Conceptos básicos del sistema de climatización

T^a crítica: es la temperatura más alta a la que un gas puede convertirse en líquido aplicando presión.

Presión crítica: es la presión mínima necesaria para condensar un gas cuando está a su temperatura crítica.

Compresor: tiene la misión de aspirar y comprimir gas.

Compresor

Funcionamiento del compresor: transforma el movimiento rotativo del eje de impulsión en un movimiento axial a través del disco oscilante. El movimiento axial corresponde a la carrera de los émbolos.

Tipos de compresor

• Alternativo: de pistones, plato oscilante (más usado).
• Rotativo: de paletas.
• Pseudo rotativo: de espiral.

Cómo se varía la carrera: variando la inclinación del plato oscilante.

Tipos de compresores de plato oscilante: de carrera fija o variable.

¿Qué ventajas tiene el compresor electromagnético permanentemente activado? Se asegura de tener lubricados siempre todos los componentes del sistema, sin absorber potencia del rotor, ya que trabaja a poca capacidad (2%).

Ciclo de trabajo del agente frigorífico

El ciclo de trabajo del agente frigorífico se compone de tres fases: se comprime en estado gaseoso, se condensa entregando calor y se expande y evapora por reducción de la presión.

• AB: compresión en el compresor; aumento de presión y temperatura; estado gaseoso; alta presión; alta temperatura.
• BC: proceso de condensación en el condensador; alta presión; reducción de la temperatura; abandona el condensador en estado líquido, ligeramente enfriado.
• CD: expansión (distensión instantánea de la presión); conduce a la evaporación.
• DA: proceso de evaporación (absorción de calor) en el evaporador. Recorrido del cambio del estado evaporado al gaseoso; baja presión.
• —: curva de temperatura en el punto B.

Cómo conseguimos disminuir la T^a en el habitáculo

El agente frigorífico absorbe calor de la atmósfera que lo rodea al producirse su evaporación (no se genera frío).

Por qué el gas que entra al condensador sale a menor T^a en forma líquida pero a la misma presión

El volumen que cede el líquido está siendo ocupado por el gas del compresor.

Principio de funcionamiento del aire acondicionado

Funciona utilizando un gas refrigerante que absorbe el calor al evaporarse, produciendo frío. Luego, el refrigerante debe convertirse en líquido mediante la condensación.

Gas R134a

• Punto de ebullición a presión atmosférica: -26,5 °C.
• Punto de congelación: -101,6 °C.
• T^a crítica: 100,6 °C.
• Presión crítica: 40,36 bar.

Componentes del circuito

Condensador

Función del condensador: evacuar el calor absorbido por el fluido durante la fase de evaporación y compresión.

Pueden ser de tubos o aletas, o de flujo paralelo.

Filtro desecador y acumulador

Funciones:

• Depósito de reserva de parte del líquido refrigerante y del aceite.
• Retener las partículas que pueden estar en el interior del circuito.
• Eliminar la humedad del interior del circuito.

Acumulador: va montado en el circuito de BP para acumular gas.

Válvula de expansión

Se utiliza para asegurar el paso del fluido desde la AP a la BP.

Funciones: expandir el fluido y regular el recalentamiento del fluido a la salida del evaporador.

Cómo se regula: permite pasar mayor o menor cantidad del fluido al evaporador en función de la apertura de la válvula.

Funcionamiento del orificio fijo: hace pasar el fluido a través de un orificio calibrado.

Cómo se regula: en función de la diferencia de presión entre la entrada y la salida; va montado en el condensador y evaporador y se monta en BP.

Evaporador

Cómo trabaja: absorbiendo calor del aire.

Cómo se produce: el aire se enfría, la humedad del aire se condensa, el fluido se evapora y se recalienta.

Termostato

Mínimo 1,7 bar / máximo 30 bar.

Tipos de termostato

• Bimetálico: formado por 2 metales que se dilatan de forma diferente con el calor, provocando una deformación que conecta o desconecta el circuito.
• Bulbo: el líquido aumenta su volumen al calentarse, controla la T^a del evaporador y corta el compresor cuando baja demasiado.
• Eléctrico/electrónico: tiene una resistencia NTC o PTC que cambia su resistencia según la T^a para regularlo.
• Termostato ambiente: impide que funcione el compresor cuando la T^a exterior es inferior a 3 °C.
• Radiador del motor: quita el compresor cuando el motor tiene mucha T^a.
• Del compresor: detiene el funcionamiento del compresor si se calienta mucho.

Sistemas de climatización

Sistema de ventilación

Se introduce dentro del habitáculo aire del exterior, aprovechando la marcha del vehículo o aumentando la velocidad por un ventilador.

Sistema de calefacción

Aprovechamos el refrigerante con alta T^a para calentar el aire exterior pasando por un radiador.

Bloque climatizador

Formado por un cuerpo o carcasa, lleva 2 conductos de paso: 1 para aire exterior y 2 para el radiador de calefacción. Cuando el motor alcanza T^a, el agua cede calor al aire que va al radiador y activa la calefacción.

Diagnóstico de averías

Mirilla transparente

• Cargado correctamente
• Falta de refrigerante
• Exceso de refrigerante

Presencia de burbujas

• Cantidad de refrigerante baja.
• Aire en el circuito.
• Compresor de cilindrada variable defectuoso.

Manchas de aceite

Falta de refrigerante debido a un exceso de lubricante.

Refrigeración no uniforme, estriada

Sustancia deshumidificadora del filtro se ha salido de su sitio y circula por el circuito, o pequeña partícula metálica en su interior.

Valores de presión de referencia

Presión normal: 2-2,5 bar (BP) y 9-17 bar (AP).

• Carga baja de líquido refrigerante: 0,5-0,7 b (BP) y 6-9 a (AP).
• Aire en la instalación: 2,5-3,5 b (BP) y 20-23 a (AP).
• Humedad en el circuito: 0,5-1,5 b (BP) y 7-15 a (AP).
• Exceso de refrigerante o poca condensación: 2,9-3,1 b (BP) y 20-23 a (AP).
• Compresor defectuoso: 4-5 b (BP) y 7-8 a (AP).
• Válvula del compresor no mantiene presión: 1-3 b (BP, oscila) y 12-17 a (AP, oscila).

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Etiquetas: ciclo frigorífico, climatización automóvil, compresor de plato oscilante, condensador