En nuestro trabajo cotidiano, el uso de la bomba de vacío es indispensable. No podemos imaginarnos hacer reparaciones o instalaciones de aire acondicionado split, sin esta valiosa herramienta. Con frecuencia, nos encontramos con otros técnicos que por desconocer sobre el tema, no están conscientes de la importancia de su empleo. Veamos porqué es importante.

 Motivos para hacer vacío

Siempre que se da por concluido el montaje de una instalación frigorífica, o después de operaciones de mantenimiento que supongan contacto del interior de la instalación con la atmósfera, es necesario hacer vacío. Hacer vacío supone extraer del interior de la instalación el aire y la humedad. La humedad procede del propio aire y de los componentes de la instalación, que durante su almacenaje, transporte o puesta en obra hayan sufrido hidratación.

El aire es un gas no condensable, que durante el funcionamiento de la instalación se acumularía en el condensador y provocaría la elevación de la presión de alta, perjudicando el rendimiento del compresor. La presencia de humedad supone riesgo de formación de hielo en el orificio del dispositivo de expansión, u otras zonas frías de la instalación como distribuidores de líquido, el interior del evaporador o el filtro de aspiración. Además el agua aumentará el riesgo de corrosión interior el circuito, pudiendo llegar incluso a formar ácidos en presencia de determinados refrigerantes o aceites, incidiendo en la falla del compresor por degradación del aislamiento del motor eléctrico en compresores herméticos o semiherméticos.

 

En resumen debemos hacer vacío para retirar el aire y la humedad, dado que:

*  El aire es un gas no condensable, que se acumula en el condensador, suponiendo un aumento de la presión de condensación que redunda en reducción del rendimiento del compresor.
*  La humedad provoca riesgo de formación de tapones de hielo en las zonas frías.
*  La presencia de humedad aumenta el riesgo de corrosión interior del circuito.
*  La humedad puede dar lugar a degradación del aceite o refrigerante, llegando a la formación de ácidos corrosivos.
*  En los compresores que utilizan aceites POE, muy higroscópicos, la hidratación de los mismos supondrá alteración de sus propiedades como lubricante.

Equipo necesario

El equipo necesario para realizar vacío es relativamente sencillo y económico, del caudal de la bomba será crítico si trabajamos de manera habitual en instalaciones de gran tamaño. En todo caso necesitaremos:
* Bomba de vacío de servicio frigorista, de tamaño adecuado en función de las instalaciones en las que operamos de manera habitual. Lo recomendable es una bomba de doble etapa, aunque con una bomba de simple etapa podremos operar de igual manera.
*  Juego de mangueras para conexión a la instalación, con racores compatibles con los existentes en la instalación.
* Vacuómetro, la mayoría de los puentes de manómetros (analizadores) de frigorista incorporan vacuómetro o cuentan con un mano-vacuómetro de baja (escala de vacío negativa, por debajo de cero).

* Llave de carraca o chicharra si hay válvulas de macho.

Procedimiento

El procedimiento de vacío es muy sencillo, y ayudará a prolongar la vida útil de los elementos de la instalación y a prevenir formación de tapones de hielo. Debe seguir los siguientes pasos.

1. Conectamos la bomba de vacío a la instalación a través del puente de manómetros (analizador) a la zona de la instalación a la que deseemos hacer vacío, tal y como muestra la figura adjunta (pendiente).
2. Ponemos la válvula de servicio en posición adecuada (las posiciones de la válvula de servicio serán tratadas en otro tema). Si se trata de una instalación grande servida por compresores herméticos o semi-herméticos con válvulas de servicio propias, es conveniente hacer vacío por zonas, y al compresor por separado, para evitar la excesiva vaporización de las fracciones volátiles del aceite durante el vacío de tuberías o intercambiadores.
3. Abrimos las válvulas que seccionan el paso entre el punto de conexión a la instalación y la bomba de vacío.
4. Arrancamos la bomba de vacío y la mantenemos encendida hasta evacuar todo el aire y todo el vapor de agua. Alcanzar la máxima presión de vacío

permitida por la bomba no supone garantía de haber evacuado toda la humedad, debemos esperar un tiempo prudencial con la bomba encendida para garantizar la eliminación del agua, en función del máximo vacío alcanzado determinaremos si es necesario repetir la operación despues de haber roto el vacío con nitrógeno o no (vease el apartado siguiente).

5. En instalaciones pequeñas, para saber si hemos acabado de evacuar la humedad podemos cerrar la válvula "œLO" del puente de manómetros y tratar de percibir cambio de ruido en la bomba, si hay un cambio de ruido perceptible es posible que en la instalación todavía haya humedad.
6. Cuando el nivel de vacío sea adecuado (500 micrones de mercurio de presión absoluta, -29,9 inHg de vacio), cerramos la válvula "œLO" del puente de manómetros y apagamos la bomba de vacío. Es imprescindible respetar el orden para que no exista la posibilidad de contaminar la instalación con aceite de la bomba.
7. Tomamos lectura de la presión de vacío, y esperamos un tiempo prudencial (30 minutos), proporcional al tamaño de la instalación. Es relativamente habitual un aumento de presión debido a la vaporización de fracciones volátiles del aceite, o en instalaciones usadas, de refrigerante. Si dicho aumento es inferior a 25 mmHg (1 inHg), Rapin y Jacquard indican que es normal. Ante aumentos mayores debemos proceder a romper el vacío con nitrógeno seco y repetir el procedimiento, salvo que la pérdida de vacío sea muy acusada o total, en cuyo caso deberemos realizar prueba de presión con gas inerte para detección de fugas.

Como saber si el vacio es adecuado

Si al realizar el paso 6, tras aislar la instalación respecto a la bomba experimentamos un rápido aumento de la presión, lo más probable es que tengamos una fuga; debemos realizar una busqueda de fugas (con nitrógeno seco y espuma de agua jabonosa, por ejemplo) y reparar las que encontremos.

Si el aumento de presión es pequeño, tal y como se indica en el punto 7, podemos tener revaporización de humedad no evacuada, o volatilización de aceite o refrigerante atrapado en los filtros o en el propio aceite (el caso del refrigerante solo en instalaciones usadas). Si este es el caso, debemos romper el vacio con nitrógeno seco, y repetir el procedimiento.

Si contamos con una bomba de vacio de simple etapa, puede ser dificil alcanzar los -29,9 inHg (pulgadas de columna de mercurio) de vacio. En tal caso, una vez realizados los pasos 1 "“ 7, romperemos el vacio con nitrógeno seco hasta una presión ligeramente positiva (1,1 bar) y repetiremos la operación de vacio.

Consideraciones finales

* Durante el vacio de la instalación, si el compresor cuenta con vávulas, manténgalo aislado con respecto a la misma, y abra las válvulas solo cuando haya alcanzado el vacio en el resto de la instalación, para permitir a la bomba vaciar el compresor también.
* Si el compresor cuenta con resistencia en el carter, manténgala encendida durante el vacío.
* No es recomendable realizar vacio con bajas temperaturas ambiente (menos de 10ºC), o con bombas de vacío excesivamente grandes en relación con la instalación, puede provocar congelación de la humedad en el interior de la instalación y "falsos vacíos". Puede aportar calor desde el exterior con una pistola de aire caliente a baja temperatura (jamás utilice el soplete).
* Nunca arranque el compresor en vacío, los compresores herméticos y semi-herméticos refrigeran el motor eléctrico con los vapores del refrigerante. Arrancar el compresor en vacío puede provocar que se queme el motor.

ASHRAE recomienda evacuar a menos de 1000 micrones, y una vez aislado, el sistema no debe subir por encima de los 2500 micrones durante varias horas.

Algunos fabricantes de equipos especifican vacíos más profundos, tales como de 400 micrones, para asegurar la eliminación de los dañinos vapores de agua del sistema.


1000 micrones equivale a tan sólo 0,039 pulgadas de mercurio, una medición imposible de realizar con un manómetro mecánico o determinar por la duración de evacuación o por el sonido de la bomba. La única herramienta que puede medir el vacío a estos niveles es un vacuómetro electrónico.

El mejor sitio para medir el vacío es dentro del sistema, no en la bomba. Con una válvula combinada de vacío/carga (enlace al producto), el manómetro puede conectarse directamente al sistema, aislado de la bomba, las mangueras y el colector, para obtener una indicación verdadera del vacío del sistema. También podrá comprobar la eliminación de cualquier resto de humedad y saber que el sistema ha quedado totalmente seco.

Si usted cree que hay humedad excesiva, limpie el sistema de A/A/R con nitrógeno seco antes de conectar la bomba de vacío al sistema, siempre que sea posible. Esto reduce la cantidad de contaminantes que se dejen arrastrar hacia la bomba y aumenta la velocidad de la evacuación.

Utilice una válvula reguladora de nitrógeno con presión limitada a 150 psi, y un dispositivo de disco frangible ajustado a 175 psig. Cuando el manómetro llegue al rango verde (29"-30"), debe utilizarse el micrómetro electrónico para obtener una lectura más precisa.

Arranque de una bomba de vacío a baja temperatura

Los problemas de arranque de las bombas de vacío a baja temperatura tienen su origen en la viscosidad del aceite, cualquiera que sea la marca de la bomba.

Al completarse el proceso de evacuación, aunque el sistema en que se esté trabajando pueda tener una lectura de 400 micrones, es concebible que el nivel de micrones dentro del cabezal de la bomba pudiera ser menor de 30 micrones. Puesto que todo el cabezal de vacío está inmerso en el depósito de aceite, al apagarse el motor de la bomba se aspirará aceite del depósito al cabezal, desplazando el vacío. A temperaturas bajas, mientras la bomba está sin utilizar, el aceite va espesándose hasta adquirir la consistencia de la melaza. Al arrancarse el motor, que está diseñado para tener una velocidad inmediata de 1725 RPM, el aceite de baja viscosidad es obligado a salir al depósito de aceite a través de unos orificios de descarga muy pequeños. El resultado neto de esta acción será una sobrecarga considerable del motor eléctrico, lo que provoca una serie de encendidos y apagados rápidos hasta que el aceite de baja viscosidad haya sido expulsado.

Solución al problema

Al completarse la evacuación y mientras la bomba está todavía caliente y cualquier humedad o partícula presente está en suspensión en el aceite, vacíe el depósito. Después de vaciarlo, vuelva a colocar el tapón de vaciado y encienda y apague el motor dos veces durante un período de tres a cuatro segundos. Vuelva a abrir la válvula de vaciado, eliminando cualquier residuo de aceite del depósito. Esto eliminará cualquier resto de aceite contaminado de la bomba. Después de colocar de nuevo la válvula de vaciado, vuelva a llenar la bomba con aceite nuevo para bombas de vacío.

En temperaturas extremadamente bajas, coloque la bomba dentro de la cabina de su vehículo durante el viaje al lugar de trabajo. El calor producido por el

calentador del vehículo ayudará a descongelar la bomba y a su vez a aumentar la viscosidad del aceite.

Estas sencillas acciones asegurarán el rendimiento óptimo de la bomba, a la vez reduciendo de forma dramática la carga excesiva sobre el motor eléctrico.

Consejos para la detección de fugas en el sistema

Inspeccione el sistema entero de aire acondicionado en busca de señales de fugas de aceite, grietas de corrosión u otros daños. Siga un recorrido continuo para no perderse ninguna fuga potencial.
Asegúrese de que hay suficiente refrigerante en el sistema (aproximadamente el 15% de la capacidad del sistema, o 50 psi como mínimo) para generar la presión suficiente para detectar fugas.
Compruebe todos los conectores de mantenimiento. Compruebe los cierres herméticos de los tapones.
Mueva la sonda del detector a una velocidad de 1" por segundo a 1/4" del punto donde cree que puede haber una fuga.
El refrigerante pesa más que el aire, de modo que debe colocar la sonda por debajo del punto de prueba.
Minimice el movimiento de aire en el área para facilitar la localización de la fuga.
Verifique las posibles fugas soplando aire sobre la misma para limpiar el área y ver si la fuga persiste.
Al buscar fugas en el evaporador, compruebe la presencia de gas en el tubo de drenaje del condensado.
Utilice un detector de sensor calentado para los refrigerantes R-134a, R-410A, R-407C, y R-404A, que son difíciles de detectar.

Sistemas de detección - preguntas frecuentes

1. ¿Funciona mejor el detector de luz UV que el detector de fugas electrónico?

Ningún sistema de detección es mejor en todas las situaciones. Sin embargo, con una lámpara UV, puede rastrear un sistema más rápidamente, y las corrientes de aire nunca suponen un problema. Las soluciones también dejan una señal revelador en el lugar de cada fuga. Las fugas múltiples se encuentran más rápidamente.

2. ¿Cual es la diferencia entre la solución y los tintes coloreados visibles?
A diferencia de los tintes coloreados, las soluciones fluorescentes se mezclan completamente con el aceite y no se separan. La lubricación, la capacidad refrigerante y la vida de la unidad no se ven afectadas. Tampoco hay amenaza para las válvulas ni obturación de filtros. Las soluciones también funcionan en sistemas que contienen Dytel.

3. En un sistema que tenga una mezcla de aceite mineral y alquilbenceno, ¿qué solución de detección debe utilizarse?
Debe basar su elección de solución en el aceite que está presente en mayor cantidad. Si no sabe qué aceite está presente en mayor cantidad, suponga que es el aquilbenceno.

4. ¿Cómo se debe probar el sistema?
Introduzca la solución en un sistema en marcha para que se mezcle con el aceite y se distribuya por todo el sistema. La carga de nitrógeno no funcionará para las pruebas puesto que el nitrógeno no puede transportar el aceite. Para confirmar la presencia de solución en el sistema, dirija la lámpara a la mirilla del sistema. Otra manera es conectar una manguera y una mirilla entre los lados de baja y alta, y monitorizar el flujo con la lámpara. La razón más habitual de una fluorescencia inadecuada es una falta de solución en el sistema.

5. ¿Cuál es la forma más eficaz de realizar una prueba de ácido?
La solución de prueba afecta ligeramente al color del aceite. Utilice un kit de prueba de ácido de dos etapas, que anula el efecto de la solución en el aceite, y brinda un resultado fiable.

 

 

A continuación, se detallan las equivalencias entre compresores herméticos familiares de las marcas Sicom, Embraco, Fader, Ofa y Garef. Este material fue aportado por el colega CASCLIMA, a quien por supuesto, se le agradece.

EQUIVALENCIAS DE RENDIMIENTOS EN BOCHAS FAMILIARES (kcal/h)

EMBRACO

SICOM

FADER

OFA

GAREF

 

 

 

1/8

AE1336

83

1/8

AE1336

79

 

 

 

1/8

A05R10A9

95

1/8

PW4.5

99

 

 

   

 

   

 

   

 

 

1/6

5.5KW

115

1/6

AE1346

98

1/6

AE1346

91

1/6

FAG12

120

"“1/6

A06R11A

110

 

 

 

1/6

AZ13550

120

 

 

   

 

   

 

 

1/5

7.5BKW

158

1/5

AE1360

141

1/5

AE1360

136

1/5

FAG15

140

1/5

A08R15A

150

 

 

   

 

 

1/5

AE1379

149

1/5

SUPER

160

 

 

 

1/4

8.5BKW

180

1/4

AE1380

179

1/4

AE1380

171

1/4

FAG25

190

1/4

A09R18A

175

1/4

FF10BWN

203

1/4

AE1390

195

1/4

AE1390

185

1/4

RB14

200

 

 

 

1/3

FF11BKW

245

1/3

AE2410

220

1/3

AE2413

223

1/3

FAG27

220

1/3

E12R22A

220

1/3

FF12BKW

290

1/3

AE2413

271

 

 

   

 

 

1/3

E15R27A

270

 

 

 

Aunque los refrigerantes pueden estar compuestos por un solo componente o sustancia, también pueden formarse por la mezcla de dos o más sustancias, y generalmente se los denomina como "Blends" o Mezclas. Los refrigerantes blends han sido formulados para prestar casi las mismas características o ciertas propiedades que los refrigerantes originales poseen, o para cumplir con algunas propiedades.

 

Gas refrigerante ecológico R134aNumerosas investigaciones acerca del refrigerante R134a han sido publicadas. Aparte de las experiencias con acondicionadores de aire en automóviles, las principales pruebas se han limitado a realizarlas en laboratorios. En este artículo técnico se presentarán algunos aspectos prácticos concernientes a la aplicación del refrigerante R134a en sistemas frigoríficos comerciales de poca potencia, equipados con compresores herméticos.

 

Acondicionador de aire InverterLa tecnología Inverter se ha convertido en los últimos años en un éxito implementado en los acondicionadores de aire y bombas de calor. Con esta nueva tecnología, se consigue mejorar la performance de equipos de climatización. Pero para hablar acerca de la tecnología Inverter en acondicionadores de aire, es necesario como primera medida, conocer el principio de funcionamiento de los equipos convencionales.

 

 

 

Análisis sobre los distintos factores a tener en cuenta a la hora de realizar la carga de refrigerante en una unidad frigorífica cuyo dispositivo de expansión es el capilar. Métodos alternativos de carga de gas debido al desconocimiento de la cantidad de refrigerante específica que lleva la unidad en su formato original.

 

 

Cuál es la función de la bomba de vacío para refrigeración

La bomba de vacío se usa para quitar la humedad y el aire de un sistema frigorífico. Es importante destacar, que la bomba de vacío no puede ser usada como unidad para recuperar refrigerante. Debe emplearse una unidad de recuperación de refrigerante antes de que se efectúe el vacío del sistema.

Importancia de la bomba de vacío

La bomba de vacío además protege al sistema de aquellos contaminantes y gases no condensables, que podrían dañar los componentes del sistema, provocar una baja eficiencia e inclusive desencadenar una falla posterior. La bomba de vacío “aspira” el aire, la humedad y demás contaminantes y los expulsa fuera del sistema luego de que éste es reparado, y antes de que sea cargado con refrigerante. Cuanto más profundo y mejor es el vacío, se quitará la mayor cantidad de contaminantes atrapados en un sistema. Para el profesional de la refrigeración, esta herramientas es indispensable si desea garantizar la calidad de sus trabajos.

Antes de emplear la bomba de vacío

Antes de realizar el vacío de un sistema frigorífico, debe recuperarse el refrigerante, reparar y verificar la inexistencia de fugas en el sistema. Asumiendo que todas estas condiciones se cumplan, estaremos listos para realizar el vacío al sistema. Es importante recalcar, que es necesario que el sistema esté libre de fugas, ya que si hacemos vacío con presencia de fuga, estaremos ingresando más aire y humedad producto de la aspiración de la bomba. 

Cómo elegir la bomba de vacío adecuada para mis trabajos

Cuando tenemos pensado adquirir una bomba de vacío, tenemos que tener en cuenta tres cosas: su calidad, su tamaño y su potencia. La mayoría de los profesionales de la refrigeración y del aire acondicionado compran la bomba de mayor tamaño que su bolsillo les permita. Aunque esto no es una mala idea, muchas veces no es necesario. Es cierto que una bomba de mayor tamaño hará su trabajo de manera más rápida, permitiéndonos ahorrar tiempo, pero esto también depende del tamaño del sistema que estemos atendiendo.

Las bombas de vacío para refrigeración, suelen traer impresa en sus características el valor o rapidez con que realizan su trabajo. Las siglas CFM (pies cúbicos por minuto), ó L/M (Litros por minuto) nos dirán cuán rápido nuestra bomba elimina el aire y la humedad. A continuación, te detallo las capacidades recomendadas para distintas potencias frigoríficas:

1 a 10 TR: usar bomba de  1.5 CFM ó 42 L/M

10 a 15 TR: usar bomba de  2.0 CFM ó 57 L/M

15-30 TR: usar bomba de  4.0 CFM ó 113 L/M

30-45 TR: usar bomba de  6.0 CFM ó 170 L/M

45-60 TR: usar bomba de  8.0 CFM ó 226 L/M

60 o más: usar bomba de 11.0 CFM ó 311 L/M

* TR= Tonelada de refrigeración

* 1 TR = 3.000 kcal/h = 12.000 BTU/h

 

Experiencia personal con bombas de vacío para refrigeración

A lo largo de mi experiencia en esta profesión, he utilizado una bomba de vacío de 95 litros por minuto. Esta herramienta me permite realizar el servicio tanto de heladeras o neveras familiares, comerciales de potencia fraccionaria y acondicionadores de aire del tipo hogareño o unidades divididas del tipo piso - techo. Es decir, que con esta bomba, alcanza para cubrir un segmento bastante amplio de unidades de distintas potencias.

Si te gustó este artículo técnico, me gustaría saber tu opinión al respecto. Comentas más abajo, que con gusto responderé a tus inquietudes!

 

 

Consultas técnicas realizadas en el Foro de Soporte Técnico sobre este tema:

 

 

 

 

Tubo de nitrógenoIntroducción

El nitrógeno seco, es un fluido de gran ayuda para las aplicaciones de la refrigeración desde hace muchos años.

Éste fluido es componente del aire y por tanto un producto nada perjudicial para el Medio Ambiente; muy fácil de destilar del propio aire y fácil de utilizar sin merma de las medidas de seguridad que hay que disponer en su uso por razones de su transporte y usos desde recipientes de alta presión.

 

  1.  
Tabla orientativa para uso de capacitores de marcha de 400 V.C.A.
CAPACIDAD (uf) APLICACIÓN POTENCIA (HP)
1,5 Ventiladores de techo 1/40
2,5 Ventiladores de techo 1/33  1/125  1/20
3 Ventiladores de techo 1/12  1/15  1/25
4 Ventiladores de techo 1/6  1/10
5 Motores en general 1/8
6 Motores en general 1/4 a 1/8
10 Motores en general 1/3 a 1/2
12,5 Motores en general 1/4 a 1/2
16 a 18 Motores en general 3/4
20 Motores en general 3/4 a 1
22 a 30 Motores en general 1 a 1 1/2
4 a 6 Forzadores de refrigeración 1/4
8 Forzadores de refrigeración 1/3
12 a 16 Motocompresores 1/2
8 Motocompresores 3/4
22 a 27 Motocompresores 1
32 a 35 Motocompresores 1 1/2
40 a 45 Motocompresores 2

 

Tubo recibidor de líquidoEl tubo recibidor está presente en las unidades condensadoras de refrigeración comercial equipadas con válvula de expansión termostática. Básicamente es un tubo destinado al almacenamiento del exceso de refrigerante que no está circulando en el sistema frigorífico. En este artículo técnico, vas a comprender la función del tubo recibidor, y lo importante que es para realizar tareas de mantenimiento en cualquier equipo frigorífico.