Lo que todo técnico de AC debe saber

Ricardo Álvarez· Ep 1/8 · 117 min · Aire Acondicionado

El problema real del aire acondicionado: no es tan fácil como parece

Mucha gente cree que el aire acondicionado es un oficio facilito de aprender. Que con saber cargar refrigerante, un poquito de electricidad y ya. Pero no es así. Frikko se ha preocupado por mostrar las verdaderas técnicas porque este trabajo requiere muchos conocimientos y mucha práctica, pero práctica con fundamentos, no práctica a lo loco. Ese es uno de los problemas más graves que tenemos en toda la república mexicana.

Cuando un fabricante como Frikko entrega un equipo, lo entrega con cero problemas: eficiencia definida, capacidad definida. Todo depende en manos de quién caiga ese equipo. El minisplit es aparentemente muy fácil de instalar: pones el kit de tuberías, aprietas las tuercas, conectas las dos unidades, lo prendes y ya está trabajando. Pero un equipo instalado sin hacerle vacío, sin buenos trabajos, también enfría. El problema es la vida del compresor. Esa máquina va a morir con muchísimos menos años de vida que un equipo bien instalado.

Olvídate de las presiones: el error más grande del oficio

En 41 años trabajando en instalaciones y reparaciones de aire acondicionado, el error más grande que sigue existiendo es pensar que todo se resuelve con presiones de refrigerante. Arriba del 95% de los técnicos no sabe manejar el aire acondicionado de la manera correcta. El técnico dice "mi firma es manómetro y gas" y todo lo quiere resolver así. Si el equipo no enfría, métele gas. Y entonces alguien aconseja "métele R-22 a 65 libras" basándose en su experiencia en su ciudad, con su clima, con sus temperaturas. Pero el que recibe el consejo vive en otra ciudad con temperaturas muy diferentes.

Las presiones del refrigerante son un dato variable. Si verificas en invierno, las presiones son más bajas. En verano, ese mismo equipo sin haber perdido ni ganado refrigerante, las presiones son diferentes. En el mismo día de hoy, a las 6 de la mañana las presiones son diferentes a las 3 de la tarde. Entonces, como es posible que hablemos de una información que no funciona para trabajar correctamente.

Los datos fijos del fabricante son los que debemos usar. Frikko entrega en su ficha técnica datos como el flujo o caudal de aire que inyecta cada equipo. Eso no cambia en primavera ni en verano ni en otoño ni en invierno. Es un dato fijo. Se mide en pies cúbicos por minuto, o CFM. Si un equipo no maneja el caudal de aire que debe arrojar, ese equipo está mal.

La carga de refrigerante define la capacidad del equipo

Esto no son palabras mías, son palabras de ASHRAE. La carga de refrigerante es la que define la capacidad del equipo. Mucha gente cree que metiéndole refrigerante al gusto, tocando con la manita que sale heladito el aire, ya quedó. Pero no sabe si la carga está al 100%.

Si compras un equipo de 2 toneladas y la carga de refrigerante está mal, no tienes trabajando las 2 toneladas que compraste. Puedes quedarte fácilmente con una tonelada y media, con una tonelada tres cuartos, y nadie se da cuenta porque el equipo está enfriando. Pero que enfríe no es suficiente para que esté al cien por cien.

Baja carga de refrigerante es mal asunto porque no llegas a la capacidad. Pero el problema peor es con los técnicos aventados que dicen "vamos a meterle de más para que aguante la temporada". Cargar en exceso, rebasar el 100% de carga, es todavía más grave que quedarse cortos. Según ASHRAE, un 10% de menos en refrigerante puede hacerte perder media tonelada en un equipo de 2 toneladas. Pero ese mismo 10% de más puede hacerte perder hasta una tonelada y media. El exceso de refrigerante es más grave que la falta.

Esto afecta tres cosas fundamentales: eficiencia, capacidad y confiabilidad. Un equipo con mala carga no va a llegar a los años esperados de vida útil del compresor. Si falta refrigerante, el compresor no se enfría bien y se acaba más rápido. Si sobra refrigerante, el exceso en forma líquida se mezcla con el aceite del compresor y lo daña. En ambos casos, el compresor muere antes de tiempo.

Los instrumentos correctos: termómetros, no solo manómetros

Las mediciones correctas son de temperatura, no de presión. El instrumento más importante, más que el manómetro, es el termómetro. Necesitas medir las temperaturas de las líneas de refrigerante: la línea de succión y la línea de líquido. Ahí sí podemos hablar del comportamiento de una máquina de aire acondicionado.

Hay personas con 30 años en campo que no saben qué es una tabla presión-temperatura. Llevan 30 años haciendo un trabajo medianamente bueno: dejan enfriando las máquinas, pero las verdaderas técnicas son la medición de sobrecalentamiento. Pones un termómetro en la línea de succión, comparas esa temperatura con la temperatura del refrigerante dentro del evaporador que te da el manómetro a través de las escalas de colores. Eso sí te dice la carga correcta del equipo.

Esas escalas de colores que ves en los manómetros, verde para el R-22, rosa para el R-410A, naranja para el R-404A, azul para el R-134A, son las temperaturas de saturación del refrigerante. Esas son las que realmente tenemos que manejar.

El ciclo de refrigeración: lo que menos conoce el técnico

Lo que menos conoce un técnico de refrigeración es refrigeración. No es que lo diga por decirlo, lo demuestran en los cursos prácticos. Empiezan a opinar, a meter mano a las máquinas, y no conocen el ciclo. No saben exactamente qué función tiene cada componente.

El compresor no nada más comprime. Succiona y comprime con la finalidad de crear en el lado de succión un ambiente de presiones tales que el refrigerante se ponga frío. Ese refrigerante frío dentro del evaporador permite que el aire que cruce el serpentín salga a temperatura adecuada para personas. Por el otro lado, el compresor comprime el gas hasta hacerlo más caliente que la temperatura ambiente de la ciudad, para que el aire exterior pueda enfriarlo y condensarlo a líquido.

En el ciclo de refrigeración mecánica, ambos serpentines cambian el estado del refrigerante constantemente: de líquido a gas, de gas a líquido. El condensador recibe gas caliente y lo vuelve líquido tibio. El evaporador recibe líquido frío y lo evapora. Ese líquido, al expandirse en el capilar o válvula de expansión, se transforma en vapor frío que enfría el aire.

Cuando alguien dice "se congeló la línea, échale gas", no se pone a pensar que el problema puede ser flujo de aire restringido por suciedad de serpentín, suciedad de filtros o problemas con la turbina. ¿Qué tiene que ver eso con el refrigerante? Nada. Pero van derechito a cargar gas.

Todos los técnicos necesitan medir: instalador, mantenimiento y reparador

El instalador no puede simplemente decir "se supone que viene cargado de fábrica". La mayoría vendrán bien cargados, pero ¿y si no? ¿Y si perdió carga? ¿Y si agregaste varios metros de tubería y la carga ya no alcanza? ¿Y si cortaste líneas y ahora sobra refrigerante? El instalador debe saber ajustar cargas por medio del sobrecalentamiento.

El técnico de servicio no es nada más un lava serpentines. Lo que vemos comúnmente es llegar, lavar serpentines, limpiar filtros y cobrar. ¿Dónde está la medición del verdadero enfriamiento del equipo? Un mantenimiento preventivo completo incluye mediciones de carga de refrigerante, capacitores, terminales, y la verificación de que el equipo enfría correctamente.

El reparador con mayor razón. Después de sellar una fuga, hacer bomba de vacío y deshidratación, viene la carga. La carga más precisa es por peso, pero la gran mayoría de técnicos no tiene báscula. No queda más remedio que usar la segunda técnica: medición de sobrecalentamiento.

La delta T: una medición que casi nadie hace

La delta T es una medición muy poco utilizada. Pones un termómetro en el retorno del equipo, luego lo pasas a la inyección. Mides a qué temperatura toma el aire de retorno y a qué temperatura inyecta. Esa diferencia es la delta T.

En un minisplit, el rango es muy amplio, tan amplio como la humedad que exista en el cuarto. Puede ir desde 20 grados Fahrenheit de diferencia hasta 39. En ciudades secas como Hermosillo, la delta T es grande y la inyección de aire es muy fría. En ciudades húmedas como Mérida, Cancún o Acapulco, la delta T baja.

El vacío correcto: vacuómetro, no manómetro

El gran problema de los equipos minisplit es que son apretados con tuercas, no son soldados. Las tuercas presentan muchísimos casos de fugas de refrigerante. El instalador que hace vacío guiándose por su manómetro de baja cree que no dejó fugas porque "no se movió la aguja". Pero las microfugas no se ven tan fácilmente. Un manómetro común no las detecta. Quedan fugas tan pequeñitas que se manifiestan dentro de dos meses o más.

Las microfugas solamente con vacuómetro se detectan. El vacuómetro es el que nos dice si quedó algo muy pequeñito de humedad o de fuga. El manómetro no tiene la sensibilidad para eso.

Los equipos ventana duran 25-30 años porque nadie les mete la mano al refrigerante. Mientras no tengan fuga, la carga original se mantiene. El minisplit ya de entrada requiere unir tuberías que contienen aire y humedad, y desde ahí partimos mal si no se hace correctamente.

El proceso de triple vacío

El método de triple vacío funciona así: haces un primer vacío hasta bajar a 1,500 micrones. Rompes ese vacío con nitrógeno, que tiene la ventaja de ser seco y robar la humedad que pudiera quedar. Haces un segundo vacío, bajas otra vez a 1,500 micrones, rompes con nitrógeno nuevamente. En el tercer y último vacío, ahora sí bajas hasta 250 micrones.

Los libros aconsejan que para R-22 es suficiente con 500 micrones, y para R-410A bajarlo a 250. Yo en lo particular siempre bajo a 250 sin importar el refrigerante.

Después del vacío, cierras la válvula y haces un tiempo de espera de 10 minutos. El vacuómetro no debe mostrar que se rebasaron los 500 micrones. Puede subir a 260, 280, 340, pero si no pasa de 500 en esos 10 minutos, es un excelente trabajo de vacío.

Con manguera gruesa y quitando el pivotito de la válvula de succión para permitir mejor paso, se puede conseguir un vacío en menos de 15 minutos. No importa tanto el tamaño de la bomba sino el camino libre que le des. Una bomba de 2 CFM con manguera gruesa y sin restricciones le puede ganar a una de 12 CFM conectada con las restricciones típicas.

Eficiencia y ahorro: el consejo para el cliente

El equipo más barato con eficiencia mínima de 11.5 SEER paga mucha energía eléctrica. Consume alrededor de 1.2 kilowatts por tonelada de refrigeración. Un equipo convencional Frikko Advance, con eficiencia bastante arriba de 11.5, no llega al kilowatt por tonelada. Pero los equipos estrella de Frikko, el Fit 17 con eficiencia alrededor de 18 SEER y el Pro 21 con eficiencias de hasta 22 SEER, consumen apenas medio kilowatt por tonelada.

El consejo para el cliente es claro: es preferible comprar un equipo de más precio pero de mucha más alta eficiencia. La diferencia de costo se paga sola en dos o tres años, y todos los años siguientes son ganancia con cuentas de luz más bajas. Le quedan 17, 20 años pagando menos.

Carga térmica: por qué no se calcula por metros cuadrados

El cálculo por metros cuadrados por tonelada es una copia mal hecha del sistema americano de pies cuadrados por tonelada. Allá funciona más o menos porque el sistema constructivo de casas es muy similar. Pero en México se puede construir una recámara con block, ladrillo, o adobe de 50 centímetros como en los pueblos de Sonora. No es lo mismo.

Peor aún, las tablas que circulan lo hacen por estados de la república. Pero Baja California tiene dos ciudades totalmente extremas: Mexicali se calcula para 43 grados y Tijuana para 35. No puedes poner las mismas toneladas a una casa en Mexicali que en Tijuana.

La carga térmica se divide en dos: cargas de calor internas y cargas de calor externas. Las internas incluyen personas, iluminación, cafeteras, televisiones, computadoras, refrigeradores, todo aparato eléctrico que genere calor. No es lo mismo ciertos metros cuadrados para una sala de juntas con 12 personas que esos mismos metros cuadrados como recámara para dos. Las externas dependen de la ciudad, las condiciones climáticas, la orientación de muros y ventanas, y el material de construcción con sus coeficientes de aislamiento.

Sobrecalentamiento y subenfriamiento: cuándo usar cada uno

El sobrecalentamiento sirve para la gran mayoría de minisplits que traen capilar como dispositivo de expansión. Si tu minisplit trae válvula electrónica de expansión, no puedes medir sobrecalentamiento porque necesitas acceso al lado de alta presión, y el minisplit típico solo trae válvula de servicio en la succión. En ese caso, se mide el subenfriamiento.

Las temperaturas normales del refrigerante hirviendo dentro del evaporador van de 36 a 50 grados Fahrenheit, que equivale a unos 2 a 10 grados centígrados. Este rango varía con el clima y la hora del día. No importa si es R-22 o R-410A: aunque las presiones son muy diferentes, la temperatura a la que deben hervir dentro del evaporador es prácticamente la misma.

Sobre fugas y recargas

Las fugas no aparecen, ya existen. Si un minisplit tira refrigerante y su carga era de 700 gramos, lo más seguro es que se vayan los 700. No puedes saber cuántos gramos quedaron adentro. La recomendación es descargar completamente y recargar desde cero.

En equipos muy grandes, como un chiller con 38 kilos de refrigerante donde detectas una manchita, ahí sí puedes recargar solo lo que faltó, siempre y cuando puedas controlar la fuga sin que entre humedad. Pero en minisplits y equipos paquete, la práctica correcta es recargar completamente.

Las fugas pueden ser tan pequeñas que tardan tres años en vaciar un equipo. La función del mantenimiento preventivo cada año es meter el vacuómetro para asegurarnos de que no han aflojado las tuercas.

Básculas para cargar refrigerante

Existen dos tipos de báscula. La básica solo muestra el peso del refrigerante que va saliendo del cilindro, y el técnico tiene que estar muy atento para cerrar el manómetro en el momento exacto. La programable trae un indicador digital donde le programas los gramos que quieres meter, por ejemplo 750 gramos, y al llegar a esa cantidad cierra un solenoide automáticamente. La programable es más cara pero la carga es mucho más precisa.