COMPRESORES SEGÚN MOTOR ELECTRICO:

CONCEPTO: Es una maquina mecánica, movida por un motor eléctrico que sube la presión en alta para facilitar la condensación del gas o fabricación del líquido y baja la presión en el evaporador para facilitar la evaporación del gas o la producción del efecto frigorífico, hay tres tipos:

-HERMETICOS:

Son compresores de pequeña potencia, que llevan el motor eléctrico dentro del compresor y no se pueden desarmar. Hoy en día también se utilizan de tamaño más grande para enfriadoras de agua y potencias medianas hasta 10Cv.

-SEMIHERMETICOS:

Son compresores herméticamente cerrados, con el motor eléctrico en el interior, pero con una tornillería y juntas de tanque y gas, de manera que se pueden desarmar, tienen las mismas ventajas e inconvenientes que los herméticos, pero a diferencia se pueden abrir para repararlos, estos son mas utilizados en instalaciones de mediana potencia, entre 3Cv y 40Cv al igual que los herméticos si se quema el compresor hay que limpiar el circuito.

-ABIERTOS:

Van separados del motor eléctrico, es decir, el motor eléctrico va fuera del circuito frigorífico, se utilizan para grandes potencias a partir de 40Cv, tiene la ventaja que cuando se quema el motor eléctrico no contamina el circuito frigorífico y tiene la gran desventaja que para realizar la conexión mecánica motor eléctrico y compresor debe salir un eje giratorio que deje girar libre ese eje y a su vez selle estancamente para que no fugue gas por ese espacio, esta pieza se llama SELLO,RETEN O PRENSAESTOPA. Suelen fallar cuando llevan mucho tiempo parado y se resecan las juntas de gomas, este tipo de compresores se utilizan en instalaciones de baja presión para que el PRENSA sufra poco. Se tiene que tener mucho cuidado en su montaje, porque tiene que estar perfectamente alineado para que el PRENSAESTOPA no trabaje obligado y se desgaste.

VALVULA DE SERVICIO:

Es una válvula que va conectada en la cabeza de los compresores, pone en contacto las tuberías del circuito(ASPIRACION Y DESCARGA) con el compresor, tiene un vástago que desplazándolo pone en contacto las tomas internas de la válvula abriéndola y cerrando:
1º todo hacia atrás, circuito abierto, toma auxiliar cerrada.
2º un cuarto de vuelta hacia delante, toma auxiliar abierta, circuito abierto.
3º todo hacia delante, circuito cerrado, toma auxiliar abierta.
Para accionar el vástago se usa una chicharra y debemos aflojar y apretar el prensaestopas antes y después de su accionamiento con una llave inglesa o plana, esta toma nos sirve para vacios y cargas de la instalación y en el caso de tener que cambiar el compresor cerrando la válvula podemos desconectarlo d la instalación.

COMPRESORES SEGÚN CONSTRUCCION:

-ALTERNATIVO: Son de pistón que se utilizan para todo tipo de instalaciones, son robustos, ruidosos y baratos, se emplean en herméticos hasta 10Cv, semihérmeticos hasta 40Cv y abiertos a partir de 40 Cv. Normalmente es con el que se trabaja en todo tipo de instalaciones, excepto en A/A por su robustez y simplicidad de mantenimiento y reparación, se usan en el 90% de las instalaciones.

-ROTATIVO

: Este compresor se emplea en aire acondicionado y se caracteriza porque tiene menos ruido. Son más caros y más esbeltos, es decir, son más altos y mas flacos. Se utilizan para potencias más pequeñas hasta 2-3Cv. Tiene como característica que la carcasa interior del compresor esta en alta presión, siempre son herméticos.

-SCROLL:

se utiliza en A/A, son silenciosos y muy eficaces, se les puede regular su rendimiento y la velocidad con facilidad. Se utilizan mucho en maquinas enfriadoras de agua. Cuando son de grandes potencias las maquinas pueden llevar incorporado hasta X compresores en paralelos, sumando potencias totales de hasta 1000000 de frigorías, casi siempre son herméticos y actualmente se están utilizando en centralizaciones de frio, tanto en positivo como en negativo.

-DE TORNILLO:

consta de 2 tornillos, uno conectado al eje del motor eléctrico y el otro conectado a un eje loco. Al girar uno sobre el otro hacen que giren en sentido contrario, engranando en los pasos de roscas con el otro. Estos giran a gran velocidad y la rosca de los 2 tornillos se va estrechando hacia el final. Por lo que, el gas frigorífico es aspirado en los pasos de rosca más ancho, va aumentando la presión cuando recorre los pasos de rosca más estrecho hacia la descarga. Este compresor lleva los tornillos inundados en aceite, normalmente trifásicos, semihermeticos con bomba de aceite y se utilizan para grande potencias a partir de 150.000 frigorías, se utilizan en enfriadoras de agua hasta 1.000.000 frigorías para A/A, también se usan en instalaciones de centralizaciones de frio de gran potencia, a la hora de una avería mecánica en la alineación y rectificación de los tornillos, se manda a reparar a empresas especialistas.

-CENTRÍFUGO:

se utilizan en grandes enfriadoras de agua con potencias superiores a 1.000.000 de frigorías. La descarga de gas, en este caso no es purgatoria como en los anteriores, si no es continúa. Por esto mueve gran cantidad de gas y tiene un gran desplazamiento volumétrico.

-TROPICALIZADO:

Son compresores que vienen para refrigerar el cárter con un serpentín interior, ese serpentín se conecta con el condensador para refrigerar el aceite con líquido frigorífico, se utiliza en países cálidos y en instalaciones poco ventiladas.

Controles de capacidad:

Control de la capacidad frigorífica
El sistema frigorífico ha de ser diseñado para tener una capacidad igual o ligeramente mayor a la carga promedio máxima. Así, el equipo tendrá capacidad suficiente para mantener la temperatura y la humedad en los niveles deseados durante los períodos de carga punta.
Mientras los cambios en la carga promedio del sistema no sean grandes, el control de la capacidad se logra simplemente ciclando el sistema de arranque y paro. Estos ciclos variarán de acuerdo con la carga que se tenga en la cámara.
Pero cuando los cambios en la carga del sistema son grandes, es necesario prever algunos medios de variación o regulación, automática o manual, de la capacidad del equipo diferente al sistema del ciclado arranque-paro.
Cuando se desee variar la capacidad del sistema sin permitir cambios en las condiciones de operación del mismo será necesario controlar directamente tanto la capacidad del evaporador como la del compresor.

Control de la capacidad del evaporador

El método más efectivo es el de dividir el evaporador en varias secciones o circuitos separados, los cuales podrán ser controlados por separado, de tal forma que una o más secciones o circuitos puedan eliminarse cuando disminuya la carga.
La disposición de los circuitos puede diseñarse, ya sea para controlar el área frontal o el área en profundidad del evaporador, o bien para ambas.
Otro método común de cambiar la capacidad del evaporador es variando la cantidad de aire circulado sobre el mismo, utilizando para ello compuertas frontales o de desviación.
Para casi todos los casos anteriores se necesita simultáneamente controlar la capacidad del compresor.

Control de la capacidad del compresor

Un método para controlar la capacidad de un compresor alternativo podría consistir en variar la velocidad del compresor, variando la velocidad del impulsor del compresor.
Sin embargo, el control de la capacidad de un compresor de varios cilindros, se obtiene normalmente «descargando» uno o más cilindros, de tal manera que éstos se vuelven inefectivos. Un método de hacerlo es desviando la descarga de uno o más de los cilindros regresándola a la tubería de aspiración.
Cuando la presión en la aspiración baja hasta un valor determinado, una válvula de solenoide instalada en la tubería de desviación (bypass), impulsada por un presostato, abre y permite la descarga de uno o más cilindros, comunicando la descarga con la aspiración. Cuando la presión en la aspiración aumenta hasta un valor fijado, se desexcita la electroválvula y se cierra el tubo de desviación, de forma que el compresor retorna a su capacidad de completo funcionamiento.
Otro método de descargar los cilindros del compresor es abriendo las válvulas de aspiración del cilindro o los cilindros, de manera que éstas permanezcan abiertas durante la carrera de compresión. El vapor es devuelto a la tubería de aspiración.
El funcionamiento del mecanismo de descarga es como sigue: cuando baja la presión en la aspiración hasta la presión de conectar del control de la presión, éste comanda una electroválvula que deja volver vapor a presión del condensador al pistón que se quiere descargar. Este vapor actúa abriendo la válvula de admisión. Cuando aumenta la presión de aspiración hasta la correspondiente de desconexión del control de presión (presostato), la válvula de solenoide se cierra y no deja pasar vapor a presión, y el pistón descargado vuelve a su operación normal.
El gas caliente desviado (uso del by-pass) es con frecuencia el único medio para controlar la capacidad de los compresores pequeños (hasta 10 CV); es también usado para suplementar a otros métodos más eficientes de control de capacidad, en situaciones donde es necesario tener control de la capacidad hasta con 0% de carga, o para casos de arranque sin carga.
Otro sistema para controlar la capacidad del compresor es el que utiliza dos o más compresores en paralelo. Se utilizan en cada uno controles de presión baja para ciclar los compresores. Además, estos compresores suelen ir equipados con cilindros que se pueden descargar, proporcionando así una forma adicional de control. Normalmente, los sistemas de reducción de potencia frigorífica de los compresores alternativos por descarga de cilindros, no reducen en igual medida el consumo de energía eléctrica. Es decir, con estos sistemas de reducción de potencia se reduce progresivamente la potencia frigorífica específica (Kcal/Kw h) del compresor, aumentando el consumo de Kw por Kcal/h eliminada del sistema frigorífico. Por esto, es más recomendable el uso de compresores en paralelo, de cara a un mejor aprovechamiento de la energía eléctrica.

Sistema de lubricación:

La lubricación del compresor se efectúa a presión; en la fig. 4.6 se muestra el circuito de aceite lubricante.
La bomba toma el aceite del cárter a través del filtro de aspiración y lo retorna por el alojamiento de la bomba de aceite.
Desde este alojamiento el aceite pasa al cigüeñal en el que hay un conducto para el paso del aceite, con orificios radiales de engrase en los cojinetes.
Las bielas también tienen un conducto para el paso del aceite por la que el aceite pasa a los cojinetes de pié de biela. Se asegura una lubricación suficiente de las paredes del cilindro por el aceite que es obligado a salir de los cojinetes y se extiende alrededor. El conducto de aceite del cigüeñal termina en el alojamiento de la empaquetadura del eje.
Además de su función lubricante, el aceite también actúa como refrigerante, especialmente en la empaquetadura del eje, la cantidad de aceite que circula es considerablemente mayor que la necesaria para la lubricación. El exceso de aceite retorna por una línea exterior al cárter, desde donde pasa a la aspiración de la bomba por una tubería interior, en el cárter, el paso de este aceite es visible a través de la mirilla.
En la tubería de retorno va montado un regulador ajustable de presión de lubricación. La válvula de esfera con resorte permite que el aceite de retorno pase solamente a una determinada presión, determinando de este modo la presión del sistema de lubricación. La conexión del manómetro de presión de aceite y el presostáto diferencial de aceite lubricante va situado después del regulador de presión en el alojamiento de la empaquetadura del eje.
La bomba de aceite produce además de la presión del aceite de lubricación, la presión de control del aceite para el mecanismo de levantamiento de la válvula; ver el Capitulo 4.9, Bomba de aceite, filtros y sistema de control del aceite, para más detalles.

Todos los compresores tienen una bomba de aceite

El nivel de aceite en el cárter tiene que llegar aproximadamente a la mitad de la mirilla del nivel de aceite. La cantidad de aceite se indica en la tabla 3.1.
La presión de lubrificación (la diferencia entre la presión de aceite, medida al final del circuito de lubrificación, y la presión de aspiración) a la temperatura de trabajo está establecida en 1,5 bar.
La temperatura máxima admisible para el aceite es de 70 °C, esta se puede medir preferentemente en la línea de aspiración del filtro de aspiración de aceite con un termómetro de contacto.
El compresor no debe ser arranco con una temperatura de aceite inferior a los 40 °C.

TIPOS DE ACEITE

Para la lubrificación de los compresores de refrigeración, hay en el mercado diferentes marcas y tipos de aceite especialmente desarrollados. La elección del aceite no solo depende de sus buenas propiedades de lubrificación (viscosidad) y de su estabilidad química bajo las condiciones de trabajo del compresor, sino que también depende del tipo y de las condiciones de trabajo de la planta de refrigeración (puntos de solidificación y de precipitación, solubilidad). En lo referente a las propiedades de lubrificación, Grasso ha comprobado y aprobado para el uso en los compresores RC9 las marcas y tipos que se encuentran en la tabla de la página 3.3. Algunos de los tipos de aceite de la tabla pueden ser comercializados bajo otros nombres y/o designaciones; estos aceites también se pueden usar una vez que se ha comprobado su identidad sin lugar.