Carcasa de Un Compresor
Carcasa de Un Compresor
Carcasa de Un Compresor
Llamado tambin cuerpo o bloque de compresor, acta como soporte de todos los
componentes y debe ser totalmente estanca al gas refrigerante utilizado.
Las bielas son el brazo de empuje del pistn y deben ser muy ligeras y a la vez muy resistentes,
pues han de ejercer la fuerza necesaria en pistn para vencer la presin del gas en el interior del
cilindro. Para conseguir esto, es por lo que generalmente se construyen con seccin en H,
siendo el material una aleacin de aluminio inyectado a presin.
Los pistones, deben de ser muy ligeros y tener el mnimo juego con el cilindro a fin de evitar
que se puedan producir fugas. En el caso de compresores de pequea potencia son totalmente
lisos y para compresores de gran potencia, a fin de reducir el rozamiento, se disminuye la
superficie de contacto por la utilizacin de segmentos elsticos.
Han de tener una gran seccin de paso para un levantamiento pequeo, a fin de que la prdida
de carga de gas refrigerante sea mnima.
Normalmente la velocidad de paso a travs de las vlvulas es de 8 a 11 m/seg. en las de
aspiracin y de 10 a 14 m/seg. en las de descarga. La elevacin de las vlvulas suele ser un 7%
del dimetro del cilindro.
Para conseguir todas las condiciones mecnicas de resistencia, flexibilidad, poca inercia, etc.,
se construyen bien enacero inoxidable.
La forma es muy variada, dependiendo principalmente de la apertura del compresor.
Cada fabricante tiene un mtodo determinado para mantener los discos de aspiracin o descarga
en su asiento. Generalmente se utiliza, bien muelles repartidos alrededor del disco o bien
muelles sinusoidales.
En el funcionamiento de la bomba de aceite, la circulacin del aceite es el mismo sea cual sea
el sentido de rotacin de la misma y por tanto del compresor.
La variacin del espacio libre que queda entre los dientes del pin y del rotor es la que
provoca la circulacin del aceite.
El rotor es la pieza que va solidaria con el extremo del cigeal y gira en su mismo sentido
haciendo girar al pin que est montado sobre el eje de la excntrica de media luna. La
rotacin del pin provoca automticamente la orientacin de la media luna que pasa a ocupar
el espacio que queda entre los dientes del pin y el rotor. Si se produjese una inversin del
sentido de rotacin, automticamente se producira un giro de 180 en la media luna y con l,
quedar el flujo de aceite en el mismo sentido.
Hay por tanto solo dos piezas en movimiento; el rotor que con sus engranajes interiores hace
girar tambin en su mismo sentido al pin interior. La excntrica siempre permanece fija para
un mismo sentido de giro y slo cambia de posicin en 180 si este se invierte.
Logicamente este sistema tiene una gran inercia, razn por la cual, generalmente se suele
emplear la proteccin al estado slido o proteccin por termistores.
Los termistores son unos conductos que colocados en el interior de las bobinas del
motor, varan su resistencia elctrica en funcin de la temperatura, siendo esta relacin
constante y exacta.
El sistema de proteccin est formado por los sensores o termistores que estn colocados en los
arrollamientos de las bobinas y generalmente en nmero de tres y por un mdulo de control que
traduce la variacin de resistencia en la apertura o cierre del circuito de control del compresor.
El mdulo de control es una caja cerrada que contiene un transformador, un rel y varios
componentes electrnicos. Alimentados a la tensin de trabajo del compresor, han de
transformar esta tensin a otra muy pequea que es la que circula a travs de los termistores.
La rapidez de respuesta y la sensibilidad para el valor a que ha sido ajustada por el fabricante,
es muy grande.
Despus de que el motor se haya enfriado, habiendo actuado la proteccin trmica, la conexin
se efecta automticamente y por tanto, si la anomala permanece, el motor para y arranca
contnuamente.
ELEMENTOS DE ENTRETENIMIENTO
En este apartado vamos a tratar de dos elementos que tienen una gran importancia.
CALENTADOR DE CARTER
Como ya se ha visto el aceite y el refrigerante se disuelven con facilidad pudiendo llegar para
ciertas condiciones de presin y temperaturas en el crter a saturarse la disolucin y separarse
en dos fases, ocupando la de abajo el lquido refrigerante. En el momento de la arrancada, a
travs del filtro de aspiracin de la bomba se cogera slo lquido refrigerante, provocando un
lavado excelente de todo el sistema de lubricacin; o si solo aspira una mezcla de aceite-gas se
puede descebar la bomba anulando la lubricacin. Estas dos cosas, pueden ser origen de daos
muy graves.
A fin de evitar cualquier anomala, se precisa de la colocacin de una resistencia que caliente
el carter y hacer evaporar el refrigerante disuelto en el aceite.
La potencia de la resistencia, ha de tener un valor de acuerdo con la cantidad de aceite existente
en el carter, ya que un calentamiento excesivo provoca una prdida de la viscosidad del aceite y
por tanto poder de lubricacin, o la carbonizacin del mismo.
El calentador de crter debe de ser conectado a un circuito independiente, de tal manera que no
quede desconectada cuando la mquina para y pueda ser conectada antes de que la arranque.
Las formas y colocacin son variables, desde una resistencia en forma de serpentn arrollada al
exterior del crter (compresores hermticos de pequea potencia); resistencias en forma
rectangular que se colocan bajo la tapa inferior del crter (compresores semihermticos); hasta,
las de forma cilndrica, interiores, que se aplican indiscriminadamente.
PRENSAESTOPAS
En compresores de tipo abierto es uno de los elementos ms importantes teniendo por misin
el impedir fugas de refrigerante a travs del eje.
Las formas suelen ser muy variadas y cada fabricante tiene un sistema.
El sellado es efectuado por el cierre entre las superficies de los casquillos de bronce y acero. El
de bronce est fijo a la tapa del prensa y el de acero gira solidario con el cigeal mediante el
tetn conductor.
El contacto entre las superficies de los dos casquillos se consigue mediante una serie de muelles
repartidos circularmente en la carcasa del prensa que empujan el casquillo de acero.
En los prensas similares al que se emplea en los compresores FEDDERS, el cierre se consigue
mediante un anillo de grafito, que es empujado por un muelle, contra un disco de acero fijo a la
carcasa del compresor.
Las superficies en contacto son grafito y acero, siendo el anillo de grafito junto con el muelle
de empuje solidario con el cigueal.
El regulador del compresor de aire controla cuando el compresor de aire debe bombear el aire
en los tanques de almacenamiento de aire. Cuando la presin en el tanque de aire llega al
nivel de "corte" (alrededor de 125 libras por pulgada cuadrada o "psi"), el regulador impide que
el compresor bombee aire. Cuando la presin del tanque baja por debajo de la presin
"mnima" (alrededor de 100 psi), el regulador permite que el compresor comience a bombear
nuevamente.
Figura 5-1
El aire comprimido suele tener un poco de agua y algo de aceite del compresor, lo cual es
daino para el sistema de frenos de aire. Por ejemplo, el agua puede congelarse durante el
tiempo fro y ocasionar que los frenos fallen. El agua y el aceite tienden a acumularse en el
fondo del tanque de aire. Est seguro de vaciar los tanques de aire por completo. Cada tanque
de aire est provisto con una vlvula de desage en el fondo. Hay dos tipos:
Una vlvula de desage de operacin manual que se acciona girndola un cuarto de vuelta, o
tirando de un cable. Usted debe vaciar los tanques al final de cada jornada de trabajo. Vea la
figura 5.1.
Las vlvulas automticas estn disponibles con dispositivos calefactores elctricos. Estos
ayudan a prevenir el congelamiento del desage automtico en tiempo de fro.
Verifique el depsito del alcohol y llnelo cuando sea necesario y hgalo todos los das
durante el tiempo de fro. An as es necesario vaciar el tanque de aire diariamente para
eliminar el agua y el aceite. (A menos que el sistema tenga vlvulas de desage automticas.)
Usted aplica los frenos presionando hacia abajo el pedal del freno. (Tambin se le llama la
vlvula de pie o vlvula de pedal.) A medida que presiona ms fuerte el pedal hacia abajo,
ms presin de aire es aplicada. Al soltar el pedal del freno se reduce la presin de aire y se
liberan los frenos. Al liberar los frenos un poco de aire comprimido sale del sistema, por lo que
la presin de aire en los tanques se reduce. sta debe ser elevada nuevamente por medio del
compresor de aire. El presionar y soltar el pedal innecesariamente puede liberar el aire ms
rpido de lo que el compresor puede reemplazarlo. Si la presin baja demasiado, los frenos no
funcionarn.
Se usan dispositivos de freno en cada rueda. El tipo ms comn es el freno de tambor con
leva en S. Las distintas partes del freno se tratan a continuacin.
Los tambores, las zapatas, y revestimiento de las zapatas de frenos. Los tambores de
freno se localizan en cada extremo de los ejes del vehculo. Las ruedas estn aseguradas a
los tambores. El mecanismo de freno est dentro del tambor. Al frenar, las zapatas y el
revestimiento de las zapatas son empujados contra la parte interior del tambor. Esto causa la
friccin que frena al vehculo (y produce calor). El calor que un tambor puede tolerar sin sufrir
daos depende de cunta fuerza y cunto tiempo se usan los frenos. El calor excesivo puede
hacer que los frenos dejen de funcionar.
Los frenos de leva en S. Cuando usted pisa el pedal del freno, el aire comprimido penetra en
cada cmara de freno. La presin de aire empuja la varilla hacia fuera, moviendo as el
ajustador de tensin, haciendo girar el rbol de leva del freno. Esto hace girar la leva en S (as
llamada porque su forma es como la de la letra "S"). La leva en S fuerza las zapatas hacia
fuera y las aprieta contra el interior del tambor del freno. Cuando usted suelta el pedal del
freno, la leva en S gira hacia atrs y un resorte aleja las zapatas del tambor, permitiendo a las
ruedas rodar libremente de nuevo. Vea la figura 5.2.
Los frenos de cua. En este tipo de freno, la varilla de la cmara de freno empuja una cua
directamente entre los extremos de las dos zapatas. Esto las separa y las empuja contra la
parte interior del tambor de freno. Los frenos de cua pueden tener una sola cmara de freno,
o dos, en este caso son empujadas las cuas en ambos extremos de las zapatas. Los frenos
del tipo de cua pueden ser de ajuste automtico o pueden requerir ajuste manual.
Los frenos de disco. En los frenos de disco accionados por aire comprimido, la presin de
aire acta sobre la cmara de freno y en el ajustador de tensin, de la misma manera que en
los frenos de leva en S. Pero en lugar de la leva en S, se usa un "tornillo de potencia". La
presin de la cmara de freno en el ajustador de tensin hace girar el tornillo de potencia. El
tornillo de potencia sujeta el disco o rotor entre el revestimiento de las zapatas del freno de un
calibrador, similar a una gran abrazadera con forma de c.
Los frenos de cua y los frenos de disco son menos comunes que los frenos de leva en s.
Todos vehculos con los frenos de aire tienen un medidor de presin conectado al tanque de
aire. Si el vehculo tiene frenos de aire con sistema dual, habr un medidor para cada mitad
del sistema. (O un solo medidor con dos agujas.) Los sistemas duales sern tratados ms
adelante. Estos medidores le indican cunta presin hay en los tanques de aire.
Este medidor indica cunta presin de aire usted aplica a los frenos. (Este medidor no lo
tienen todos los vehculos.) El tener que aumentar la presin aplicada para mantener la misma
velocidad significa que los frenos estn debilitndose. Usted debe disminuir la velocidad y
debe usar una velocidad ms baja. La necesidad de aumentar la presin tambin puede ser
causada por tener los frenos desajustados, por prdidas de aire, o por problemas mecnicos.
Es requerido tener una seal de advertencia de baja presin de aire en los vehculos con
frenos de aire. Una seal de advertencia que usted pueda ver debe activarse antes de que la
presin atmosfrica en los tanques descienda por debajo de los 60 psi. (O por debajo de la
mitad de la presin mnima del regulador del compresor en los vehculos ms viejos.) La
advertencia normalmente es una luz roja. Tambin se puede encender un timbre.
Otro tipo de seal de advertencia es el "wig wag." Este dispositivo deja caer un brazo
mecnico delante de su vista cuando la presin en el sistema desciende por debajo de los 60
psi. Un wig wag automtico quitar fuera de su vista la seal cuando la presin en el sistema
supere los 60 psi. En el tipo de restablecimiento manual, debe ponerse la seal en la posicin
"fuera de la vista" con la mano. No permanecer en dicho lugar hasta que la presin en el
sistema sea superior a los 60 psi.
En los autobuses grandes es comn que los dispositivos de advertencia de presin baja se
activen a los 80-85 psi.
Los conductores detrs de usted deben ser advertidos cuando usted aplica sus frenos. El
sistema de frenos de aire hace esto con un interruptor elctrico que es accionado por la
presin de aire. El interruptor enciende las luces de freno cuando usted aplica los frenos de
aire.
Algunos vehculos antiguos (fabricados antes de 1975) tienen una vlvula limitadora de los
frenos delanteros y un control en la cabina. El control tiene dos posiciones normalmente
marcadas "normal" y "resbaladizo." Cuando usted coloca el comando en la posicin
"resbaladizo", la vlvula limitadora disminuye la presin de aire "normal" a la mitad. Las
vlvulas limitadoras se usaban para reducir la posibilidad de que las ruedas delanteras
patinaran en las superficies resbaladizas. Sin embargo, estas vlvulas en realidad reducen la
fuerza de frenado del vehculo. Los frenos de las ruedas delanteras funcionan bien en
cualquier condicin. Las pruebas han mostrado que no es probable que las ruedas delanteras
patinen al frenar ni siquiera en el hielo. Asegrese de que el control est en la posicin
"normal" para tener la fuerza de frenado normal.
Muchos vehculos tienen vlvulas limitadoras automticas en las ruedas delanteras. Estas
reducen la cantidad de aire que llega a los frenos delanteros excepto cuando los frenos se
presionan fuertemente (60 psi o ms de presin aplicada). Estas vlvulas no pueden ser
controladas por el conductor.
Todos los camiones, camiones tractores y autobuses deben estar equipados con frenos de
emergencia y frenos de estacionamiento. Ellos deben frenar por medio de la fuerza mecnica
(porque la presin de aire puede fugarse finalmente). Normalmente se usan frenos de resorte
para satisfacer estas necesidades. Cuando se est conduciendo, poderosos resortes son
retenidos por la presin de aire. Si la presin de aire es quitada, los resortes aplican los
frenos. Un control de freno de estacionamiento en la cabina le permite al conductor quitar el
aire comprimido de los frenos de resorte. Esto permite que los resortes apliquen los frenos.
Una fuga en el sistema de frenos de aire que cause que se pierda todo el aire tambin
causar que los resortes apliquen los frenos.
Los frenos de resorte en los tractores y en los camiones no articulados se aplicarn totalmente
cuando la presin de aire descienda por debajo de los 20 a los 45 psi (normalmente entre los
20 y los 30 psi). No espere a que los frenos se apliquen automticamente. Cuando la luz y el
timbre de advertencia de baja presin de aire se enciendan primero, lleve el vehculo en
seguida a un lugar seguro para parar, mientras todava puede controlar los frenos.
El poder de frenado de los frenos de resorte depende de que stos estn ajustados. Si los
frenos no estn apropiadamente ajustados, ni los frenos normales ni los frenos de
emergencia/ estacionamiento funcionarn correctamente.
En vehculos ms nuevos con frenos de aire, usted acciona los frenos de estacionamiento
usando una perilla de tipo "push-pull" (empuja-tira) amarilla en forma de diamante. Usted jala
de la perilla para aplicar los frenos de estacionamiento (los frenos de resorte), y la empuja
para liberarlos. En los vehculos ms viejos, los frenos de estacionamiento pueden ser
controlados con una palanca. Use el freno de estacionamiento siempre que se estacione.
Precaucin. Nunca pise el pedal del freno cuando los frenos de resorte estn puestos. Si
usted hace esto, los frenos podran daarse por las fuerzas combinadas de los resortes y de la
presin de aire. Muchos sistemas de freno estn diseados para que esto no suceda. Pero no
todos los sistemas estn hechos de esta manera, y en aqullos en que est previsto, puede
que no siempre funcione. Es mucho mejor desarrollar el hbito de no pisar el pedal de freno
cuando estn puestos los frenos de resorte.
A los camiones tractores con frenos de aire fabricados el o despus del 1ro de marzo de 1997,
y a otros vehculos con frenos de aire (camiones, autobuses, remolques y plataformas
rodantes de conversin) fabricados el o despus del 1ro de marzo de 1998, se les requiere
que estn equipados con frenos antibloqueo. Muchos vehculos comerciales fabricados antes
de estas fechas han sido equipados voluntariamente con frenos antibloqueo. Verifique la fecha
de fabricacin en la tarjeta de certificacin para determinar si su vehculo est equipado con
frenos antibloqueo. El sistema de frenos antibloqueo es un sistema computarizado que evita
que sus ruedas se traben durante la aplicacin fuerte de los frenos.
Los vehculos con frenos antibloqueo tienen lmparas amarillas de mal funcionamiento para
indicar si algo no est funcionando. Los tractores, camiones y autobuses tendrn lmparas
amarillas de mal funcionamiento de frenos antibloqueo en el panel de instrumentos.
El sistema de frenos antibloqueo es una adicin a sus frenos normales. No reduce ni aumenta
su capacidad. El sistema de frenos antibloqueo slo se activa cuando las ruedas estn a punto
de trabarse.
Subdivisin 5.1
Pruebe su conocimiento
1. Por qu deben drenarse los tanques de aire?
3. Todos los vehculos con frenos de aire deben tener una seal de advertencia de baja
presin de aire. Verdadero o falso?
5. Los frenos en las ruedas delanteras son buenos en todas las condiciones. Verdadero o
falso?
Estas preguntas podran aparecer en su examen. Si no las puede contestar todas, vuelva a
leer la subdivisin 5.1.
Referencias[editar]
1. Volver arriba Furnas, C.C.; McCarthy, Joe (1984). Coleccin Cientfica de Time-Life: El
Ingeniero (Segunda edicin). Mxico: Ediciones Culturales Internacionales. p. 13.
Vase tambin[editar]
Freno
Pistn