Técnico en Montaje y Mantenimiento de Instalaciones de Frío, Climatización y Producción de Calor CICLO FORMATIVO DE GRADO MEDIO
A I C N A T S I D A L A N O I S E F O R P N Ó I C A M R O F
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Averías
MÓDULO Máquinas y Equipos Frigoríficos
Título del Ciclo: T CNICO EN MONTAJE Y MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES DE FR O, CLIMATIZACI N Y PRODUCCIÓN DE CALOR Título del Módulo: MÁQUINAS Y EQUIPOS FRIGORÍFICOS Dirección:
Dirección General de Formación Profesional Servicio de Formación Profesional y Aprendizaje Permanente Dirección de la obra: Alfonso Gareaga Herrera Antonio Reguera García Arturo García Fernández Ascensión Solís Fernández Juan Carlos Quirós Quirós Luis María Palacio Junquera Manuel F. Fanjul Antuña Yolanda Álvarez Granda Coordinación de contenidos del ciclo formativo: Javier Cueli Llera Autor: Javier Cueli Llera
Desarrollo del Proyecto: Fundación Metal Asturias Coordinación: Javier Maestro del Estal Monserrat Rodríguez Fernández Equipo Técnico de Redacción: Alfonso Fernández Mejías Ramón García Rosino Laura Fernández Menéndez Luis Miguel Llorente Balboa de Sandoval José Manuel Álvarez Soto Estructuración y desarrollo didáctico: Isabel Prieto Fernández Miranda Diseño y maquetación: Begoña Codina González Sofía Ardura Gancedo Alberto Busto Martínez María Isabel Toral Alonso Colección: Materiales didácticos de aula Serie: Formación Profesional Específica Edita: Consejería de Educación y Ciencia Dirección General de Formación Profesional Servicio de Formación Profesional y Aprendizaje Permanente ISBN: 84-690-1471-4 Depósito Legal: AS-0591-2006 Copyright: © 2006. Consejería de Educación y Ciencia Dirección General de Formación Profesional Todos los derechos reservados La reproducción de las imágenes y fragmentos de las obras audiovisuales que se emplean en los diferentes documentos y soportes de esta publicación se acogen a lo establecido en el artículo 32 (citas y reseñas) del Real Decreto Legislativo 1/2.996, de 12 de abril, y modificaciones posteriores, puesto que “se trata de obras de naturaleza escrita, sonora o audiovisual que han sido extraídas de documentos ya divulgados por vía comercial o por Internet, se hace a título de cita, análisis o comentario crítico, y se utilizan solamente con fines docentes”. Esta publicación tiene fines exclusivamente educativos. Queda prohibida la venta de este material a terceros, así como la reproducción total o parcial de sus contenidos sin autorización expresa de los autores y del Copyright.
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Sumario general Objetivos ............................................................................................
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Conceptos ............................................................................................
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Procedimientos ....................................................................................
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Introducción ........................................................................................
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Contenidos generales............................................................................
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Reglas básicas para un técnico .............................................................
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Localización de averías ........................................................................
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Presión de alta excesiva ....................................................................... 12 Temperatura de descarga muy alta ....................................................... 13 Resumen .............................................................................................. 14
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Módulo: Máquinas y Equipos Frigoríficos
Objetivos Esta unidad sólo se puede abordar desde el conocimiento de las unidades previas estudiadas en el módulo, y por tanto se plantea como un resumen de ellas desde el punto de vista de algunas averías que pueden aparecer en las máquinas frigoríficas. r o l a C e d n ó i c c u d o r P y n ó i c a z i t a m i l C , o í r F e d s e n o i c a l a t s n I e d o t n e i m i n e t n a M y e j a t n o M n e o c i n c é T
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Conocimientos que deberías adquirir CONCEPTOS S • Los estudiados en las unidades anteriores • Aspectos a tener en cuenta para resolver problemas prácticos • Comportamiento ante el cliente
PROCEDIMIENTOS S • Relacionar síntomas y causas de averías típicas en máquinas frigoríficas
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Introducción Las instalaciones frigoríficas se representan mediante planos que permiten interpretar el funcionamiento de la misma. Los planos de la instalación frigorífica pueden representar el esquema eléctrico o el esquema fluídico o frigorífico. r o l a C e d n ó i c c u d o r P y n ó i c a z i t a m i l C , o í r F e d s e n o i c a l a t s n I e d o t n e i m i n e t n a M y e j a t n o M n e o c i n c é T
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Los planos permiten estudiar el funcionamiento de la instalación y facilitan el montaje y mantenimiento. Resulta imprescindible comprender los planos y para ello el primer paso es conocer los símbolos que representan cada uno de los componentes que forman parte de la instalación. Además de los planos mencionados podemos encontrarnos con planos de despiece de distintos elementos, como por ejemplo el compresor, pero no los trataremos en esta unidad.
Contenidos generales Cuando realices una operación de mantenimiento en una instalación frigorífica, aunque estas consideraciones son aplicables a cualquier otro tipo de instalación que te puedas encontrar, deberás tener en cuenta una serie de reglas para que el servicio que prestes sea lo más profesional posible. Todas ellas son de sentido común, pero precisamente por eso en muchas ocasiones se olvidan causando una mala impresión.
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Reglas básicas para un técnico Seguramente habrás visto en alguna ocasión algún técnico de mantenimiento que ha acudido a realizar una reparación a tu casa y habrás podido comprobar que el maletín de herramientas es un caos, y que tras revolver termina encontrando lo que buscaba, en el mejor de los casos, porque en otros debe desplazarse hasta el vehículo a buscar la herramienta que casualmente le faltaba. En otras ocasiones habrás visto como los técnicos de mantenimiento llevan todo ordenado, se toman el tiempo necesario para realizar las operaciones previstas, te explican las actuaciones realizadas e incluso te ofrecen algún servicio adicional para causarte una buena impresión. Los consejos que te indicamos a continuación pueden ser de gran ayuda para que el cliente valore de forma positiva el servicio que hayas prestado: Mantén
limpias y en correcto uso las herramientas que vayas a utilizar.
Mantén
los instrumentos de medida de forma correcta y si es preciso deberás contrastarlos periódicamente para comprobar que miden correctamente.
Estudia
los planos y la documentación de la instalación antes de realizar interve nción alguna.
Lee las instrucciones de funcionamiento de los distintos componentes de control de
la instalación y asegúrate que las comprendes. Utiliza
los EPI adecuados para cada trabajo y realízalo con la seguridad requerida.
Procura
no deteriorar el suelo del lugar dónde realices la intervención, bien con la s herramientas o como consecuencia de desplazamientos de máquinas.
Mantén
la zona de trabajo ordenada y con las herramientas fuera del alcance de los clientes en el caso de que la operación se realice en un lugar público. Si es posible señaliza la zona de trabajo. Ten en cuenta que en muchos casos realizarás operaciones de mantenimiento en lugares públicos.
En
el caso de que realices la intervención en una zona donde existan alimentos extrema las mediadas higiénicas.
Una
vez que hayas finalizado el trabajo limpia la zona dónde lo hayas realizado y si 7
Módulo: Máquinas y Equipos Frigoríficos
has generado residuos de algún tipo procura separarlos en contenedores adecuados para cada uno de ellos. Deja
la documentación de la instalación ordenada y localizada en un lugar adecua-
do. Comenta
con el cliente la operación que has realizado y explica cualquier duda que pueda surgir.
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Rellena
los partes de operación con letra clara y sin faltas de ortografía.
Realiza
el trabajo sin prisa, independientemente de la hora de que se trate.
En lo referente a aspectos puramente técnicos debes tener en cuenta las siguientes consideraciones: Analiza los
problemas basándote en los síntomas y localiza la causa que los ha originado antes de proceder a realizar cambios y/o reparaciones. A veces se puede tener la tendencia a sustituir componentes sin realizar un estudio detallado de la avería.
En
el caso de que haya que sustituir una pieza y tengas que acudir al distribuidor en busca del repuesto, huye del tradicional “quería una como esta” . Identifica correctamente la pieza que debes sustituir, aunque lleves una muestra de ella, utilizando lenguaje técnico adecuado. Los fabricantes no realizan catálogos por capricho, contienen información muy valiosa que debes manejar correctamente, ya que es posible que en ocasiones no exista un repuesto igual al original.
La búsqueda de averías requiere de
conocimientos técnicos y de utilizar estrategias adecuadas, no debe dejarse al azar o la improvisación.
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Localización de averías Como ya hemos comentado la búsqueda de averías requiere un trabajo sistemático y de unos conocimientos técnicos adecuados. En esta unidad no intentamos, en modo alguno, dar una receta para localizar averías en distintos equipos con los que te puedas encontrar, sino que tratamos de exponer unas pautas generales que podrían responder a posibles situaciones de averías o funcionamientos incorrectos. Es como si fuese el primer escalón en las estrategias que debes utilizar en cada caso. Así mismo, la unidad permite el repaso de los conceptos estudiados en unidades anteriores, por lo que resultará imprescindible, tener asimiladas correctamente las unidades anteriores.
Para todas las averías que se describen a continuación, se parte de que la máquina se encontraba funcionando correctamente, es decir, no tenemos en cuenta errores en las conexiones ni en la selección de componentes, diámetros y longitudes de tuberías, ya que en ese caso se alargaría mucho.
Por ejemplo, si en un compresor scroll conectamos el motor eléctrico con secuencia de fases incorrecta no funcionará. Esta avería no puede producirse si la máquina se encontraba funcionando correctamente.
De igual forma si el evaporador seleccionado es muy pequeño la temperatura de la cámara será demasiado alta, pero esta situación tampoco podría producirse si la máquina lleva tiempo funcionando. Debes tener en cuenta que dos síntomas distintos pueden ser provocados por la misma causa, por lo que el análisis de las averías se complica. Indicar finalmente que la lista de averías que aparece a continuación podría ser más extensa y precisa. Sólo se ha pretendido señalar algunas de aquellas averías que podrían aparecer y que con los conocimientos adquiridos hasta ahora podrías llegar a determinar. 9
Módulo: Máquinas y Equipos Frigoríficos
SÍNTOMA
CAUSA PROBABLE La tensión de alimentación no es la correcta o no existe En el caso de motocompresores monofásicos problemas con el arrancador: relé de intensidad o de tensión, la PTC o el condensador de arranque
COMPRESOR NO ARRANCA
En el caso de motocompresores trifásicos revisa el sistema de arranque: temporizador, solenoide para arranque descargado, … Comprueba los devanados del motor eléctrico
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Comprueba el termostato y el prosostato Perdida del fluido refrigerante Diferencial del elemento de control muy bajo, debido a un defecto en el mismo EL COMPRESOR FUNCIONA EN CICLOS CORTOS
Las válvulas de aspiración o descarga del compresor no son estancas Desconexión provocada por el presostato de alta o incluso por la protección térmica del motor eléctrico Falta de refrigerante debido a una fuga o bien por una obstrucción en la válvula de expansión termostática o un filtro en la línea de líquido Comprobar el elemento de control, termostato o presostato: contactos, bulbo del termostato, …
EL COMPRESOR FUNCIONA EN CICLOS LARGOS
La máquina funciona con una carga frigorífica excesiva, las puertas de la cámara se dejan abiertas excesivamente o los aislamientos se han deteriorado Termostato no influenciado por el movimiento del aire debido a una colocación defectuosa del genero a enfriar Falta de refrigerante debido a una fuga o bien por una obstrucción en la válvula de expansión termostática o un filtro en la línea de líquido Condensador de aire sucio Ventilador del condensador de aire parado o girando a baja velocidad
PRESIÓN DE ALTA EXCESIVA
Caudal de agua insuficiente en condensador de agua Obstrucción en la línea de líquido Presencia de aire o gases incondensables Manómetro de alta defectuoso Exceso de caudal de aire, en un condensador de aire
PRESIÓN DE ALTA MUY PEQUEÑA
Exceso de caudal de agua, en un condensador de agua Válvula by-pass abierta Manómetro de baja defectuoso
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TEMPERATURA ASPIRACIÓN MUY BAJA
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Exceso de refrigerante en el evaporador, provocado por avería en válvula expansión termostática Termómetro defectuoso Poco refrigerante
TEMPERATURA ASPIRACIÓN MUY ALTA
La válvula de expansión no alimenta correctamente al evaporador: obstrucción en el filtro, hielo en aguja de la válvula, …
Termómetro defectuoso Poco refrigerante TEMPERATURA DE DESCARGA MUY ALTA
Presión de alta excesiva provocada por alguna de las causas vistas en el apartado correspondiente La válvula de expansión no alimenta correctamente al evaporador: obstrucción en el filtro, hielo en aguja de la válvula, …
Termómetro defectuoso TEMPERATURA DE DESCARGA MUY BAJA
Exceso de refrigerante en el evaporador, provocado por avería en válvula expansión termostática Presión de condensación demasiado baja provocada por alguna de las causas vistas en el apartado correspondiente Termómetro defectuoso
NIVEL DE ACEITE BAJO EN EL COMPRESOR ESCARCHA EXCESIVA EN LA LÍNEA DE ASPIRACIÓN EVAPORADOR ESCARCHADO EXCEPTO EN EL TRAMO FINAL DEL MISMO SILVIDO AL PASAR EL REFRIGERANTE POR LA VÁLVULA DE EXPANSIÓN
Filtro en la línea de retorno de aceite obstruido Válvula retorno de aceite deteriorada La válvula de expansión alimenta con demasiado refrigerante al evaporador. ¡OJO! Esta situación sólo puede darse en instalaciones en las que la temperatura de evaporación sea positiva o no se encuentre muy por debajo de 0º. En instalaciones a baja temperatura esta situación no indicaría anomalía alguna Poco refrigerante La válvula de expansión no alimenta correctamente al evaporador: obstrucción en el filtro, hielo en aguja de la válvula, …
Poco refrigerante La válvula de expansión no alimenta correctamente al evaporador: obstrucción en el filtro, hielo en aguja de la válvula, …
Falta de una fase en un motocompresor trifásico. Tensión de alimentación muy baja CONSUMO DE CORRIENTE EN EL COMPRESOR MUY ALTO
Exceso de carga frigorífica Relación de compresión elevada Motor defectuoso: comprobar devanados, engrase de los cojinetes en compresores abiertos
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EL MOTOR DEL COMPRESOR SE CALIENTA EN EXCESO
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El caso anterior Dificultades en la refrigeración de los devanados del motor eléctrico: ventilador parado si es por aire o temperatura de aspiración demasiado alta si se utiliza el propio refrigerante
LA PROTECCIÓN DIFE- Posible derivación a tierra en alguna parte del circuito eléctrico: motor elécRENCIAL DESCONECTA trico, resistencias de desescarche, …
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FILTRO SECADOR FRÍO, CON GOTAS O ESCARCHA BURBUJAS DE VAPOR EN EL VISOR DE LÍQUIDO SITUADO ANTES DE LA VÁLVULA DE EXPANSIÓN RUIDOS EN COMPRESOR DURANTE EL ARRANQUE BOBINA DE LA VÁLVULA SOLENOIDE FRÍA EN TENSIÓN
Obstrucción parcial del filtro de suciedad Filtro secador saturado con agua o ácidos Falta de subenfriamiento que podría ser provocada por: obstrucción del filtro, temperatura del medio de enfriamiento excesiva, insuficiente caudal de agua o aire en condensador, … Ebullición del aceite debido a un exceso de refrigerante en el cárter
Bobina defectuosa o quemada
Ejemplos
Para estudiar la tabla precedente debes basarte en los conocimientos adquiridos hasta ahora. A modo de ejemplo te comentamos dos de ellas. Presión de alta excesiva
En la Unidad 4, Intercambiadores de Calor, aparece la siguiente figura (fig. 54 en la unidad) que reproducimos a continuación. En ella puedes ver como al disminuir el caudal del medio de enfriamiento, suceso que ocurrió a las 13:12 minutos aproximadamente, la presión de condensación comenzó a aumentar.
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Temperatura de descarga muy alta
En la Unidad 4, Intercambiadores de Calor, aparece esta otra gráfica (fig. 53 en la unidad) en la que se puede apreciar como al aumentar la presión de descarga aumenta la temperatura de descarga, en este caso de 60 a 90 ºC.
Como puedes observar, a partir de las unidades anteriores puedes razonar los síntomas y las posibles causas que los provocan. Evidentemente no te resultará igual de fácil en todos los casos, y además se requiere del conocimiento de dichas unidades; sería una pérdida de tiempo tratar de razonar las averías mencionadas anteriormente sin los conocimientos previos adecuados Te recomendamos que intentes estudiar las averías señaladas y que comentes con el profesor aquellas en las que no seas capaz de encontrar el razonamiento adecuado. Muchas de ellas sería relativamente fácil de comprobarlas en la práctica si dispones en el taller del equipo adecuado. Por ejemplo, para comprobar el aumento de la presión de alta, podrías tapar el condensador para impedir la circulación de aire en una máquina refrigerada por aire, y observando el manómetro de alta verías el efecto indicado.
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Resumen Mantén
la zona de trabajo ordenada y con las herramientas fuera del alcance de los clientes en el caso de que la operación se realice en un lugar público. En
el caso de que realices la intervención en una zona donde existan alimentos extrema las mediadas higiénicas. r o l a C e d n ó i c c u d o r P y n ó i c a z i t a m i l C , o í r F e d s e n o i c a l a t s n I e d o t n e i m i n e t n a M y e j a t n o M n e o c i n c é T
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la documentación de la instalación ordenada y localizada en un lugar adecuado. Comenta
con el cliente la operación que has realizado y explica cualquier duda que pueda surgir. Rellena
los partes de operación con letra clara y sin faltas de ortografía.
Realiza
el trabajo sin prisa, independientemente de la hora de que se trate.
Mantén
limpias y en correcto uso las herramientas que vayas a utilizar.
Mantén
los instrumentos de medida de forma correcta y si es preciso deberás contrastarlos periódicamente para comprobar que miden correctamente. Estudia los planos y la documentación de la instalación antes de realizar intervención alguna.
Lee
las instrucciones de funcionamiento de los distintos componentes de control de la instalación y asegúrate que las comprendes. Utiliza
los EPI adecuados para cada trabajo y realízalo con la seguridad reque-
rida. Procura
no deteriorar el suelo del lugar dónde realices la intervención, bien con las herramientas o como consecuencia de desplazamientos de máquinas.
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Notas
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