Buscar Taller / Concesionario / ITV

¿Dónde?
Servicio
Tipo
Revised on 20 de diciembre de 2012 16:04 by acruz@sanz.eu

Componentes de un equipo de aire acondicionado en el automóvil (mecánicos)

Compresor

Es el encargado de comprimir el fluido refrigerante o gas de tipo R134 a , para que alcance presión y salga a alta presión hacia la siguiente etapa: el condensador.

Un incremento de presión conlleva un incremento de temperatura, así mismo, al comprimir el fluido refrigerante, éste sale en estado gaseoso hacia el condensador y a alta temperatura.

Los compresores son de varios tipos, pero lo más actuales son de cilindrada variable, con una válvula de regulación que modifica la carrera de los pistones de su interior, evitando que se produzcan repetidas conexiones y desconexiones, ahorrando energía y preservando la mecánica de los elementos de arrastre auxiliar como la correa tensores y poleas.

El compresor a su vez dispone de una bobina electromagnética que hace de embrague, accionando el compresor solo cuando es necesario. Cuando el equipo de aire acondicionado no está activado, la polea gira loca sin ninguna carga para el motor.

Existen diferentes tipos de Compresores para los vehículos.

Compresor alternativo
Su mecanismo es el de biela-manivela muy similar a un motor de combustión interna. Fueron los primeros que se utilizaron en el mercado pero actualmente ya no se utilizan. No disponían de cilindrada variable, eran grandes y pesados y provocaban efectos de inercia importantes así como una fuerza bastante grande necesaria para moverlo.

Compresor Alternativo

Compresor axial
este compresor es el que se viene utilizando en la actualidad. Los hay de cilindrada fija y variable, siendo los actuales de cilindrada variable y en vehículos de a partir de 2009 con regulación electrónica. Estos compresores poseen un plato oscilante que gira solidario al eje y arrastra la baste de los pistones mediante una biela acoplada a un elemento fijo que oscila según el movimiento del plato oscilante. Un compresor de estas características posee entre 5 y 8 pistones dependiendo del equipo de A/C que monte y del caudal que necesitemos.

La posición del plato oscilante se ve retrasada o adelantada según la válvula de regulación que inyecta gas en la cámara del plato oscilante, regulando la cilindrada según las demandas de frío que requieran los ocupantes del vehículo.

Compresor Axial R134

Compresor de paletas
posee una serie de palas que giran excéntricas y que entran y salen adaptándose al nuevo diámetro con respecto a su centro conforme avanza. El mecanismo es muy similar al utilizado en bombas de dirección asistida etc…

Compresor de paletas

Compresor Pseudo rotativo (scroll)
se utiliza mayoritariamente en vehículos asiáticos e híbridos. También en equipos de frío industrial. Se compone de dos espirales, una fija y otra móvil que gira excéntrica solidaria al eje y que va comprimiendo la masa absorbida de fluido refrigerante.

Condensador

Se encuentra situado en la parte delantera del vehículo, delante del radiador del líquido refrigerante del motor. La función de este elemento es provocar un efecto de subenfriamiento en el fluido refrigerante. Es decir, provocar un descenso de temperatura en el mismo sin llegar a provocar una pérdida de presión, haciendo que el fluido refrigerante pase a estado líquido.

Estos elementos son de aluminio, el fluido refrigerante llega a unos 16 bares de presión y a unos 80ºC. Al salir de este elemento lo hacen con la misma presión pero a unos 50-60º y en estado líquido.

Filtro Deshidratador:

Este elemento queda situado entre el condensador y la válvula expansora. Su misión es filtrar las impurezas que pueda portar el fluido refrigerante así como absorber la humedad que pueda contener el circuito. La ubicación de este componente varía. Siendo la principal misión de este evitar que llegue fluido en estado líquido al compresor, que produciría su destrucción, Este componente posee en su interior un filtro con bolas de zeolita o silicagel para absorber la humedad.

Valvula de expansion

Su construcción podemos considerarla como en forma de cruz.

Entre la entrada y la salida hay un cierre, normalmente una bola de acero, que empujada por un resorte efectúa el cierre. Este resorte es regulable por un tornillo inferior .
En la parte superior se encuentra una membrana de acero redonda cerrada por dos tapas, una inferior que va soldada al cuerpo de la válvula y otra superiorsoldadas entre sí. A la tapa superior lleva soldado un tubo capilar al final del cual se efectúa arrollamiento que actuará como sensor. Este arrollamiento se hace para ganar superficie de sensor pero también se utiliza un tramo de tubo mas grueso cerrado por un extremo y con el tubo capilar soldado al otro extremo.En la parte inferior de la membrana hay un platillo de apoyo y el eje que se apoya en el otro extremo de la bola cierre.

Esta válvula , aunque es regulable, hay que preseleccionarla cuando se diseña el evaporador según el caudal que será necesario para su buen funcionamiento.
La parte superior de la membrana, tubo capilar y arrollamiento o bulbo, va rellena de gas en fase líquida que se mantiene a presión.
El bulbo va fijado firmemente sobre el tubo de salida del evaporador y aislado por medio de pasta de caucho con el fin de que el gas contenido en su interior pueda detectar cualquier cambio de temperatura en el tubo de salida del evaporador.
Cuando el gas que sale del evaporador , sale mas caliente o frío, esta temperatura se transmite al gas del bulbo. Este gas cuando se enfría baja su presión, deja de empujar la membrana, esta al eje del cierre y la bola cierra el paso de gas al evaporador durante unos segundos mientras esta temperatura de gas se mantiene baja a la salida del mismo.
Durante este tiempo de cierre, el aire del habitáculo sigue pasando a través del evaporador y cediendo temperatura al gas que sigue expansionándose con lo que su temperatura aumenta. Este aumento de temperatura es captado por el sensor calentándose su propio gas y aumentando su presión que por medio de la membrana empuja con el eje, la bola de cierre provocando la apertura de la válvula y el paso de gas al interior del evaporador donde se expansiona y repite el ciclo, al enfriarse el gas vuelve a enfriar el del sensor que baja su presión, cede el esfuerzo del resorte provocando el cierre de la válvula.
Estos ciclos se producen constantemente, con lo cual el gas se mantiene en el evaporador a una presión casi constante y su funcionamiento es correcto.
La válvula de expansión descrita es con compensación de presión interna, porque la parte inferior de la membrana está expuesta a la presión de expansión en el evaporador.
Hay otro tipo de válvula de expansión muy parecida a la descrita pero con un tubo capilar que va desde la cámara inferior de la membrana hasta una conexión en el tubo de salida del evaporador junto a la fijación del bulbo sensor.
Esta válvula tiene una pared, que separa la cámara bajo membrana del conducto de salida del gas hacia el evaporador, esta “pared” está atravesada por los ejes de apoyo del platillo que sostiene el apoyo de la bola de cierre.Este tipo de válvula se llama de compensación externa y es para aumentar la sensibilidad de la válvula.

podemos encontrar varios tipos de valvulas:

Válvulas de expansión monobloque
Actualmente se usan este tipo de válvula sin bulbo externo ya que interiormente efectúan la compensación necesaria y el trocito de capilar que llevan algunas es únicamente para cargar de gas la parte superior de la membrana.
Válvulas de expansión de tubo
En algunas instalaciones de AA en diversos modelos de automóvil ( MB-Audi-Ford-GM ) utilizan las llamadas válvulas de tubo ya que van situadas en el tubo de entrada del evaporador y además porque en su interior llevan un tubito calibrado según necesidades a través del cual pasa siempre la misma cantidad de gas líquido.

Evaporador:

Es un intercambiador térmico, similar al condensador, de aluminio. En esta fase se produce la vaporización del gas y una caida de presión desde los 14-16 bares a los 1.5 bares y 1 a 3ºC de temperatura, regresando el fluido al salir del evaporador hacia el compresor en estado gaseoso.Existen vehículos hoy y día que poseen dos evaporadores para generar dos zonas de climatización, conocidos como climatizadores bizona.

La temperatura ideal del evaporador es 0 ºC (32 ºF). El refrigerante entra por el fondo del evaporador como liquido a baja presión. El aire caliente que pasa a través de las aletas del evaporador hacen que el refrigerante dentro de los tubos se evapore (el refrigerante tiene un punto de ebullición muy bajo). En el proceso de evaporación el refrigerante absorbe grandes cantidades de calor, el cual es llevado por el refrigerante fuera del interior del vehículo. Existen otros componentes de los sistemas de aire acondicionado que trabajan en conjunto con el evaporador, puesto que deben existir controles para mantener la presión baja, y la temperatura, puesto que si ésta disminuye por debajo del valor mencionado anteriormente, el agua producto de la condensación del exceso de humedad no solo se condensará, sino que se congelará alrededor de los tubos del evaporador, y esto disminuye la eficiencia de la transferencia de calor en el mismo.

* Gráfica de funcionamiento del sistema de aire acondicionado*

Ya que tenemos una idea de los componentes mecánicos de un sistema de A/A podemos plasmarlo en una gráfica para entenderlo mejor.

El sistema de aire acondicionado esta dividido en dos secciones, la de alta presión y la de baja presión. El compresor, es el corazón del sistema y dónde se origina el sistema de alta presión. Es en sí una bomba accionada por el motor a través de una faja. Se encarga de comprimir y transferir el gas a través del sistema.

Una vez comprimido el gas pasa hacia el condensador, que tiene funciones similares a la de un radiador. El condensador enfría el gas de alta presión y a la salida de éste se obtiene líquido refrigerante a alta presión. Este líquido refrigerante pasa al filtro, también conocido como receptor-desecante. El filtro tiene la función de limpiar de contaminantes y de humedad el refrigerante e impedir el paso de refrigerante en forma de gas hacia la válvula de expansión.
La válvula de expansión controla el paso del refrigerante hacia el evaporador. Es un pequeño orificio regulado por temperatura y presión (en el caso de sistemas con válvula de expansión térmica), de manera que desde la válvula de expansión baja la presión del refrigerante. Este descenso de la presión hace que el líquido refrigerante, que tiene un punto de ebullición por debajo de cero °C, se vaporice dentro del evaporador absorbiendo una gran cantidad de calor en este proceso, dando como resultado el enfriamiento del evaporador. Con un ventilador especial se hace pasar aire a través del evaporador obteniendo aire frío que luego se envía hacia el interior del vehículo.
El refrigerante gasificado y frío regresa al compresor para ser comprimido y continuar con el ciclo.

volver al menu principal>

Fuentes y Referencias

http://articulo.mercadolibre.com.mx
http://professionalautomotive.wordpress.com/category/sistemas-de-confort/
http://aireacondicionadoutomotriz.blogspot.com.es/2010/04/aire-acondicionado-automotriz.html

Ofertas disponibles

  • Revisión de seguridad gratuita
  • 30€ de descuento en tu taller recomendado
  • 15% de descuento en reparaciones de mecánica y mantenimiento
  • 20% de descuento en baterías