Cómo recargar los aparatos de aire acondicionado

Procedimientos para recargar sistemas de aire acondicionado con refrigerante

La recarga de refrigerante podría ser la práctica menos comprendida en el sector del aire acondicionado, junto con el ajuste del caudal de aire. Aunque existen varios métodos, normalmente solo hay uno correcto para el tipo de unidad con la que se está trabajando. La información aquí contenida está dirigida a técnicos con formación oficial y certificados según la Sección 608 de la EPA.

Empieza por lo básico para todos los sistemas:

1. Asegúrate de que el sistema se haya instalado y purgado correctamente. Una purga adecuada es fundamental para que el sistema funcione correctamente. Si necesitas ayuda con este proceso, ¡haz clic AQUÍ!
2. Limpia los filtros y las bobinas. No se puede recargar ni comprobar la carga de un sistema cuyos serpentines, filtros o ventilador estén sucios. El condensador y el evaporador deben estar limpios. El ventilador debe ser capaz de mover el volumen de aire adecuado. La inspección visual del evaporador puede facilitarse mediante el uso de un videoscopio: para ello, retira el limitador de temperatura máxima de la mayoría de las calderas e introduce el eje a través del intercambiador de calor hasta la parte inferior de la bobina.
3. Ajusta el caudal de aire necesario. No se puede poner en marcha un sistema sin el caudal de aire adecuado. Una vez que se haya comprobado que el sistema está limpio, el caudal de aire debe ajustarse a los valores recomendados por el fabricante. Normalmente, este valor es de 400 CFM/Ton +/- 10 %. Si necesitas ayuda adicional con el caudal de aire, ¡haz clic AQUÍ!
4. Identifica el tipo de contador. Es necesario saber qué tipo de contador tiene el sistema, ya que esto puede determinar cómo se facturará el consumo. (Véase la foto a continuación.)
5. Antes de instalar los manómetros, purgue las mangueras y el colector con refrigerante nuevo (del mismo tipo que el del sistema) para evitar que entre aire en el sistema.
6. Las mezclas como el R410a o el 404a deben introducirse en el sistema en estado líquido. Los refrigerantes puros, como el R22, pueden introducirse tanto en estado líquido como en estado de vapor. Si se introduce líquido en la succión, hágalo poco a poco para evitar que el compresor se sature o que el aceite del compresor se diluya y se elimine.
7. Una vez ajustada la carga, evita instalar los manómetros como parte del mantenimiento habitual. El sistema debe estar sellado. ¡Manténlo así!

Entre los métodos que se pueden utilizar para cargar correctamente un sistema se incluyen:

1. Método de sobrecalentamiento total (orificio fijo / pistón / tubo capilar / sin TXV)

La temperatura debe ser superior a 55 °F en el exterior y superior a 70 °F en el interior, con una temperatura de bulbo húmedo interior superior a 50 °F. El serpentín del evaporador no puede funcionar a temperaturas inferiores al punto de congelación, ya que podría producirse una sobrecarga y posibles daños en el compresor.

Cuando un sistema está equipado con un dispositivo de dosificación fijo o con tubos capilares, el sobrecalentamiento total varía en función de la temperatura del aire exterior y de la carga térmica del evaporador (temperatura y humedad del aire). Cuando la carga es la adecuada, el sobrecalentamiento total se situará dentro de un margen de 3 ºF respecto al sobrecalentamiento objetivo para las condiciones de carga actuales. Tanto el exceso como la falta de carga tienen un impacto considerable en la eficiencia y en la eliminación de humedad, por lo que una carga correcta es fundamental para un funcionamiento adecuado y el confort de los ocupantes.

El método del sobrecalentamiento total es el más preciso para la carga de sistemas con orificio fijo o tubo capilar. Estos sistemas se cargan de forma crítica y requieren un caudal de aire correcto e instrumentos de medición precisos para realizar la carga de forma adecuada y exacta. Se necesita una calculadora de carga para R410a y R22 o la«Guía de carga sin TXV» para determinar el sobrecalentamiento total deseado. Dado que estos sistemas no «controlan el sobrecalentamiento», es fundamental que el caudal de aire sea lo más cercano posible al valor correcto antes de la carga, ya que el sistema se cargará en función de dicho caudal. El calor total del aire será el factor determinante del rendimiento del evaporador, por lo que un caudal de aire demasiado bajo o demasiado alto tendrá un impacto directo en la carga y en el rendimiento del sistema.

1. Si el sistema aún no está en funcionamiento, asegúrese de que no haya fugas y de que se haya realizado un vaciado adecuado para garantizar la desgasificación y la deshidratación correctas de las tuberías y del serpentín del evaporador.
2. Comprueba que las bobinas estén limpias y que el flujo de aire sea el adecuado antes de la recarga.
   
3. Conecta un manómetro digital de alta precisión, como el iManifold,el Testos o el SMAN de Fieldpiece, a los puertos de servicio. Asegúrate de que el manómetro se haya puesto a cero, si es necesario, de que se haya ajustado la compensación de la presión barométrica a las condiciones actuales y de que se haya seleccionado el tipo de refrigerante adecuado. Sigue las instrucciones del manómetro.
   
4. Coloca las sondas de temperatura en sus ubicaciones correspondientes en las tuberías de aspiración y de líquido, asegurándote de que queden bien en contacto con la tubería, con el sensor situado entre las 4 y las 10 en punto, a una distancia mínima de 6" del compresor y fijado a un tramo horizontal de la tubería (solo en la aspiración). Por lo general, lo ideal es instalar el sensor en un tramo recto de la tubería cerca de las válvulas de servicio.
   
5. Mide la temperatura del bulbo húmedo del aire de retorno en el conducto, justo antes del serpentín, y las condiciones del bulbo seco del exterior con un psicrómetro digital.
   
6. Determina el sobrecalentamiento objetivo utilizando las calculadoras de carga o la tabla RD-2 de las páginas RD7 y RD8 de la «Guía de carga sin TXV» (véase el ejemplo siguiente: 95 °F de temperatura exterior y 67 °F de bulbo húmedo interior; sobrecalentamiento objetivo: 12 °F).
   

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7. Añade refrigerante para reducir el sobrecalentamiento total.
8. ELIMINA refrigerante para AUMENTAR el sobrecalentamiento total.
9. Deja que el sistema funcione entre 10 y 15 minutos aproximadamente después de añadir o extraer el refrigerante para determinar el sobrecalentamiento final.
10. Comprueba el correcto funcionamiento del evaporador (diferencial de temperatura) siguiendo las instrucciones de la página RD9 de la «Guía de carga sin TXV».

2. Método de subenfriamiento del condensador (TXV)

La temperatura debe ser superior a 60 °F en el exterior y superior a 70 °F en el interior, con una temperatura de bulbo húmedo interior superior a 50 °F. La batería del evaporador no puede funcionar a temperaturas inferiores al punto de congelación, ya que ello podría provocar un sobrecargamiento y posibles daños en el compresor.

1. Si el sistema aún no está en funcionamiento, asegúrese de que no haya fugas y de que se haya realizado un vaciado adecuado para garantizar la desgasificación y la deshidratación correctas de las tuberías y del serpentín del evaporador.
2. Comprueba que las bobinas estén limpias y que el flujo de aire sea el adecuado antes de la recarga.
   
3. Conecta un manómetro digital de alta precisión, como eliManifold,el Testosoel FieldPiece SMAN, a los puertos de servicio. Asegúrate de que el manómetro esté a cero, si es necesario, de que la compensación de la presión barométrica se haya ajustado a las condiciones actuales y de que se haya seleccionado el tipo de refrigerante adecuado. Sigue las instrucciones del manómetro.
   
4. Coloca las sondas de temperatura en sus ubicaciones correspondientes en las tuberías de aspiración y de líquido, asegurándote de que queden bien en contacto con la tubería, con el sensor situado en la posición entre las 4 y las 10 en punto, a una distancia mínima de 6" del compresor y fijado a un tramo horizontal de la tubería (solo en la de aspiración). Por lo general, lo ideal es instalar el sensor en un tramo recto de la tubería cerca de las válvulas de servicio.
5. Determine el subenfriamiento necesario en la salida del condensador consultando la etiqueta del fabricante que figura en el propio condensador o las instrucciones de instalación del fabricante. Si no se indica el subenfriamiento, normalmente basta con un valor de entre 10 y 12 °F, siempre que la longitud y la altura de la línea de líquido no sean excesivas.
   
6. Añadir refrigerante para AUMENTAR el subenfriamiento de la línea de líquido
7. ELIMINAR la carga para REDUCIR el subenfriamiento de la línea de líquido
8. Nota: Al añadir o extraer refrigerante en un sistema equipado con una válvula TXV, la presión de succión puede permanecer relativamente constante. La presión de succión depende de la carga del evaporador, y la válvula TXV solo controla el sobrecalentamiento del evaporador. Una presión baja en el evaporador puede deberse a un flujo de aire insuficiente, una carga baja, el paso de aire por fuera del serpentín o, en casos excepcionales, a una obstrucción en el secador o en la válvula TXV. Normalmente, una vez alcanzado el subenfriamiento deseado, no se debe añadir más refrigerante con el fin de aumentar la presión de succión. Añadir más carga solo provocará una acumulación de refrigerante en el condensador y aumentará la presión de salida y el consumo de corriente, además de reducir la eficiencia del sistema.
   
9. Deja que el sistema funcione entre 10 y 15 minutos aproximadamente después de haber añadido el refrigerante para determinar el sobrecalentamiento final.
10. Comprueba el correcto funcionamiento del evaporador (diferencial de temperatura) siguiendo las instrucciones de la página RD9 de la«Guía de carga sin TXV». Nota: El diferencial es válido para cualquier sistema, independientemente del dispositivo de dosificación.
    
• La válvula de expansión térmica (TXV) no puede controlar el sobrecalentamiento más allá del bulbo sensor. El sobrecalentamiento total (medido en el condensador) debe estar entre 8 y 20 °F. Si el sobrecalentamiento total es inferior a 8 °F, comprueba que el bulbo sensor de la válvula de expansión térmica esté correctamente instalado, que tenga buen contacto y que esté bien aislado. Si el sobrecalentamiento total es superior a 20 °F, compruebe el sobrecalentamiento del evaporador. El sobrecalentamiento del evaporador debe estar entre 8 y 12 °F. Para determinar el sobrecalentamiento del evaporador, mida la temperatura y la presión en la salida del evaporador o mida la temperatura en la salida del evaporador y la presión en la entrada del condensador, restando 3 psig para tener en cuenta la caída de presión típica antes de convertir a temperatura de saturación y determinar así el sobrecalentamiento del evaporador.  Si el sobrecalentamiento del evaporador es normal y el sobrecalentamiento total es elevado, puede ser necesario un aislamiento adicional de la línea de succión . Las válvulas de expansión térmica rara vez fallan si están correctamente instaladas. ¡Para obtener ayuda adicional sobre las válvulas de expansión térmica, haz clic AQUÍ!
  

3. Método del peso o «pesaje»

Se puede realizar correctamente en cualquier condición ambiental.

La carga por peso es uno de los métodos más precisos y rápidos para cargar un sistema cuya carga de refrigerante se conoce. Normalmente, este método requiere un sistema ya evacuado y listo para la carga, o bien la extracción de la carga existente para poder pesar la carga adecuada. Dado que a menudo resulta difícil determinar la longitud exacta del conjunto de tuberías con una precisión de unas pocas pulgadas, recomendamos que la carga inicial se determine mediante el método del sobrecalentamiento total o el del subenfriamiento. Si se conoce la carga exacta, utilice una báscula digital de alta precisión y alta resolución para pesar la carga completa.

4. Método de presión y temperatura de salida (según la tabla del fabricante, y equipado con válvula de expansión térmica o en condiciones fijas cercanas a las de diseño)

Sigue las instrucciones del fabricante

Si el fabricante lo indica y el sistema es nuevo o está completamente limpio, se puede cargar con precisión midiendo la presión de succión y la temperatura del aire exterior, y añadiendo refrigerante hasta que la presión del líquido alcance el valor indicado en la tabla. Una vez completada la carga, compruebe que el diferencial de temperatura sea el adecuado para garantizar un caudal de aire aceptable en el sistema. Este es el método habitual utilizado por Rheem, Rudd y otros fabricantes para la carga inicial. Dado que este método se basa en la presión y la temperatura, la limpieza de las bobinas es fundamental para que la operación tenga éxito. Por lo general, la tabla suministrada con el equipo es específica para ese modelo en concreto y no puede utilizarse con otros modelos.

5. Método de aproximación (Lennox)

Para verificar la carga mediante el método de aproximación, es necesario que el caudal de aire del evaporador esté correctamente ajustado y que tanto el serpentín del evaporador como el del condensador estén completamente limpios. Consulte el valor de aproximación requerido en las instrucciones de instalación del fabricante, que serán específicas para el condensador al que esté realizando el mantenimiento. Mida la temperatura del aire exterior que entra en el condensador desde la parte superior hasta la inferior del serpentín, fuera del campo de visión del sol, y obtenga una temperatura media del aire de entrada al condensador. Mida la temperatura de la línea de líquido con un termómetro de pinza preciso. Determine la diferencia de temperatura entre la temperatura de la línea de líquido y la temperatura del aire exterior. Esta diferencia de temperatura es la temperatura de aproximación. Añadir refrigerante reducirá la temperatura de aproximación, mientras que extraerlo la aumentará. Deje que el sistema funcione entre 10 y 15 minutos para que la temperatura de aproximación se estabilice tras añadir o extraer refrigerante.

Puesta en servicio del sistema (verificación de la capacidad)

Una vez ajustados el caudal de aire y la carga de refrigerante, compruebe que el sistema funciona a su capacidad nominal midiendo el caudal de aire real y la variación de entalpía a lo largo del serpentín del evaporador. La entalpía se determina convirtiendo las mediciones de bulbo húmedo de retorno y de impulsión mediante la tabla de entalpía que se incluye aquí o al principio de este documento. Utilice la hoja de trabajo de puesta en servicio para determinar la capacidad del sistema.