Solución de problemas de anillos desgastados y válvulas con fugas

Un sistema de refrigeración o aire acondicionado que tiene válvulas con fugas o anillos desgastados puede ser el escenario de resolución de problemas más desafiante que enfrentará un técnico. Esto se debe a que pueden ocurrir diversos grados de gravedad con problemas de válvula o anillo. Sin embargo, la baja presión de cabeza, al mismo tiempo que tiene una alta presión de succión, es un indicio claro de que algo anda mal con la válvula o la estructura del anillo del compresor.

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En este escenario, el técnico de servicio también notará menores consumos de amperaje del compresor, sobrecalentamientos del evaporador y subenfriamiento del condensador de normales a ligeramente altos y, a menudo, una temperatura de descarga del compresor más alta de lo normal. De lo contrario, el sistema funcionará pero no se enfriará de manera eficiente. Dependiendo de la gravedad del daño a la válvula o al 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, lo que le dará al sistema una presión de cabeza más baja. Debido a que los gases de descarga se han filtrado a través de los anillos 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 de compresor desgastados son muy similares a los de las válvulas con fugas. Los pistones y anillos solo se encuentran en compresores alternativos, por lo que al dar servicio a sistemas que incorporan compresores alternativos o de tipo pistón, los anillos desgastados del compresor y/o las válvulas de succión o descarga del compresor con fugas causarán falta de enfriamiento tanto en aplicaciones de refrigeración como de aire acondicionado.

A continuación se detallan algunas razones por las cuales las válvulas o 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 válvulas están dañados:

Una vez que las válvulas del compresor comienzan a tener fugas y algunos de los gases de descarga entran y salen del cilindro del compresor en ciclos cortos, habrá un caudal de refrigerante bajo a través del condensador. Esto reducirá la carga de rechazo de calor en el condensador y, por lo tanto, reducirá las presiones y temperaturas de condensación (cabezal). Esto causará 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, lo que le dará 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 asienta correctamente debido a 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 al reducido caudal de refrigerante a través del compresor. Durante la carrera de compresión, parte del refrigerante se escapará 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 escapará a través de la válvula de descarga debido a que no asienta correctamente y regresará al cilindro del compresor. En ambas situaciones, hay un caudal de refrigerante reducido 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 y, 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 darle al condensador un subenfriamiento un poco mayor.

Debido al flujo reducido de refrigerante a través del sistema, es posible que el TXV no esté obteniendo el caudal de refrigerante que necesita. El resultado puede ser un sobrecalentamiento alto en el evaporador y que ingresa 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 asienta correctamente porque ha sido dañada o sedimentada hará que la presión del cabezal sea baja. La razón es que el vapor del refrigerante será expulsado del cilindro hacia 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 será aspirado nuevamente al cilindro debido a que la válvula de descarga no asienta correctamente. Este ciclo corto del 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 apenas 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 250°F para cualquier temperatura de la línea de descarga medida a 2 pulgadas del compresor.

Aprender cómo solucionar problemas de 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 de la Ferris State University, Big Rapids, Michigan, y coautor de Refrigeration & Air Conditioning Technology, publicado por Cengage Learning. Contáctelo en [email protected].