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SUMÁRIO 2 3 3 4 5 5 8 9 11 11 12 13 14 14 14 15 15 15 16 19 20 21 22 22 23 24 26 28 29 30
Produtos Elgin refrigeraçã ção o Ferramentas Fixação de de po pontas de de te termômetro Dados pa para se selecionamento Circuito de refrigeração Dimensionamento de de tu tubulação Válvula de expansão Formas de de in instalação Cálcul culo do do su superaquecimento Cálcul culo do do su sub-resfriame amento Balanceamento do sistema Diagrama P x H Causas de falhas mecânic nicas Reto Re torn rno o de de flui fluido do refr refrig iger eran ante te líqu líquid ido o Golpe de líquido Diluição do do lu lubrificante Migra igraçã ção o de flui fluido do refri efrige gera rant ntee Causas da partida inundada Alta temperatura de de de desca carrga Falta de de lu lubrificação Sistema contaminado Sist Sistem emaa con conttami aminado nado por umi umidade dade Limp Limpez ezaa de si sist stem emaa subm submet etid ido o à quei queima ma Causas de falhas elétricas Para Para que que o comp compre ress ssor or tenh tenhaa uma uma vida vida long longaa Comp Compar arat ativ ivo o UC UC Méd Média ia – Elg Elgin in x Dan Danfo foss ss x Hea Heatc tcra raft ft Comp Compar arat ativ ivo o UC UC Bai Baixa xa – Elg Elgin in x Dan Danfo foss ss x Hea Heatc tcra raft ft Comparativo UC UC Sc Scroll Comparativo UC UC Frascold Conta ontattos Engen ngenha hari ria a de de Apl Aplic icaç ação ão
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SUMÁRIO 2 3 3 4 5 5 8 9 11 11 12 13 14 14 14 15 15 15 16 19 20 21 22 22 23 24 26 28 29 30
Produtos Elgin refrigeraçã ção o Ferramentas Fixação de de po pontas de de te termômetro Dados pa para se selecionamento Circuito de refrigeração Dimensionamento de de tu tubulação Válvula de expansão Formas de de in instalação Cálcul culo do do su superaquecimento Cálcul culo do do su sub-resfriame amento Balanceamento do sistema Diagrama P x H Causas de falhas mecânic nicas Reto Re torn rno o de de flui fluido do refr refrig iger eran ante te líqu líquid ido o Golpe de líquido Diluição do do lu lubrificante Migra igraçã ção o de flui fluido do refri efrige gera rant ntee Causas da partida inundada Alta temperatura de de de desca carrga Falta de de lu lubrificação Sistema contaminado Sist Sistem emaa con conttami aminado nado por umi umidade dade Limp Limpez ezaa de si sist stem emaa subm submet etid ido o à quei queima ma Causas de falhas elétricas Para Para que que o comp compre ress ssor or tenh tenhaa uma uma vida vida long longaa Comp Compar arat ativ ivo o UC UC Méd Média ia – Elg Elgin in x Dan Danfo foss ss x Hea Heatc tcra raft ft Comp Compar arat ativ ivo o UC UC Bai Baixa xa – Elg Elgin in x Dan Danfo foss ss x Hea Heatc tcra raft ft Comparativo UC UC Sc Scroll Comparativo UC UC Frascold Conta ontattos Engen ngenha hari ria a de de Apl Aplic icaç ação ão
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Dados para selecionamento de Unidade Condensadora para câmaras frigoríficas
Dimensões internas da câmara (comprimento x largura x altura) Tipo do produto armazenado (carne, verduras, frutas, etc.). Temperatura externa (ambiente) Temperatura de entrada do produto Temperatura interna desejada Movimentação diária (kg/dia) Quantidade de produto armazenado (kg/dia) Tipo de isolamento e sua espessura Tempo de processo Potência das lâmpadas e tempo de utilização Número de pessoas e tempo de permanência na câmara Potência de motores e tempo de operação dos motores
Etapas para selecionamento
Definição da temperatura de evaporação Estimativa de carga térmica (kcal/h) Definição do fluido refrigerante que será utilizado Selecionar a unidade condensadora/compressor Selecionar os componentes (evaporador, dispositivo de expansão, etc.).
Definição da faixa de aplicação Alta
temperatura de evaporação: Média temperatura de evaporação: Baixa temperatura de evaporação:
de +10°C de 0°C de -10°C
a a a
-5°C -15°C -30°C
Qual a importância da faixa de aplicação Selecionar de maneira adequada Melhorar o rendimento e a confiabilidade de operação Aumentar a vida útil, diminuindo o consumo de energia. Evitar problemas em garantia
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CAUSAS DE FALHAS MECÂNICAS
Retorno de refrigerante líquido Migração de refrigerante Alta temperatura de descarga Falta de lubrificação Sistema contaminado
Retorno de Fluido Refrigerante Líquido Ocorre quando o fluido refrigerante retorna ao compressor sem que tenha evaporado completamente, isto é, retorna como mistura de líquido + vapor, causando:
Golpe de líquido (Calço hidráulico) Diluição do lubrificante (Devido ao fluido refrigerante se misturar com o lubrificante, alterando a capacidade de lubrificação).
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Causas do Golpe de Líquido Excesso de carga de fluido refrigerante Ausência de superaquecimento Carregar o sistema com fluido refrigerante na fase líquida através da sucção do compressor Má distribuição ou fluxo de ar inadequado no evaporador Evaporador muito pequeno Pressão de condensação muito baixa Válvula de expansão muito grande ou com ajuste incorreto Bulbo da válvula de expansão sem contato ou sem isolamento Tubo capilar com diâmetro maior ou com comprimento menor que o ideal Tubulações dimensionadas incorretamente
GOLPE DE LÍQUIDO Resulta em quebra ou danos de:
Palhetas de sucção e descarga Placas de válvulas Juntas Bielas Pistões Cilindros Eixo ou virabrequim Queima do estator
DILUIÇÀO DO LUBRIFICANTE Resulta em quebra ou danos de:
Bielas Pistões Cilindros Eixo ou virabrequim Queima do estator
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MIGRAÇÃO DE FLUIDO REFRIGERANTE Ocorre quando o compressor não está operando (compressor desligado) e sempre que o fluido refrigerante e o lubrificante entram em contato.
O fluido refrigerante na fase líquida no evaporador vaporiza e se move para o cárter do compressor. O fluido refrigerante na fase vapor no cárter do compressor condensa e é absorvido pelo lubrificante Quando o compressor liga ocorre à partida inundada, podendo arrastar o lubrificante para dentro do cilindro, causando o calço hidráulico.
A Migração de Refrigerante Líquido causa a Partida Inundada Causas da Partida Inundada
Excesso de carga de fluido refrigerante Aquecedor de cárter com defeito ou ausente Carregar o sistema com fluido refrigerante na fase líquida através da sucção do compressor, com o compressor desligado, e ligá-lo imediatamente após a carga. Ausência ou funcionamento incorreto do recolhimento de refrigerante (pumpdown).
MIGRAÇÃO DE FLUIDO REFRIGERANTE Resulta em quebra ou danos de:
Palhetas de sucção e descarga Placas de válvulas Juntas Bielas Pistões Cilindros Eixo ou virabrequim Queima do estator
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ALTA TEMPERATURA DE DESCARGA Causas da Alta Temperatura de Descarga: Altas
relações de compressão Pressão de descarga muito alta Pressão de sucção muito baixa Superaquecimento muito alto Sub-resfriamento muito baixo
Alta Relação de Compressão é Resultado de: Baixa pressão de sucção Alta pressão de descarga Combinação de ambas
Reduza a temperatura de descarga elevando a pressão de sucção
Relação de Compressão Relação de = Compressão
Pressão Absoluta de Alta Pressão Absoluta de Baixa
Pressão Absoluta = Pressão Manométrica + 1 atm (1 atm = 14,7 psig) Tcd = 35•C
R-22
181,8 psig + 14,7 psig = 196,5 psia
Tev= -40•C R-22 0,5 psig + 14,7 psig = 15,2 psia 196,5 RC = = 12,93 15,2 Reduzindo a pressão de condensação 5 psia, temos: 191,5 - 14,7 = 176,8 psig 196,5 - 5 = 191,5 RC = = 12,60 176,8 psi R-22 Tcd = 33,96•C 15,2 15,2 Aumentando a pressão de evaporação 5 psia, temos: 196,5 20,2 - 14,7 = 5,5 psig = 196,5 RC = = 9,73 5,5 psig R-22 Tev = -33,75•C 15,2 + 5 20,2
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Causas da Baixa Pressão de Sucção:
Válvula de expansão muito fechada, ou muito pequena, ou com ajuste incorreto, ou com perda parcial da carga do bulbo. Perda parcial da carga de fluido refrigerante Má distribuição ou fluxo de ar inadequado no evaporador ou evaporador muito pequeno Filtro secador da linha de líquido obstruído Linha de sucção obstruída ou com perda de carga excessiva Pressão de condensação muito baixa
Causas da Alta Pressão de Descarga:
Condensador mal dimensionado (pequeno) Condensador bloqueado ou sujo Re-circulação do ar do condensador Ventilador do condensador inoperante Excesso de carga de fluido refrigerante Não condensáveis (Ar ou N2) no sistema Linha de descarga obstruída ou com dimensionamento incorreto
Causas do Superaquecimento Muito Alto:
Falta de fluido refrigerante Válvula de expansão fechada ou muito pequena ou com defeito Evaporador muito grande Tubulações dimensionadas incorretamente
Causas do Sub-resfriamento Muito Baixo:
Falta de fluido refrigerante Válvula de expansão muito aberta ou muito grande ou com defeito Condensador muito pequeno Filtro secador da linha de líquido obstruído Tubulações dimensionadas incorretamente
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ALTA TEMPERATURA DE DESCARGA Resulta em quebra ou danos de:
Palhetas de sucção e descarga Placas de válvulas Juntas Bielas Pistões Cilindros Eixo ou virabrequim Queima do estator
Fatores Inerentes à Temperatura do Lubrificante O
lubrificante começa vaporizar-se a 154°C (causa fadiga em anéis e cilindros)
O
lubrificante deteriora-se a 177°C (cria contaminantes e acelera a fadiga)
Na tubulação de descarga, a uma distância de 15 cm da saída do compressor, a queda de temperatura em relação à palheta de descarga é de 23°C a 34°C. 20
Temperatura da linha de descarga, medida a 15 cm da saída compressor.
FALTA DE LUBRIFICAÇÃO
A quantidade de óleo que sai do compressor deverá ser igual à quantidade de óleo que retorna ao compressor. 21
Causas do Falta de Lubrificação:
Compressor operando em vácuo Tubulações dimensionadas incorretamente Sifões inadequados, ausentes, ou instalados incorretamente. Degelo inadequado Falta de fluido refrigerante Número excessivo de partidas
Acrescentar 100 ml de óleo para cada 10 m de tubulação Válido somente para sistemas que utilizam compressores com capacidade nominal até 1.1/4 HP
FALTA DE LUBRIFICAÇÃO Resulta em quebra ou danos de:
Bielas Pistões Cilindros Eixo ou virabrequim Queima do estator
SISTEMA CONTAMINADO Tipos de Contaminação:
Umidade excessiva Não condensáveis Impurezas Lubrificante incorreto
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SISTEMA CONTAMINADO POR UMIDADE A presença de água no sistema em forma de umidade no sistema causa:
Formação de óxido de ferro e óxido de cobre Corrosão Decomposição e deterioração do refrigerante Decomposição e deterioração do lubrificante Gera acidez, deteriorando o estator.
Como evitar a contaminação do sistema por umidade excessiva: Efetuar vácuo na instalação até atingir 1000 µHg (mil mícrons), quebrar o vácuo com Nitrogênio (N2) Extra Seco até atingir 0 psig (zero psig), efetuar novo vácuo até atingir 200 µHg (duzentos mícrons) e manter este vácuo por pelo menos 01 (uma) hora, garantindo, assim, que não há vazamentos.
Como evitar a contaminação do sistema por impurezas ou não condensáveis: Efetuar limpeza no sistema através de circulação forçada de fluido R141b Após, efetuar vácuo conforme descrito anteriormente.
Como evitar a contaminação do sistema por lubrificante incorreto:
Utilizar o lubrificante indicado pelo fabricante
Caso tenha utilizado o lubrificante incorreto Efetuar limpeza no sistema através de circulação forçada de fluido R141b Após, efetuar vácuo conforme descrito anteriormente.
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CONTAMINAÇÃO DO SISTEMA Resulta em quebra ou danos de:
Palhetas de sucção e descarga Placas de válvulas Juntas Bielas Pistões Cilindros Eixo ou virabrequim Queima do estator
LIMPEZA DE SISTEMA SUBMETIDO À QUEIMA
Efetuar circulação forçada de R141B Substituir o filtro secador da linha de líquido Efetuar vácuo na instalação até que se atinja 1000 µHg (mil mícrons), quebrar o vácuo com Nitrogênio (N2) Extra Seco até atingir 0 psig (zero psig), efetuar novo vácuo até que se atinja 200 µHg (duzentos mícrons) e manter este vácuo por pelo menos 01 (uma) hora, garantindo, assim, que não há vazamentos. Realizar teste de acidez do lubrificante
CAUSAS DE FALHAS ELÉTRICAS Falta de fase Desbalanceamento entre fases Baixa tensão (voltagem) Número excessivo de partidas Aperto inadequado nos terminais de ligação Problemas no quadro elétrico ou no de comando Fechamento elétrico incorreto Bitolas de fios incorretas Não utilizar as proteções básicas (disjuntor, falta de fase, relé de sobrecarga...) Todas as falhas mecânicas podem causar falha elétrica
OBSERVAÇÃO IMPORTANTE
SEMPRE QUE OCORRER QUEIMA DO ESTATOR É RECOMENDÁVEL A SUBSTITUIÇÃO DOS CONTATOS DAS CONTATORAS
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PARA QUE O COMPRESSOR TENHA UMA VIDA LONGA DEVEMOS: Efetuar limpeza no sistema através de circulação forçada de R141b Efetuar vácuo na instalação até que se atinja 1000 µHg (mil mícrons), quebrar o vácuo com Nitrogênio (N 2) Extra Seco até atingir 0 psig (zero psig), efetuar novo vácuo até que se atinja 200 µHg (duzentos mícrons) e manter este vácuo por pelo menos 01 (uma) hora, garantindo, assim, que não há vazamentos. Verificar e regular as pressões de alta e baixa Verificar a temperatura de sucção, calculando e regulando o superaquecimento Verificar a temperatura da linha de líquido, calculando e regulando o sub-resfriamento Verificar a temperatura de descarga, regulando o sistema para mantê-la dentro dos parâmetros aceitáveis Verificar a contaminação do sistema a partir de amostra do lubrificante, realizando teste de acidez Verificar a isometria e o diâmetro das tubulações e a correta utilização de sifões, garantido assim, o adequado retorno do lubrificante ao compressor Acrescentar 100 ml de lubrificante a cada 10 m de tubulação (válido somente para sistemas que utilizam compressores com capacidade nominal até 1.1/4 HP) Verificar o funcionamento da resistência de cárter Verificar as ligações elétricas e os apertos dos terminais de ligação e as bitolas dos fios Verificar se todos os componentes do comando estão operando corretamente Verificar a tensão (voltagem) de partida e de operação, mantendo-as dentro dos parâmetros aceitáveis Verificar o desbalanceamento entre as fases, mantendo-o dentro dos parâmetros aceitáveis Avaliar e aplicar os acessórios necessários, tais como, separador de óleo, acumulador de sucção, tanque de líquido, entre outros.
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