averias en refrigeracion, compresores hermeticos

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CZ.80.A1.05 © Danfoss A/S (CS-FR) 01.98. LB.CCB. Danfoss no acepta ninguna responsabilidad por posibles errores que pudieran aparecer en sus catàlogos, folletos o cualquier otro material impreso, reservàndose el derecho de alterar sus productos sin previo aviso, incluyéndose los que estén bajo pedido, si estas modificationes no afectan las caracteristicas convenidas con el cliente. Todas las marcas comerciales de este material son propiedad de las respectivas compañías. Danfoss y el logotipo Danfoss son marcas comerciales de Danfoss A/S. Reservados todos los derechos. NOTAS DEL INSTALADOR LOCALIZACION Y PREVENCION DE AVERIAS EN CIRCUITOS DE REFRIGERACION CON COMPRESORES HERMETICOS Refrigeration Controls

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Page 1: Averias en Refrigeracion, Compresores Hermeticos

CZ.80.A1.05 © Danfoss A/S (CS-FR) 01.98. LB.CCB.

Danfoss no acepta ninguna responsabilidad por posibles errores que pudieran aparecer en sus catàlogos, folletos o cualquier otro material impreso, reservàndose el derecho de alterar sus productos sin previo aviso, incluyéndose los que estén bajo pedido, si estasmodificationes no afectan las caracteristicas convenidas con el cliente. Todas las marcas comerciales de este material son propiedadde las respectivas compañías. Danfoss y el logotipo Danfoss son marcas comerciales de Danfoss A/S. Reservados todos los derechos.

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Refrigeration Controls

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El compresor o el sistema no funcionan (no arrancan)

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Disparo del interruptorprincipal

Fusible quemadoCortocircuito con el chasisDefecto del motorAcometida defectuosaEquipo eléctrico

Compresor Motor del compresor/protector delmotor mecánicamente bloqueadosSobrecarga

Tensión/frecuenciaPresión irregularTipo de refrigeranteIgualación de presionesFallo del ventilador

Presostatos de alta y de baja Defecto mecánicoConexión incorrectaValor de diferencial incorrectoValor de corte incorrectoPresión irregular

Termostato Defecto mecánicoConexión incorrectaValor demasiado pequeñoValor de corte incorrecto

Normalmente los motores de todos loscompresores llevan incorporado undispositivo de protección interno. Si elprotector de los devanados desconectael motor debido al calor acumulado enéste, el período de corte puede ser rela-tivamente largo (hasta 45 minutos). Si elmotor no vuelve a funcionar, midiendolas resistencias se podrá comprobar siha saltado la protección o es que uno delos devanados está defectuoso. Elgripado mecánico del compresor semanifiesta por intentos repetidos depuesta en marcha acompañados de unelevado consumo de corriente y altastemperaturas de los devanados quepueden provocar el disparo de laprotección del motor.

Si salta el fusible principal deberá averi-guarse la causa. Normalmente se trata deun defecto en los devanados o el protec-tor del motor, un cortocircuito con elchasis o un cable de acometida quemadolo que a su vez provoca el fallo del fusi-ble principal. Si el motor del compresorno arranca comprobar siempre enprimer lugar los valores de las resisten-cias. Todos los compresores llevan eldevanado principal y el de arranquedispuestos como indica el esquema. Losvalores de resistencia figuran indicadosen CN.10.D9.05 «Resistencia eléctrica delos motores de los compresores».

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La sobrecarga del compresor se mani-fiesta porque éste se niega a arrancar oarranca y se para de nuevo al cabo demuy poco tiempo (por intervención delprotector del motor). Si el compresor seutiliza fuera de sus límites de funcionami-ento admisibles el resultado es normal-mente una sobrecarga. Los límites defuncionamiento tales como tolerancias detensión, frecuencias, valores de tempe-ratura y presión, y tipo de refrigerante seindican en las especificaciones técnicasde cada compresor. En sistemas noprotegidos por un presostato de alta en ellado de descarga, un defecto del motor del ventilador o su desconexión por actua-ción del protector del motor puedenprovocar igualmente la sobrecarga delcompresor. Por lo general es necesariodeterminar con precisión la cantidad derefrigerante. En los sistemas de tubo capi-lar el método más seguro para ello estomar lecturas de temperatura en el eva-porador y en el conducto de aspiración.

En los sistemas con válvula de expansióntermostática la operación de carga debecomprobarse utilizando un visor. Enambos sistemas la cantidad de refrige-rante ha de ser inferior a la que cabe enel volumen libre del lado de descarga,condensador y recipiente.

Los compresores para sistemas de tubocapilar suelen ir equipados con un dispo-sitivo de arranque PTC LST. Para el arran-que a través de una PTC es necesario quelas presiones del lado de alta y del de bajasean exactamente iguales en cada puestaen marcha. Además, para que la PTCpueda funcionar es preciso que el sistemapermanezca parado 5 minutos aproxima-damente para que se enfríe el PTC a fin deconseguir el máximo par de arranque.Cuando un compresor se pone en marcha«en frío» y se corta la corriente pocodespués pueden surgir problemas entrela PTC y el dispositivo de protección delmotor. Como el motor retiene calorpueden trascurrir hasta 20 minutos paraque se produzca una puesta en marchanormal.

En los sistemas en los que no es seguroconseguir la igualación de presiones en elmomento de la puesta en marcha, el com-presor debe ir equipado con un disposi-tivo de arranque HST. Esto también esválido para los sistemas de tubo capilarcon un tiempo de parada entre arranquessucesivos inferior a cinco minutos. Losrelés y los condensadores de arranquedefectuosos o incorrectos pueden provo-car problemas de puesta en marcha o ladesconexión del compresor por actua-ción de la protección del motor. Tener encuenta los datos del compresor facilita-dos por el fabricante. Si se sospecha queel dispositivo de arranque es defectuosose deberá sustituir el equipo completo,incluyendo el relé y el condensador dearranque.

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La comprobación del condensador dearranque puede efectuarse aplicándolela tensión nominal de la red duranteunos segundos y cortocircuitando loscables al cabo de ese tiempo. Si saltanchispas, el condensador funcionacorrectamente.

El sistema también puede desconectarse acausa de un termostato defectuoso o in-correctamente ajustado o dimensionado.Si el termostato pierde carga o el ajustede temperatura es demasiado alto, el sis-tema no se pondrá en marcha. Si el dife-rencial de temperatura se ajusta a unvalor demasiado bajo los períodos deparada del compresor serán cortos ypuede haber problemas de puesta enmarcha si se utiliza un dispositivo dearranque LST o acortarse la vida delcompresor si el dispositivo de arranqueutilizado es un HST. La norma en cuantoal tiempo de igualación de presionescuando se utiliza un dispositivo LST es de5 a 8 minutos en los frigoríficos y de 7 a 10minutos en los congeladores.Cuando se utiliza un dispositivo de arran-que HST el número de rearmes por horadeberá ser el menor posible. En ningúncaso deberán producirse más de diezarranques por hora. Para informaciónsobre ajuste del termostato y localizaciónde averías ver capítulo 2 (Termostatos)de «Notas del instalador».

Danfoss también ofrece unidadescondensadoras con presostatos combi-nados de alta y de baja que protegen alcompresor contra una presión excesivaen el lado de descarga y presiones dema-siado bajas en el lado de aspiración. Si elpresostato de alta desconecta el sistemadeberá efectuarse una comprobaciónpara averiguar la causa de la anomalía. Si el que produce la desconexión es elpresostato de baja, la causa puede seruna cantidad de refrigerante insuficiente,fugas, formación de hielo en el evapora-dor y/o bloqueo parcial del dispositivode expansión. Si no hay irregularidadesde presión en el lado de alta ni en el debaja, se deberá comprobar el presostato.Ver capítulo 1 (Presostatos) en «Notasdel instalador».

La PTC (25 Ω para redes de alimentacióna 220 V y 6,5 Ω para redes a 115 V) puedecomprobarse con un ohmímetro.

El relé de arranque puede comprobarsecon una lámpara como indica el dibujo.El relé funciona bien si la lámpara no seenciende cuando el relé está colocadohacia arriba o si se enciende cuando estáhacia abajo.

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En general los sistemas frigoríficos parausos comerciales deben ir equipadoscon filtros de núcleo sólido, por ejemplotipo DN. Ver también capítulo 5 (Filtrossecadores y visores) de «Notas del insta-lador».El filtro secador deberá sustituirse des-pués de cada reparación. Al cambiar un«secador de lápiz» (tipo frecuentementeutilizado en frigoríficos) se deberá tenerla precaución de comprobar que el mate-rial del filtro utilizado es adecuado parael refrigerante del sistema y que la canti-dad de material es suficiente para lasnecesidades de la aplicación.

El compresor o el sistema funcionan pero con capacidad

frigorífica reducidaCompresor Fugas

Coquización

Irregularidad depresiones

ObstrucciónGases incondensablesHumedadSuciedadDefecto del ventiladorPérdida de refrigeranteCarga excesiva de refrigeranteFormación de hielo

EstranguladorTubo capilar / válvula de expansión termostática

Ajuste del recalentamiento estáticoTamaño / diámetro de orificio

Son causas frecuentes de reducción de lacapacidad frigorífica la coquización y elcobreado galvánico que acortan la vidaútil del compresor, así como el estallido dejuntas en el sistema de válvulas de éste.La coquización se produce principalmen-te debido a la presencia de humedad enel sistema de refrigeración. A altas tem-peraturas, la presencia de humedad pro-duce también cobreado galvánico en losasientos de las válvulas. El estallido dejuntas se debe a una presión de conden-sación excesiva y a picos de presión decorta duración excesivamente altos, >60bar (golpes de líquido).

Recomendamos instalar filtros secadoresde buena calidad. Si el material del filtroes de mala calidad se producirá des-gaste, lo que además de provocar la obstrucción parcial del tubo capilar y elfiltro de la válvula de expansión termos-tática, causará daños en el compresor(principalmente por gripado).

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Es importante determinar con precisiónla cantidad correcta de refrigerante,sobre todo en los sistemas de tubo capi-lar. Las pautas a seguir son que la tempe-ratura a la entrada del evaporador ha deser lo más parecida posible a la tempe-ratura de salida del mismo y que debeobtenerse el mayor recalentamientoposible entre la salida del evaporador yla entrada al compresor (la temperaturade entrada al compresor deberá seraproximadamente 10 °K inferior a latemperatura de condensación).

La acumulación de suciedad en el con-densador o un defecto en el motor delventilador pueden causar una presión decondensación excesiva y con ello reducirla capacidad frigorífica. En tales casos elpresostato de alta incorporado propor-ciona la necesaria protección contrasobrecargas en el lado del condensador.Nota: El protector interno incorporadopara proteger el motor no proporciona laprotección óptima al compresor si lapresión de condensación aumentadebido a un fallo del motor del ventila-dor. La temperatura de la protección delmotor no aumenta con suficiente rapidezpara asegurar la desconexión. Lo mismosucede cuando la cantidad de refrige-rante es mayor de la que cabe en elvolumen libre del lado de descarga.

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Las juntas mal soldadas también puedenprovocar fugas y por lo tanto coquiza-ción. En un circuito frigorífico la propor-ción de gases incondensables debe sersiempre inferior al 2%, de otro modoaumentará el nivel de presión. La opera-ción de vacío tiene como principal finali-dad eliminar los gases incondensablesantes de efectuar la carga del refrige-rante. Esto produce también un efecto desecado en el sistema frigorífico. Puedehacerse el vacío por el lado de aspira-ción y por el de descarga o solo por el deaspiración. El mejor vacío se consiguehaciéndolo por ambos lados. La puestaen vacío por el lado de aspiración única-mente dificulta la obtención de un gradode vacío suficiente en el lado de descar-ga. Por lo tanto, si el vacío se realiza porun solo lado se recomienda efectuar unbarrido interno con el refrigerante autilizar en el sistema hasta que seconsiga igualar las presiones.

También las juntas mal soldadas puedenobstruir el sistema. Para soldar debida-mente las juntas es preciso utilizar elmetal de soldadura correcto con elporcentaje de plata adecuado. El uso defundente deberá limitarse al mínimoposible. Ver también capítulo 8 (Conec-tores de los compresores) de «Notas delinstalador» o el documento «Conectorespara compresores» CN.10.B3.05.

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La eficiencia óptima del sistema se consi-gue equipándolo con un intercambiadorde calor que asegure el subenfriamientocorrecto: aproximadamente 5 °K en siste-mas con válvula de expansión termostá-tica y alrededor de 3 °K en sistemas contubo capilar. En los sistemas con válvulade expansión termostática los conductosde aspiración y de líquido deben soldar-se juntos en un tramo de 0,5 a 1,0 m. Enlos sistemas de tubo capilar, éste y elconducto de aspiración deben soldarsejuntos en un tramo de 1,5 a 2,0 m.

Consumo eléctrico excesivo

Compresor Signos de desgaste del compresorDefecto del motorReducida capacidad frigoríficaRefrigeración del compresor

Irregularidad depresiones

ObstrucciónGases incondensablesHumedadSuciedadDefecto del ventilador

Sobrecarga Límites de la aplicación rebasadosTensión/frecuenciaIrregularidad de presiónTemperaturaTipo de refrigerante

Es muy poco frecuente que la cantidad derefrigerante en un sistema sea demasiadoescasa, a menos que haya una fuga. Laformación irregular de hielo en el evapo-rador suele ser indicio de que la cantidadde refrigerante es insuficiente. Dicha irre-gularidad no solo reduce la potencia fri-gorífica sino que puede causar problemasen el desescarche del evaporador debidoa que el termostato de fin de desescarcheno registra la presencia de hielo. Por lotanto, se aconseja determinar con preci-sión la carga de refrigerante necesaria afin de garantizar la distribución uniformedel hielo en el evaporador.

La carga de una cantidad de refrigeranteexcesiva en un sistema frigoríficoequipado con una válvula de expansióntermostática origina un problema críticocuando la cantidad de refrigerante carga-do en estado líquido es mayor de la quecabe en el volumen del consensador yaque se reduce el área de condensación yaumenta la presión de alta.

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Los equipos de uso comercial debenrefrigerarse mediante un ventilador. La velocidad normal recomendada depaso del aire por el condensador y elcompresor es de 3 m/s.

Otra recomendación es el mantenimien-to periódico del sistema frigorífico,incluyendo la limpieza del condensador.

Para la mayoría de los aparatos frigorí-ficos de uso doméstico para refrigerar elcompresor es suficiente con un sistemade refrigeración estática (en algunoscasos refrigeración de aceite) siempreque se respeten las distancias mínimasde separación especificadas por elfabricante, sobre todo si se trata de unaparato empotrado.

Una sobrecarga constante produce sig-nos de desgaste en los cojinetes delcompresor y en los sistemas de válvulas.Las sobrecargas que provocan disparosfrecuentes del dispositivo de protecciónde los devanados pueden producir tam-bién un número anormalmente elevadode desconexiones eléctricas.Cuando se sobrepasan los límitesprevistos para la aplicación es precisoadaptar el sistema a la misma, porejemplo, utilizando una válvula deexpansión termostática con un MOP quelimite la presión de evaporación, unregulador de presión de aspiración o unregulador de presión de condensación.Ver también el capítulo 4 (Válvulas deexpansión termostáticas) y el capítulo 6(Reguladores de presión, válvulas KV) de«Notas del instalador».

Con frecuencia la irregularidad depresión y las sobrecargas ocasionandefectos en el compresor que se mani-fiestan en forma de un mayor consumode energía eléctrica. Para más informa-ción sobre los problemas relacionadoscon la irregularidad de presión y lasobrecarga del compresor, vistos desdeel lado del sistema, consultar las páginasanteriores.Las presiones excesivas de evaporacióny condensación sobrecargan el motor delcompresor y ello produce un mayorconsumo de energía. También surge esteproblema si el compresor no está sufi-cientemente refrigerado o se producensobretensiones extremas. En EuropaOccidental las tensiones demasiadobajas no suelen ser un problema ya queen esta zona la tensión rara vezdesciende por debajo de 198 V.

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El ruido del sistema es un factor críticoen los electrodomésticos. En estosaparatos es característico el ruido delíquido a la entrada del evaporador. En el circuito es difícil remediar esteinconveniente por tratarse de equipofabricado en serie a gran escala. Si elfiltro está montado verticalmente podríamitigarse el problema montándolo enposición horizontal. No obstante, hayque tener presente que el ruido puedeser amplificado por la estructura, porejemplo, en un aparato empotrado. Entales situaciones se deberá contactarcon el fabricante.

Los escasos problemas de ruido que seproducen se deben casi siempre a fallosde producción, por ejemplo, contactoentre el conducto de descarga y la car-casa del compresor, nivel de aceitedemasiado alto o bajo, excesiva holguraentre pistón y cilindro, montaje defec-tuoso del sistema de válvulas. Talesruidos son fáciles de diagnosticarutilizando un destornillador como«estetoscopio».

Ruido

Compresor Circuito de presiónNivel de aceiteHolgura entre pistón y cilindroSistema de válvulas

Ventilador Aspas del ventilador deformadasDesgaste de los cojinetesPlaca base

Válvulas «Silbido» producido por lasválvulas de expansión termostáticas«Chasquidos» de las válvulassolenoide y de retención

Ruido del sistema Ruido de líquido(principalmente en el evaporador)

Instalación TuberíasSoportes del compresor, ventiladory condensador

Normalmente los compresores y unida-des condensadoras Danfoss no originanquejas a causa del ruido. El nivel deruido de los compresores y, sobre todo,de los ventiladores cumple perfecta-mente las exigencias del mercado. Si serecibe alguna queja siempre es de formaaislada y generalmente obedece a unerror de instalación o del sistema.

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Si el ruido procede de las válvulas, lacausa suele residir en un dimensionadoincorrecto de las mismas. Las válvulassolenoide y las de retención no debendimensionarse nunca en función de lasconexiones de las tuberías sino deacuerdo con el valor kv. Esto garantiza lapérdida de carga mínima necesaria paraabrir la válvula y mantenerla abierta sinque produzca chasquidos. Otro fenóme-no es el «silbido» de las válvulas de expansión termostáticas. En este casodeberá comprobarse que el tamaño delorificio es adecuado para las caracterí-sticas del sistema y sobre todo que haysuficiente subenfriamiento de líquidoantes de la válvula de expansión [5 k aproximadamente].

Los ventiladores se utilizan principal-mente en sistemas de refrigeracióncomerciales. Se producirá ruido si lasaspas del ventilador se deforman oentran en contacto con las aletas delintercambiador de calor. También pro-ducen mucho ruido los cojinetes des-gastados. Además, la unidad del venti-lador deberá estar firmemente sujetapara que no se mueva con respecto a susoporte de montaje. Normalmente, losventiladores tienen un nivel de ruidomás alto que los compresores. En algu-nas circunstancias es posible reducir elnivel de ruido instalando un motor deventilador más pequeño pero esto solose puede recomendar cuando el área delcondensador está sobredimensionada.

Para evitar la transferencia de ruidos sedeberá impedir que las tuberías toquenel compresor, el intercambiador de caloro las paredes laterales.Al instalar un compresor deberán utili-zarse los accesorios y casquillos suminis-trados para evitar que los tacos de gomase compriman tanto que pierdan suspropiedades insonorizantes.