Identificacin de Fallas Mecnicas en los Compresores Retorno de Refrigerante Lquido Arranque Inundado Golpe de Lquido Recalentamiento Falla de Lubricacin Conclusiones Identificacin de Fallas Mecnicas en los Compresores

Las estadsticas de fallas que guardan los fabricantes de compresores debidamente reconocidos muestran que la mayora de las fallas se manifiestan en compresores de reemplazo. Esto indica claramente que la falla que origin la rotura del compresor original contina all sin ser resuelta. La mayora de las fallas en los compresores se deben a deficiencias del sistema en el que estn siendo aplicados. Estas deficiencias deben ser corregidas para que la falla en el compresor de reemplazo no vuelva a repetirse. La inspeccin completa del compresor fallado es imprescindible, ya que puede revelar el origen del problema y, en consecuencia, indicar las correcciones que deban hacerse en el sistema. Recuerde: la respuesta al origen de una falla se encuentra dentro del compresor fallado.

Retorno de Refrigerante Lquido Se manifiesta mientras el compresor est funcionando. El refrigerante lquido se mezcla con el aceite alterando su capacidad de lubricar convenientemente. En Compresores Semi-Hermticos Refrigerados por Aire, la falla puede hacerse evidente al observar un desgaste pronunciado en los aros del pistn o en el pistn mismo, producido por el lavado de las paredes de los cilindros, ante la presencia de lquido refrigerante (Fig. 1).

FIG - 1

Desgaste producido por retorno de refrigerante lquidoEste tipo de compresores pude sufrir, incluso, un Golpe de Lquido directo mientras est funcionando en estas condiciones, debido a que el puerto de succin se comunica directamente con la cabeza de cilindros (Fig. 2).

FIG - 2 Compresor refrigerado por aireEn el caso de un Compresor Refrigerado por Refrigerante, el refrigerante lquido que est retornando al compresor se alojar en el fondo del crter. La bomba de aceite tomar una mezcla de aceite rica en refrigerante y la bombear a los bujes del cigeal. El refrigerante presente en la mezcla diluye el aceite, debilitando la pelcula de lubricante. El desgaste se manifestar en forma progresiva,

hacindose ms pronunciado en los bujes que estn ms lejos del punto desde donde el aceite es

tomado del crter, o sea los ms cercanos al motor (Fig. 3 .

FIG - 3 Desgaste progresivo (desde abajo hacia arriba)

Precisamente el buje principal del compresor resulta ser el ms afectado por esa causa. El desgaste puede llegar a ser tal, que la luz entre el Rotor y el Estator puede desaparecer, al aumentar la flecha del cigeal debido al desgaste en su apoyo en el buje principal. El roce del Rotor contra el Estator generar una falla elctrica que, en realidad, tuvo su origen en una falla mecnica (Fig. 4).

FIG 4 Falla elctrica al rozar el rotor y el estator entre s, debido al desgaste del buje principal

Correccin: 1. Asegurar un valor correcto del sobrecalentamiento en la vlvula de expansin del evaporador. 2. Verificar el sobrecalentamiento total, cerca de la vlvula de servicio de succin del compresor. 3. Verificar si existe retorno de refrigerante lquido en condiciones de baja carga frigorfica (durante las noches, por ejemplo) 4. Instalar un Acumulador de Succin. Visite nuestra "investigacin", si desea leer ms sobre Retorno de Refrigerante Lquido o identificar este tipo de fallas en compresores Scroll.

Arranque Inundado Se manifiesta en el cigeal y bujes de bielas como un desgaste errtico, sin patrn alguno (Fig. 5). Es el resultado de una Migracin de Gas Refrigerante, mientras el compresor est detenido por mucho tiempo (equipo de aire acondicionado parado durante todo el invierno, corte del suministro elctrico por un tiempo prolongado, etc.) Puede generarse durante la carga de gas, antes de la puesta en marcha del equipo o durante un descongelamiento o en todos los casos en los que el compresor pueda llegar a estar ms fro que el evaporador (por ejemplo, un compresor instalado en espacios muy fros a la intemperie, o un compresor fro debido a un retorno de refrigerante lquido).

FIG - 5 Desgaste errtico debido a una falla de lubricacin generada por un arranque inundadoEl refrigerante en estado de vapor es capaz de migrar naturalmente hacia el compresor, ms all de que exista o no una diferencia de presin que le sea favorable, mientras el compresor est parado y ms fro que el evaporador. Se mezclar entonces con el aceite hasta saturarlo (Fig. 6).

En el momento del arranque, la disminucin brusca de presin en el crter generar una ebullicin violenta (Fig. 7)

que alterar las condiciones normales de lubricacin (bujes que pueden no ser lubricados convenientemente durante el perodo del arranque, hasta tanto desaparezca el burbujeo producido por la ebullicin). Puede que el presostato diferencial no llegue a abrir el circuito de comando, debido a las oscilaciones de la presin neta de bombeo del aceite, mientras se manifiesta la ebullicin violenta del gas refrigerante disuelto en el lubricante. Correccin: 1. IInstalar el compresor en ambientes que no permitan que ste pueda llegar a estar ms fro que el evaporador. 2. Instalar un sistema de bombeo completo. Esto es, una solenoide corta la lnea de lquido cuando un termostato se lo indica. El compresor sigue operando, hasta que un presostato de

baja lo detiene. Este sistema permite disminuir la cantidad de vapor refrigerante que puede quedar entre la vlvula de expansin y el compresor parado, por ejemplo, durante un descongelamiento. 3. Revisar y o instalar un calefactor de crter. 4. Encender los calefactores antes de la puesta en marcha, despus o durante la carga de gas y no arrancar el compresor hasta que el crter est caliente. Golpe de Lquido Puede ser la causa que gener la rotura de lminas, puentes de alta arrancados, sopladura de juntas de tapa de cilindros, bielas rotas sin escoriaciones, hasta la rotura del cigeal (Fig. 8). Aparece cuando un compresor intenta comprimir lquido, aceite o una mezcla de ambos.

FIG - 8 Efectos de un golpe de refrigerante lquidoEn compresores Semi-Hermticos Refrigerados por Aire, se produce ante un Retorno de Refrigerante Lquido, mientras el compresor est operando. Mientras que en Compresores Refrigerados por Refrigerante, se manifiesta durante un Arranque inundado. Correccin:

1. Las mismas que se indican ms arriba para los casos de Retorno de Refrigerante Lquidoy Arranque Inundado.

RecalentamientoSe genera ante una elevada temperatura en la descarga del compresor. Se manifiesta a travs de residuos de carbn (aceite quemado) en las placas de vlvulas, lminas quemadas, rotas o quebradizas, signos de temperatura en la cabeza de los pistones, coloracin en el plato que indique que estuvo sometido a una elevada temperatura (amarillo, azul, rojizo), presencia de partculas metlicas magnticas en el crter (Fig. 9)

FIG - 9 Efectos de un recalentamientoLas temperaturas de descarga elevadas afectan la viscosidad del aceite e incluso pueden llegar a quemarlo. La disminucin en la viscosidad del aceite generar una disminucin de la resistencia de la pelcula lubricante, la cual puede llegar a romperse y permitir el roce de metal contra metal, con el consiguiente desgaste. En las paredes del cilindro, este efecto puede generar el desprendimiento de partculas metlicas que irn a parar al crter taponando el filtro de la Bomba de Aceite, lo cual genera una falla de Lubricacin. Estas mismas partculas pueden alcanzar el bobinado del estator y ocasionar un corto circuito localizado. He aqu, una vez ms, una falla elctrica cuyo origen fue una falla mecnica. Correccin: 1. Revisar la condensacin (condensadores sucios, ventiladores quemados, intercambiadores incrustados, etc.) 2. Verificar la temperatura de descarga a 6 pulgadas de la vlvula de servicio de descarga: 107C = Normal; 121C = Peligro de Falla; 135C = Falla Segura. 3. Aislar correctamente la lnea de succin, fundamentalmente si transita por espacios calientes(la elevacin de la temperatura del gas de la succin genera un aumento de la temperatura de des-carga) 4. Verificar que el radio de compresin no est fuera del rango de aplicacin del compresor (presiones de descarga muy altas, presiones de succin muy bajas o ambas a la vez) 5. Verificar que el enfriamiento del compresor sea el requerido por el fabricante (ventilador de cabeza inexistente o quemado, compresor instalado en salas de maquinas sin ventilacin, etc.) Falla de Lubricacin Existen dos tipos de Fallas de Lubricacin: Prdida de Lubricacin Falta de Lubricacin

La Prdida de Lubricacin aparece cuando el aceite lubricante no retorna al crter del compresor. Esto puede ser originado por una mala disposicin de las trampas de aceite a la salida de los

evaporadores o al inicio de tramos ascendentes de la lnea de succin, falta de pendiente de la lnea de succin hacia el compresor o pendiente en sentido contrario en tramos horizontales, diseo o seleccin equivocada del dimetro de la lnea de succin (escasa ve-locidad del gas de retorno), prdidas de gas refrigerante, operacin en ciclos cortos de arranque y parada. Correccin: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Revisar el diseo de las tuberas de succin (trampas, dimetros, pendientes) Verificar el retorno del aceite a carga parcial. Verificar el funcionamiento del presostato diferencial Revisar el circuito de comando para evitar ciclos cortos de marcha y parada Vigilar el nivel de aceite Controlar la carga de gas refrigerante

La Falta de Lubricacin aparece cuando el lubricante se encuentra en el crter del compresor, pero no lubrica. Esto puede ocurrir cuando el aceite se encuentra mezclado con refrigerante lquido en crter debido a un Retorno de Refrigerante Lquido o a una Migracin de Gas Refrigerante. Tambin habr de manifestarse cuando la viscosidad del aceite se ve afectada por un exceso de tempera-tura ante un posible Recalentamiento. Correccin:

1. Ver las recomendaciones relacionadas con la lubricacin para los casos de Retorno deRefrigerante Lquido, Migracin de Gas Refrigerante y Recalentamiento descritas ms arriba. La manifestacin es similar en ambos casos: desgaste en bujes de biela, escoriaciones en los muones del cigeal, desgaste en el buje principal, etc. (Fig. 10)

Conclusiones El origen de la mayora de las fallas en los compresores son deficiencias en el sistema Si el problema no es resuelto, es muy probable que la falla se repita en el compresor de reemplazo. La mayora de las fallas son de origen mecnico Gran nmero de fallas elctricas son ocasionadas, en realidad, por una falla mecnica. La respuesta se encuentra dentro del compresor, por lo que la inspeccin interna del mismo se hace imprescindible.

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