido a la escasez de refrigerante en el sistema. Esto privará a la línea de líquido e incluso puede burbujear en una mirilla si la condición es lo suficientemente grave. La TXV no detecta presiones normales e incluso puede estar intentando pasar líquido y vapor desde la línea de líquido escasa. El TXV también se quedará sin energía y no se puede esperar que controle el sobrecalentamiento.

Debido a que el compresor verá vapores muy calientes debido a las lecturas de sobrecalentamiento altas, los gases que ingresan al compresor estarán extremadamente expandidos y tendrán una densidad baja. La relación de compresión será alta debido a la baja presión de succión, lo que provocará bajas eficiencias volumétricas. El compresor simplemente no bombeará mucho refrigerante y todos los componentes del sistema se quedarán sin refrigerante.

El punto de líquido 100 por ciento saturado en el condensador será muy bajo, lo que provocará un bajo subenfriamiento del condensador. El condensador simplemente no recibirá suficiente vapor de refrigerante para condensarlo en líquido y alimentar el receptor. El subenfriamiento del condensador es un buen indicador de cuánta carga de refrigerante hay en el sistema. Un subenfriamiento bajo del condensador puede significar una carga baja, mientras que un subenfriamiento alto del condensador puede significar una sobrecarga, pero no siempre. Por ejemplo, esto no es cierto para los sistemas de tubos capilares que no tienen receptor; un sistema de tubo capilar puede ejecutar un subenfriamiento alto simplemente debido a una restricción en el tubo capilar o en la línea de líquido. El exceso de refrigerante se acumulará en el condensador provocando un alto subenfriamiento y altas presiones de cabeza. Si un sistema receptor TXV tiene restricción en la línea de líquido, la mayor parte del refrigerante se acumulará en el receptor, con un poco en el condensador. Esto provocará un subenfriamiento bajo y una presión de cabeza baja.

Aquí están los siete signos reveladores de un sistema con bajo nivel de refrigerante:

Nuevamente, los síntomas de una restricción en la línea de líquido son muy similares a los de un sistema con carga insuficiente de refrigerante; sin embargo, el sistema con carga insuficiente tendrá niveles bajos de subenfriamiento del condensador. Los técnicos de servicio a menudo confunden un sistema subcargado con un dispositivo de medición restringido, y agregar refrigerante a un sistema con una línea de líquido restringida solo aumentará las cantidades de subenfriamiento del condensador a un nivel en el que la presión del cabezal puede elevarse. Esto se debe a la falta de volumen interno en el condensador para contener el refrigerante agregado. Incluso el receptor puede llenarse excesivamente si se agrega demasiado refrigerante. Si luego se bombea el sistema por cualquier motivo, se experimentarán presiones de cabeza peligrosas.

En conclusión, son los valores de subenfriamiento del condensador los que diferencian un sistema subcargado de un sistema con restricción en la línea de líquido.

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