Refrigerante líquido en compresor: 9 conceptos importantes

Todos sabemos que el corazón bombea sangre por todo el cuerpo humano; de la misma manera, un Compresor permite el flujo del refrigerante a lo largo del ciclo de refrigeración.

En general, el refrigerante gaseoso de baja presión y baja temperatura del evaporador ingresa al Compresor y se comprime en su interior a gas a alta presión y temperatura.

Un pistón se mueve dentro de un cilindro para ayudar a entrar y salir del gas en el compresor. Luego, el gas refrigerante caliente a alta presión del compresor se empuja hacia el condensador. El refrigerante sale del condensador como un líquido a alta presión que ingresa al evaporador a través de la válvula de expansión.

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Imagen: Aire acondicionado-Ciclo básico de refrigeración
Créditos:https://www.swtc.edu/

¿Qué sucede si el refrigerante líquido ingresa al compresor?

Los compresores están destinados a comprimir gases, ya que el gas es un fluido compresible. Por el contrario, los líquidos son incompresibles. Si un fluido incompresible ingresa al compresor, puede dañar las partes internas del compresor.

Cuando está en un sistema HVAC, el refrigerante no se vaporiza por completo dentro del evaporador, luego el refrigerante líquido toca directamente el cárter del compresor. Esta situación ocurre principalmente en una condición de operación que enfrentan frecuentemente los técnicos de servicio, conocida popularmente como Flooding.

  • El refrigerante líquido del compresor diluye el aceite lubricante, lo que provoca el desgaste de diferentes piezas.
  • La entrada de refrigerante líquido del cilindro puede dañar la válvula de lengüeta, las bielas del pistón, el cigüeñal, etc. Incluso puede provocar una falla total del compresor.

¿Puede el refrigerante líquido del compresor dañarlo?

El análisis revela que la entrada de líquido refrigerante en el compresor durante el ciclo de funcionamiento es una de las principales razones por las que falla el compresor.

La variedad y extensión del daño depende de la cantidad de refrigerante líquido que ingrese al compresor.

Los daños mayores causados ​​por el reflujo de refrigerante o la inundación debido a la entrada de líquido son:

  • Mala lubricación de las piezas del compresor
  • La menor eficiencia del sistema
  • Espuma de aceite, etc.
  • Dado que el motor del compresor consume más corriente, puede provocar que el compresor se queme.

Estado del refrigerante que ingresa al compresor

Para el buen funcionamiento de un sistema HVAC, el estado de entrada del refrigerante debe ser gaseoso.

En condiciones normales, el refrigerante ingresa al Compresor en estado gaseoso desde el evaporador. Pero debido a ciertos factores, el refrigerante líquido regresa al Compresor en gran volumen a través de la tubería de succión.

El evaporador es responsable del efecto de refrigeración en el sistema HVAC. El líquido refrigerante caliente comprimido se enfría en el condensador y se envía a través de la válvula de expansión al evaporador. En la entrada del evaporador, el refrigerante es una mezcla de gas y líquido a baja presión. El refrigerante toma calor del aire ambiente (causando el efecto de enfriamiento) en el evaporador y lo transforma en forma de vapor. Entra en la succión del compresor en forma de vapor.

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Crédito de la imagen: diagrama esquemático de un ciclo típico de refrigeración por compresión de vaporhttps://www.researchgate.net/figure/Schematic-diagram-of-a-typical-vapor-compression-refrigeration-cycle-17_fig1_326272160

¿Qué es Compressor flood back?

El compresor es el componente más crítico en el sistema de refrigeracióny su falla se convierte en el problema más costoso. La inundación hacia atrás o la inundación del compresor es una de las razones importantes de la falla del compresor.

El flujo continuo de líquido refrigerante en el compresor en gotas de aceite en lugar de vapor sobrecalentado se conoce como Compressor Flood back.

El refrigerante líquido en el compresor se mezcla con el aceite lubricante presente en el cárter del compresor y reduce su viscosidad. La lubricación ineficaz conduce al desgaste de las piezas del compresor y al sobrecalentamiento. En un compresor, la inundación se puede detectar a través de la mirilla del cárter, donde el aceite parece formar espuma durante las condiciones de funcionamiento.

Principales causas de inundación del compresor

Los técnicos deben conocer adecuadamente las causas que pueden llevar a que el compresor se desborde.

Encontrar la raíz del problema es esencial para evitar que se produzca una inundación en la parte posterior de Compressor una y otra vez. El conocimiento adecuado de las causas y los síntomas también ayuda a identificar entre Slugging e Flooding.

Las principales causas de la inundación del compresor se enumeran a continuación:

  • Problema con un dispositivo de expansión. La correa del bulbo de la válvula de expansión no está aislada correctamente o el bulbo está en la posición incorrecta en la tubería de succión. 
  • El ajuste de sobrecalentamiento dentro del evaporador es demasiado bajo.
  • Ventilador del evaporador defectuoso.
  • Ajuste inadecuado de la válvula de expansión. El ajuste adecuado de la válvula de expansión es necesario para regular la cantidad apropiada de refrigerante para mantener el refrigerante en forma de vapor mientras ingresa al Compresor.
  • Los tubos capilares de tamaño incorrecto envían más refrigerante al evaporador, una gran cantidad de refrigerante no pudo llegar al punto de ebullición resultando en Inundación del Compresor.
  • Situación de carga baja.

¿Qué es el Slugging de líquido en un compresor?

Liquid Slugging es el término asociado con la falla de un compresor alternativo debido al arrastre de líquido en su succión.

Un compresor está diseñado para bombear refrigerante en forma de vapor, pero si el refrigerante líquido regresa al compresor y pasa a través de la válvula de succión, puede doblar o romper la válvula de succión. Se produce un fuerte sonido de golpe debido a Slugging.

A medida que ingresa al cilindro, el refrigerante líquido diluye el aceite lubricante presente en el cárter, creando una mezcla de aceite y líquido espumoso. Este trozo de líquido (gotas de aceite + refrigerante) se eleva y alcanza la parte superior del pistón. Dado que el pistón no comprime el tapón, se crea una alta presión dentro del cilindro y destruye la corona del pistón. Los daños importantes debidos al Slugging son:

  • Cañas de la válvula de succión y descarga dañadas
  • Corona de pistón y cigüeñal rotos
  • Biela dañada
  • Junta de culata rota
  • Biela rota, etc.
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Crédito de la imagen: Válvula de lengüeta de descarga rota y quemado del compresorhttps://www.achrnews.com/articles/134759-troubleshooting-a-compressor-burnout

Los síntomas de un compresor inundado son

Durante el servicio de Compressor, uno de los problemas más comúnmente encontrados por los técnicos es la inundación.

Es indispensable identificar un compresor inundado para evitar daños excesivos.

Los principales síntomas de un compresor inundado son los siguientes:

  • La ausencia de sobrecalentamiento es una indicación de inundación. Un recalentamiento demasiado bajo permite la presencia de gotas de líquido en el refrigerante vapor.
  • Pistones y cilindros rotos.
  • Uno de los síntomas de la inundación es la formación de espuma de aceite que se puede observar a través de la mirilla de nivel de aceite del compresor.
  • Cojinetes centrales y traseros rotos.
  • Cárter frío, sudoroso y helado.
  • Un mayor consumo de corriente también es un signo de un compresor inundado.
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Crédito de la imagen: signos de compresor inundado https://www.macscool.co.za/refrigerant-flood-back/&https://hughsrefrigerationcorner.files.wordpress.com/2013/05/img_0714.jpg

¿Cómo reparar un compresor inundado?

Hay ciertas medidas que se pueden tomar para prevenir la inundación de un compresor.

Algunos de ellos son los siguientes:

  • Mantenga el recalentamiento adecuado del evaporador así como Compressor.
  • Instalación de acumulador en la línea de succión después del evaporador.
  • El sistema de control de descongelación debe mantenerse bajo supervisión regular.
  • Modifique la condición de carga baja.
  • Los dispositivos de expansión como TXV deben ubicarse y aislarse adecuadamente.
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Acumulador de línea de succión

Crédito de la imagen:http://ref-wiki.com/technical-information/161-refrigeration-/32588-suction-line-accumulator.html

Preguntas frecuentes (FAQ)

P: ¿Qué hace que el aceite forme espuma en un compresor?

Respuesta: La formación de espuma de aceite ocurre debido a la mezcla de aceite lubricante con refrigerante liquido, que se puede detectar a través de la mirilla del cárter del compresor.

Si se reinicia el compresor con refrigerante líquido en el cárter junto con aceite lubricante, la mezcla de aceite y refrigerante líquido comienza a vaporizarse rápidamente debido a una rápida disminución de presión y aumento de temperatura. Este fenómeno provoca la formación de espuma.

La formación de espuma de aceite da como resultado el arrastre de aceite con el refrigerante. La mezcla arrastrada de aceite y refrigerante líquido no tiene lubricante propiedades y puede causar graves daño al Compresor.

P: ¿Compressor Flood afecta su eficiencia?

Respuesta: Cuando el liquido refrigerante entra en el compresor, se mezcla fácilmente con el aceite lubricante y lo diluye, provocando una lubricación inadecuada. Algunas funciones pueden sobrecalentarse y fallar.

Dado que el refrigerante líquido no es comprimible, se requiere una alta presión hidráulica dentro del cilindro, lo que genera una tensión excesiva. Se requiere una presión del cárter superior a la media para bombear el refrigerante a través del cilindro, lo que reduce la eficiencia del sistema.