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Sistema de Aire Acondicionado

Sistema de Aire Acondicionado

ndice

Tema

Pgina

Historia de los sistemas de aire acondicionado5

Fuentes de calor6

Temperaturas en el interior del vehculo 7

Solucin: Enfriamiento8

Definicin de calor 9

Transferencia de calor 10

Estados de agregacin 11

Calor latente de evaporacin 12

Temperatura y presin 13

Principio de funcionamiento del A/C15

Refrigerante R1217

Agujero de la capa de ozono 18

El rol del ozono 19

Efecto Invernadero20

Refrigerante HFC- 134 a21

Propiedades de los refrigerantes22

Presin y punto de ebullicin 23

Cambios requeridos para el reemplazo del R 1224

Modificaciones del sistema 25

Revisin del sistema A/C26

Propiedades de los refrigerantes 27

Compresor de placas reciprocantes 30

Compresor variable de placas reciprocantes 31

Condicin de baja carga del A/C32

Condicin de alta carga del A/C33

Diagrama de funcionamiento 34

Compresor de tipo espiral 35

Embrague del compresor 38

Estructura de mangueras 39Condensador 40

Secador

41

Vlvula de expansin 42

Ciclo del refrigerante CCOT y componentes 43

Vlvula de expansin ecualizada internamente 45

Vlvula de expansin ecualizada externamente 46

Evaporador47

Control de flujo del refrigerante 48

ndice

Tema

Pgina

Ciclo de funcionamiento del A/C49

Unidad del calefactor 50

Circuito elctrico 51

Interruptor de presin dual52

Interruptor de presin triple 53

Sensor APT54

Control de ventilador de mltiples velocidades del PWM55Control del ventilador de enfriamiento 56

Interruptor termostatico 57

Sensor / Termistor de aleta 58

Control de velocidad del motor del ventilador 59

Seguimiento de fallas y Mantenimiento60

Filtro de polen 61

Precauciones de seguridad 62

Revisiones preliminares 64Mal olor

65

Detector de fugas y prueba de filtraciones 66

Conjunto bsico de medidores 69

Revisin de desempeo 71

Descarga y carga del refrigerante 72

Evaluacin del sistema con medidores de presin 73

Herramientas especiales de servicio82

Desarme del embrague y la polea 83

Medicin de la holgura 84

Vlvula de alivio de presin 85

Especificaciones del aceite86

Ajuste del nivel de aceite 87Conexin de mangueras y tuberas 88

Sistema FATC / control A/C89

Seales de control A/C90

Ubicacin de los componentes 91

Unidad HVAC92

Tipos de controladores de acuerdo con el sistema / cambio de unidad de Temp.93

Funciones del los interruptores 97

Control lgico y funcin CELO98

Sensor de temperatura en el vehculo 100Foto sensor 101ndice

Tema

Pgina

Sensor de calidad del aire 102Sensor de temperatura del agua 103Sensor de humedad 104Sensor de temperatura ambiente 106Control de velocidad del motor del ventilador 107Revisin del transistor de potencia 108Transistor MOSFET109Actuador de la compuerta de entrada 110

Actuador de compuerta de modo111Actuadores de compuerta de temperatura 112Calefactor PTC113Control del calefactor PTC 114Diagnstico FATC 116Historia

Los primeros automviles no eran exactamente confortables. En invierno, los pasajeros se abrigaban con mantas y en el verano, el aire acondicionado era una brisa que resultaba de la velocidad mxima de 15km/h. En 1908, cuando los fabricantes comenzaron a cerrar las cabinas en los vehculos, el calor pronto se convirti en un problema. Se pusieron ventilaciones en el piso de los automviles, pero esto trajo al interior ms polvo y tierra que aire fresco. Un cubo con agua cerca de la ventilacin del piso fue el primer sistema de aire acondicionado. El efecto de reduccin de temperatura del aire pasando a travs del agua fue llamado un All-Weather Eye. Tales sistemas eran en realidad todava disponibles para VAN y RV. Este sistema fue inventado por Nash en 1938 y suministro enfriamiento en el verano y calor en el invierno con una simple perilla. El primer automvil con un sistema real de enfriamiento fue el modelo Packard del ao 1940. El espiral de enfriamiento, un gran evaporador, se localizaba detrs del asiento y el nico control era un interruptor del ventilador. Esta opcin permiti a Packard avisar, Olvdese del calor este verano en el nico automvil con aire acondicionado en el mundo. Este sistema fue promocionado como un Acondicionador de Clima y tambin filtraba el polen y el polvo del aire. El Acondicionador de Clima pudo tambin transformarse en un sistema calefactor ajustando los controles de amortiguacin localizados en el maletero. Entre 1940 y 1942, Packard equip 1500 automviles con aire acondicionado. Para 1954, alrededor de 36000 automoviles tenan sistemas de aire acondicionado instalados en la fbrica. En 1966, el Motor Service Manual estableci que 3.560.000 unidades de A/C haban sido atendidas en los U.S. Las ventas de automviles equipados con A/C pronto se agotaron. El ao 1987 aparece con 19.571.000 unidades con A/C. Se estima que actualmente sobre el 80% de los automviles y camiones livianos en funcionamiento tienen aire acondicionado. Constantemente se realizan cambios para acomodarse a los nuevos diseos de automviles, medio ambiente, comodidad y seguridad de los pasajeros. Actualmente, pocas personas consideraran un vehculo nuevo que no tenga aire acondicionado. Hoy da, los sistemas de calefaccin y aire acondicionado son muy eficientes. Las configuraciones modernas de Control Automtico de Temperatura son ms confiables que las antiguas controladas por vaco y termostatos. Los computadores tambin aseguran la comodidad de los pasajeros y el conductor.

Fuentes de Calor

Cuando un vehculo es conducido en una autopista o an cuando slo esta estacionado al sol, el calor ingresa al vehculo desde muchas fuentes. La luz directa del sol irradia calor sobre el techo y los paneles de la carrocera y a travs del rea de los vidrios. El calor tambin es irradiado desde el pavimento caliente y desde los pasajeros. El calor del motor es conducido por torpedo. El calor del sistema de escape es generado por el tubo de escape, el tubo trasero, el silenciador y el convertidor cataltico y este calor ingresa a travs del piso del vehculo. Todas estas y otras fuentes miscelneas de calor aumentan la temperatura del aire dentro del vehculo. Se ha comprobado que en un da caluroso (aproximadamente 30C), la temperatura interior de un vehculo estacionado al sol con las ventanas cerradas puede alcanzar ms de 60C!Temperaturas en el Interior del Vehculo

El interior de un automvil refrigerado no solamente ofrece apropiada comodidad, sino que tambin es la base para una conduccin activa segura. Una temperatura interior muy elevada (en el verano frecuentemente entre 40C y hasta 60C) empeora la eficiencia y perseverancia, atencin y tiempo de respuesta del conductor. El resultado de esta reaccin lenta se traduce en mayores distancias de detencin y ms accidentes. La seguridad activa es el beneficio ms importante!.

Solucin: Enfriamiento

Adems de acondicionar el aire interior (enfriar), confiable en el verano, un sistema acondicionador de aire ayuda a suministrar una visin clara en el invierno o en das hmedos debido a que este remueve la humedad del aire y por lo tanto previene la bruma. Tambin limpia el aire interior de los contaminantes. La fuerte contaminacin del aire - en particular en transito pesado de ciudad aparecen tambin por el sistema usual de ventilacin en el interior del vehculo. Esta condicin de incomodidad de los pasajeros se previene a travs de un sistema de aire acondicionado con filtros (estos tambin estn disponibles sin aire acondicionado) y la limpieza del polvo debido a la eliminacin de la humedad.

Definicin de Calor

Con el fin de entender el principio de funcionamiento de un sistema de aire acondicionado, es importante comprender los principios fsicos que hacen que el sistema funcione. El calor en la cantidad correcta suministra vida y comodidad. El calor en cualquier extremo sea demasiado o muy poco, conduce a situaciones incomodas. El control del calor significa control de la comodidad. El aire acondicionado es una forma de controlar el calor. Para entender como funciona un sistema de aire acondicionado, primero se debe comprender la naturaleza del calor. Esto parece algo difcil de entender al principio, pero los principios de variacin de temperatura, evaporacin, expansin y radiacin sern ms entendibles en la medida que se considere este capitulo. Todos los elementos contienen calor. Algunos de estos se sienten calientes cuando estn sustancialmente ms clidas que nuestra propia temperatura corporal. La temperatura es el calor sensible. Cuando alguna cosa contiene mucho menos calor que nuestro cuerpo, se dice que se siente fra. El fro es simplemente retirar parte del calor. El calor siempre se mover desde el lado ms clido al ms fro. Este proceso no puede detenerse, slo puede disminuirse con aislacin. Por lo tanto: el sistema de aire acondicionado no produce fro, sino que mueve el calor. De acuerdo con la Ley Natural, el calor siempre se mover desde el objeto ms caliente al ms fro. Donde sea que all una diferencia de temperatura entre dos objetos, la energa calrica ser transferida desde el objeto ms caliente al ms fro hasta que ambos objetos se estabilicen a la misma temperatura. Ejemplos: cuando sale afuera en un da fro, se siente fro. No porque el fro entra en el cuerpo, sino porque el calor esta movindose desde nuestro cuerpo al aire fro, provocando que usted sienta fro. Lo contrario es que cuando estamos en un lugar que es ms clido que nuestra temperatura corporal, nos sentimos acalorados porque el calor del aire caliente se esta moviendo hacia nuestro cuerpo.

Transferencia de Calor

Conduccin: el calor viaja a travs de una sustancia, desde un punto de calor a un rea fra por conduccin. Todos hemos experimentado esto cuando se levanta una sartn caliente desde la cocinilla. La manilla esta caliente aunque no esta en contacto directo con el quemador. El calor es conducido a travs del metal de la sartn hacia la manilla fra. (Recuerde, el calor se mueve desde el objeto ms caliente al ms fri). De manea similar, si una barra de metal se calienta en un extremo, sta se calentara hasta el otro extremo por conduccin.

Radiacin: el calor es irradiado desde alguna sustancia caliente en forma de onda de calor. Estas ondas son una forma de energa y aumentarn la temperatura de cualquier objeto con el que entren en contacto. El sol es la mayor fuente de calor para la tierra. Sus ondas de calor son transmitidas a travs del espacio y calientan la tierra al entrar en contacto con ella. La luz directa del sol es un buen ejemplo de calor por radiacin. El color juega parte importante en la radiacin de calor. Un vehculo de color oscuro se calentara ms que un vehculo de color claro. Esto se debe a que los colores claros reflejan ms ondas de calor (luz), mientras que los colores oscuros absorben ms ondas de calor (luz). Para poner la radiacin de calor en la perspectiva de un sistema de aire acondicionado, ntese que el condensador, que contiene el refrigerante a alta temperatura, conducir e irradiar el calor al aire exterior ms fro.

Conveccin: el calor tambin es transportado desde un punto a otro por el movimiento de una sustancia calentada. Este movimiento de calor se llama conveccin. Cuando se abre un grifo

de agua caliente, se consigue agua caliente, aunque el calefactor de agua esta a cierta distancia. Esto se debe a que el agua en movimiento transporta el calor desde el calefactor hacia el grifo.

Estados de Agregacin

Cambio de Estado: Evaporacin y Condensacin. Un efecto adicional por el intercambio de calor es que las molculas pueden cambiar su estado en lugar de su temperatura. En cierto punto (punto de ebullicin, punto de solidificacin), por ejemplo, el agua se transforma en vapor o en hielo. Existen tres procesos que describen un cambio de estado: Evaporacin, Condensacin y Congelamiento.

Evaporacin es el trmino utilizado cuando se agrega suficiente calor para cambiar una sustancia de estado lquido a vapor (gas). Todos estamos familiarizados con el agua hirviendo y el vapor (vaho) que ella despide. En el punto de ebullicin del agua (100C), se ha absorbido calor suficiente por el agua para cambiar su estado. El lquido se convierte en vapor.

Condensacin es el trmino utilizado para describir el proceso inverso a la evaporacin. Si se tiene vapor y se remueve suficiente calor de l, se producir un cambio de estado que producir que el vapor se convierta en lquido.

Congelacin es el resultado que se obtiene cuando se remueve calor continuamente desde una sustancia lquida hasta que esta queda en estado slido. Debe recordarse que cualquier cosa sobre 273C contiene algo de calor. En un sistema de aire acondicionado, el congelamiento es un peligro que debe evitarse.

NOTA: El Plasma (gas ionizado que tiene una alta conductividad elctrica) es generalmente considerado un cuarto estado de agregacin.

Calor Latente de Evaporacin

Capacidad Especfica de Calor

La cantidad especfica de calor es la cantidad de calor en J (Joule) necesaria para levantar la temperatura de una sustancia. La capacidad especfica de calor es una funcin de la temperatura. En el caso de los gases, es necesario diferenciar entre capacidad especfica de calor a presin constante y a volumen constante.

Calor Especfico de Fusin

El calor especfico de fusin de un slido es la cantidad de calor en J necesaria para transformar 1kg de una sustancia a temperatura de fusin desde el estado slido a estado lquido.

Calor Latente de Evaporacin

El calor latente de evaporacin de un lquido es la cantidad de calor en J necesaria para evaporar 1kg de un lquido a temperatura de ebullicin. El calor latente de evaporacin es altamente dependiente de la presin. Por ejemplo: cuando se agrega calor a un contenedor con 1kg de agua a 100C (a nivel del mar), el agua absorber 1023kJ de calor latente sin cambio en la lectura del termmetro. Sin embargo, se producir un cambio de estado desde lquido a vapor. El calor que se absorbe es llamado el Calor Latente de Evaporacin. El vapor retendr los 1023kJ debido a que eso fue necesario para provocar el cambio de estado.

Calor Latente de Condensacin

Cuando el proceso de arriba se invierte y se remueve calor desde 1kg de vapor de agua a 100C (a nivel del mar), el vapor entregar 1023kJ de calor sin causar una cada en la lectura del termmetro. Sin embargo se producir un cambio de estado desde vapor a lquido. El calor que ha sido entregado se llama Calor Latente de Condensacin.

Temperatura y Presin

Medicin del Calor

La temperatura o INTENSIDAD del calor se mide con un termmetro. Aunque se utilizan en ocasiones Grados Celsius (C) y Fahrenheit (F), la mayora de las referencias en este manual se harn en grados Celsius. Una lectura de temperatura indica solamente la intensidad del calor o el CALOR SENSIBLE de una sustancia y no la cantidad actual de calor. La persona promedio tiene una zona de comodidad de alrededor de 21~27C. En este rango de temperatura es donde nos sentimos ms confortables. Cuando la temperatura de alguna cosa esta sobre o debajo de este rango, pensamos de esta caliente o fro. Los cientficos dicen que una medida llamada Cero Absoluto es el punto en el cual se ha removido todo el calor de un objeto. Este punto esta determinado a 273C. Cualquier sustancia que esta sobre esta temperatura absoluta contiene algn calor. Para comprender el aire acondicionado tambin debe comprenderse la presin y la relacin con la temperatura. El mundo en que vivimos esta rodeado por aire o gas. El gas ejerce presin en todas las direcciones con igual fuerza. El gas que nos rodea esta compuesto por 21% de oxgeno y 78% de nitrgeno. El 1% restante esta compuesto por otros gases raros. Esta combinacin de gases es llamada atmsfera y se extiende por algunos cientos de kilmetros sobre la tierra y esta sujeta a ella por la gravedad. A nivel del mar, la presin atmosfrica es de 1.0 bar y el punto de ebullicin del agua es 100C. Si estuviramos en algn punto ms alto que el nivel del mar, la presin atmosfrica ser menor y por lo tanto tambin lo ser el punto de ebullicin del agua. Si la presin disminuye a 0.38 bar, el punto de ebullicin del agua ser de 75C. Si la presin disminuye a 0.12 bar, el punto de ebullicin ser de 50C. Si el punto de ebullicin del agua es afectado por la cada de presin, entonces igualmente el aumento de presin afectara tambin el punto de ebullicin del agua. Por ejemplo Cocina de vapor!

Informacin adicional: Como convertir Fahrenheit a Celsius y viceversa: C = 5/9 x (F-32),

F = (9/5 x C) + 32, Kelvin = C + 273, Rankine = F + 460.

Temperatura y Presin

Relacin Presin Calor: es importante conocer la relacin presin temperatura del refrigerante en el sistema de aire acondicionado. Si la presin del refrigerante es baja, su temperatura tambin ser baja. Inversamente, si la presin es alta, su temperatura tambin ser alta. Esto significa por ejemplo que el aumento de temperatura produce aumento de presin y el aumento de presin produce aumento de temperatura.

Por ejemplo bomba de aire para bicicletas, recordar esto es importante, porque la presin cambia y la temperatura tambin cambia, esto es muy importante en la funcin de sistema de A/C.

Principio de Funcionamiento del A/C

Para la comprensin del funcionamiento del sistema de aire acondicionado, debe conocerse los componentes del sistema y como ellos se relacionan unos con otros. Cuando se habla acerca de los componentes bsicos del sistema de aire acondicionado, tambin se debe entender los trminos Lado Alto y Lado Bajo del sistema. Los componentes bsicos de todo sistema de aire acondicionado tambin estarn relacionados con el lado Alto y Bajo del sistema.

Lado Alto: Simplemente se refiere al lado del sistema en el que existe alta presin. La creacin de alta presin (y alta temperatura) es trabajo de los compresores de manera que el R134a ser capaz de condensar y liberar calor al condensador. Se crea un diferencial de presin en la vlvula de expansin junto con el compresor, este es el segundo punto de divisin entre el lado de alta presin y baja presin.

Lado Bajo: Es el trmino utilizado para la parte del sistema de aire acondicionado donde existe baja presin y baja temperatura. Desde la vlvula de expansin, a travs del Evaporador y hacia el lado de entrada del compresor, el R134a esta en un estado de baja presin. Esto permite que el calor se transfiera desde el interior del vehculo al R134a fro, y luego sea transportado y alejado desde el interior del habitculo.

Generalidades

Un sistema de aire acondicionado remueve el calor desde el aire interior cuando este pasa por el evaporador, de forma que entra aire fro al habitculo. El aire caliente al interior transfiere parte del calor al aire fro que acaba de entrar. Debido a esto el habitculo completo se enfra. El patrn del ciclo refrigerante muestra el principio de funcionamiento de un sistema de aire acondicionado: el refrigerante circula en un ciclo cerrado y constantemente cambia entre la condicin de lquido y gas. Con esto el calor es extrado desde el interior y entregado a fuera del vehculo. El ciclo refrigerante esencialmente esta compuesto por cinco componentes principales: Compresor, Condensador, Tanque Colector / Secador, Vlvula de Expansin, Evaporador. Los componentes estn conectados en un ciclo cerrado, por el cual circula el refrigerante. El refrigerante que entra al compresor es gaseoso y entonces es comprimido, condensado por emisin de calor, de manera que se convierte en lquido. Cuando alcanza la vlvula de expansin, tiene lugar una reduccin de presin, de forma que se evapora (dentro del evaporador) y por medio de eso absorbe calor. En la forma de gas este alcanza nuevamente el compresor y el ciclo se reinicia. El ciclo refrigerante esta divido en un circuito de alta presin y un circuito de baja presin (lado de succin). Los puntos de separacin son el compresor, la placa de vlvula y la vlvula de expansin.

Refrigerante R12

Como muchos saben, en el pasado el refrigerante que se utilizo en los automviles se llamaba R12. La razn para utilizar ste fueron sus propiedades fsicas y qumicas, tales como el punto de ebullicin de 28.9C. Pero fue desechado cuando aparecieron problemas medio ambientales tales como la destruccin de la capa de ozono. Por lo tanto, este fue reemplazado por un nuevo refrigerante: R134a.

Agujero de la Capa de Ozono

Teora de destruccin de la capa de ozono: El Fren es una sustancia extremadamente estable, de forma que pasa desde la tierra a travs de la Tropsfera y alcanza la Estratsfera sin descomponerse. Aqu, el Fren disperso es inundado con fuertes rayos ultravioleta y se descompone, liberando cloro. Con este cloro como catalizador, se produce una reaccin y el ozono se destruye. Una vez que el cloro penetra en la estratosfera, permanece all por largo tiempo y la destruccin del ozono contina. Control de los CFC: En Mayo de 1989, se sostuvo el Tratado de Viena, Protocolo de Montreal Primera Reunin de Tratado de Poderes y en esta se examin en detalle el propsito de fortalecer las regulaciones mandatorias de abolicin total del Fren especificado para el ao 2000. Con este plan, la produccin del Fren debera ser reducida al 25% o menos desde Enero 1994, basado en los resultados actuales de consumo de Fren en 1986. Para el ao 1996 ellos deberan ser totalmente abolidos. El fenmeno del agujero de ozono: los rayos ultravioleta de cierto largo de onda son dainos para los organismos vivos, son una causa de cncer de piel y ejercen una influencia sobre los genes. La capa de ozono absorbe estos rayos ultravioleta, desarrollando de esa forma un rol extremadamente importante en la preservacin de la vida en la tierra. Sin embargo, en 1985 el Dr. Farman, de Gran Bretaa anuncio que un fenmeno poda observarse sobre el Polo Sur, donde la capa de ozono se reduce en primavera y se restaura a su nivel normal en el verano. Un satlite artificial tambin capturo este fenmeno y la imagen que envi revelo que el ozono en el cielo sobre el continente de la Antrtica estaba siendo destruido Como este apareca como un agujero en la capa de ozono, fue llamado el agujero de ozono. Este agujero de ozono atrajo la atencin de los cientficos. El hecho que la capa de ozono estaba siendo destruida por el Fren y exista el peligro de que los dainos rayos ultravioleta cayeran copiosamente sobre la superficie de la tierra, haba sido advertido ms de 10 aos antes. Se tomo una decisin de montar una observacin a gran escala con el fin de investigar el mecanismo del agujero de ozono y clarificar su relacin con el Fren.

El Rol del Ozono

El Rol de la Capa Ozono: la atmsfera que envuelve la superficie de la tierra esta dividida en un determinado nmero de capas y la ms cercana a la tierra se llama la Tropsfera. En la tropsfera, las temperaturas son mayores cerca de la superficie de la tierra y en la medida que aumenta la altitud, la temperatura disminuye. Por esta razn, se produce una convexin en la atmsfera y se manifiesta como un fenmeno atmosfrico. En el rango de altitud de los 20 a 30km de la estratsfera, el grado de concentracin de ozono es alto. Este es llamado La Capa de Ozono. Un cierto largo de onda de rayos ultravioleta esta daando a los seres vivientes, es una fuente de cncer a la piel y tiene un efecto sobre la estructura gentica. La capa de ozono, absorbe los rayos ultravioleta y juega una parte crtica en la preservacin de la vida en la tierra.

Formacin del Ozono: Los tomos de oxgeno absorben los rayos ultravioleta y son descompuestos en tomos de oxgeno. Estos tomos de oxgeno se combinan con las molculas de oxgeno para formar el ozono. El ozono se forma cerca del ecuador donde la cantidad de radiacin solar es alta y se esparce en direccin de los polos a travs del lento movimiento atmosfrico.

Efecto Invernadero

Efecto Invernadero: como resultado de utilizar grandes cantidades de combustible fsil (tales como el aceite, carbn y gas espontneo) y la destruccin de los bosques, la concentracin de cido carbnico, Fren, Metano, etc. estn aumentando en la atmsfera y el calor desde la superficie de la tierra esta siendo absorbido en la atmsfera. Bajo estas condiciones, se dice que esto causa calentamiento global.

Refrigerante HFC-134a

Refrigerantes especficos, sustancias qumicamente estables que son superiores para la resistencia al calor y no combustionables, tienen las caractersticas de ser incoloros e inoloros sin ser inflamables, corrosivas o txicas. Por estas razones, ellas han llegado a ser utilizadas para un amplio rango de finalidades tales como refrigerantes para los sistemas de aire acondicionado y unidades de refrigeracin, agentes atomizadores en aerosoles, agente de limpieza para sistemas elctricos, materiales para extincin de fuego, agentes de espuma y material en bruto para resinas sintticas. Por el contrario, la caracterstica ms importante de un Fren alternativo es que el potencial de destruccin de la capa de ozono es mnimo y esta es la condicin mnima indispensable por la que puede ser utilizado con seguridad en cada rea. El Fren es una sustancia en la cual partes o todos los tomos de hidrgeno, tales como el metano y etano, estn arreglados en los elementos halgenos de fluor (F) y cloro (Cl). Con esta combinacin se estn haciendo varios tipos de Fren. Una sustancia alternativa que no incluye cloro, la fuente de destruccin del ozono, es el HFC 134, considerado como la sustancia ms adecuada y probada por su seguridad con PAFT-1 [Programa de prueba de Toxicidad Medioambiental de Fluorocarbono Alternativo] esta progresando.

Propiedades de los Refrigerantes

La medida molecular del R134a es mucho ms pequea que la del R12. Como resultado tenemos una alta prdida de refrigerante. Entre un 10% a 15% por ao puede ser normal. Junto a los diferentes puntos de ebullicin, se necesitan cambios en el diseo del sistema tales como el ajuste de la vlvula de expansin, etc. Y tambin es necesario utilizar un aceite diferente. La modificacin retroactiva por lo tanto requiera cambiar algunos componentes, tal como el secador, adems el sistema debe ser lavado 2 a 3 veces para remover el aceite mineral al mximo posible (despus de removerlo desde el compresor, etc). Algunos sustitutos que pueden utilizarse en lugar del 134a son otra posibilidad, pero pueden ser difciles de conseguir y tambin causar problemas en el servicio, por lo tanto no se recomiendan sustitutos para el 134a.

Presin y Punto de Ebullicin

El punto de ebullicin de un lquido esta indicado en tablas y siempre se refiere a la presin atmosfrica de 1 bar. Si la presin sobre el lquido cambia, tambin cambia su punto de ebullicin. Todos los lquidos homogneos se comportan de comn acuerdo. En el diagrama de presin de vapor se puede reconocer que por ejemplo con presin continua y una reduccin de temperatura, el vapor se vuelve lquido (en el condensador). Al reducir la presin, el refrigerante lquido cambia a la condicin de vapor (en el evaporador). El proceso de evaporacin es utilizado por los sistemas de aire acondicionado de los vehculos. Este trabaja con un material que hierve fcilmente llamado refrigerante. Los refrigerantes aplicados son R-12, que hierve a 29.8C y R-134a, que hierve a 26.5C. El punto de ebullicin indicado corresponde a la temperatura de ebullicin a presin atmosfrica normal (760 Torr = 1013.25 millibar).

Cambios Requeridos para el Reemplazo del R 12

El R134a, que fue desarrollado como una sustancia alternativa al R12, tiene las siguientes caractersticas en comparacin con el R12: La compatibilidad con los aceites lubricantes (aceite de compresor) es mala. Su grado de solubilidad del agua es alto y su dilatacin y permeabilidad de los materiales de los sellos y los materiales de las mangueras es alta. Como el nuevo refrigerante R134a tiene propiedades y caractersticas que son diferentes a las del R12, deben realizarse cambios consecuentemente. Si un sistema de aire acondicionado con R12 es llenado con R134a, ocurrirn problemas tales como bloqueo del compresor o prdida del refrigerante. Por esta razn, deben tomarse contramedidas para que no se produzca una carga errnea de gas, estas fueron hechas junto con los cambios debido a las diferencias en las propiedades y caractersticas. Las diferencias en las caractersticas son: la presin y la carga aumentan cuando la temperatura ambiente es alta (provoca pobre enfriamiento). El sistema fue emparejado con esto para aumentar la eficiencia, cambio en el embrague magntico y condensador, cambio en las especificaciones tales como fijar los valores para los interruptores de presin, vlvulas de expansin, etc. Para los servicios post venta: el refrigerante, el aceite y los anillos-O no son intercambiables. Para prevenir una conexin equivocada de tuberas y una carga equivocada de refrigerante, el diseo de las tuberas, uniones, vlvulas de carga e identificacin de las herramientas de servicio se modificaron. Para prevenir el escape de refrigerante a la atmsfera, se eliminaron los pernos soldados y se instalaron vlvulas de alivio de presin en su lugar.

Modificaciones del Sistema

CONDENSADOR: Se reducen las temperaturas de condensacin para mantener el desempeo debido a que el sistema R-134a generalmente tiene mayor capacidad de condensacin que aquellos diseados para el uso con R12.

COMPRESOR: H-NBR provee mejor compatibilidad con R-134a PAG. Los compresores para utilizar con R-134a generalmente han sido fabricados durables para acomodar las mayores presiones y los diferentes lubricantes asociados con el refrigerante.

ACEITE DEL COMPRESOR:

El aceite mineral no es soluble con R-134a. MATERIAL DE LAS MANGUERAS:Contencin mejorada y soluble con el R-134a

SECANTE: Se cambia el material por uno de diferente dimetro de poros para mejor absorcin de la humedad, la cantidad cambio de 30 a 45g.

INTERRUPTOR DE CORTE DE ALTA PRESIN:El R-134a tiene mayores presiones de descarga que el R-12 a la misma temperatura de condensacin.

ORIFICIOS DE CARGA:Un nico orificio de carga del R-134a se suministra para evitar confusin con el del R-12. Reduce la perdida en el sistema y previene la carga con refrigerantes equivocado.

Revisin del Sistema A/C

En un sistema de aire acondicionado, el calor que fue conducido al refrigerante en el evaporador es transportado a travs del sistema por el movimiento del R134a (este comienza a moverse por la accin de bombeo del compresor). Este flujo de refrigerante transporta el calor desde el evaporador al condensador donde es liberado a la atmsfera. De manera similar, una vez que el calor que ha sido transportado al condensador es conducido a travs de las aletas del condensador, irradiando a la atmsfera. La envestida del flujo de aire (el aire que pasa a travs del condensador producto del movimiento hacia adelante del vehculo) aleja el calor desde el rea del condensador. Esta es otra forma de conveccin. En el sistema de aire acondicionado, el calor desde el interior del vehculo es conducido a travs de las aletas de metal del evaporador y dentro del enfriador del refrigerante (R-134a). De manera similar el calor es conducido afuera del refrigerante calentado en el otro extremo del sistema A/C y a travs de las aletas metlicas del condensador, donde la radiacin y la conveccin lo alejan. Al ser absorbido el calor, el refrigerante se evapora y transporta el calor hacia el condensador. En este punto el refrigerante esta a alta temperatura y alta presin. La temperatura del refrigerante es ms alta que el aire exterior en el condensador.

El calor nuevamente fluye desde el objeto ms caliente al ms fro y de esta forma el calor es liberado fuera del vehculo. Al liberar el calor, el refrigerante vuelve a condensarse en lquido y el ciclo vuelva a comenzar. Una de las mayores ventajas de utilizar el refrigerante es que este es capaz de realizar el ciclo de A/C con sus cambios estado dentro de un amplio rango de temperaturas y presiones. Recordatorio: El refrigerante pasa a travs de un cambio de fase dos veces en un ciclo. De gas a lquido en el condensador y de lquido nuevamente a gas en el evaporador.

Propiedades de los Refrigerantes

La entalpa es la cantidad de energa que contiene el refrigerante y es medida en Kilo joule por kilogramo de refrigerante. En esta carta, las lneas de presin constante son horizontales, si se mueve a la derecha o a la izquierda, la presin permanece igual mientras otras propiedades cambian. Las lneas de entalpa constante son verticales, de manera que si se mueve solamente hacia arriba o abajo en la carta, la entalpa permanece constante, pero otras propiedades cambian. Las lneas de temperatura constante en este diagrama no son rectas, ellas siguen una senda especfica. Ntese como las lneas se comportan dentro del llamado campana hmeda, ellas son perfectamente horizontales, lo que significa que si la presin y la temperatura permanecen constantes la mezcla puede ser 0% gas, 100% gas o cualquier cosa entre ellas. La distribucin depende de la entalpa, o en palabras comunes: cuanta energa es almacenada por kilogramo de refrigerante. Ntese que para una presin dada hay solamente una temperatura donde el refrigerante es saturado, lo que significa que todo el refrigerante cambia a gas. Si la temperatura aumentada ms all esto se llama sobrecalentado. Como el cambio de estado es igual al cambio en la entalpa (cantidad de energa), esta es la clave para el funcionamiento del aire acondicionado.

1. El refrigerante ingresa al compresor. En el ejemplo, el gas fro tiene una temperatura de 10C a alrededor de 2.2 bar.

2. El compresor ha hecho su trabajo. Ntese que la temperatura presin fue desde 2.2bar a alrededor de 13.5bar. Tambin la temperatura y la temperatura del gas se disparo a alrededor de 70C. Junto con el aumento de temperatura y presin, se tiene un aumento en la entalpa (debido que se movi a la derecha en la carta). El refrigerante ahora contiene ms energa y entra al condensador.

3. Una vez dentro del condensador, el refrigerante libera algo de su calor, la temperatura bajo pero la presin se mantiene constante. El refrigerante aqu es un gas saturado y ahora comienza a condensarse debido a que se ha removido ms energa.

4. La mezcla tiene una calidad de 0%, esto es lquido saturado. La temperatura del refrigerante es la misma que tenia en el punto 3 pero ahora tiene muchos menos entalpa. Esta energa fue disipada a travs del condensador.

5. Este punto esta al final del condensador. Entre los puntos 4 y 5 el condensador esta solamente enfriando el lquido. Ntese que la presin permanece igual, pero la temperatura y la entalpa han cado. Este proceso se llama sub enfriamiento.

6. Entre los puntos 5 y 7 hay una vlvula de expansin. Cuando el refrigerante atraviesa este dispositivo de expansin, la presin y la temperatura caen dramticamente (ntese la lnea vertical en el diagrama). En el punto 6 el refrigerante ingresa nuevamente al rea de la campana hmeda.

7. Dentro del evaporador. Ntese que algo del refrigerante ya es un gas. De acuerdo con el diagrama se tiene una calidad de alrededor de 0.27, de forma que la mezcla de lquido/gas es 27% gas. En este ejemplo, el refrigerante esta alrededor de 0C. Este es el refrigerante que comienza a absorber calor que es lo que se desea que haga. Note que la entalpa esta relativamente baja. En este punto el refrigerante recorre la mayor parte del evaporador. Este ha absorbido mucho calor, note que la entalpa aumenta. Tambin la temperatura del refrigerante es la misma debido a que ha ingresado al evaporador. En el punto 8 el refrigerante es un gas saturado. Cuando el refrigerante abandona el evaporador y entra al compresor en el punto 1, la temperatura del refrigerante de alguna forma aumenta. Esto se llama sper calor. Sub enfriamiento y sper calor: como el proceso de absorcin de calor tiene lugar entre los puntos 7 y 1, esto se llama el efecto de refrigeracin. Si se pudiera conseguir ms sub enfriamiento, se podra mover ms a la izquierda en la carta y entonces caer en la campana hmeda a un punto que pudiera estrechar el efecto de refrigeracin. Tambin, el sper calor tiene una finalidad muy valida. El aumento de temperatura del refrigerante ms all del punto de saturacin suministra un factor de seguridad para evitar que parte del lquido refrigerante sea absorbido de vuelta en el compresor. Esto potencialmente podra ocurrir si el refrigerante no ha absorbido suficiente energa para convertirse completamente en un gas. Con la naturaleza de los sistemas A/C de los automviles, alguna forma de capacidad de control se necesita para asegurar que la cantidad correcta de enfriamiento se suministra de acuerdo a la carga del sistema (esto se explicar en el siguiente capitulo). No se necesita mucho enfriamiento en Abril as como se necesitara en Julio. Si este fuera el caso, el sistema debe tener alguna forma de autorregulacin.

Compresor de Placas Reciprocantes

Funcionamiento (Generalidades)El compresor es conducido por el motor. Este aumenta la presin del refrigerante evaporado (gas), de forma que esta a alta presin (alta temperatura) y lo suministra al condensador. Como la temperatura disminuye en el condensador, el refrigerante se vuelve lquido. Para el ajuste de las diferentes velocidades del motor, temperatura ambiente o temperatura interior seleccionada por el conductor, la relacin de suministro del compresor es variable. Muchos compresores son variados durante su funcionamiento, conmutndolo entre ON y OFF. En el compresor de placa reciprocante los pistones se mueven por la llamada placa reciprocante, que es una placa inclinada conectada al eje. Por lo tanto, si el eje gira los pistones se mueven hacia adelante y hacia atrs (carrera de admisin y compresin). Los compresores de placa reciprocante tienen varios pistones independientes, por ejemplo 5 pistones, que sirven a 10 cilindros. En la carrera de admisin, el R134a desde el lado de baja presin del sistema (desde el evaporador) es arrastrado dentro del compresor. La admisin del R134a se produce a travs de una vlvula de lmina. Esta vlvula de una va controla el flujo del refrigerante evaporado al cilindro. Durante la carrera de compresin, el R134a vaporizado es comprimido. Esto aumenta la presin y la temperatura del refrigerante. Las vlvulas de lmina del lado de salida (descarga) se abren para permitir que el refrigerante se mueva hacia el condensador. Desde la vlvula de salida hacia adelante se inicia el lado de alta presin del sistema.

NOTA: Los compresores estn designados para funcionar solamente con refrigerante vaporizado; el refrigerante lquido en el compresor causara dao a las vlvulas de lmina del compresor. Algunos compresores tienen lo que se llama un fusible trmico instalado en la bobina solenoide para prevenir el dao de la correa en caso de bloqueo del compresor.

Compresor Variable de Placas Reciprocantes

FuncionamientoEl compresor variable de placa reciprocante se aplica para reducir el consumo de combustible y mejorar el confort durante la conduccin.

Como se puede observar en la imagen el principio de funcionamiento es el mismo, pero se utilizan pistones de lados simples y el ngulo de la placa es ahora variable. Dependiendo de la cantidad de enfriamiento requerida se modifica el ngulo de la placa. Al variar el ngulo de la placa la cantidad de refrigerante suministrado cambia, con lo que es posible mantener una presin mucho ms constante. Esto evita que el compresor cambie constantemente de ON a OFF y reduce el consumo de combustible, debido a que solo la presin es requerida. El control del ngulo de la placa reciprocante es realizada por el control de una vlvula mecnica. Los modelos que utilizan el compresor VS son: MG, JB etc. Condicin de Baja Carga del A/C

Si la carga del enfriamiento es baja la vlvula de expansin esta casi cerrada. As la presin en la cmara de entrada disminuye. Si la presin llega a ser menor que el valor normal (2.0kgf/cm2), el diafragma (que esta en conexin con la cmara de entrada), se expande y abre la conexin entre la cmara de salida y la cmara de control. De esta forma la presin en la cmara de control aumenta y el ngulo de la placa reciprocante se reduce. Esto reducir la cantidad de entrega a la cantidad requerida de refrigerante.

Condicin de Alta Carga del A/C

Si la carga de enfriamiento es alta la vlvula de expansin esta casi abierta. De esta forma la presin en la cmara de ingreso aumenta. Si la presin llega a ser ms alta que el valor normal, el diafragma que tiene una conexin a la cmara de entrada se contrae y cierra la conexin entre la cmara de salida y la cmara de control. Entonces la presin en la cmara de control disminuye y el ngulo de la placa reciprocante aumenta. Esto aumentara la cantidad entregada a la cantiadad requerido de refrigerante.

Diagrama de Funcionamiento

Aqu se puede observar la estrategia de control para el compresor. La vlvula de control esta conectada a la cmara de admisin del compresor, cmara de salida y cmara de control. La apertura y cierre de la vlvula de control de presin se ajusta mecnicamente por el balance de la presin de admisin, presin de salida y los resortes dentro de la vlvula. Si la carga de enfriamiento es baja, el ngulo de la inclinacin (cantidad de entrega) se reduce. Si la carga de enfriamiento es alta el ngulo y la cantidad de entrega aumentan.

Compresor de Tipo Espiral

Esta imagen muestra el compresor del tipo espiral. En la parte superior del compresor pueden observarse dos sensores: uno es el sensor de temperatura para detectar la temperatura del refrigerante dentro del compresor, el otro es un sensor detector de velocidad, que reconoce la velocidad del compresor. La velocidad del compresor y la velocidad del motor son comparadas por un controlador de bloqueo de la correa. En el caso de una diferencia muy alta entre ellos (80% de deslizamiento), el embrague magntico se desactiva. El controlador de bloqueo de la correa esta conectado a la unidad del ventilador, justo al lado del actuador de admisin. Esta funcin se aplica con el fin de evitar dao a la correa conductora en caso que el compresor tenga una falla interna. La razn para hacer esto es que se utiliza solamente una correa conductora para todos los accesorios tales como la bomba de agua, la bomba de direccin hidrulica, alternador y compresor del aire acondicionado. Si el compresor se bloquea y a correa se daa estos dispositivos no funcionaran. Al observar la imagen inferior se puede reconocer que el eje de entrada del compresor esta ligeramente excntrico al eje de salida. Debido a esto el deslizador que transfiere el movimiento de la polea a los espirales mviles lo hace en movimiento excntrico, este movimiento en espiral se mueve de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo. Debido a esta diferencia en el movimiento, las secciones entre los dos espirales se expanden o contraen de forma que el refrigerante es aspirado, comprimido y descargado con alta presin.

Como se ha indicado, una parte esta fija al cuerpo del compresor y permanece estacionaria, mientras que la otra parte es conducida por la polea (a travs del deslizador) y se mueve como se describi anteriormente. El ciclo de trabajo se describe en la prxima pgina.

Ciclo de Funcionamiento

Demos una mirada al ciclo de funcionamiento del compresor de espiral. Como es un proceso que esta teniendo lugar continuamente de forma que se alcanzan varias etapas de compresin del refrigerante al mismo tiempo, seguiremos el proceso de un ciclo paso a paso. El proceso que veremos esta marcado en color rojo mientras que las otras etapas que estn producindose al mismo tiempo estn coloreadas en forma diferente. Cada color indica la compresin para una cantidad especfica de refrigerante desde la admisin a la compresin y descarga. El ciclo comienza cuando los extremos de ambos espirales abren la admisin, de forma que el refrigerante puede entrar en la abertura. Definamos esta posicin como 0 (ngulo de rotacin de la polea conductora). Despus de 180 de movimiento, el espiral a cambiado la posicin de forma que el espiral toca al otro, por lo cual se cierra la admisin y se forma una cmara, de manera que ya no entra ms refrigerante, pero tampoco puede escapar el refrigerante. En la posicin de 360, el espiral alcanza una posicin donde el orificio de descarga esta cerrado y la medida de las diferentes cmaras se ha reducido. De modo que el refrigerante esta comprimido. Al mismo tiempo, el espiral esta empujando el refrigerante en la direccin del orificio de descarga. En 540 el refrigerante esta comprimido al nivel necesario y abandona el compresor a travs del orificio de descarga que ahora esta abierto. En 720, el espiral alcanza la misma posicin, esta a 0 y el ciclo se reinicia.

Embrague del Compresor

El embrague esta compuesto por la bobina solenoide, la polea y el eje con tenaza y la placa de resorte liviano. La bobina esta directamente fija al cuerpo del compresor y esta localizada detrs de la polea. La polea esta fija al compresor a travs de un cojinete y por lo tanto puede girar libremente; la polea es conducida por una correa tan pronto como el motor arranca. El eje esta conectado al eje de mando del compresor e incluye una placa de resorte liviano. Cuando se necesita enfriamiento, se energiza la bobina solenoide, creando un campo magntico que atrae la placa de resorte, la cual esta conectada con la polea. En esta condicin, se acciona el eje del compresor. El refrigerante por lo tanto comienza a circular y se consigue el enfriamiento. Para desconectar el compresor, se interrumpe la energa al solenoide, el campo magntico desaparece y la placa de resorte se separa de la polea mediante los resortes de retorno, la que nuevamente gira libre sin estar en contacto con el eje de mando. Por razones de seguridad, en el circuito de la bobina de embrague del compresor se ha instalado un fusible trmico. Si se produce deslizamiento de la correa, por ejemplo debido al bloqueo del compresor se genera calor. Si el calor alcanza un cierto valor (alrededor de 180) el fusible trmico se quema. Esto interrumpe el suministro de energa al solenoide y la polea puede girar libremente de forma que el cojinete del embrague, la polea y la correa no se daen. Una vez que el fusible se ha quemado, el solenoide debe reemplazarse. Algn deslizamiento del embrague podra ser indicio de holgura incorrecta o bajo voltaje al embrague. Una separacin muy pequea puede causar raspaduras en las placas; una abertura muy grande causara un campo magntico debilitado. Si se ha revisado esto y se encuentra correcto y el embrague esta an sin funcionar este debe ser reemplazado. El consumo aproximado de corriente del embrague magntico es de alrededor de 3A a 12V. Revisar la resistencia de la bobina del embrague (3.0 3.2 Ohm) para determinar la condicin del fusible trmico y reemplazar la bobina del embrague si es necesario.

Estructura de Mangueras

Como se menciono anteriormente, las mangueras para el R134a deben ser diferentes debido al menor tamao de las molculas. Pero todava las mangueras son la parte donde an bajo condiciones normales desaparece refrigerante e ingresa humedad al sistema.Condensador

El condensador esta compuesto por tuberas y lminas, que estn firmemente conectadas con las tuberas para crear una gran superficie de intercambio de calor para alcanzar una buena transferencia de calor. El condensador esta instalado al frente del radiador. Este enfra el refrigerante a alta presin y alta temperatura a su punto de condensacin y lo vuelve a su estado lquido. Los gases calientes entran al condensador con una temperatura de 60 a 100C, pero an si este es enfriado solamente 2 3C, cambiara de estado gaseoso a lquido debido a las propiedades del refrigerante. El intercambio de calor en el condensador tiene lugar enfriamiento por aire. Es esencial para un enfriamiento eficiente del condensador el paso de aire a travs de sus aletas. Cualquier obstruccin tal como polvo, hojas, lodo o algn material extrao, reducir la capacidad de reducir la temperatura del refrigerante, resultando en un aumento del calor y la presin. En condicin normal el condensador esta a temperatura ms baja que el radiador del vehculo, pero si la eficiencia del condensador se reduce, su temperatura aumenta. Esta puede llegar a estar ms alta que la del radiador del vehculo provocando sobrecalentamiento del motor. No es necesaria una rutina de mantenimiento para el condensador, aparte de remover obstrucciones, las reparaciones solamente pueden realizarse si el condensador se desmonta del vehculo.

Secador

La finalidad del secador es almacenar temporalmente el refrigerante licuado. Este tambin debe extraer la suciedad y la humedad del refrigerante. De acuerdo a las diferentes condiciones de funcionamiento, como la carga trmica en el evaporador y condensador, nmero de revoluciones del compresor, se bombea diferente cantidad de refrigerante a travs del sistema. Para la estabilizar estas fluctuaciones se ha insertado el secador. El lquido proveniente del condensador es recolectado y almacenado en este, de forma que solamente la cantidad necesaria fluye al evaporador para el enfriamiento del aire.Adicionalmente, el secador es capaz de atrapar una pequea cantidad de agua desde el ciclo, usualmente puede tomar 6 a 12 gr. de agua y la cantidad depende de la temperatura. La cantidad aumenta a temperaturas ms bajas. Secante: para los sistemas R12 se ha utilizado gel de silicio como secante para eliminar la humedad, pero en los sistemas R134a se utiliza zeolita como secador.

Vlvula de Expansin

Bsicamente se distinguen dos tipos de sistemas refrigerantes.

Tipo TXV: Tipo Vlvula de Expansin Trmica

Tipo CCOT: Ciclo del Embrague de Tipo Orifcio.Debido al hecho de que hay algunas diferencias en los componentes y en el principio de funcionamiento, la carta contiene las diferencias entre ellos.

Ciclo del Refrigerante CCOT y Componentes

A diferencia de la regulacin por vlvula de expansin, la inyeccin del lquido refrigerante tiene lugar en el evaporador a travs de un regulador fijo. Este orificio fijo esta localizado en la lnea de lquido cerca del evaporador y tiene rejillas para filtrado localizadas en la tubera de entrada y salida del cuerpo. En el tubo de orificio fijo el lquido refrigerante comienza a vaporizarse, debido a esto permite solamente el ingreso de la cantidad apropiada de refrigerante al evaporador, para conseguir un buen efecto refrigerante. El estado del refrigerante inmediatamente despus del tubo de orificio fijo es 100% lquido. Tan pronto como la presin del lquido cae, este comienza a hervir y al hacer esto absorbe calor. Este calor es removido desde el aire que pasa a travs de las aletas de enfriamiento del evaporador por lo que es enfriado. Un interruptor de presin se utiliza para controlar la cantidad de refrigerante que ingresa al evaporador. Cuando los contactos del interruptor estn abiertos y la bobina del embrague no esta energizada, el embrague del A/C esta desconectado y el compresor no funciona. Cuando los contactos del interruptor estn cerrados, la bobina del embrague magntico del compresor esta energizada y el embrague del A/C esta conectado para conducir al compresor. No pueden realizarse ajustes ni servicios al conjunto de tubo de orificio fijo, pues no puede desmontarse de la lnea. El tubo orificio fijo debe ser reemplazado cuando se reemplaza el compresor.

Acumulador (CCOT): El Acumulador esta localizado en el lado de baja presin del circuito refrigerante. La entrada del acumulador esta conectado al tubo de salida del ncleo del evaporador a travs de una lnea de succin. El refrigerante ingresa al depsito acumulador a travs del tubo de entrada. El aceite se separa al fondo del depsito. El refrigerante pasa a travs del secante, donde el agua y la humedad son separadas y almacenadas debajo de la tapa plstica. Desde aqu es succionado a travs de un tubo U por medio del compresor. Un orificio de pequeo dimetro de retorno del aceite esta ubicado cerca del fondo del depsito este permite al aceite ingresar a la lnea de succin en una proporcin controlada. Para prevenir el ingreso de suciedad o humedad a travs del orificio de retorno de aceite, se ha instalado una malla de filtro.

Vlvula de Expansin Ecualizada Internamente

El interior del vehculo no se enfriara suficientemente si la salida de la vlvula de expansin es demasiado pequea. Si esta es demasiado ancha, se producir congelamiento en el evaporador, disminuyendo la eficiencia del enfriamiento. Por lo tanto, la medida de este pequeo agujero atomizador debe ser controlada de acuerdo a las condiciones variables. La vlvula de expansin tambin sirve como un regulador para este orificio atomizador. Dependiendo del sobrecalentamiento del gas refrigerante a la salida del evaporador, la TXV ajusta la cantidad de refrigerante que ingresa al evaporador (dependiendo de las respectivas condiciones de funcionamiento), de forma que la superficie intercambiadora de calor del evaporador se utiliza ptimamente. La TXV esta instalada entre el circuito de alta y baja presin y en el ciclo refrigerante y antes del evaporador. Si la temperatura del refrigerante (que abandona el evaporador) aumenta, el refrigerante en el termostato de la vlvula de expansin se expande y aumenta el flujo del refrigerante al evaporador. Si temperatura del refrigerante disminuye, su volumen en el termostato se reduce y el flujo al evaporador tambin se reduce.

Como se vio anteriormente, las vlvulas de expansin pueden clasificarse en dos tipos: Tipo de Ecualizacin Externa, Tipo de Ecualizacin Interna.

La vlvula trmica de expansin es regulada por la interaccin de tres fuerzas:

1. La presin en la lnea del sensor, que depende de la temperatura del refrigerante sobrecalentado, afecta la fuerza de apertura del diafragma (PF).

2. La presin del evaporador afecta el diafragma en direccin opuesta (PE).

3. La presin del resorte de ajuste (PS); este acta en la misma direccin que la presin de evaporacin.

Vlvula de Expansin Ecualizada Externamente

El tipo de ecualizacin externa esta compuesto por un tubo capilar trmico cargado con refrigerante vaporizado, un elemento de potencia de diafragma, resorte de balanceo, tubo de presin de ecualizacin externa, pin actuador del asiento de la vlvula, vlvula de medicin, orificio de ingreso y filtro y orificio de salida. La diferencia con la vlvula de ecualizacin interior es que el tipo de ecualizacin externa no tiene solamente el bulbo sensor al calor, sino que tambin una tubera adicional que esta conectada a la salida del evaporador. Esta tubera puede detectarse la presin en la salida, muy cerca del lugar donde se detecta la temperatura de salida. Esto permite un control ms preciso, especialmente en caso que el evaporador tenga una alta resistencia interna.

La cmara superior del diafragma reflecta la temperatura de salida del evaporador y suministra la accin diferencial por la temperatura de salida opuesta contra la presin de salida. La temperatura de salida acta sobre el tubo sensible al calor, que cambia la presin en la parte superior del diafragma en la forma debida. Esta presin trata de abrir ms la entrada del refrigerante para aumentar la cantidad de refrigerante que pasa a travs de la vlvula. Junto con la fuerza del resorte la presin de salida acta debajo del diafragma tratando de cerrar la entrada. El equilibrio de estas fuerzas produce que la entrada se abra la cantidad correcta, de forma que la cantidad necesaria de refrigerante puede ingresar al evaporador.

Evaporador

Un suministro medido de refrigerante fro a baja presin, es arrastrado a travs del evaporador por el lado de succin del compresor. El aire cargado de calor desde el exterior del vehculo es empujado a travs de los espirales por un ventilador y la diferencia de temperatura entre aire caliente y el refrigerante fro produce la transferencia de calor desde el aire caliente al lquido fro. Como el lquido esta absorbiendo calor desde el aire, el refrigerante se vaporiza, cuando el refrigerante esta casi completamente vaporizado, se alcanza lo que se llama condicin saturada, pero el vapor debe pasar a travs de ms tubos antes de su salida, de modo que absorbe ms calor. Esta condicin se recibe el nombre de sper calor. La condensacin de la humedad en el aire se produce simultneamente con la reduccin de la temperatura del aire. Esta agua condensada es drenada desde el conjunto evaporador y descargada a travs de las tuberas de drenaje. Frecuentemente, el agua condensada se drena desde el cuerpo del evaporador rpidamente, despus que el vehculo queda en reposo y el ventilador es apagado creando un charco debajo del vehculo. Esta es una condicin natural y no es necesario realizar ninguna investigacin. No se necesita alguna rutina de mantenimiento para el evaporador, pero puede requerirse alguna limpieza de tiempo en tiempo debido al mal olor.

Control de Flujo del Refrigerante

Cuando la presin de vapor del sistema en funcionamiento es estable, prevalecer la condicin Pf = Ps. La apertura de la vlvula de aguja en este momento ser estacionaria (en una condicin predeterminada) y se mantendr un flujo constante de refrigerante. Flujo constante de refrigerante PF / PE = PS / PE: si la cantidad de refrigerante en el evaporador llega a ser menor, el refrigerante se evaporara ms rpido. As, la temperatura en el circuito ecualizador aumenta, provocando que el gas en la cmara superior del diafragma se expanda y la vlvula se abra. Esto resulta en un mayor flujo del refrigerante al evaporador. PF / PE < Ps por lo que el flujo del refrigerante aumenta. Inversamente, si la cantidad de refrigerante en el evaporador llega a ser mayor, el refrigerante se vaporizara ms lentamente. La temperatura en el circuito ecualizador cae, provocando el cierre de la vlvula esto resulta en un menor flujo de refrigerante a travs del circuito. PS > PF / PE el flujo de refrigerante disminuir.

Ciclo de Funcionamiento del A/C

Si el ciclo del refrigerante se activa, por ejemplo cuando el sistema de aire acondicionado se enciende; el compresor arrastra refrigerante fro, gaseoso desde el evaporador, lo comprime y lo suministra al condensador. La compresin calienta el gas. El gas caliente comprimido es enfriado en el condensador por el aire exterior o por un ventilador auxiliar. Cuando alcanza el punto de roco (dependiendo de la presin, ver la tabla de punto de ebullicin) el refrigerante se condensa y se vuelve lquido. El refrigerante completamente licuado proveniente del condensador es recolectado en el tanque incorporado al secador. La funcin de ste es asegurar que solamente lquido limpio libre de humedad se transfiera al evaporador. Prximamente el refrigerante fluye a la vlvula de expansin. Lquido refrigerante presurizado es inyectado en el evaporador en el cual la presin disminuye de forma que el refrigerante se evapora. El calor necesario para la evaporacin es extrado del aire del interior del habitculo que pasa a travs de las lminas de evaporador, entonces el aire es enfriado. El refrigerante completamente gaseoso que abandona el evaporador es arrastrado al interior del compresor y nuevamente comprimido cerrando el ciclo del refrigerante.

Unidad de Calefaccin

Cuando el refrigerante del motor fluye a travs del ncleo del calefactor, el calor desde el refrigerante es transferido al aire del enfriador que fluye a travs de las aletas del ncleo del calefactor. Por la combinacin del sistema de enfriamiento y calefaccin, la temperatura puede ajustarse al nivel confortable deseado.

Circuito Elctrico

* Este diagrama esquemtico esta disponible solamente en el modelo MG Optima/ Magentis.

Demos una mirada al diagrama elctrico para determinar que partes elctricas estn involucradas en el acondicionamiento del aire: por ejemplo, el sensor de temperatura ambiente, el sensor AQS, el rel A/C, etc. Ahora los veremos individualmente.

Interruptor de Presin Dual

El interruptor de presin dual es un dispositivo de seguridad que desactiva el compresor desconectando el Embrague Electromagntico (EMC) cuando se detectan condiciones anormales (presin demasiado alta o demasiado baja). Los siguientes tipos de interruptor de presin se utilizan en los vehculos KIA: Interruptor de Presin Dual, Interruptor de Presin Triple, Sensor APT. El interruptor de presin puede instalarse tanto en la lnea refrigerante entre el condensador y el secador o en el secador mismo. Comencemos con el ms simple de ellos: el interruptor de presin dual. El interruptor de presin dual se utiliza para activar o desactivar el compresor. Bajo condiciones normales, se suministra energa al EMC a travs del interruptor de presin. Para proteger el compresor contra atascamiento en condiciones de baja presin el interruptor se abre y el suministro de energa al EMC se corta. Para prevenir el aumento excesivo de presin y por lo tanto proteger los elementos que pueden llegar a quemarse, el interruptor tambin se abrir y se suspender el suministro de energa al EMC.

Interruptor de Presin Triple

El interruptor de presin triple es una combinacin del interruptor de baja presin (para revisar la cantidad de refrigerante) y el interruptor de alta presin (para prevenir la explosin de la lnea del aire acondicionado) y un interruptor de presin media (para el funcionamiento del ventilador de enfriamiento). Cuando la presin cae a aproximadamente 2.3 bar o menos, el compresor se detiene, previniendo as el dao al compresor por atascamiento. Cuando la presin se eleva a 32bar o ms el compresor tambin se detiene para prevenir que las lneas del aire acondicionado se revienten. Cuando la presin alcanza 15.5 bar o ms, el ventilador del condensador gira a alta velocidad para enfriar el refrigerante y estabilizar su presin.

Sensor APT

El APT (Transductor de Presin Automotriz) es un sensor de base capacitiva. Este detecta la presin del refrigerante a travs de una salida de voltaje lineal directamente proporcional a la presin aplicada. La presin deformar un diafragma que es una parte del condensador. La otra parte es el sustrato cermico. Como la fuerza del campo elctrico de un condensador depende tambin de la medida del dielctrico, la fuerza del campo varia de acuerdo con la deformacin del diafragma. El ASIC convierte este cambio en el voltaje de salida correspondiente, l que es enviado al controlador FATC. Hay 0.2V (no 0V), si la presin de la lnea del refrigerante se ha ido a cero, para la comunicacin del ECM del motor hay 4.8V (0V significa el contacto pobre o circuito abierto); an si la presin de lnea esta sobre el valor normal (alta presin) (5V significa corto circuito). El APT esta usualmente combinado con un ventilador de mltiples velocidades para menos pasos de control de la velocidad del ventilador de enfriamiento.

Control de Ventilador de Mltiples Velocidades del PWM

Junto con utilizar la seal APT para la proteccin del circuito y el control del ventilador, hay algunos otros cambios en el sistema, que pueden observarse en el diagrama. Se utiliza el llamado ventilador de mltiple velocidad, este permite un paso menos para controlar la velocidad del ventilador. La velocidad del ventilador se controla por un mdulo PWM (Modulacin de Amplitud de Pulso).

Control de Ventilador de Enfriamiento

La velocidad del ventilador de enfriamiento es controlada por el mdulo de control PWM de acuerdo con las seales del ECM o PCM. Una relacin de trabajo de 10% significa que el ventilador esta apagado, 90% significa funcionamiento a plena velocidad. El control es con un paso menos desde cero a plena velocidad. El control se realiza de acuerdo a varios parmetros. Estos son: temperatura del refrigerante del motor, interruptor A/C, sensor APT, Velocidad del vehculo. La velocidad actual del ventilador depende de las condiciones de funcionamiento, la funcin correcta puede determinarse utilizando la carta.

Interruptor Termosttico

En ambos sistemas (TXV y CCOT) se encuentra el Interruptor Termosttico. La funcin del interruptor termosttico es prevenir el congelamiento del evaporador. Si la temperatura de las aletas del evaporador es menor que 0.5C, el compresor se desactiva.

Sensor / Termistor de Aleta

Un Termistor o sensor de aleta esta instalado para prevenir el congelamiento del evaporador. Elctricamente el Termistor esta instalado en la lnea del embrague del compresor. Este se abre o cierra de acuerdo con la temperatura del evaporador, con lo cual activa o desactiva el compresor. El compresor se apaga a aproximadamente con 0.5C y vuelve a encenderse a aproximadamente a los 3C. Para valores exactos, es necesario referirse al Manual de Servicio correspondiente. El sensor de aleta no se activa y desactiva, pero cambia su resistencia de acuerdo con la temperatura del evaporador. Este cambio de resistencia es utilizado por la unidad de control para decidir si enciende o apaga el compresor. Para informacin de la resistencia de acuerdo con la temperatura referirse al Manual de Servicio.

Control de Velocidad del Motor del Ventilador

De acuerdo con la posicin del interruptor del ventilador, diferentes terminales estn provistos con energa. Como sus resistencias efectivas difieren, tambin vara el voltaje de salida y en consecuencia la velocidad del ventilador.

Nota: El control de la velocidad del ventilador para FATC esta cubierto en la seccin FATC.

Mantenimiento y Seguimiento de Fallas

Tmese en cuenta que el sistema de aire acondicionado puede perder hasta un 15% de refrigerante por ao y que el lmite promedio de funcionamiento es alrededor del 60% del grado de llenado. La mantencin del sistema de aire acondicionado tambin puede disminuir el consumo de combustible. Ya que este influye por ejemplo en el tiempo de funcionamiento del compresor. Ntese que un compresor roto puede requerir el cambio del receptor/secador debido a la contaminacin de partes metlicas, etc. y que un condensador roto puede requerir el cambio del receptor/secador debido a mucha humedad!.

Filtro de Polen

La finalidad del elemento de filtro de aire es remover el polvo y el olor. El periodo de reemplazo del filtro es 5.000 ~ 12.000 km, dependiendo de las condiciones ambientales. Tngase en cuenta que un filtro obstruido influir en la eficiencia del enfriamiento y el calentamiento y puede ser una causa para alergias. Para reemplazar el filtro: desmontar la guantera. Remover la parte de bloqueo de la cubierta del filtro de aire.

Precauciones de Seguridad

El refrigerante puede hacer enfermar a una persona cuando lo inhala, an si se inhala slo una pequea cantidad a la vez sobre un periodo de tiempo, este se acumular y puede resultar en una condicin txica. Si el lquido refrigerante entra en contacto con algn lugar del cuerpo, siga los procedimientos que se describen. Aplicar agua fra para elevar la temperatura y aplicar vaselina limpia. Si el lquido refrigerante alcanza los ojos, el globo del ojo puede congelarse lo que puede causar ceguera. Si el lquido refrigerante llegara a alcanzar el ojo, no debe frotarse. Siga estas instrucciones: aplicar grandes cantidades de agua fra para elevar la temperatura. Aplicar vaselina limpia al ojo para evitar la infeccin. Cubrir el ojo con un parche para evitar la posibilidad de ingreso de polvo al ojo. Visitar al doctor y hospital para ayuda profesional inmediata. No intente tratarlo usted mismo.

Nunca debe calentarse un cilindro de refrigerante sobre 52C, debido a que este puede explotar. Utilizar una llave de vlvulas aprobada para abrir y cerrar las vlvulas y evitar el dao. Asegurar todos los cilindros en posicin vertical para almacenamiento y retiro del refrigerante. Para informacin completa acerca de las advertencias de seguridad referirse al Manual de Servicio.

Revisiones Preliminares

La revisin preliminar incluye una inspeccin visual del sistema. Revisar las aletas del condensador por dao o bloqueo. Asegurarse que la correa conductora esta correctamente instalada y comprobar su tensin. Si no se mantiene la tensin apropiada, el deslizamiento de la correa reducir en gran manera el desempeo del sistema de aire acondicionado y la vida til de la correa. Revisar/ajustar la correa conductora del aire acondicionado al momento de la preparacin de un automvil nuevo. Revisar la tensin de la correa conductora en intervalos regulares de servicio y ajustar segn sea necesario. Luego arrancar el motor, activar el interruptor del A/C y revisar que el A/C funciona en cada posicin del interruptor del ventilador excepto la posicin 0. Revisar el funcionamiento del embrague magntico. Comprobar si las RPM en ralent aumentan cuando se conecta el embrague magntico. Comprobar el correcto funcionamiento del ventilador del condensador.

NOTA: Las condiciones pueden variar dependiendo del modelo. Es necesario referirse al Manual de Servicio.

Mal Olor

En ocasiones los clientes reclaman por mal olor cuando activan el aire acondicionado. La razn de esto son bacterias que se producen en las espirales del evaporador. Si el aire acondicionado no se utiliza regularmente, estas bateras se producen mucho ms rpido. La presencia de estas bacterias en el aire pueden causar reacciones alrgicas. Si un cliente reclama por mal olor del aire acondicionado, es recomendable limpiar el evaporador utilizar un limpiador de sistemas de aire acondicionado.

Detector de Fugas y Prueba de Filtraciones

El detector de fugas se utiliza para detectar filtraciones en los sistemas de aire acondicionado. Este incorpora un interruptor de seleccin de sensibilidad que permite utilizarlo en sistemas de aire acondicionado CFC y HFC. Puede detectar perdidas pequeas como de aproximadamente 14.15gramos por ao. ON/OFF y BALANCE: el mismo control que enciende la unidad permite controlar la sensibilidad. Eliminar la contaminacin de fondo para encontrar las perdidas con facilidad.

INDICADOR VISUAL DE FILTRACIONES: los 10 LED se encienden para mostrar niveles crecientes de concentracin, un LED indica que una cantidad mnima de refrigerante llega al sensor, mientras que los 10 indican una gran filtracin o concentracin.

INDICADOR DE BATERA BAJA: Si solamente esta encendido el LED superior, deben reemplazarse las bateras.

INDICADOR AUDIBLE DE FILTRACIN: El sonido de funcionamiento normal es un tic-tac estable cuando se mueve el probador cerca de la filtracin, el tono cambiara a un sonido tic-tac ms rpido y luego a un sonido de alarma.

VOLUMEN: permite ajustar la seal audible de filtracin.

NIVEL DE SENSIBILIDAD: puede utilizarse para un amplio rango de refrigerantes, debe seleccionarse el nivel correcto de sensibilidad. Utilizar estos ejemplos como una pauta:

Nivel 1 CFC + HCFC tal como R-12 R-22 R-500 R-502

Nivel 2 HFC como R-134a HP 62 AC9000 AZ 20 AZ 50

NOTA: Un medidor de filtracin de gas diseado solamente para sistemas R-12 no puede ser utilizado para detectar prdidas o filtraciones de gas R-134a debido a su sensibilidad insuficiente.

El nuevo medidor de filtraciones introducido, tiene una mayor sensibilidad y puede utilizarse para ambos refrigerantes, R-12 y R-134a.

1. Girar el interruptor a la posicin ON

2. Selecciona el nivel de sensibilidad deslizar el interruptor a la posicin 1 2.

3. Ajustar el Balance: girar el control de BALANCE hasta que pueda orse un fuerte sonido de alarma, luego grelo hacia abajo hasta que se oiga un bajo y estable tic-tac.4. Iniciar la bsqueda de la filtracin. La relacin recomendada de bsqueda es 2 a 5 cm por segundo con el extremo sensible lo ms cerca posible que esta siendo revisada pero sin tocarla.

5. Para determinar con precisin una filtracin, es necesario ajustar el balance. Al estar cerca de una concentracin de refrigerante, sonar el tono de alarma. Mantener el probador en la misma posicin y girar el control de balance hacia abajo hasta que pueda orse nuevamente el sonido tic-tac. Luego continuar con la bsqueda de filtraciones. Debe balancearse la unidad varias veces si existe una gran filtracin y se ha acumulado refrigerante.

6. Si se encuentra ms de una filtracin o si se sospecha que hay ms de una, reparar primero la mayor para poder identificar con precisin la ms pequea fcilmente. Seguir los pasos descritos para desarrollar una prueba por filtraciones en un sistema completamente vaco: acoplar una estacin de servicio de aire acondicionado al sistema y cargarlo con aproximadamente 100kPa. (Tngase en cuenta que esto no esta permitido en todos los pases, es necesario referirse a las regulaciones locales!). Revisar el sistema por perdidas utilizando el detector de fugas. Si se encuentran filtraciones que requieran que el sistema sea abierto (para reparar o reemplazar mangueras, uniones, etc) descargar el sistema de acuerdo al procedimiento de descarga. Si se ha detectado una filtracin de gas, proceder como sigue: revisar el torque en el conector de conexin y si es necesario, apretar al torque apropiado y volver a revisar. Si la filtracin contina an despus de haber reapretado el conector, descargar el refrigerante del sistema, desconectar el conector y revisar el dao en el asiento. Reemplazar el conector an si el dao es leve. Despus de haber revisado y eliminado las filtraciones, el sistema debe ser evacuado para remover la humedad.

Revisin de Fugas con Fluorescente

Otro mtodo para la deteccin de filtraciones es agregar un aditivo especial al refrigerante, el que puede ser detectado utilizando una lmpara especial. Para una visibilidad mxima, ejecutar la prueba en un rea oscura. La fluorescencia puede ser brillante o dbil, dependiendo de la cantidad de agente fluorescente presente. Debe tenerse cuidado para distinguir la fluorescencia desde el reflejo de luz azul en la superficie del metal. Tmese en cuenta que despus de detectada y reparada la filtracin, el rea debe limpiarse para evitar que en una ocasin posterior el lquido viejo pueda conducir a una diagnstico errneo de filtracin. Inyector del fluido: su finalidad es inyectar el fluido Aceite/Fuga al sistema.

Conjunto Bsico de Medidores

Una vez que se ha conectado el conjunto de medidores al sistema, esta en condicin de diagnosticar con precisin un problema interno en el sistema, sin depender de las conjeturas. Los medidores son las herramientas de diagnstico ms importantes y saber interpretar lo que ellos indican es la clave para un seguimiento de fallas preciso y rpido del sistema. Los indicadores de prueba que se muestran en las siguientes pginas estn para ser utilizados como ejemplos tpicos de problemas comunes que es necesario diagnosticar. La variedad de equipos y condiciones pueden hacer que las lecturas de los medidores sean diferentes a las mostradas en esta seccin.

El conjunto de medidores mltiples es la herramienta ms importante utilizada para dar servicio a los sistemas de aire acondicionado. El conjunto de medidores de pruebas se utiliza para determinar la presin de los sistemas de alta y baja presin, la carga correcta del refrigerante y eficiencia de funcionamiento. Esta diseado para leer tanto el lado de alta y de baja al mismo tiempo, por que estas presiones deben ser comparadas una con otra para determinar el correcto funcionamiento del sistema. Debido a los diferentes diseos y modelos de equipamiento disponible ser imposible de escribir la operacin de cada uno, de modo que nos concentraremos en el conjunto bsico de medidores y las lecturas que son universales. Antes de intentar utilizar algn cargador de gas o equipamiento de prueba, es necesario familiarizarse completamente con las instrucciones de operacin del fabricante. Referirse al Manual de Servicio y al Manual del Propietario de los medidores.

Medidor del Lado de Baja: este medidor tiene una esfera que lee desde 0 a 24 bars en sentido del reloj y desde 0 a 1 bar (escala de vaco) en sentido contrario al reloj. Tambin puede observarse una escala de temperatura, que lee desde 30 a +35C. Este medidor del lado de baja es llamado un Medidor Compuesto y tiene la finalidad de indicar tanto presin como vaco. Este medidor se utiliza para medir la presin de salida del evaporador.

Medidor del Lado de Alta: este medidor tiene una esfera que lee desde 0 a 34 bars en sentido del reloj. Tambin se puede observar una escala de temperatura, con lecturas desde 0 a +88C. El medidor del lado de alta es solamente un medidor de presin. Se hace referencia a todas las presiones mayores a la presin atmosfrica como presin atmosfrica y todas las presiones bajo la presin atmosfrica como un vaco. La presin cero permanecer en cero prescindiendo de la altitud.

Revisin de Desempeo

Prueba de desempeo

Conectar los medidores, abrir todas las puertas, poner la refrigeracin a mximo enfriamiento y el ventilador a su mxima velocidad y acelerar el motor a 2000 rpm. Las lecturas de los medidores son el principal indicador de las condiciones de funcionamiento del sistema, pero como la eficiencia del sistema esta influenciada por la temperatura ambiente y la humedad relativa, esos valores tambin deben medirse. Poner un termmetro en la salida de aire fro y medir la temperatura del aire enfriado. Utilizar un sicrmetro (seco y hmedo) para determinar la humedad relativa (o utilizar un dispositivo que indique directamente la humedad). Medir la temperatura ambiente cerca del condensador y calcular la diferencia entre las temperaturas de entrada y salida. Comprobar que la interseccin de la humedad relativa y la diferencia de temperatura esta dentro del rea sombreada. Si este es el caso el desempeo del enfriamiento es suficiente. Para estabilizar el sistema: operar el sistema bajo estas condiciones por 5~10 minutos y el sistema estar estabilizado y preparado para lecturas de prueba.

Descarga y Carga de Refrigerante

Si se indica una baja carga de refrigerante en los datos de prueba preliminares, debe agregarse una carga parcial de refrigerante para conseguir una carga suficiente en el sistema donde pueda realizarse una prueba precisa y significativa. Esta carga parcial de refrigerante puede realizarse durante el tiempo en que el sistema esta siendo estabilizado. El procedimiento para agregar una carga parcial se explica ms adelante. Tngase en cuenta que puede producirse alguna perdida de refrigerante durante el ao y que esta se reconoce como normal. La vibracin, porosidad de las mangueras y la construccin general del sistema hacen al sistema prcticamente imposible a prueba de filtraciones. El reemplazo de esta carga parcial de refrigerante constituir mucho del tipo de servicio rpido en el sistema de aire acondicionado con el que se tendr contacto.

Agregando Refrigerante: Conectar el contenedor con refrigerante a la manguera central del conjunto de medidores mltiples. Soltar la conexin de la manguera central de los medidores mltiples y abrir la vlvula del depsito por varios segundos para purgar el aire desde la manguera central, luego apretar la conexin de la manguera y cerrar la llave. Encender el motor y hacer funcionar el aire acondicionado. Con el sistema funcionando, abrir suavemente la llave del medidor del lado de baja para permitir el ingreso de refrigerante al sistema. El lado de baja del sistema es el lado de succin y el compresor arrastrara refrigerante desde el depsito al sistema. Con el contenedor del refrigerante, en posicin con el vapor hacia arriba, agregar refrigerante hasta que las lecturas del medidor sean normales. Nunca debe girarse el depsito a una posicin donde el lquido refrigerante fluya al lado de baja del sistema. Cerrar la vlvula manual del lado de baja del medidor mltiple y las vlvulas del depsito del refrigerante. Continuar con el sistema funcionando y revisar durante la carga normal de refrigerante. No sobrellenar. Tngase en cuenta que actualmente la carga se ejecuta con dispositivo especial de reciclaje, el que permite vaciar completamente el sistema y recuperar el refrigerante haciendo posible el llenado del sistema precisamente con la cantidad especificada.

Evaluacin del Sistema con los Medidores de Presin: Condicin Normal

Si el sistema esta en buenas condiciones, el lado de baja presin esta entre 1.5 ~ 2.5 bars y el lado de alta presin esta de 8 ~ 22.5bar. Actualmente el conjunto de medidores esta normalmente incorporado a la estacin de servicio, pero el uso de ellos permanece igual al de los separados.

Baja Carga de Refrigerante

Sntoma: Enfriamiento insuficiente

Diagnstico: Cantidad insuficiente de refrigerante / filtracin.

Mantener en mente: una cierta cantidad por ao puede perderse a travs de las mangueras etc. Es necesaria la prueba de fugas!Causa posible: Filtracin de gas desde el sistema A/C.

Correccin: Si el funcionamiento del compresor se detiene debido a baja presin, rellenar con refrigerante y luego realizar una prueba de fuga. Descargar el refrigerante del sistema si es necesario para reemplazar unidades o lneas. No olvidar revisar el nivel de aceite del compresor. El sistema puede haber perdido aceite debido a la filtracin de refrigerante. Humedad en el Sistema

Sntoma: En ocasiones el enfriamiento es normal y en ocasiones es insuficiente (alternativamente)

Diagnstico: Humedad en el sistema

Causa posible: Secador en estado sobresaturado

Correccin: Reemplazar el secador y remover la humedad en el sistema a travs de la evacuacin.

Aire en el Sistema

Sntoma: Enfriamiento insuficiente

Diagnstico: Presin muy alta en ambos lados, alto y bajo, las tuberas del lado de baja estn calientes. La presin en el lado de alta es sobre 1 bar ms alta comparada con la presin de saturacin que corresponde a la temperatura de salida del condensador.

Causa posible: Aire en el sistema

Correccin: Vaciar el sistema, evacuar el sistema, revisar perdidas y rellenar.

Obstruccin del Secador

Sntoma: Enfriamiento insuficiente

Diagnstico: Ambas presiones son bajas y la diferencia de temperatura entre la entrada y salida del secador es superior a 5C. Puede ser que la tubera despus del secador esta congelada.

Causa posible: Secador obstruido

Correccin: Reemplazar el secador.

Vlvula de Expansin Atascada en Condicin Cerrada

Sntoma: Descarga de Aire- Levemente Fra, Vlvula de expansin- Hmeda o congelada

Diagnstico: Vlvula de expansin atascada en condicin cerrada, mirilla tapada, mal funcionamiento del bulbo sensor.

Correccin y prueba: Si la entrada de la vlvula de expansin esta fra al tacto, proceder como sigue: poner el aire acondicionado en enfriamiento mximo y operar el sistema. Atomizar lquido refrigerante en la cabeza de la vlvula o en el tubo capilar. Observar la lectura del medidor del lado de baja. El medidor del lado de baja debe caer a vaco.

NOTA: Esta prueba no es posible en algunos vehculos si la vlvula de expansin o el tubo capilar no son accesibles. Si se obtiene una lectura de vaco en el lado de baja, calentar la cmara del diafragma de la vlvula de expansin con la mano, entonces repetir el paso de prueba (b)

Tipo de ecualizacin externa: si la prueba de la vlvula de expansin indica que el funcionamiento de la vlvula es satisfactorio, limpiar la superficie de contacto de la tubera de salida del evaporador y el bulbo sensor de temperatura. Si la entrada de la vlvula de expansin muestra humedad o congelamiento, proceder como sigue: Descargar el sistema, desconectar la lnea de entrada a la vlvula de expansin y remover e inspeccionar la mirilla, limpiar y reemplazar la mirilla y reconectar la lnea de entrada. Desarrollar el procedimiento de prueba. Si la prueba de la vlvula de expansin indica que la vlvula esta defectuosa proceder como sigue: descargar el sistema, reemplazar la vlvula de expansin y desarrollar el procedimiento de prueba.

Vlvula de Expansin Atascada en Condicin Abierta

Sntomas: Enfriamiento insuficiente, Evaporador- Hmedo o congelado

Diagnstico: Vlvula de expansin atascada en condicin abierta, revisar si la vlvula de expansin esta atascada en condicin abierta o montaje incorrecto del bulbo sensor de temperatura como sigue: poner el sistema de aire acondicionado en mximo enfriamiento y operar el sistema. Atomizar lquido refrigerante en la cabeza de la vlvula o en el tubo capilar. Observar la lectura del medidor del lado de baja. El medidor del lado de baja debe caer en vaco. Si se obtiene una lectura de vaco en el lado de baja, calentar la cmara del diafragma de la vlvula de expansin con la mano, luego repetir el paso de prueba.

Tipo de ecualizacin externa: si la prueba de la vlvula de expansin indica que el funcionamiento de la vlvula es satisfactorio, limpiar la superficie de contacto de la tubera de salida del evaporador y el bulbo sensor de temperatura.

Correccin: si la prueba de la vlvula de expansin indica que la vlvula esta defectuosa, proceder como sigue: Descargar el sistema, reemplazar la vlvula de expansin, asegurarse que todos los contactos estn limpios y seguros. Luego evacuar es sistema, efectuar la carga del sistema y luego comprobar el desempeo.

Mal Funcionamiento o Sobrecarga del Condensador

Sntoma. Enfriamiento insuficiente, Lneas del lado de alta muy calientes

Diagnstico: Pasajes de aire del condensador obstruidos o problema con el ventilador

Si la tubera de succin del compresor esta congelada, el sistema puede estar sobrecargado.

Correccin: revisar la correa del ventilador por si esta suelta o gastada, lo que puede afectar adversamente el flujo de aire al condensador.

Revisar el ventilador de enfriamiento (tipo viscoso y elctrico)

Revisar el condensador por pasajes de aire obstruidos u otras obstrucciones que impidan el flujo de aire a travs del condensador. Revisar el montaje del condensador y mantener una separacin apropiada del radiador. Revisar el funcionamiento correcto del ventilador de enfriamiento. Revisar si la tapa del radiador esta funcionando apropiadamente. Despus de realizar las correcciones indicadas arriba operar el sistema y comprobar el desempeo.

SI LA CONDICIN NO SE CORRIGE: con el sistema de recuperacin simplemente recuperar el refrigerante para observar la cantidad, de otra forma revisar el sistema por sobre carga del refrigerante y corregir como sigue: descargar el refrigerante hasta que ambos medidores de alta y de baja muestren lecturas bajo lo normal. Agregar refrigerante hasta que las presiones sean normales, entonces agregar 50g 100g adicionales de refrigerante. Operar el sistema y comprobar el desempeo.

SI LAS LECTURAS DE LOS MEDIDORES TODAVA SON MUY ALTAS:

Descargar el sistema, remover y revisar el condensador para asegurarse del flujo libre del refrigerante o reemplazar el condensador. Reemplazar el receptor-secador, evacuar el sistema, cargar el sistema y comprobar el desempeo.

Mal funcionamiento del Compresor

Sntoma: Enfriamiento insuficiente

Diagnstico: Presin muy alta en el lado de baja y muy baja en el lado de alta. Es posible que haya congelamiento en las tuberas de baja presin, el compresor puede estar ruidoso, puede ser que la vlvula interna este rota.

Correccin: reparar o reemplazar el compresor.

NOTA: si el compresor no produce ruido en estas condiciones, el problema puede ser la correa conductora suelta o gastada.

Herramientas Especiales de Servicio

Estas son algunas de las herramientas especiales necesarias como una muestra de las herramientas especiales necesarias para un servicio profesional.

Desmontaje del Embrague y la Polea

El desmontaje del embrague y la polea es una muestra de un procedimiento que utiliza las herramientas especiales. Siempre es necesario referirse al Manual de Servicio para los procedimientos y herramientas correctas.

Medicin de la Holgura

Dependiendo del tipo de compresor y embrague, debe utilizarse un calibrador de lminas para determinar la holgura del embrague o un comparador de esfera (si no puede insertarse un calibrador de lminas). Si no es posible insertar un calibrador de laminas (por ejemplo, en el compresor HS-11), desarrollar los siguientes pasos: Tomar un comparador de esfera y ubicarlo en el anillo exterior del embrague del compresor. Calibrar la esfera del medidor a cero. Aplicar voltaje a la bobina y comprobar la lectura del comparador de esfera. La lectura debe estar dentro de las especificaciones (referirse al Manual de Servicio).

NOTA: Cuando se reensambla el conjunto del compresor, limpiar