Herramientas HVAC&R Indispensables para el Mantenimiento

Las prácticas de reparación y mantenimiento de equipos de climatización o refrigeración requieren de instrumentos de precisión, porque mínimos errores se pueden traducir en pérdida de dinero, falta de confort, daño al medio ambiente o avería a la unidad.

Para realizar cualquier acometida a un equipo es primordial que quien vaya a efectuarla cuente con la capacitación y las habilidades adecuadas para ejecutar una buena práctica que derive en el óptimo y eficiente funcionamiento de la unidad, evitando segundas o terceras visitas por parte del técnico, las cuales repercutirán en el ánimo y la economía del cliente.

Una buena preparación del técnico va acompañada de nociones teóricas, pero más importante son las habilidades que tenga para ejercer sus actividades en campo, lo que significa tener los conocimientos respecto al diagnóstico que debe hacer de un equipo HVAC&R y cómo efectuar su reparación o mantenimiento.

En este punto entran en juego las herramientas que debe utilizar el ingeniero o técnico en HVAC&R para realizar actividades como: detectar fugas, analizar la carga de gas, ejecutar la recuperación de gas refrigerante, aplicar soldadura autógena, entre otras actividades.

Para la puesta en práctica de estas diferentes acciones, la industria ha colocado a disposición de los técnicos, una serie de herramientas, las cuales si en un principio pudieron ser un tanto rudimentarias, actualmente han evolucionado significativamente, ofreciendo mayor comodidad y seguridad en su empleo, además de transmitir resultados más exactos con poco margen de error.

Hoy en día los fabricantes de estos instrumentos han volcado todo su desarrollo de ingeniería de diseño, hacia la era digital, lo que permite una rápida y mejor lectura de las mediciones.

En la industria HVAC&R influyen muchos campos de estudios como la termodinámica o la física, las cuales tienen sus fundamentos en cálculos numéricos precisos con el objetivo de garantizar que lo plasmado en un papel quede adecuadamente aplicado a la realidad.

Es de suma importancia que las personas dedicadas a la reparación o mantenimiento de equipos de refrigeración, aire acondicionado o calefacción, conozcan los instrumentos que se deben utilizar; sepan usarlos y se adapten a los cambios e innovaciones tecnológicas de medición que proporciona la industria para facilitar el trabajo, hacer las labores más seguras y brindar mayor exactitud de cálculos.

En las próximas líneas se detallarán instrumentos y herramientas que no puede dejar de utilizar un técnico o ingeniero que lleve a cabo acometidas en equipos HVAC&R, ya que éstos le asegurarán óptimos resultados, pero siempre teniendo en cuenta que la persona debe contar con la capacitación adecuada y estar en constante actualización.

Equipo de recuperación (recuperadora, tanque y báscula)
Recuperadora: Es una máquina que se conecta al sistema HVAC&R y al cilindro de recuperar gas dependiendo del método que se vaya usar (recuperación en fase gaseosa, recuperación en fase líquida, método Push/Pull, método líquido y vapor).

Esta máquina extraerá todo el refrigerante tanto líquido como gaseoso de un sistema, para dejarlo libre y susceptible a ser cargado o recargado nuevamente.

Tanque de recuperación: Es un cilindro que debe cumplir con las especificaciones DOT. Se les reconoce porque los pequeños (13.6 Kg. y 22 Kg) vienen pintados en el área del hombro del tanque y el resto es de color gris. Cabe destacar que solamente los tanques para recuperar gas están identificados para utilizar refrigerantes usados, por lo que no se debe utilizar cilindros para refrigerantes nuevos y muchos menos los desechables.

Este tanque consta de una válvula “Y”, que dispone de dos entradas, una roja para refrigerante líquido y una azul que es para el gaseoso, por lo que en ningún momento se deben invertir las mangueras y tampoco hay que realizar una mezcla de gases.

Báscula: Ésta se utilizará para el pesado del tanque de recuperación, el cual no debe cargarse más allá del 80% de su capacidad, por lo que el técnico debe tener a la mano una calculadora para determinar no exceder ese porcentaje delimitante

En el mercado existen básculas convencionales, pero también se pueden encontrar básculas electrónicas tipo portafolios que a través de una pantalla permiten que el cilindro sea cargado al 80% de su capacidad, sin sobrepasarlo.

Torquímetro
Se trata de una herramienta que se usa en el ajuste de tuercas o tornillos en un aparato. Vale resaltar que ésta debe utilizarse cada vez que un fabricante señale un valor específico de torque, el cual podría estar indicado mediante una tabla o en un manual, de tal manera que sea aplicada la fuerza de torque necesaria para apretar un tornillo en un equipo.

Los torquímetros cuentan con una escala graduada, en la que es posible predeterminar o leer el valor de torque aplicado según el tipo de torquímetro. Cuando esta escala no coincide con las unidades en las que se tienen las especificaciones de torque, es necesario convertir la especificación a las unidades en las que se tiene la escala del torquímetro.

Por otro lado, también existen los torquímetros digitales que a través de un display indican si ya se llegó a la medida de torque señalada por el fabricante del producto que se está ajustando.

No usar esta herramienta, podría provocar fugas en los compresores de refrigeración a través de la juntas, o también fugas en los sellos mecánicos, generando que se degollen los tornillos por exceso de apriete o por quedar sueltos.

Secuenciador de fases
Emplean un circuito eléctrico sin partes móviles. Al conectar el aparato a la red se ilumina un piloto verde cuando la secuencia de fases es correcta, o uno rojo si está invertida.

Hoy en día existen secuenciadores de fases que proporcionan claras indicaciones de sistemas trifásicos mediante una pantalla LCD, además de determinar la dirección de rotación con el fin de señalar las conexiones correctas. Indican la secuencia de fases y ofrecen un rango de frecuencia y tensión (hasta 700 V) adecuado para aplicaciones comerciales e industriales.

La comprobación de la secuencia de fase es crucial para determinadas cargas trifásicas, siempre que deben conectarse al sistema eléctrico. La conexión incorrecta de los motores trifásicos de las manejadoras de aire y de los compresores Scroll producen una rotación inversa y como resultado el daño irreparable del compresor Scroll o del funcionamiento incorrecto de la manejadora de aire. El comprobar la secuencia de fase y rotación antes de la puesta en marcha garantiza la conexión correcta y segura de los equipos eléctricos en sistemas trifásicos.

Amperímetro de gancho
Es una herramienta muy conocida en el mundo de la electricidad, pero también es utilizada en la industria HVAC&R pues las unidades funcionan con energía eléctrica.

El amperímetro de gancho consiste en un aparato que posee unas tenazas, así como una pantalla, en la que se detallará de manera digital, los parámetros de intensidad de corriente en una línea.

Gracias al amperímetro de gancho los técnicos evitan el inconveniente de tener que abrir el circuito en el que se quiere medir la corriente para colocar un amperímetro clásico, garantizando mayor seguridad.

Actualmente, el mercado ofrece múltiples variedades de modelos y marcas, por lo que sus rangos varían según la capacidad manejada por el amperímetro de gancho, pues en baja tensión pueden ir desde los 60 hasta los 1200 amperes.

Termómetro
Este instrumento sirve para medir la temperatura. Desde que fueron inventados, los termómetros han ido evolucionando considerablemente y su función se ha diversificado a diferentes áreas, ya que muchos procesos requieren el control del factor temperatura.

En el campo del HVAC&R, actualmente están siendo muy utilizados los termómetros digitales con infrarrojo, los cuales son fabricados por varias compañías, sin embargo su función sigue siendo la misma: miden instantáneamente y con precisión la temperatura de la superficie hacia donde se apunte, sin la necesidad de efectuar un contacto. Éstos producen un haz de láser brillante que impacta contra una superficie, siendo muy útil para áreas en las que el acceso es difícil o que son peligrosamente calientes.

La utilización de estas herramientas, así como otras más que veremos en la próxima parte de este artículo, sin duda, garantizarán a los técnicos de campo capacitados, un trabajo más exacto con resultados positivos.

Válvula Extractora de Pivotes
Es muy útil para extraer pivotes en el caso de recuperar gas refrigerante. Si se está recuperando de un sistema que tiene este tipo de válvulas, se debe procurar retirar los pivotes de todas éstas. Otra función que tiene es que sirve para cambiar los pivotes defectuosos que pueden ocasionar fugas en el sistema de refrigeración, evitando el desborde de grandes cantidades de refrigerante. Esta válvula se conecta, se cierra y se le puede acoplar el manómetro.

Detectores de fuga
Los detectores de fugas son instrumentos que permiten localizar la fuente de emisiones de gas refrigerante dentro de un sistema de refrigeración o climatización.

Electrónico: Esta herramienta es una pequeña consola que lleva una extensión en forma de manguera o tubo que olfatea gases refrigerantes. Dicha manguera se hace pasar por todo el sistema HVAC&R y en el caso de una fuga en algún área del sistema, la hará saber al operador mediante la emisión de un sonido o señal luminosa.

Flama de gas propano: Se toma un cilindro de propano cuya flama es de color azul, al que irá conectado una manguera de goma la cual debe recorrer todo el sistema de refrigeración y en el caso de detectar la presencia de refrigerante, provocará el cambio de color de la flama a verde.

Trazador fluorescente: Se basa en la utilización de un medio contrastante, el cual es un líquido que cambia de color al aplicarle luz violeta. Este medio contrastante se coloca dentro del sistema y hace la ruta del lubricante, el cual circula por el mismo. Una vez que todo el equipo esté completamente impregnado, se utilizará una lámpara de luz violeta y apoyado con unos lentes ámbar, el técnico detectará fácilmente la fuga, ya que el líquido tomará un color distinto donde haya el escape de gas.

Agua jabonosa: Este es el método más antiguo para detectar fugas y consiste en colocar agua con jabón por todo el sistema para determinar las fugas por las burbujas que produzca el agua jabonosa.

Equipo de soldadura autógena u oxiacetilénica
Este es el método de fusión de tuberías de cobre de un sistema de refrigeración o aire acondicionado en el cual se utiliza el acetileno y el oxígeno para crear uniones fuertes, precisas y más limpias.

El equipo de soldadura oxiacetilénica está compuesto por dos tanques, uno destinado para el oxígeno y el otro de acetileno. Ambos van unidos por un regulador el cual es una especie de manómetro que señalará al operador los índices en que se están usando los gases.

El equipo también posee mangueras por las cuales circularán los gases desde los cilindros hasta el soplete. Es recomendable que las mangueras posean abrazaderas y éstas deben tener un color específico de acuerdo al gas que se utiliza.

El soplete consiste en una extensión metálica que se adherirá a las mangueras y el cual será una de las rutas finales por la que circulará el gas antes de convertirse en flama, pues el último punto es la boquilla del soplete por donde saldrá la llama que hará posible la soldadura.

Dentro del equipo de soldadura hay que recordar que el operador debe contar con la indumentaria de protección adecuada.

Bomba de vacío
La bomba de vacío es un dispositivo que se conecta mediante mangueras al sistema y comienza a bajar la presión interna del mismo, a tal nivel que modifica el punto de ebullición, lo que produce que el agua hierva y se evapore a temperatura ambiente.

La bomba se encarga de succionar los gases y vapores para expulsarlos al exterior. Por otro lado, si no se tiene vacuómetro, se corre el riesgo de no llegar al vacío correcto o de bajar tanto la presión del sistema que se podría modificar el punto de ebullición del aceite, provocando que éste comience a hervir o, bajo ciertas condiciones, ser expulsado al exterior del sistema. Por eso es muy importante recalcar: el vacío correcto se alcanza midiendo y no por el tiempo que se deje la bomba trabajando en el sistema.

Es recomendable hacer el vacío luego de haberse verificado que el circuito no tiene fuga de gas. Asimismo, para eliminar rápidamente la humedad durante el proceso de vacío, previamente se puede hacer un barrido con nitrógeno gaseoso, abertura de válvulas de baja y alta presión, así como calentar el sistema mediante lámparas.

Manómetros
El manómetro es un instrumento para medir presiones de gases y líquidos. En el sector de refrigeración se utiliza un juego de dos manómetros compuesto por uno de menor escala para medir la presión de aspiración y otro de mayor escala para medir la presión de descarga.

Generalmente es construido por un fuelle que se estira con la presión y que en una punta acciona una aguja que marca la presión medida. Actualmente existen en formato electrónico.

Puede estar calibrado en mm o pulgadas de mercurio en una columna; o en Kg/cm² o en lb/pulg² y normalmente lleva la escala de temperatura-presión del gas refrigerante que se quiere medir.

Los manómetros se conectan al sistema a través de las mangueras flexibles, que deben respetar un código de colores y por las cuales van a circular gases o líquidos.

VACUÓMETRO
Es un instrumento usado por los técnicos de refrigeración y climatización para medir de manera eficaz el vacío en un sistema. Debido a que los manómetros usados para múltiples servicios no pueden medir los micrones de vacío, es necesario la utilización de este instrumento que ha tomado especial importancia con la presencia del aceite tipo polioléster.

Los vacuómetros miden la presión en las tuberías de la instalación durante y después de un proceso de vacío. Indican siempre la presión absoluta (el punto cero corresponde al vacío absoluto). En el mercado ya se cuentan con diferentes vacuómetros electrónicos los cuales además de ser resistentes, no necesitan calibración.
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Fuentes de Consulta
Manual “Buenas Prácticas en Sistemas de Refrigeración y Aire Acondicionado”. Semarnat y Onudi.
Revista Mundo HVAC&R, Año VII, Núm. 87, Marzo 2008.
www.grainger.com.mx
www.fluke.com.mx
Grupo Refrigerantes