Aire Acondicionado

Todo lo que necesitas saber sobre el Aire Acondicionado en el automvil. Principios del Aire Acondicionado (I) Principios del Aire Acondicionado (II) Principios del Aire Acondicionado (III) Principios del Aire Acondicionado (IV) Profundizando en nuestro equipo (I) Profundizando en nuestro equipo (II) Profundizando en nuestro equipo (III) Conversin Tetrofit

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PRINCIPIOS DEL AIRE ACONDICIONADO (I)

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Detallado del circuito ( Figura 1 ) Compresor:

El compresor es el encargado de aspirar los vapores del fluido frigorfico ( Gas Freon ) a baja presin y baja temperatura. Gracias a la energa mecnica aportada por el compresor nos permitir elevar la presin y la temperatura del vapor refrigerante. Esta es la fase de compresin que hace pasar los vapores del estado 1 al estado 2 Condensador: El vapor caliente a alta presin P2 que proviene del compresor se dirige al condensador ( estado 2 ). El condensador hace la funcin de intercambiador de calor en el que circula por el exterior el fluido a recalentar ( Aire ) e interiormente el fluido frigorfico. Los vapores calientes cedern su calor al aire, esta es la fase de desrecalentamiento del vapor a alta presin hasta el estado donde la temperatura

alta presin P2 a la baja presin P1. Esta expansin tiene lugar en el rgano de expansin. Y transforma el fluido del estado 5 al estado 6. Evaporador: El evaporador es un intercambiador de calor en el que circula por un lado el fluido frigorfico que proviene de la vlvula de expansin y por otro lado del fluido exterior ( Aire ) al que se le extrae calor. El fluido lquido que proviene de la vlvula de expansin alcanzar la ebullicin en el evaporador absorbiendo calor del

aire exterior. Cuando el fluido frigorfico esta totalmente vaporizado, esta en el estado 7. Por lo general el vapor formado se recalienta ligeramente por la accin del fluido exterior ( Aire ), es lo que denominamos fase de recalentamiento, que transforma el vapor del estado 7 al estado 1 para seguidamente ser aspirado por el compresor y as comenzar de nuevo el ciclo. Visor de Lquido: La presencia de burbujas permite sospechar la falta de fluido frigorfico.

de los vapores del fluido llega a la temperatura de equilibrio entre el liquido y el vapor en la fase 2. El vapor se condensara entonces a una temperatura y presin constantes ( Fase de condensacin ) Cuando todo este vapor se ha condensado, puede tener lugar el subenfriamiento formado desde el estado 4 al 5. Vlvula de Expansin: El liquido formado en el condensador se lamina desde la

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Tuberas de conduccin de gases refrigerantes

Su papel es la de enlazar entre si a los diferentes componentes de la instalacin frigorfica. Tubera de descarga: Esta tubera une el compresor con el condensador. Los vapores descargados son calientes y el aceite arrastrado por la tubera ser muy fluido. Tubera de lquido: Esta tubera une el condensador con el recipiente de l

quido en la que habitualmente encontraremos tambin el visor de lquido. Tubera de alimentacin de lquido: Esta tubera une el recipiente de lquido con la vlvula de expansin. El lquido que circula por ella se encuentra subenfriado y es imprescindible que no presente vaporizacin en este tramo ya que perturbaras el buen funcio

namiento de la vlvula de expansin. Tubera de aspiracin: Esta tubera une el evaporador con el compresor, al estar fros los vapores de aspirados, el aceite en circulacin es mas viscoso; ser necesario tomar las medidas oportunas para asegurar su retorno al compresor.

Fluidos Frigorficos

El fluido frigorfico tiene como funcin el asegurar las transferencias trmicas entre el evaporador y el condensador. Refrigerante R-12:

Este es el fluido frigorfico mas extendido hoy en da en el caso de la automocin. Podemos encontrar este fluido en vehculos anteriores aproximadamente al ao 96. El aceite para el compresor que se usa en estos casos es el llamado aceite mineral.

Refrigerante R-134a: Fluido frigorfico de mas avanzada generacin que sustituy al R-12 debido al alto contenido en cloro.

Este fluido necesita imprescindiblemente funcionar con un compresor distinto al del R-12 bsicamente debido al cambio de aceite que en este caso ser aceite con base ester.

Como saber que fluido tenemos en nuestro vehculo ?

Bsicamente estas son las dos formas mas rpidas de averiguarlo: Las tomas de presin del R-12 son de 1/4 SAE ( muy parecidas a las tomas de aire de los neumticos ) mientras que las del R-134a son 1/2 ACME ( Sustancialmente mas grandes )

Las presiones tanto de evaporacin como de condensacin son distintas. ( Tema que se tratar en otro volumen ).

Primeros auxilios en un circuito de Aire Acondicionado

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Que debemos mirar en caso de que no funcione el aire acondicionado ? Ante todo mirar si llega tensin al compresor ya que es pieza clave para el funcionamiento del circuito frigorfico.

Si el compresor arranca pero para inmediatamente, debido a los presostatos de alta y baja presin, muy probablemente sea debido a un exceso de refrigerante o a una falta de este mismo. En este caso no seguiremos probando ya que de ser un exceso de refrigerante, podra ocasionar un golpe de liquido al compresor con la consecuente avera irreparable.

Si los sntomas son de perdida de rendimiento frigorfico la manera mas rpida de mirar si falta fluido es por el visor de lquido. En caso de falta de refrigerante se apreciarn unas pequeas burbujas de aire que pasan a gran velocidad. En caso de no ser accesible el visor se podr tocar la tubera de aspiracin ( del evaporador al compresor ) y si notamos que est muy fra sabemos que circula el refrigerante ya que a realizado todo un ciclo entero y regresa al compresor. De todas las maneras de verificar un circuito, la mas exacta es con el puente de manmetros ya que con este

podemos ver las presiones tanto de evaporacin como de condensacin y segn sean estas estudiar el diagnostico. Solo tener en cuenta que debemos tener claro las presiones para los diferentes refrigerantes ya que una equivocacin en estas presiones nos devolvera a nuestro estado inicial, en caso de no empeorarlo. A continuacin adjuntamos las tablas de presiones para los dos tipos de gases refrigerantes, que en otros captulos ensearemos a interpretarlas y situarlas sobre los manmetros.

Uso de la tabla de presiones:

Si nos situamos sobre la tabla, a ambos lados tenemos la fila de los refrigerantes sea el caso del R-12 o sea el caso del R-134a. Siguiendo la lnea de nuestro gas, ( R-134a sera la verde-amarilla y R-12 la Amarilla) Nos situamos sobre la temperatura ambiente del lugar donde se est haciendo la carga del refrigerante.( Por ejemplo 25C en la escala del R-134a ) y trazamos una lnea vertical hasta la ultima escala que corresponde a la presin en Bars. Habitualmente los manmetros de cargas tienen las escalas en temperaturas y bares pero tambin nos podemos encontrar con manmetros que usan escala en Psia en lo que nos tendramos que situar sobre la escala de estos. Esta sera otra manera de averiguar el refrigerante de nuestro vehculo o botella de carga. Poniendo un manmetro a la salida del obs de carga del circuito del vehculo o a la salida de la botella de carga y traspasando la medicin a la escala podramos saber rpidamente el gas. Ejemplo: Con una temperatura ambiente de 28C, no sabemos el refrigerante del vehculo pero al ponerle el manmetro en el obs de carga nos marca 7.3 bars. Podemos saber que se trata de R-134a ya que en el caso del R-12 seran 7.1 bars. Importante: Todas las mediciones realizadas en el vehculo se debern hacer por el obs de baja presin que lo podemos localizar fcilmente ya que est situado sobre la manguera del circuito de refrigeracin notablemente mas gruesa. Y se debern hacer con el vehculo encendido y el aire acondicionado en marcha.

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Este boletn no pretende ser una solucin a todos los problemas de aire acondicionado de nuestros vehculos, pero si darnos una pequea idea de lo que es un circuito frigorfico y como poder solucionarnos esos pequeos problemas por los que tanto nos cobran en los talleres. En sucesivos captulos iremos explicando mas componentes y soluciones para nuestros aires acondicionados y as intentar que cada uno seamos capaces de mirar lo mas elemental de nuestro circuito con un mnimo de inversin. Sillon-Bol

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Utillajes Utillajes mnimos necesarios para la manipulacin del circuito frigorfico: Esta es una orientacin del material que podemos necesitar para realizar cualquier tipo de incursin en el circuito frigorfico de nuestro automvil.

Puente de manmetros: Existen multitud de tipos de puentes de manmetros, pero los mas utilizados son los que podemos ver en la figura 1, llamados tambin analizador de 2 vlvulas. Bsicamente constan de Manmetro de alta ( color Rojo ) , manmetro de baja ( color Azul ), visor de lquido en el medio del cuerpo, cuerpo analizador , una toma de presin de alta ( bajo el manmetro de alta ), una toma de presin de baja ( bajo el manmetro de baja ) y una entrada para carga de refrigerante (se puede identificar fcilmente ya que lleva una vlvula de obs para el purgado de aire de las mangueras de carga.

Figura 1

Mangueras de Carga: Las mangueras de carga sirven para unir el circuito frigorfico con el analizador y botella de carga. La medida mas habitual en el mercado es la de 1.5 mts. Pero podemos encontrarlas desde 920 cm. Hasta 5 mts. Las mangueras siempre vienen identificadas por colores, azul para la baja , rojo para la alta y amarillo para la botella de refrigerante. Por un extremo se conectarn las mangueras al puente de manmetro ( Siempre el extremo que no tiene depresor ) y por otro lado a las tomas de presin del circuito frigorfico y a la botella de refrigerante. Las tomas de presin del circuito frigorfico estn selladas con una vlvula de obs, por lo que necesitamos pincharla con el depresor para que nos de una medicin de las presiones. Figura 2

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Un dato importante a tener en cuenta tanto en el caso de los analizadores como de la manguera de carga, es saber para que refrigerante sern usados. En el caso de R-12 las conexiones para las mangueras y el analizador sera de 1/4 SAE igual como las encontraramos en el circuito frigorfico y en el caso del refrigerante R-134a las conexiones seran de 1/2 NPT. Existen convertidores de 1/2 NPT a 1/4 SAE, cosa totalmente desaconsejada ya que los aceites usados en compresores de R-12 ( aceite mineral ) no son los mismos que los utilizados en R-134a ( aceites con base ester ) y por tanto al realizar la carga en uno de los circuitos siempre nos quedan partculas de aceite en las mangueras de carga y estas al juntarse con las partculas de otro tipo de aceite tienden a hacer una pasta en las mangueras que acabara por taponarnos estas y darnos una medicin errnea en el mejor de los casos. Si hablar ya, del gran perjuicio que nos podra ocasionar si llegsemos a mezclar aceites de un compresor a otro. Las mangueras de carga suelen costar a precio de mercado unas 4000 pts. El juego con lo que no merece la pena jugrsela por este importe. Hoy en da ya se pueden encontrar en el mercado analizadores con medicin para R-12 y R-134a con lo que, en este caso, si que podamos utilizar el mismo analizador simplemente cambiando las espigas de conexin al puente de manmetros por la que mas nos convenga. En el caso de R-12 sera 1/8 GAS x 1/4 SAE y en el caso del R-134a sera 1/8 GAS x 1/2 ACME. Y as simplemente por unas 2000 pts. Podramos utilizar el mismo analizador para los diferentes gases y no tendramos que comprar varios analizadores que el precio de estos oscila entre las 9000 y las 14000 pts. Hay que tener en cuenta que si utilizamos este sistema antes de cargar otro refrigerante distinto al anterior debemos limpiar el analizador de posibles partculas de aceite. Esto lo podemos hacer con el mismo refrigerante conectado a la espiga de gas y abriendo primero una vlvula y luego otra para que salgan las impurezas.

Bomba de vaco: Bombas de vaco podemos encontrar de muchos tipos en el mercado, pero la mas utilizada en el caso de automocin es la bomba de vaco de simple efecto, tambin llamada de una etapa. En lo nico que varan las bombas es en su poder a absorcin ,por tanto, la mas pequea nos sirve perfectamente para nuestro fin. Estas bombas a precio de mercado cuestan unas 25.000 pts y pueden encontrarse en todos los almacenes de material frigorfico.

La bomba consta de los siguientes componentes: Motor elctrico, cuerpo de bomba, mirilla de aceite, tapn de llenado y tapn de vaciado del aceite de la bomba, espiga de conexin de manguera y espiga de salida de manguera. Muchos fabricantes son de la opinin de usar una bomba para R-12 y otra bomba para R-134a debido a que el aceite de estas bombas vara segn sea R-12 ( Mineral ) R-134a ( Ester ) pero se a demostrado que se puede utilizar la misma bomba para los diferentes gases, de echo se montan estaciones de carga para los talleres de automocin con distintos analizadores, distintas mangueras y una nica bomba de vaco. Yo particularmente siempre uso la misma bomba y no he encontrado pega alguna. En el caso de la compra de una bomba lo primero que debemos hacer es el llenado de esta con el aceite suministrado, por el tapn situado en la parte alta del cuerpo de la bomba hasta que nos llegue el aceite a la mitad del visor de lquido. Este aceite es conveniente cambiarlo aproximadamente cada 50 usos de la bomba, aunque los talleres no suelen cambiarlo hasta que se acuerdan. Y sobre todo muy importante es comprobar peridicamente el nivel del aceite ya que si este baja mucho podramos clavar el cuerpo de la bomba.

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Botella de Refrigerante: Los envases de refrigerante los podemos adquirir en cualquier comercio de material frigorfico y los podemos encontrar en los siguientes formatos: En botella de 1 Kg. ; en botella de 6 Kg. ; en botella de 12 Kg. ; en botella de 25 Kg. Y finalmente en botellas de 60 Kg. Estas botellas estn taradas y revisadas por industria para soportar presiones de entre 24 y 32 Kg. Por lo que podemos comprar un envase de 6 Kg. Y almacenarlo tranquilamente en casa ya que no tiene ningn tipo de peligro y adems todos tienen la obligacin de llevar vlvula de seguridad para poder fugar en caso de sobrepresin. OJO los envases de 1 Kg. No estn aprobados por industria y aunque suele costar de encontrarlos, si conocemos el sitio podemos adquirirlos fcilmente. Estos envases NO guardarlos ni almacenarlos ya que es muy frecuente que estn a una presin limite y al mnimo exceso de presin explotan. ( Esto no es casual , nosotros hemos tenido bastantes casos con material expuesto en el mostrador de la tienda ) Este tipo de envase es muy practico ya que es desechable y para una carga tenemos mas que suficiente pero nunca para almacenarlo. Los precios de los gases refrigerantes son bastante cambiantes. Debido a las prohibiciones de los CFC ( R-12 ) a partir del prximo 1 de Octubre del 2000 este refrigerante a pasado de costar unas 800 pts. En el mes de Enero a unas 3000 pts en el presente mes hasta agotar existencias o llegar a la fecha de prohibicin. En el caso de los HCFC ( R-134a ) a pasado de ser un refrigerante poco usado a ser el alternativo al R-12 por excelencia y por tanto al haber mas demanda el precio ha ido en incremento aunque no a tanta velocidad como el R-12. El R-134a podamos encontrarlo en el mes de Enero por unas 600 pts. Y ahora esta por unas 1.400 pts. Para los que lleven el compresor de R-12 pese a la eliminacin de este producto, se esperan soluciones en modo de gases sustitutos directos, o sea, sin tener que cambiar ninguno de loso componentes del circuito frigorfico pero esto todava no est probado al cien por cien. UN CONSEJO no montis en ningn caso de R-12 algo que os ofrezcan en modo de R- 406a ; DI-36; FX56 o R-409a. Al menos de momento. Si alguien tiene algn desacuerdo en este sentido puedo debatirlo con argumentos y demostrar que estas mezclas que se ofrecen hoy por hoy no son efectivas y si MUY perjudiciales para nuestro compresor.

Materiales de uso mas profesional: Dosificador:

Tambin llamado cilindro de carga, este es un material muy usado en los talleres de automocin debido a su facilidad de manejo. Se trata de un tubo de Pitrex dentro de un cilindro de aluminio y todo esto envuelto por un plstico con escala graduada en gramos de refrigerante. Consiste en llenar de la botella de refrigerante ( habitualmente de 60 kg en los talleres de automocin ) al cilindro de carga una cantidad exacta que segn el fabricante del vehculo cabe en ese circuito. Una vez lleno el dosificador podemos ver a travs del tubo de Pitrex y encarndolo con la escala del plstico, los gramos de refrigerante que tenemos disponibles para la carga del coche. Se le hace el vaco al circuito frigorfico para quitar los restos de humedad que pudiesen quedar y se le introduce la carga exacta de refrigerante. Muchos son los partidarios de este sistema ( bsicamente todo el sector de la automocin ) pero nadie dedicado al oficio del fro lo hara de esta manera, sino que mirando las presiones de alta y baja para poder saber a que presiones nos movemos y a que temperatura esta evaporando el gas. Si lo que queremos es cargar por manmetros de carga ( algo mas complicado pero mucho mas preciso ) podemos ahorrarnos las cerca de 25.000 pts. De este dosificador y con toda seguridad que lo dejaremos en mejor estado que no con el dosificador.

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Estaciones de Carga:

Artculo por excelencia para el sector de la automocin, se puede encontrar de multitud de modelos. Estacin de carga simple para un refrigerante, estacin de carga doble para los dos refrigerantes, estacin de carga simple o doble con recuperacin de gases ...etc. Estas mquinas del tamao de una estufa cataltica, tienen todo lo necesario para la carga de un coche sin necesidad de llevar nada por separado. Tienen incorporado la bomba de vaco, el dosificador o botella de refrigerante, el puente de manmetro, el vacumetro, y en el caso de las recuperadoras, la bomba de aspiracin, filtros de decantacin, y un sinfn de vlvulas solenoides y visores de lquido. Tienen su lado prctico ya que solo tiene que cargar con este aparato para poder cargar un coche pero tiene alguna desventaja como puede ser su peso ( entre 80 y 140 Kg. Dependiendo del modelo ) y el precio que oscila entre las 120.000 pts. La mas econmica hasta el 1.400.000 la estacin de recuperacin y reciclaje del gas. Estas estaciones de recuperacin y reciclaje fueron obligatorias en los concesionarios oficiales de coches pero debido a su alto coste y poco poder de recuperacin ( aproximadamente se recupera el 10-12% del gas existente en el circuito ) se dejo de exigir su compra por parte de las administraciones. Tenemos que considerar que comprar todos los componentes de la estacin de carga simple sin la carcasa que lo sostenta, nos puede salir por algo menos de la mitad de precio.

Vacumetro o Puente de manmetros de vacumetro; El vacumetro es el manmetro utilizado para la medicin del vaco en los circuitos frigorficos. Lo podemos encontrar como manmetro suelto o incorporado a un analizador . Se conecta el analizador o puente de manmetros a los obuses de carga de alta y de baja presin y la espiga del vacumetro a la bomba de vaco instalada tambin el circuito frigorfico.

Como podremos ver en sucesivas presentaciones, tambin se puede medir el vaco por el manmetro de baja presin solo que con el vacumetro tenemos toda una esfera de dimetro 63 mm para poder medir un vaco mientras que en el manmetro de baja tenemos 1/10 parte de la esfera para medir el mismo vaco. En conclusin, con un vacumetro podemos medir el vaco con mayor exactitud, mientras que con el manmetro simplemente podemos saber si se est haciendo el vaco o no.

Para cualquier interesado en los materiales aqu expresados, al igual que en el anterior numero y as mismo en sucesivos nmeros, puede dirigirse a KWANG y podemos mandaros el material a cualquier punto de Espaa o indicaros el punto mas prximo de venta, si lo hay. Sillon-Bol

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PRINCIPIOS DEL AIRE ACONDICIONADO III

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Proceso de Carga: Se puede distinguir entre dos tipos principales de cargas de instalaciones 1. Instalacin nueva o reparada, sin Gas ( Caso 1 ) 2. Instalacin en estado desconocido y con carga parcial de gas ( Caso 2 ) Caso 1 :

1. Se conectar el latiguillo de carga AZUL (1) a la vlvula del circuito de BAJA presin (F), que puede estar situada en el compresor con la indicacin SUC ( Succin ) o en la manguera que va desde el evaporador hasta el compresor.

2. Conectar el latiguillo de carga ROJO (4) a la vlvula de carga del circuito de alta presin (E), que estar situado en el compresor con la indicacin DIS ( Descarga ) o en el circuito de alta presin que va desde el compresor, pasando por el condensador y el filtro deshidratador hasta la vlvula de expansin situada en la entrada del evaporador.

Nota: En las instalaciones preparadas para gas R-134a la conexin se efecta mediante vlvulas de " enchufe rpido " ( ver foto ). Estas vlvulas, antes de conectar a la instalacin, debern tener la maneta desenroscada totalmente hacia fura. Despus de conectadas roscar a fondo la maneta para provocar la apertura de la vlvula de obs.

3. Conectar la bomba de vaco a la red elctrica as cono el dosificador. 4. Abrir los mandos AZUL, ROJO Y AMARILLO del analizador , con lo cual se iniciar el VACO de la

instalacin. El tiempo de vaco , cuanto mas prolongado mejor, pero como mnimo en instalaciones nuevas o reparadas debe de ser de 15 minutos con una bomba de vaco de 140 litros/hora. Durante el vaco se aprovecha para calentar el gas del cilindro de carga y aumentar su presin para facilitar la carga. Se aconseja calentarlo hasta que la presin indicada en el manmetro del cilindro aumente 1 o 2 Kg/cm2 ms de la presin de inicio.

5. Transcurrido el tiempo de vaco, se cerrarn los mandos AZUL, ROJO Y AMARILLO del analizador y se parar la bomba de vaco.

6. En el manmetro AZUL, la saeta indicadora estar situada en el punto de mximo vaco. Esperar cinco minutos y si esta saeta permanece inmvil, indica que el circuito aguanta el vaco y no tiene fuga. YA PUEDE EFECTUARSE LA CARGA.

Si la saeta asciende hacia el punto "0", indica que la instalacin no aguanta el vaco. Revisar las conexiones y las juntas tricas y hacer de nuevo el vaco. Si no se detecta la fuga a simple vista, habr que cargar aditivo en la instalacin, segn explicaremos, y localizarla con un detector de fugas. Una vez localizada y reparado, hacer de nuevo el vaco. El cilindro de carga dispone de una pantalla de escalas con una franja de color rojo en su parte superior con indicadores de distintos valores en BAR o Kg./cm2. El gas al aumentar de temperatura aumenta su volumen, por ello hay que situar la pantalla sobre el capilar con el mismo valor que indica la presin del manmetro del cilindro. Ejemplo: Si el manmetro marca 7 Kg./cm2, colocar la pantalla con el valor 7 sobre el capilar. El lateral de la pantalla indica las capacidades desde "0", en su parte inferior, a la mxima en su parte superior ( 4 Kg. ) dividido en fracciones que permiten ver la cantidad exacta de gas. Con la instalacin en vaco, el cilindro preparado y sabiendo la cantidad a introducir ( cada equipo tiene una capacidad determinada ) se efecta la carga.

7. Viendo la posicin del nivel del gas en el capilar y sabiendo la cantidad a introducir, se coloca la terica gua en el punto que se debe quedar despus de la carga.

Ejemplo: El nivel indica 3.8 Kg. Y la carga a introducir 900 gr. La gua se colocar en 2.9 Kg.

8. Abrir el grifo B del cilindro para que el gas llegue al analizador. Purgar el latiguillo, aflojando el racor 3, dejar salir algo de gas y apretar de nuevo el racor.

9. Con el motor del vehculo parado, abrir el mando NEGRO de llegada de gas y el mando ROJO del circuito de ALTA PRESIN, el gas entrar en la instalacin a medida que el nivel vaya bajando en el capilar hasta llegar al punto en que se situ la trica gua. En este momento cerrar los mandos ROJO y NEGRO y el interruptor

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del dosificador. El equipo est cargado.

En algunos casos, el gas no acaba de entrar, en especial si no se calent suficientemente. En este caso variar el procedimiento.

10. Cuando el gas deja de entrar en la instalacin, cerrar el mando ROJO, arrancar el motor del automvil, dejarlo en relent y conectar el equipo de aire acondicionado con una velocidad media de aire y as abrir lentamente el mando AZUL del analizador, el gas seguir entrando, cuando llegue el nivel al punto gua estar acabada la carga.

11. Cerrar los mandos AZUL y NEGRO. 12. En el caso de que incluso as costara completar la carga, acelerar un poco el motor y el gas entrar bien.

Caso 2 : En el caso de que la instalacin tenga gas, lo cual nos lo indicarn los manmetros del analizador, intentar detectar la fuga por la que se produjo la fuga con el detector electrnico. Para localizar fugas con el detector electrnico, debe analizarse el circuito de ALTA PRESIN con el equipo y motor de vehculo en marcha y en el circuito de BAJA PRESIN con el motor y equipo parado. Para vaciar el gas de la instalacin, hacerlo con el motor y equipo parado, con todos los mandos del analizador cerrados abrir el GRIFO DE VACIADO y el mando ROJO solo un poco, para que vaya saliendo el gas lentamente y no salga aceite del compresor. Si no tenemos grifo de vaciado , desconectar el latiguillo de la bomba de vaco, introducirlo en una botella y abrir el mando amarillo, dejando salir el gas muy lentamente. Despus devolver el latiguillo a la bomba. Reparar la fuga y cargar de nuevo el circuito siguiendo las normas dadas en el CASO 1. CARGA DE GAS DESCONOCIENDO LA CAPACIDAD DEL CIRCUITO: En estos casos, si se desconoce la cantidad a introducir y despus de haber hecho el vaco como se ha indicado, se comenzara por introducir unos 500 gr. En el caso del R-134a por el circuito de alta y a continuacin, con el motor del vehculo y equipo en marcha, se pondr el motor a unas 3.500 r.p.m. El manmetro AZUL debe indicar una presin entre 0.6 y 1.2 Kg./cm2. Si es as, la carga es correcta, pero si tiende a bajar la presin e incluso entre en la zona de vaco, dejar el motor en relent e ir introduciendo el gas en cantidades de 50 gr. Y comprobar de nuevo hasta que marque la presin indicada. Como ltima comprobacin, acelerar unos segundos el motor a su rgimen mximo y comprobar que el manmetro no baja por debajo de 0.6 Kg/cm2. En caso de que marque por debajo, introducir de 25 a 30 gramos mas y verificar de nuevo hasta que sea correcto. Puede suceder que el vehculo este equipado con un compresor de CAPACIDAD VARIABLE. En estos casos la PRESIN DE BAJA ( manmetro AZUL ) est siempre alrededor de 1.9 o 2 Kg./cm2 acelerando el motor. Si se desconoce la carga, ( normalmente entre 0.6 y 0.8 Kg. ) proceder como se ha indicado anteriormente, pero comprobar la presin de alta ( manmetro ROJO ) que indique entre 12 y 17 Kg./cm2. Con estos compresores la carga es muy importante ya que, si es excesiva, se producen ruidos en el compresor. Si es el caso, reducir la carga. A continuacin adjuntamos las capacidades de carga de algunos vehculos:

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PRINCIPIOS DEL AIRE ACONDICIONADO IV

Localizacin de averas y posibles soluciones

En este captulo intentaremos localizar las averas mas comunes en nuestros sistemas de aire acondicionado, pero, una vez mas recordamos que no estamos para pasar por encima de los tcnicos que se dedican a esto sino que , para en la medida de lo posible, poder saber que problema tiene nuestro aire y as decidir que hacemos con el. En caso de no tener claras nuestras intenciones, es mejor pasar por un taller especializado y as evitar males mayores. En la siguiente tabla de averas podremos encontrar piezas que hasta ahora no hemos comentado y que sern explicadas en captulos sucesivos, cuando ampliemos los componentes del circuito en su totalidad.

Sistema no funciona:

Ventilador interior funciona pero el sistema no enfra:

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Sistema no funciona:

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Sistema funciona pero enfra poco:

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El sistema enfra intermitentemente:

Sistema muy ruidoso con vibraciones:

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Sistema enfra poco:

Humedad en el interior:

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PROFUNDIZANDO EN NUESTRO EQUIPO (I)

Una vez introducidos en el aire acondicionado de nuestros vehculos, pasaremos a profundizar en el y conocer todos los componentes uno a uno. Repasando las anteriores secciones sacamos las siguientes conclusiones: Segn la presin del circuito tenemos dos zonas, una de alta presin y otra de baja. Segn el estado del fluido tambin existen dos zonas, una liquida y otra gaseosa. Por tanto, se definen cuatro zonas distintas: Expansin: El fluido pierde presin de forma brusca. Evaporacin: El fluido se evapora, quitando el calor quitando el calor a lo que le rodea pasando de liquido a gas. Compresin: El gas refrigerante se comprime y aumenta de temperatura. Condensacin: El gas a alta presin se enfra y condensa, pasando a liquido. El circuito consta de los siguientes elementos fundamentales: Vlvula de expansin ( o de laminacin ) Evaporador Compresor Condensador Otros elementos auxiliares Dicho esto pasamos a conocer todos los componentes en profundidad. COMPRESOR El compresor cumple la misin de, aspirndolo, comprimir el gas refrigerante e imprimir la circulacin de este en el circuito frigorfico. El compresor puede ser de muchos tipos diferentes como se vera mas adelante, pero de momento nos centraremos en el compresor alternativo y con sus partes descritas en la figura siguiente:

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El motor del automvil a partir del carburante utilizado CREA una potencia que servir para obtener el movimiento deseado del vehculo. El compresor CONSUME potencia del motor del automvil en producir una compresin de un gas refrigerante que servir para obtener una POTENCIA FRIGORIFICA. El gas es aspirado por el compresor, formado por un cigeal con una polea por donde recibe el movimiento del motor del automvil; sobre este cigeal van unidos por las correspondientes bielas, dos pistones que se mueven en sus respectivos cilindros situados en el cuerpo del compresor. Sobre estos pistones esta situado el plato de vlvulas, donde estn dispuestos en cada uno la de admisin y la de descarga. Y en su parte superior una tapa culata que adems del conducto de aspiracin y el de descarga, tiene unos canales que unen la aspiracin con ambos cilindros y el canal de descarga que une la descarga de ambos con el conducto de salida de gas comprimido. La base se cierra por otra tapa sobre la cual va el aceite lubricante. Los pistones llevan en algunos casos, un aro de tefln grafitado que no llega a unir dejando una ranura entre puntas por la que puede pasar una parte del gas que se va al carter durante la compresin, disuelve la parte del aceite que junto con el gas pasa a la cmara de compresin durante la aspiracin y luego circula por toda la instalacin. Otros tipos de compresor no llevan aro de tefln dejando una tolerancia entre el pistn y el cilindro por donde circula el gas para obtener aceite. VALVULAS DE ADMISION Y DESCARGA:

Estas vlvulas van fijadas en las placas que separan los cilindros o cmaras de compresin y las cmaras de llegada o salida del compresor.

a: Pistn en el centro muerto superior b: Vlvula de succin abierta c: Pistn en el centro muerto inferior d: Vlvula de descarga abierta

Su funcionamiento es el siguiente: La depresin producida por el descenso del pistn ayudado por la presin de retorno del gas hace que la vlvula de admisin se abra y permite el llenado del cilindro hasta que este llega a su punto muerto inferior cerrndose cuando cesa la succin. Superado el punto muerto inferior comienza la compresin hasta que el pistn esta cercano a su punto muerto superior, esta alta presin vence la fuerza que ejerce la vlvula de descarga permitiendo la salida de gas a alta presin y temperatura. Cuando el pistn llega al punto muerto superior deja de comprimir y la vlvula de descarga vuelve a cerrarse. El aceite disuelto en el gas lubrica estas vlvulas ayudando a que el cierre sea perfecto y a la vez al quedar la pelcula de aceite evita el desgaste o huella de las vlvulas sobre el plato de vlvulas despus de millones de aperturas y cierres. Para evitar que el pistn golpee el plato de vlvulas cuando llegue a su punto muerto superior los compresores se disean dejando un pequeo espacio entre el pistn y el plato de vlvulas a este espacio se le llama Claro. El volumen de este espacio se llama volumen de claro. No todo el gas a alta presin sale por la vlvula de descarga al llegar el pistn a su punto muerto superior, la cantidad que permanece en el espacio de claro, recibe el nombre de vapor claro. CLASES DE COMPRESORES Existen una gran variedad de tipos de compresores para automviles, por lo que solo explicaremos las caractersticas principales de casa uno. Alternativos con pistones y cigeal: Es el sistema mas ampliamente establecido y mas antiguo. Se caracteriza por su gran fiabilidad, por ser el modelo de mas alto rendimiento y menor absorcin de potencia. De uno a tres cilindros, construidos en duraluminio o fundicin de hierro, pistones de aluminio con uno o dos aros, bielas de aluminio o acero, cigeal de acero sobre cojinetes de bronce, bolas o agujas. Tienen un plato de vlvulas de acero lapidado con vlvulas de lamina de acero tambin lapidado, para aspiracin y descarga y una tapa superior con vlvulas de servicio manuales o automticas de carga y descarga. Compresores de disco oscilante: Este sistema a sido adoptado por muchas marcas habindose producido muchos cambios con el tiempo. Los mas usados son: SANDEN HARRISON: Su principal caracterstica consiste en un plato sobre el que van agrafados los pies de biela en forma de bola, la cabeza de la biela tambin en forma de bola a su vez va agrafada al pistn de aluminio. En el centro del plato en su parte frontal lleva insertado un pin cnico que engrana con otro fijo y una bola en el interior de la parte frontal del compresor y que tiene la misin de que con el movimiento, el conjunto de pistones no pueda moverse en forma radial. En la parte posterior del plato porta pistones hay una pista

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sobre la cual va situado un cojinete axial de agujas, que a su vez se apoya en otro plato que tiene forma cnica y va unido al eje que sale al exterior y al que va montado el embrague magntico. Al girar el embrague hace girar el plato cnico que se apoya sobre la pista de agujas haciendo que el plato porta pistones mueva en sentido horizontal hacindoles trabajar de forma habitual. En la parte posterior lleva un plato de vlvulas y la culata con los acoplamientos para la fijacin de las mangueras. Estos compresores se fabrican en 5 y 7 cilindros. Compresores axiales de disco oscilante y cilindrada variable: Tal como su nombre indica, sus pistones pueden efectuar una cilindrada variable entre el 6% y el 100% de su cilindrada de 161,3 cm3. As como los descritos anteriormente su cilindrada era fija por ser movido, su plato de pistones por un plato cnico giratorio, estos tienen los pistones fijados en un plato-leva de ngulo variable, la cual varia su ngulo de giro segn la presin de retorno del gas, variando entre 1,5 y 24. Una vlvula automtica llamada Mass Flow Compensated Valve ( MFCV ) que controla la presin de evaporacin teniendo en cuenta la presin de descarga del compresor es la que activa las posiciones del plato-leva. La base de este proyecto es la de tener un compresor que no se vea expuesto al golpe de entrada, o sea, al retorno de gas en fase liquida al compresor, causante de los gripamientos. Compresores axiales dobles de disco oscilante: Estos compresores estn formados normalmente por tres o cinco pistones dobles opuestos, en forma de barra con un pistn en cada punta y una ranura intermedia, en la que se aloja el disco oscilante. El disco oscilante es solidario con el eje del compresor. Al girar el eje lo hace el disco oscilante, que en sus giros mueve los pistones en forma horizontal, as cuando un pistn aspira el opuesto comprime. Tienen dos bloques de cilindros una a cada lado del disco oscilante y a la cabeza de estos bloques sendos platos de vlvulas. Las culatas frontal y posterior adems de los conductos de aspiracin y descarga estn unidos entre si por conductos laterales que se unen en la admisin y descarga del compresor. Rotativos de paletas: Existen distintas versiones de este modelo: Cilndricos con rotor excntrico de dos a cinco palas. Ovalados con rotor excntrico de tres a cuatro palas. El rotor tiene ranuras longitudinales inclinadas donde van alojadas las paletas. Al girar el rotor, las paletas por la fuerza centrifuga tienden a salir del mismo y se produce el contacto con el interior de cilindro efectundose el barrido del gas comprimindolo. Al ser el giro excntrico, aspira el gas en la parte mas ancha del giro excntrico y lo comprime hasta darle salida en la parte de excentricidad mxima. En el lateral del cilindro van situadas las lumbreras de admisin y las vlvulas de descarga que ha travs de sendos conductos quedan unidas a los racores de admisin y descarga de la tapa posterior. Estos compresores tienen un buen rendimiento a velocidades medias y altas debido a que las paletas barren perfectamente por la parte frontal, pero por los laterales, debido a la necesidad de tener que dejar una tolerancia de dilatacin longitudinal no ajustan totalmente y permiten escapar parte del gas comprimido. Rotativos sistema Wankel: Este sistema de compresor esta formado por un rotor semitriangular movido por un cigeal excntrico y en una doble cmara. Dispone de dos lumbreras de admisin y dos vlvulas de descarga situadas en el lateral del compresor. Estn preparados para giros de hasta 12.000 r.p.m con altos rendimientos volumtricos. Compresores de espiral: Este es el ultimo sistema experimentado y parece que con buenos resultados. Es un tipo rotativo sin paletas, utiliza un sistema de espirales fija y mvil, lo que le hace muy silencioso. Compresores radiales: Este compresor se lanzo al mercado en 1975 y se han venido usando durante muchos aos con buenos resultados y rendimientos pero resultaban demasiado pesados. Actualmente estn en estudio y desarrollo los Turbo compresores, los de Membrana magntica y los de pistones electromagnticos. Dispositivos de seguridad en los compresores: Algunos compresores llevan acoplado en la culata posterior o en la tapa frontal distintos elementos de proteccin constituidos por sensores de Temperatura, Presin o/y Revoluciones de embrague. Temperatura: El exceso de temperatura acostumbra a producirse por falta de lubricacin, producindose el gripado del compresor. En los compresores que lo lleven y se hayan gripado, puede que haya influido este sensor si esta mal, por lo que al cambiarlo no es aconsejable aprovechar este sensor. Presin: El exceso de presin al probar el sistema se puede comprobar, pero durante el funcionamiento corresponde a este sensor o al trinario detectarla y cortar la corriente del embrague. Un aumento exagerado de presin puede ser producido al no ponerse en marcha los ventiladores por fallo del trinario, sensor de temperatura del radiador, unidad de mando de ventiladores, fusible, ventiladores viscosos..etc. Algunos compresores llevan una vlvula de seguridad consistente en un orificio estaado que revienta al sobrepasar una presin elevada. Revoluciones del embrague: El cometido de este dispositivo es para el compresor cuando presenta indicios de bloqueo.

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Si el corte se presenta de forma repetitiva y no seguida, no puentearlo porque estos intentos de bloqueo pueden ser causados por fallos de la sonda termostatica del evaporador, que debe cambiarse. Estas sondas son las causantes mas frecuentes de roturas de compresor. Por ello la justificacin de este sensor.

ANOMALAS Y AVERAS DE LOS COMPRESORES Los compresores son el elemento mecnico mas complejo del sistema de A.A y sus posibles averas son muy diversas y normalmente causadas por mal funcionamiento de otros componentes. Los mas frecuentes son: Fallos de vlvulas de servicio de admisin y descarga: El fallo de estas vlvulas situadas en las placas de las cabeceras de los compresores, normalmente es causa de intento de compresor de gas en fase de liquido que produce su deformacin o rotura. Tambin puede producirse por suciedad en el circuito y por cobreado. El fallo de estas vlvulas se reconoce por presiones igualadas normalmente bajas. Fallo de la vlvula reguladora de capacidad variable: Esta vlvula en los compresores de capacidad variable modula la presin del gas a baja presin, a 2 Kg./cm2 para que el evaporador no pueda congelarse; cuando falla el compresor puede dejar de trabajar como tal variable y convertirse en fijo. El fallo de esta vlvula suele producirse por viruta producida por roturas o roces de los pistones del compresor y normalmente se descubre al sacar la vlvula de expansin de tubo y ver que contiene mucha suciedad. Ruidos interiores: Los ruidos interiores de los compresores pueden ser producidos por muy diversas causas pero casi siempre es por el deterioro de los componentes mecnicos del compresor que obliga a su cambio. Si el ruido es de cojinetes, es que el aceite esta en mal estado, cambiarlo hacer rodar el circuito y cambiarlo de nuevo. Bloqueo y roturas: Los bloqueos y roturas son producidos normalmente por el retorno del gas en fase liquida al compresor, esto se produce normalmente por el fallo del termostato o de la sonda electrnica del evaporador al no conectar el compresor cuando se congela el evaporador. Lubricacin y nivel de aceite: Es fcil comprender que un elemento mecnico como es el compresor precisa de lubricacin. En los sistemas de refrigeracin, el engrase de los compresores lo efecta el aceite que el gas refrigerante ha arrastrado disuelto en si mismo. Por ello vemos que estos aceites deben ser miscibles en los correspondientes gases refrigerantes: - Con R-12 el aceite usado es de procedencia mineral y tambin pueden usarse los sintticos, aunque son mas caros y mas higroscpicos. - Con R-134a no puede utilizarse aceite mineral porque no lo disuelve, por lo que hay que utilizar los sintticos Poloalquilglicol o Polio Ester. En los compresores siempre es preferible, ante la duda, que falte algo de aceite en vez de que sobre. Falta de limpieza en las reparaciones: Cuando se repara un compresor, aunque solo sea un cambio de reten, debe hacerse con sumo cuidado para que no queden impurezas y nunca poner grasa en los retenes ( solo unas gotas de aceite del mismo compresor ) Silentblocks en mal estado: Pueden ocasionar la rotura de las aletas de fijacin del compresor. Embrague magntico: La transmisin del esfuerzo necesario para que gire el compresor se efecta por medio de correa entre el motor del automvil y el embrague magntico que se encarga de transmitirlo al compresor. El embrague magntico esta formado por tres piezas bsicas, Polea, Plato de acoplamiento y bobina. El plato de acoplamiento va montado en el eje del cigeal por acoplamiento cnico y chavetas de fijado firmemente mediante tornillo o tuerca frontales segn casos. Este plato de acoplamiento esta formado por la parte frontal y el disco de acoplamiento acoplados entre si por tres o cinco flejes-muelles remachados a ambos. La polea va acoplada a la armadura por medio de un cojinete de doble pistas de bolas. La parte exterior lleva mecanizado las gargantas para las correas. En el rebaje interno entre las gargantas y el soporte del cojinete va la bobina magntica o solenoide que va fijado sobre el compresor mediante un anillo de seguridad o tornillos segn casos. La solenoide o bobina al recibir una corriente desarrolla un potente campo magntico que acta sobre la pletina de la polea que al contar con una serie de ranuras concntricas permite el paso de las lneas magnticas que acta sobre el disco de acoplamiento, tambin con

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ranuras concntricas no coincidentes con las de la polea, formando un polo positivo o negativo y el del signo inverso, en la polea, haciendo que se atraigan entre si.

Al igual que en el compresor, el embrague casi nunca es culpable de nada.

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PROFUNDIZANDO EN NUESTRO EQUIPO (II)

EL EVAPORADOR: Una de las partes bsicas del conjunto frigorfico es el Evaporador, ya que es quien logra el xito de la instalacin y produce el confort que se espera de l. El Evaporador es un intercambiador de calor en el cual se efecta el paso del gas de fase lquida a fase gas. Tal como se explico en otro captulo, para que el gas en fase lquida cambie de estado precisa absorber gran cantidad de calor y este es el objetivo base. Los evaporadores para automviles pueden ser de varios tipos diferentes:

l Serpentn mltiple de tubos y aletas l Serpentn de tubo plano foliculado con aletas l Panal de placas y aletas

SERPENTN DE TUBOS: Este tipo de evaporador est formado por varios serpentines de tubos de cobre o aluminio en forma de horquilla que se montan por un lateral del evaporador entre aletas en forma de placas. Cuando est completado el montaje de tubos en las aletas, estos son expansionados de forma mecnica con lo cual se logra que el tubo quede prensado al alojamiento labiado de las aletas logrndose con ello un prefecto contacto entre el tubo y la aleta y que las aletas queden situadas a la distancia exacta para la que han sido fabricadas. Las placas de aletas, adems de los agujeros labiados son prensadas en un ligero zigzag para lograr que el aire al pasar entre ellas lo haga chocando constantemente y as ceda mejor el calor. Finalmente el panel formado poro los tubos en horquilla y las aletas es acabado soldando las curvas que cierran los serpentines y los acoplamientos de entrada y salida de gas. La entrada de gas desde la vlvula de expansin es a travs de un tubo de dimetro adecuado hasta el distribuidor repartidor al que se unen tantos tubos como circuitos tiene el evaporador. Estos tubos deben de tener todos exactamente la misma longitud con el fin de que el gas entre en la misma cantidad exacta en cada circuito. La salida del evaporador es mediante un tubo de mayor dimetro al cual acude uno de cada circuito. SERPENTIN DE TUBO PLANO FOLICULADO: Este tipo de evaporador es de buena efectividad y muy econmico. Resulta muy pesado debido al tubo extrusionado por el grueso de sus paredes y celdillas. Estas celdillas reparten el paso del gas que en s es adecuado, pero el rendimiento no es lo efectivo que debera ya que las celdillas centrales no rinden a toda su efectividad por quedar bastante escondidas del flujo del aire. Entre le tubo del serpentn va soldada una tira de aleta cortada y doblada en forma de zigzag.

Evaporador de Placas: Evaporador de flujo paralelo, construido con finas placas embutidas soldadas al horno por el sistema de induccin conjuntamente con los tubos de entrada y salida. Los tubos de unin entre placas, no son tales, estn formados por las propias placas. Entre las placas van tiras de aletas rasgadas y en forma de zigzag soldadas junto con las placas de una sola vez. Este evaporador es de muy buen rendimiento y muy bajo costo. VLVULA DE EXPANSIN:

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El funcionamiento de una vlvula de expansin es como se indica a continuacin: A esta vlvula llega el gas licuado procedente del condensador, por lo que tiene un acoplamiento para entrada 9 y otro de salida 19. Su construccin podemos considerarla como en forma de cruz. Entre la entrada y la salida hay un cierre, normalmente una bola de acero 15, que empujada por un resorte 14 efecta el cierre. Este resorte es regulable por un tornillo inferior 13. En la parte superior se encuentra una membrana de acero redonda cerrada por dos tapas, una inferior 20 que va soldada al cuerpo de la vlvula 12 y otra superior 6 soldadas entre s. A la tapa superior lleva soldado un tubo capilar 2 al final del cual se efecta arrollamiento que actuar como sensor. Este arrollamiento se hace para ganar superficie de sensor pero tambin se utiliza un tramo de tubo mas grueso cerrado por un extremo y con el tubo capilar soldado al otro extremo. En la parte inferior de la membrana hay un platillo de apoyo y el eje 17 que se apoya en el otro extremo de la bola cierre. Esta vlvula , aunque es regulable, hay que preseleccionarla cuando se disea el evaporador segn el caudal que ser necesario para su buen funcionamiento. La parte superior de la membrana, tubo capilar y arrollamiento o bulbo, va rellena de gas en fase lquida que se mantiene a presin. El bulbo va fijado firmemente sobre el tubo de salida del evaporador y aislado por medio de pasta de caucho con el fin de que el gas contenido en su interior pueda detectar cualquier cambio de temperatura en el tubo de salida del evaporador. Cuando el gas que sale del evaporador , sale mas caliente o fro, esta temperatura se transmite al gas del bulbo. Este gas cuando se enfra baja su presin, deja de empujar la membrana, esta al eje del cierre y la bola cierra el paso de gas al evaporador durante unos segundos mientras esta temperatura de gas se mantiene baja a la salida del mismo. Durante este tiempo de cierre, el aire del habitculo sigue pasando a travs del evaporador y cediendo temperatura al gas que sigue expansionndose con lo que su temperatura aumenta. Este aumento de temperatura es captado por el sensor calentndose su propio gas y aumentando su presin que por medio de la membrana empuja con el eje, la bola de cierre provocando la apertura de la vlvula y el paso de gas al interior del evaporador donde se expansiona y repite el ciclo, al enfriarse el gas vuelve a enfriar el del sensor que baja su presin, cede el esfuerzo del resorte provocando el cierre de la vlvula. Estos ciclos se producen constantemente, con lo cual el gas se mantiene en el evaporador a una presin casi constante y su funcionamiento es correcto. La vlvula de expansin descrita es con compensacin de presin interna, porque la parte inferior de la membrana est expuesta a la presin de expansin en el evaporador. Hay otro tipo de vlvula de expansin muy parecida a la descrita pero con un tubo capilar que va desde la cmara inferior de la membrana hasta una conexin en el tubo de salida del evaporador junto a la fijacin del bulbo sensor. Esta vlvula tiene una, llammosle pared, que separa la cmara bajo membrana del conducto de salida del gas hacia el evaporador, esta "pared" est atravesada por los ejes de apoyo del platillo que sostiene el apoyo de la bola de cierre. Este tipo de vlvula se llama de compensacin externa y es para aumentar la sensibilidad de la vlvula.

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Vlvulas de expansin monobloque: Actualmente se usan este tipo de vlvula sin bulbo externo ya que interiormente efectan la compensacin necesaria y el trocito de capilar que llevan algunas es nicamente para cargar de gas la parte superior de la membrana.

El platillo de apoyo de la membrana comunica a sta y sta a su vez al gas contenido en su cmara superior ( el cual disminuye o aumenta su presin ) la temperatura del gas a la salida del evaporador. Vlvulas de expansin de tubo: En algunas instalaciones de AA en diversos modelos de automvil ( MB-Audi-Ford-GM ) utilizan las llamadas vlvulas de tubo ya que van situadas en el tubo de entrada del evaporador y adems porque en su interior llevan un tubito calibrado segn necesidades a travs del cual pasa siempre la misma cantidad de gas lquido. El tipo de paso viene dado por el color del plstico que forma su cuerpo. Blanco, Naranja, Rojo, Verde, Negro.

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PROFUNDIZANDO EN NUESTRO EQUIPO (III)

Condensador: El condensador de un circuito frigorfico es un intercambiador de calor situado a la salida del compresor, que recibe le gas comprimido por este, a alta temperatura. Condensacin: La condensacin de un vapor puede producirse en varias formas:

l Extrayendo calor l Aumentando la presin y manteniendo la temperatura constante l Combinando ambos mtodos.

Extrayendo calor: Un vapor saturado es aquel que en una condicin tal que cualquier enfriamiento posterior causar la condensacin de parte del vapor. Cuando se enfra el vapor, las molculas no pueden mantener la suficiente energa y velocidad para vencer las fuerzas atractivas mutuas y permanecer como molculas de vapor. Algunas molculas, sujetas a las fuerzas de atraccin recuperan la estructura molecular del estado lquido, si se sigue extrayendo calor ms molculas licuarn, hasta convertirse todas en lquido. La rapidez con la que fluya el calor a travs de las paredes del condensador al medio condensante es una funcin de tres factores:

l rea de superficie condensante l Coeficiente de conductancia de las paredes del condensador l La diferencia de temperaturas entre el evaporador refrigerante y el medio condensante.

Si consideramos los antiguos condensadores de tubo de cobre y aletas de aluminio, con tubo de unos 10 mm de dimetro, la separacin entre tubos era de unos 20 mm con lo que caban pocos en un espacio fijo. Si en vez de tubo de 10 mm se utilizaran tubos de 5 mm de dimetro cabran mas tubos en el mismo espacio. Pero esta operacin no es tan simple, porque al reducir el paso aumenta la prdida de carga y pasa menos gas. La seccin de un tubo de 10 mm es de 78,54 mm. La seccin de un tubo de 5 mm es de 19,63 mm. Por lo cual para simplemente, tener la misma seccin habra que colocar 4 tubos de 5 por cada uno de 10, sin tener en cuenta las perdidas de carga. Para logras una mejor condensacin se han construido tubos de aluminio extrusionados y reticulados.

De esta forma se acerca la totalidad del gas a las paredes del tubo, con lo cual se aumenta la conductibilidad del calor y con menos longitud se mejora la condensacin.

Se ha mejorado an este sistema con los condensadores de flujo paralelo, que tambin usan tubos de aluminio estrusionado y reticulado, pero de menor grosor tanto el tubo como las paredes y para obviar el problema de las perdidas de carga se montan haces tubos entre los colectores con lo que se aumenta mucho el paso de gas.

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Tipos de Condensador: Existen varios tipos de condensador:

l Serpentn de tubos de cobre y aletas de aluminio l Serpentn de tubo extrusionado plano, reticulado de aluminio y aletas de aluminio l De flujo paralelo y multiflujo l De flujo paralelo serpentines y aletas

Serpentn de tubo de cobre y aletas de aluminio: Normalmente estos condensadores estn formados por dos circuitos paralelos de tubo de cobre. Igual que en los evaporadores est formado por tiras de aletas embutidas y dobladas. A travs de las mismas se colocan las horquillas de tubo de cobre. Formado el paquete los tubos son expansionados hacindose el total contacto con las aletas. Finalmente se sueldan las curvas a los tubos en horquilla formando los circuitos y los tubos de entrada y salida.

Serpentn de tubo reticulado: Este modelo tiene la ventaja sobre otros modelos que su rendimiento es muy elevado y e precio menos caros que los otros.

Entre los tubos planos va una aleta de aluminio embutida, y soldada al horno.

Flujo paralelo o multiflujo: Este tipo es el de mayor rendimiento existente; su construccin es parecida a los radiadores. Formado por dos colectores laterales unidos por tubo reticulado extrasionado de seccin muy delgada unos 2 mm de grosor en aluminio. Entre los tubos, aleta embutida rasgada y doblada en zigzag. Todo el conjunto es soldado al horno por el sistema NOCOLOCK. EL paquete de tubos es cambiado en sentidos direccionales de paso por medio de placas insertadas en los colectores. Este tipo de condensador fue proyectado para trabajar con el nuevo refrigerante R-134a.

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Flujo paralelo y serpentines: Este modelo tambin de un alto rendimiento es de fabricacin similar al modelo anterior. Pero los tubos en vez de ser tramos rectos forman serpentines en forma de S con lo cual permite que las dilataciones y contracciones producidas al calentarse y enfriarse tiene un cierto nivel de elasticidad mejorando el rendimiento por fatiga. Filtro Deshidratador: El filtro es uno de los componentes bsicos del sistema de aire acondicionado. Su funcin es mltiple:

l Retiene partculas l Retiene humedad l Retiene partculas cidas l Acta como contenedor de gas lquido l Algunos disponen de mirilla, control de calidad de condensacin.

De construccin y forma muy diversas. Normalmente de tubo de acero sin soldaduras con una tapa superior y otra inferior. Embutidos en acero, extrusionado de aluminio..etc. Lo que s es comn en todos los modelos es una entrada por su parte superior y salida mediante un tubo sonda desde la parte superior hasta casi el fondo. En el tubo sonda va dispuesto un " sndwich " formado por una chapa con taladros, un disco de fieltro, una capa con cierta cantidad de deshidratante, otro disco de fieltro y otra chapa perforada. El material deshidratante es un producto que bsicamente absorbe la humedad y para el que se han utilizado distintos productos como silicagel, Molecular Sieves ...etc. El mas utilizado son las zeolitas, que se presentan en forma de bolitas cermicas de oxido de silicio (97%) y oxido de aluminio (3%). Tal como se ha dicho, entre el compuesto de las bolitas circulan libremente las molculas de refrigerante y de los lubricantes pero no las de agua o cido que quedan absorbidas en las mismas, pudiendo llegar a saturar el conjunto en caso de altas cantidades. En este caso, tanto el agua como los cidos acaban pasando y circulando por el sistema siendo causantes de graves problemas. Las zeolitas en algunos casos van compactadas en forma de tubo de dimetro interior igual al tubo sonda y exterior igual al interior del tubo-cuerpo filtro, para evitar que el paso del gas se muevan rozando entre si y produciendo un polvillo que se sita sobre el fieltro inferior taponando el paso del gas e inutilizando el filtro.

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Es muy aconsejable cambiar los filtros:

1. Cada tres aos, especialmente en los coches con climatizador 2. Cuando por accidente se producen roturas en el condensador o tuberas. 3. Cuando por trabajos de mecnica se ha dejado el circuito abierto varios das. 4. Cuando se congela o la temperatura es caliente en la entrada y fra a la salida. 5. Cuando se tapona o hay dudas de posible taponamiento.

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CONVERSIN RETROFIT

Debido a su ataque a la capa de ozono y a su alta contribucin al efecto invernadero, los gases refrigerantes CFC han de ser eliminados y sustituidos por otros de similares caractersticas que no presenten estos inconvenientes. Tal como ya hemos comentado ha sido elegido como sustituto del CFC12 el HFC-134a. Los ingenieros de SAE ( Sociedad de Standards de Automviles ) americanos definen los pasos y procedimientos para el Retrofiting de sistemas de Aire Acondicionado de automviles, o sea, simplemente el cambio de CFC-12 a HFC-134a. En algunos automviles es una operacin bastante simple y en otros presenta altas dificultades. En forma bsica puede decirse que algunas partes debern ser cambiadas como son:

l Filtro secador l Juntas tricas l Aceite lubricante l Vlvula de servicio

Otras podran ser modificadas o acondicionadas:

l Compresor l Vlvula de expansin

Finalmente hay otras que deben ser estudiadas en cada caso:

l Condensador l Mangueras

Definicin y causas aclaratorias motivantes de retrofit Dado que la molcula del gas R-134a es inferior a la del R-12 es totalmente necesario el cambio del filtro deshidratador.

l La molcula del R-12 es de 4 Amstrong. l La molcula del R-134a es de 3 Amstrong

Los filtros usados para R-12 eran de calidad XH-5 y los necesarios para R-134a es de calidad XH-7 o XH-9, estos ltimos son adecuados tambin para instalaciones que funcionan con R-12. Juntas Tricas: El gas R-134a trabaja a temperaturas superiores a las del R-12, es por ello bsicamente la necesidad de efectuar el cambio. Para R-12 se utiliza NBR que soporta hasta 110C

Para R-134a se utiliza HNBR Hidrogenado que soporta hasta 130C

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Aceites Lubricantes: EL aceite mineral utilizado con el R-12 no es soluble con el R-134a, debiendo ser cambiado por lubricantes sintticos de las familias de PAG o POL. Para los Retrofits y con las experiencias obtenidas hasta la actualidad por los ingenieros de SAE, compaas con grandes flotas de taxis, etc. Se ha decidido utilizar los lubricantes Poliol Ester porque admiten residuos de aceite mineral hasta un 5% para temperaturas de hasta -20C y un 10% hasta 0C. Los lubricantes Poliol Ester han sido adaptados por los fabricantes de compresores hermticos, semihermticos y abiertos para usos domsticos e industriales. nicamente los fabricantes de compresores para AA del automvil han adoptado los lubricantes PAG. Los lubricantes de Poliol Ester son compatibles para instalaciones con lubricantes PAG pudiendo rellenar estas con Poliol Ester. Compresor: Los fabricantes de compresores admiten en los Retrofit la utilizacin de Aceites con base Poliol Ester. Vlvulas de expansin: Las vlvulas de expansin deberan disminuir algo su paso ya que el caudal de R-134a debe ser algo menor. El calor latente de evaporacin del HFC-134a es mayor al del CFC-12 por lo que para una misma carga trmica el caudal circulante ser menor. Condensadores: EL R-134a trabaja a mayores temperaturas por lo cual los condensadores debern de ser de dimensiones algo mayores. Mangueras: Aunque la molcula del R-134a es mas pequea que la del R-12 la permeabilidad de la manguera, no provoca grandes prdidas por lo que pueden ser utilizadas. Si se demuestra que las fugas son muy importantes no quedara mas solucin que cambiarlas por otras con barrera de Nylon. Vlvulas de servicio: Para diferenciar las instalaciones de CFC-12 de las de HFC-134a, las de este nuevo gas son de enchufe rpido, pero tambin existen acoplamientos que se roscan sobre la vlvula de servicio del R-12. Conclusiones: Es aconsejable efectuar el Retrofit cuando haya que efectuar una reparacin en una instalacin de R-12 ya sea por avera o por accidente, utilizando ya recambios de R-134a. Procedimiento:

1. Si la instalacin funciona y contiene R-12 se aconseja poner el motor en marcha, conectar el aire acondicionado y la calefaccin al mximo para que el aceite se concentre en el compresor. Despus de 15 minutos para el motor, la calefaccin y la refrigeracin.

2. Desconectar las mangueras del compresor, desmontar este y escurrir todo el aceite. 3. Desmontar el filtro secador y sustituirlo por otro adecuado par a R-134a. No quitar los tapones de

proteccin hasta el momento adecuado. 4. Desconectar las mangueras del condensador y hacer circular nitrgeno si se dispone o R-134a para que

expulse el aceite que pueda contener. 5. Hacer circular nitrgeno o R-134a a travs de la vlvula de expansin, en un principio no se cambiar salvo

indicaciones al respecto y dependiendo del modelo de automvil y del equipo de AA y el evaporador para eliminar los residuos de aceite.

6. Hacer circular nitrgeno o R-134a por las mangueras para eliminar el aceite. 7. Montar las mangueras de nuevo, aprovechando para cambiar las juntas Tricas por las adecuadas ( si en

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algn evaporador es difcil desconectar la vlvula de expansin y las mangueras, no es absolutamente necesario cambiar las juntas Tricas, pero si hacer circular nitrgeno o R-134a. )

8. Colocar los acoplamientos en las vlvulas de servicio. Estos llevan un adherente que solidifica a partir de 10 minutos y termina a las 72 horas, despus de este plazo son indesmontables.

9. Efectuar un vaco prolongado de 1 hora o mas. 10. Mediante un inyector , introducir a travs de la vlvula de servicio de baja, la cantidad de aceite Poliol

Ester adecuada a cada tipo de compresor. 11. Efectuar la carga de R-134a necesaria para cada instalacin. Verificar el termostato y regularlo si es

necesario y en casos que se indique habr que cambiar tambin en el condensador.

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