El sobrecalentamiento del compresor, uno de los problemas más serios

Los sistemas frigoríficos está hechos en su mayoría de componentes conectados en serie uno con el otro. Como la mayoría de los profesionales lo sabe, los componentes más importantes son el compresor, la línea de descarga, el condensador, la línea de líquido, el dispositivo de expansión, el evaporador y la línea de succión.

Debido a que estos componentes se encuentran conectados en serie entre sí, el refrigerante que circula a través de un componente debe hacerlo también por los demás. Si uno de estos componentes no funciona correctamente (restricción, suciedad, aplastamiento de tubería por ejemplo) todo el sistema se verá afectado. Dado que se considera al compresor como el componente fundamental del sistema frigorífico, es el elemento más sensible y el más crítico a la hora de diagnosticar.

Veamos a continuación, las múltiples causas que pueden provocar la falla del compresor, originadas por un malfuncionamiento de los otros componentes.

El rol del compresor en el sistema frigorífico

El compresor es un artefacto que bombea refrigerante; su principal función es la de hacer circular el mismo. Es la circulación del refrigerante, lo que permite que los demás componentes funcionen. Para que el refrigerante circule, debe existir una diferencia de presión en el sistema. Es justamente el compresor el que provoca inicialmente esa diferencia de presión. El compresor además, separa el lado de alta y baja presión del sistema. 

El compresor eleva la temperatura del refrigerante a un valor mayor al de la temperatura ambiente, para que de esta manera, el calor pueda ser expulsado en su recorrido por la línea de descarga y el condensador. Además, el compresor incrementa la densidad de los vapores del gas a través del trabajo de compresión. Al incrementar la densidad del vapor, las moléculas se acercan entre sí, y luego se preparan para ser condensadas dentro del condensador. Es por esta razón que el compresor debe mantenerse funcionando óptimamente.

Una de las maneras de diagnosticar un compresor es mediante la medición de su temperatura de descarga. La temperatura de descarga del compresor puede decirle al Profesional qué es lo que está sucediendo dentro de un sistema frigorífico. El valor de la temperatura de descarga es un reflejo de la parte más caliente de un sistema, y existen límites acerca del valor ideal de esa temperatura.

La temperatura de descarga es la medición de la temperatura del sobrecalentamiento del refrigerante en estado gaseoso. Dado que al medir la temperatura de descarga, estamos midiendo gas sobrecalentado, la relación presión – temperatura no existe, y no se puede usar un manómetro o analizador para su medición. El manómetro puede usarse cuando existe una relación entre la presión y la temperatura, y eso ocurre en una condición de saturación del refrigerante. Para medir la temperatura de descarga, debe emplearse un termómetro de contacto correctamente aislado, ubicado a 5 centímetros del compresor.

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Con 180º C, el aceite del compresor puede comenzar a deteriorarse y vaporizarse. Si esto ocurre, hay una alta probabilidad de que se produzca una falla. El Profesional deberá monitorear siempre la temperatura de descarga del compresor para evitar problemas futuros. Se recomienda mantener una temperatura por debajo de 135º C. 

Las altas temperaturas de descarga pueden ser provocadas por una presión de succión baja, alta presión de condensación, alta relación de compresión y alto sobrecalentamiento del compresor. Veamos cuáles son las causas de estas cuatro situaciones. 

Causas que provocan una baja presión de succión

La línea de succión o líquido achatada, sección de tubería parcialmente restringida, falta de refrigerante, evaporador escarchado, ventilador de evaporador defectuoso, filtro de línea de líquido obstruído, todas estas causas pueden generar una baja presión de succión. Estas situaciones provocan más trabajo y más calor de compresión.

Causas que provocan una alta presión de condensación

Las altas presiones de condensación pueden ser provocadas por ventilador de condensador defectuoso, condensador sub dimensionado, recirculación de aire en el condensador, condensador sucio, capacitor de motor ventilador defectuoso, sobre carga de refrigerante, y gases no condensables en el sistema.

Una alta temperatura de condensación provoca alta presión de condensación. Ahora, el compresor deberá trabajar más y generar más calor de compresión debido a la alta presión de condensación.

Causas de altas relaciones de compresión

Puede ser provocado por baja presión de succión, alta presión de descarga, o una combinación de ambas. 

La relación de compresión se define como la presión de descarga absoluta dividida por la presión de succión absoluta. El manómetro está calibrado para mostrar el cero cuando es sometido a presión atmosférica, pero en realidad, hay 14.7 PSI (presión atmosférica estándar) de presión siendo aplicada al instrumento. 

A esto se le denomina presión manométrica, y no es la presión verdadera. Para tomar en cuenta la presión verdadera, debemos sumar 14.7 PSI a la lectura del manómetro. Es necesario la presión verdadera para tener en cuenta la siguiente fórmula:

Relación de compresión = Presión de descarga absoluta / Presión de succión absoluta

Por ejemplo, para determinar la relación de compresión para un sistema frigorífico con las siguientes presiones: 

Presión de descarga: 150 PSI

Presión de succión: 10 PSI

Solución

150 psig + 14.7 psi = 164.7 psia

10 psig + 14.7 psi  =  24.7 psia

= 6.67:1

Esto significa que la presión de descarga es 6.67 veces la magnitud de la presión de succión. Cuanto más alta es la relación de compresión, mayor será la temperatura de descarga del compresor. Esto sucede porque se genera más calor de compresión cuando el compresor desarrolla una alta relación de compresión.

Causas de alto sobrecalentamiento del compresor.

El sobrecalentamiento del compresor es una combinación del sobrecalentamiento del evaporador y el sobrecalentamiento de la línea de succión. Un alto sobrecalentamiento del compresor puede ser provocado por un evaporador mal alimentado de refrigerante. Otras causas incluyen poca carga de refrigerante, filtro deshidratador bloqueado, líneas de líquido retorcidas, capilar o dispositivo de expansión mal alimentado, línea de líquido restringida, línea de succión sin aislación, y línea de succión demasiada larga.

Como podemos apreciar, la interacción entre los componentes puede afectar a todo el sistema frigorífico, especialmente al compresor. El sobrecalentamiento del compresor es una de las causas más serias que genera problema debido a sus múltiples causas.

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Diego Ibañez

Soy Diego Ibañez, creador del sitio Frionline.net y profesional de la Refrigeración y el Aire Acondicionado desde el año 2007. Tengo experiencia en el servicio técnico de refrigeradores familiares, aire acondicionado split familiar, piso-techo, roof top. Me encuentro dando mis primeros pasos en Refrigeración Comercial. Administro y gestiono Frionline.net desde el año 2.009 hasta la actualidad. Mi deseo fue siempre, que este portal sirva como medio para la difusión, conocimiento y desarrollo personal del profesional del frío. Saludos y éxito laboral!!!

 

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