UNIDAD 1 – Parte 2

CONTENIDO:

• Los componentes de un aire acondicionado

• Calor

• Funcionamiento de un equipo

• Eficiencia energética del aire acondicionado

LOS COMPONENTES DE UN AIRE ACONDICIONADO

UNIDAD EXTERIOR

El condensador es el elemento donde se produce la condensación (visto en principios básicos de refrigeración)

y forma parte de lo que se denomina condensadora, y en el aire acondicionado Split unidad condensadora o
unidad exterior, también debemos hacer referencia, que en los equipos frío calor la condensadora puede ser
la unidad exterior o la interior, según el modo que esté operando. En la imagen se pueden observar todos los
elementos que componen la unidad exterior que a continuación detallaremos.

condensador capacitor motocompresor Capacitor motor ventilador

válvula inversora

motocompresor

filtro y capilar

pala ventilador motor ventilador

COMPRESOR

El motor eléctrico que acciona el compresor está sellado herméticamente (a

prueba de aire) dentro de la caja de acero del compresor y, por lo tanto, no
puede ser sustituido separadamente. En consecuencia, la falla de una pieza
dentro de la caja del compresor. El aceite que lubrica el compresor también está
sellado dentro de la caja y nunca necesita cambiarse durante la vida del
compresor. Normalmente, un poco cantidad de aceite circula a través del
sistema junto con el refrigerante. Por lo cual, si un derrame tiene lugar en el
sistema, un rastro de aceite puede notarse cerca de la fuente del escape.
 • COMPRESORES TIPO ROTATIVO
Sistema de compresión
Estos compresores son los utilizados en los modernos aires acondicionados domésticos tipo Split, por
tal motivo me detendré para realizar una reseña sobre los mismos.

El sistema rotativo está compuesto por un rodete que gira con movimientos excéntrico, dentro de un
cilindro formado por dos cámaras de succión y otra de descarga separadas por una paleta. En estos
equipos la succión y la compresión ocurren al mismo tiempo y en forma continua, mejora el desempeño,
el nivel de ruido y menor vibración.

El gas de succión es impulsado directamente para dentro de la cámara de succión, siendo comprimido
y descargado en la carcaza del compresor a alta presión y temperatura y deja la misma más caliente en
relación con los compresores alternativos.

El compresor rotativo posee menos piezas y tiene menor peso y tamaño que los compresores
alternativos, otra característica muy importante de estos motocompresores, es el bajo consumo de
energía, esto se debe a lo detallado a continuación:

• La succión y la compresión del fluido refrigerante se produce de manera continua y

simultánea en el sistema de bombeo, esto hace que la carga aplicada al cigüeñal sea más
uniforme y de esta forma exigir menos al motor eléctrico.
• El riguroso sistema de tolerancias minimizando los espacios entre las piezas, esto favorece al
montaje de los componentes mecánicos son existir pérdidas en los ciclos de compresión y
succión.
• El proceso de compresión se produce directamente en la cámara de compresión, evitando que
el gas intercambie calor con los demás componentes internos, lo que generaría pérdidas en el
rendimiento.
• Cuando aplicamos compresores rotativos, pues se deben tomar ciertas precauciones ya que
estos no toleran contaminación, refrigerante en exceso (retorno líquido) u operar en elevadas
temperaturas ambientes.
Motor eléctrico
El motor monofásico de inducción como su nombre lo indica solo tiene una fase y un devanado para su
operación, ese produce un campo magnético del tipo oscilatorio que no hace posible su inducción al
rotor en una forma rotatoria, por lo que no puede hacerlo girar. Por lo tanto, es necesario crear un medio
auxiliar de arranque. Este devanado se caracteriza por tener su alambre magneto de una alta resistencia
eléctrica y es de diámetro delgado y de muchas vueltas, comparado con el devanado de marcha u
operación que es de baja resistencia y de menor número de vueltas, logrando con esto un desfasamiento
eléctrico y físico, ya que las impedancias de los devanados son diferentes. Estos campos magnéticos
desfasados son de origen oscilatorio, que sumados eléctricamente causan un campo de naturaleza
rotatorio, que hacen mover el rotor.

Diagrama esquemático de un motor.

C- Común

S- Bobina de arranque

R- Bobina de marcha

Debo agregar, que los conceptos emanados sobre motor eléctrico son aplicables para todos los motores
eléctricos que trataremos en este curso.

• TESTEO DEL MOTOCOMPRESOR

Testeo del compresor
Uno de los desperfectos mecánicos, que se puede producir en un compresor es el atascamiento de
algunas de sus piezas móviles, por rotura o engranamiento en este caso el compresor buscará arrancar,
pero al estar trabado aumentará el consumo eléctrico y el protector térmico desconectará el motor y se
escuchará el clásico ruido (clic), cuando esto sucede, la solución es el reemplazo del motocompresor.

Otro desperfecto mecánico que se puede producir y sobre todo en los rotativos es en la paleta que
separa la cámara de aspiración, con la de alta presión un mal cierre de esta sobre el rodete producirá
pérdidas de rendimiento.
En la imagen podemos observar el defecto en la paleta, lo que permitirá que los gases de la cámara de alta
presión pasen a la de baja presión, y producirá un aumento de la presión de succión y una disminución de
la presión de descarga, esta falta se puede detectar midiendo la presión de baja con un manifold a través
de la válvula de tres vías como se muestra en la figura.

La presión que usted debe medir en funcionamiento normal es de 60 a 75 PSI y cuando se produce este
desperfecto puede llegar a medir entre 90 y 100 PSI y por supuesto tendrá que reemplazar el
motocompresor.

Testeo del motor eléctrico

Como vimos anteriormente, el motor eléctrico está compuesto por una bobina de trabajo y una de
arranque, lo que deberá averiguar es el estado de las mismas, para esto tendrá que utilizar un multímetro
y deberá efectuar mediciones en obra como se detalla a continuación.

• Entre terminales R y C – bobina de trabajo

• Entre terminales S y C – bobina auxiliar
• Entre terminales R y S – suma de la bobina de trabajo con la bobina auxiliar.
Si usted ya posee algún tipo de experiencia en electricidad, esto le será sencillo, de no ser así. Trate de
razonar lo siguiente, si algunas mediciones ya sea R – C o S no indicaran valor, esto se debe a que alguno de
los arrollamientos está cortado y por ende el compresor estaría inutilizado. Si las mediciones indicaran
valores y tuviéramos los valores de fábrica del motocompresor bastaría con compararlas y determinar el
estado. Si no tuviera los valores de fábrica tendrá que hacer el siguiente análisis:

1- Como vimos anteriormente, la bobina auxiliar tiene un valor mucho mayor que la de trabajo, por lo
tanto, esto debe cumplirse en su medición.
2- El valor tomado entre S – R debe ser la suma de la bobina auxiliar y la de trabajo, esto también debe
cumplirse en su medición.

Si todavía le quedara alguna duda más adelante veremos como probarlo en forma directa, veamos el
siguiente ejemplo: Tomé a modo de ejemplo un motocompresor donde los valores indicados de fábrica son
R – S = 6.8 ohm y C – R = 1,4 ohm. Con la ayuda de un multímetro vamos a medir la resistencia óhmica de la
bobina principal y la bobina auxiliar, luego comparamos los valores con los anteriores.

Como vemos, el valor medido coincide.

En este caso también coincide y la medición de R – S tendrá que ser 9,2 ohm. Si todas las mediciones
fueron correctas y el motocompresor no arranca, seguramente se deba a un atascamiento mecánico, pero
para estar más seguro aún y descartar que sea el capacitor de marcha (que veremos a continuación),
explicaré cómo hacer una conexión directa del motocompresor.

Conexión directa del motocompresor hermético: en el siguiente diagrama le muestro cómo realizar un
dispositivo sencillo con el cual podrá realizar la prueba de continuidad de las bobinas y la conexión directa.

• Con la lámpara colocada se puede realizar la prueba de continuidad, si la lámpara se enciende

es porque las bobinas tienen continuidad.
• Retirando la lámpara y colocando un fusible de 20 Amperes (es muy importante colocar el
fusible ya que de estar en corto circuito las bobinas del motocompresor pueden ser peligroso
para su salud), al enchufarlo estará conectando en directa y a los resultados los podrá ver y
escuchar.

CAPACITOR DE MARCHA

Los capacitores tienen diversas aplicaciones en circuitos eléctricos, en aire acondicionados para mejorar su
arranque, eficiencia, ruido y factor de potencia en motores monofásicos de compresores y ventiladores, ay
que el capacitor produce un desfasaje adelantado de 90º la corriente respecto de la tensión, favoreciendo
todo lo mencionado. Los capacitores son del tipo electrolítico y pueden ser de arranque ya que cumplen su
función en el arranque del motor y luego son desconectados por el relé de arranque o de marcha ya que
están permanentemente conectados y cumpliendo su función, estos motores no utilizan relé de arranque.
Los aires acondicionados Split de uso doméstico tiene un motocompresor de alta eficiencia con un bajo
torque de arranque, por lo que no se hace necesario el capacitor de arranque y si utilizan capacitor de
marcha. Debo aclarar que las dos aplicaciones favorecen el arranque del motor y sus denominaciones,
arranque y marcha se debe a como son energizados uno en el arranque y el otro en forma permanente
(marcha), en adelante analizaremos solamente el de marcha.
La capacidad o capacitancia está determinada para cada motor por el fabricante y en caso de tener que
reemplazarlo se debe utilizar uno de iguales características, a modo de ejemplo les realizo la siguiente
comparación, un motor que utilice un capacitor de 40 microfaradios y consuma 4 amperes si lo cambia
por uno de 30 microfaradios el motor consumirá 6.2 amperes, el motor calentará hasta quemarse y si no
se quemar el consumo eléctrico sería mucho mayor.

• TESTEO DE CAPACITOR DE MARCHA

Este es un componente que tiene cierta frecuencia de falla y lo más conveniente, para efectuar un trabajo
en forma profesional es adquirir un capacímetro o un multímetro que incluya esta fusión, como el que
se observa en la imagen y nos aseguramos de efectuar un control adecuado del mismo. El capacímetro
nos entrega en forma digital el valor real de la lectura.

Por si no cuenta con este instrumento puede construir el siguiente dispositivo eléctrico que le permitirá
tener una idea en qué estado se encuentra el capacitor.

No es más que un capacitor conectado en serie con una lámpara, al

enchufarlo se enciende la lámpara por un instante y luego se apaga
para que vuelva a encender hay que desenchufarlo y enchufarlo al
revés, invirtiendo la polaridad, el secreto está en identificar a que
intensidad se enciende la lámpara, si se enciende al máximo el
capacitor puede estar en cortocircuito, si la luz es tenue puede estar
agotado el capacitor, lo ideal es hacer algunos ensayos con
capacitores en buen estado para recordar las intensidades de la
lámpara.
MOTOR DEL FORZADOR DE LA CONDESADORA O UNIDAD EXTERIOR

Se trata de un motor a inducción de una velocidad, que la función de forzar el enfriamiento del gas
refrigerante en el condensador, a través de una pala, el conjunto motor pala forman el ventilador del
condensador.

Para efectuar el testeo se procede de igual forma que el motor eléctrico del compresor, la única dificultad
que se nos puede presentar es que no están identificados a que campo corresponden los cables, tendrá que
hacer un seguimiento del circuito de la siguiente forma:
Buscamos el diagrama eléctrico que se encuentra en todas las borneras de los aires acondicionados, e
identificamos el sector que corresponde al motor del ventilador y procedemos a identificar las bobinas
del motor, vemos que L (línea) llega hasta la unión de las dos bobinas lo que nos indica que el cable
negro es el común, por otro lado, N (neutro) baja hasta el capacitor y de este al terminal rojo del motor,
con lo que determinaría que entre rojo y negro tomaríamos el valor de la bobina de marcha, y del otro
terminal del capacitor sale el otro cable de color amarillo que se dirige al terminal del motor,
deduciendo que entre el negro y el amarillo tomaremos el valor de la bobina de arranque. Los
procedimientos a seguir son los mismos que para el motor del compresor, teniendo en cuenta que a
medida que los motores son de menor potencia los valores en ohm medidos son mayores.

VAVULA INVERSORA

Este componente viene instalado en los equipos de frío calor, y su función es invertir en el flujo de gas
refrigerante a la salida del motocompresor, cuando actúa en modo frío el gas refrigerante a alta
temperatura y presión es enviado a la unidad exterior para liberar la temperatura al exterior, y cuando
es utilizado en modo calor el gas refrigerante a alta temperatura y presión es enviado a la unidad interior
para que entregue la temperatura al ambiente a calefaccionar. Con ayuda del siguiente diagrama
detallaremos el funcionamiento de esta válvula.
En el modo frío la válvula está en estado de reposo (la solenoide sin energizar), el vástago tapa el orificio
C y B – A están vinculados, de esta forma la presión del sistema desplaza el émbolo a la derecha, vinculando
el ingreso de la descarga del compresor con la salida que lleva el gas a alta presión y temperatura al
condensador, también vincula 1 retorno del evaporador con los caños que conecta la succión del
compresor.

En el modo calor la solenoide se energiza, impulsa el vástago hacia arriba tapando el orificio A y vinculando
B con C y desplaza el émbolo hacia la izquierda y ahora la descarga del compresor pasa por 1 al evaporador,
el gas a alta temperatura y presión es utilizado para calefaccionar el ambiente y retorna por 3 y el émbolo
ahora lo vincula con 2 retornando el gas saturado al compresor.

Nota: las fallas de este componente pueden ser eléctricas o mecánicas. La falla eléctrica está relacionada
con la selenoide, y puede ser que hasta se queme o se abra el devanado, la podemos medir con un
multímetro y con los valores específicos en la siguiente tabla. La selenoide viene como repuesto.

TENSION RESISTENCIA POTENCIA CORRIENTE

ÓHMICA
220 V 1250 OHM 9.0 W 54 mA

La mecánica se puede deber a un atascamiento del émbolo o taponamiento de alguno de sus orificios de
control. Si por algún motivo tiene que reemplazar el cuerpo de la válvula, tiene que tener la precaución
de mantenerla refrigerada con agua, ya sea sumergida o enfriando con paños mojados para evitar que el
calentamiento deteriore las partes móviles de la misma.
TUBO CAPILAR

Como su nombre lo indica, es un tubo de dimensiones muy pequeñas 1,2 mm de diámetro interior, este
cumple la función de válvula expansora para permitir la pérdida de carga del fluido refrigerante separando
el lado de alta presión con el de baja presión.

En caso de tener que sustituir el capilar porque se ha obstruido o está cortado, se deberá tener precaución
de reemplazarlo por un capilar de iguales características, en lo que se refiere al largo y al diámetro interior
del mismo. En caso de que el capilar no esté en el equipo se deberá recurrir a la siguiente tabla para tener
valores de partida, pero es muy probable que tenga que efectuar correcciones para llegar a la medida final.

GAS R-22 Temperatura de evaporación Temperatura de evaporación

5.6ºC 6.7ºC
Capacidad en BTU/H L D L D
1400 – 1600 - - 5 a 4.6 1
1600 – 1800 - - 4.5 a 3.9 1
1800 – 2000 - - 3.6 a 3 -
2000 – 3000 3.6 – 4.2 1 – 1.2 2.8 a 3.5 1 – 1.2
3000 – 4000 4.0 – 2.3 1.2 3.3 – 5.4 1.2 – 1.6
4000 – 5000 2.1 – 3.6 1.2 – 1.5 5.2 – 3.2 1.5
5000 – 6000 3.4 – 2.4 1.5 3 – 2.1 1.5
7000 3.9 1.8 3.3 1.8
8000 2.4 1.8 3.4 1.8
9000 3.3 2 - -
10000 2.4 2 - -
12000 3.6 2.2 - -
14000 2.2 2.2 - -
16000 3.0 2.5 - -
18000 2.1 2.5 - -
FILTRO SECADOR

El filtro secador ejerce dos funciones en un sistema de refrigeración:

• Retiene partículas de suciedad que en circulación en el circuito podrían provocar obstrucciones o

daños en partes mecánicas.
• Absorbe la humedad del circuito que no haya sido removida por el vacío, evitando todos los daños
que causarían en el sistema como: la formación de ácidos, corrosión, aumentos de presiones,
congelamientos con consecuente obstrucción de la tubería, etc.

Con los elementos hasta acá vistos se competan todos los componentes de la condensadora o unidad exterior
que son los elementos que tendremos que operar con frecuencia, efectuarle mantenimiento y realizar
diagnóstico de fallas.

UNIDAD INTERIOR

La unidad evaporadora o unidad interior es donde se encuentra el evaporador y todos los elementos de control,
es por este motivo que para efectuarle reparación a este elemento se debe tener una buena formación eléctrica
– electrónica, pero también debo decirles que es el que menos índice de falla tiene. A continuación,
describiremos los elementos que la componen.

EVAPORADOR
El evaporador es el elemento encargado de producir el frío, ya que
es el elemento de menor presión del sistema y donde se produce
la evaporación del refrigerante entregando una temperatura de 3
a 5ºC aproximadamente.
MOTOR FORZADOR DE LA UNIDAD EVAPORADORA

Con este motor surgen algunas complicaciones, ya que este motor tiene que entregar 3 velocidades: baja,
media y alta. Los aires acondicionados de baja gama (más económicos) logran esto utilizando 3 bobinas
de marcha, cada una con distintos pares de polo, para lograr las tres velocidades; y están gobernadas
desde la placa de comando por 3 relay o 3 S. C.R.

En la imagen de la placa podemos ver algo que es inconfundible para determinar las características del
motor, los tres relay electromecánicos o los tres relay de estado sólido S, C. R.

Es decir, si en la placa vemos tres relay que comandan el ventilador, podemos afirmar que nuestro motor
está compuesto por una bobina de arranque y tres me marcha, una para cada velocidad.
Fallas: en este tipo de motores, comúnmente se producen dos tipos de fallas que describiremos a
continuación:

Una de las fallas que se pueden detectar en el

motor es que se corte el alambre de una de
sus bobinas, con la ayuda de un multímetro
medimos el común y cada una de las puntas
de las bobinas, si alguna no marcara
continuidad nos indicaría que la bobina está
abierta y por ende el motor inmovilizado.

Otra falla que puede producirse es cuando

paramos el equipo, el ventilador sigue
funcionando, en este caso estamos en
presencia de una falla de SCR, más
precisamente el mismo está en cortocircuito.
Una vez desconectada la placa, verificar que
en los terminales del relay 1 y 2 no haya
cortocircuito o resistencia baja. Deben
medirse con un multímetro en la escala de
ohms x 10 kohms. Esta medición puede
realizarse sin desoldarlos de la placa.

En el caso de los aires acondicionados de alta gama, usan un sensor Hall para controlar las RPM de la
turbina. Tener un buen control de las revoluciones en la turbina es muy importante para la función de
deshumidificado, que debe lograr quitar la mayor cantidad de humedad del ambiente.
Funcionamiento del sensor Hall

Los sensores de efecto Hall se utilizan en los ventiladores para medir velocidades de rotación o detectar
la posición de un determinado elemento. Su principal ventaja es que pueden ofrecer datos fiables a
cualquier velocidad de rotación. Y sus inconvenientes son la mayor complejidad.

El principio del efecto Hall se basa en la tensión transversal de un conductor. Colocando un velocímetro
entre dos puntos transversales de un cable se puede medir esa tensión, para ello hay que hacer circular
por el cable una corriente fija y acercar un imán. Los electrones que pasan por el cable se verán
desplazados hacia un lado. Entonces aparece una diferencia de tensión entre dos puntos transversales
del cable. Para poder utilizar la tensión transversal es necesario amplificarla, porque su valor es muy
reducido.

Como vemos en el diagrama, al sensor le entregamos una tensión y recibimos una señal que tendrá una
frecuencia que dependerá de las veces por minutos que el imán pase por el sensor.

Los motores que utilizan ICHALL para detectar RPM, giran por la combinación de 12 pares de polos
magnéticos, lo que genera a la salida del ICHALL de 6 pulsos a una amplitud de 867 mV, estos pulsos son
enviados al transistor de conmutación (Q401). Entonces el pin 24 del microprocesador (estos datos son
los de nuestro ejemplo, para otros equipos tendrán que hacer un rastreo del circuito) recibirá un pulso
de 4,5 a 5 Volt de amplitud, que, según la frecuencia del mismo, el micro determinará a qué velocidad
está girando el motor (alta, media, baja).

En el siguiente gráfico veremos los pulsos a la salida del ICHALL y al ingreso del microprocesador después
de ser amplificado por el transistor.
Una falla en el ICHALL (que se encuentra dentro del motor) al poner el equipo en funcionamiento hará
que el motor gire por 6 segundos y luego se detenga todo el equipo indicando una falla, en este caso se
deberá reemplazar el motor. Si la base del transistor Q401 llegara a los 800 mV en este caso, la falla
estaría en el módulo de control.

MOTOR PASO A PASO DEL FLAP

Los motores paso a paso son ideales para la construcción de mecanismos donde requieran movimientos
muy precisos.

La característica principal de estos motores es el hecho de poder moverlos un paso a la vez por cada
pulso que se aplique. En nuestro caso remos motores de 4 bobinas y por cada pulso se desplazará 22,5º.

Estos motores poseen la habilidad de poder quedar enclavados en una posición, totalmente libres o
desplazándose continuamente. Si una o más de sus bobinas está energizada, el motor estará enclavado
en la posición correspondiente, por el contrario, quedará completamente libre si no circula corriente por
ninguna de sus bobinas y si aplicamos pulsos alternados de corriente a distintas bobinas podemos poner
en movimiento en forma continua.
Principio de funcionamiento

Básicamente estos motores están construidos normalmente por un rotor sobre el que van aplicados
distintos imanes permanentes y por cuatro bobinas excitadoras bobinadas en su estator.

Las bobinas son parte del estator y el rotor es un imán permanente, toda la conmutación (o excitación de
las bobinas) debe ser externamente manejada por un controlador.

Secuencias para manejar motores paso a paso

Como se dijo anteriormente, el controlador efectuará la inversión de la corriente que circula en sus bobinas
en una secuencia determinada. Cada inversión de la polaridad provoca el movimiento del eje en un paso,
cuyo sentido de giro está determinado por una secuencia seguida.

A continuación, se puede ver la tabla con la secuencia necesaria para controlar motores paso a paso.

Sentido de giro Sentido de giro

1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8
1 0 0 0 0 0 1 1 S1 1 1 0 0 0 0 0 1
1 1 1 0 0 0 0 0 S2 0 1 1 1 0 0 0 0
0 0 1 1 1 0 0 0 S3 0 0 0 1 1 1 0 0
0 0 0 0 1 1 1 0 S4 0 0 0 0 0 1 1 1
Como puede apreciar en la tabla, con cuatro bobinas estos motores pueden lograr ocho posiciones, como
les detallo a continuación.

Ya tenemos el motor y sabemos cómo funciona, lo que necesitamos es un controlador que nos permita
fijar el flap en una posición, o si le aplicamos pulsos de corrientes con una secuencia determinada a
distintas bobinas podemos lograr un movimiento de vaivén, lo que permite hacer un barrido de aire por
una superficie mayor.

En el siguiente circuito, puede apreciar el diagrama eléctrico del microprocesador para poder gobernar el
motor paso a paso, como usted podrá apreciar, no es muy complicado de efectuar un testeo del mismo
para determinar si el que tiene la falla es el motor o el microprocesador.
Testeo
Si alguna de las posiciones del motor no funcionara, debe pensar que la bobina referente a esa posición
está cortada o el microprocesador no envía la señal. Lo primero que hará es efectuar medidas de
continuidad a cada una de las bobinas (entre rojo y rosa, entre rojo y azul, entre rojo y naranja y entre
rojo y amarillo), si detectara que alguna de las bobinas estuviera cortada, deberá reemplazar el motor.
Si no detectara bobina defectuosa, el problema está en la placa de comando.
Si quiere determinar la falla en el módulo de control, deberá efectuar mediciones en los pines 24, 25, 26
y 27 del microprocesador del diagrama anterior, deberá medir 5 V en el pin referente a la bobina de la
posición seleccionada (S1, S2, S3, S4). Si alguno de los pines del microprocesador no enviara 5 V, deberá
reemplazar el módulo de control. Si por el contrario, el microprocesador no funcionara correctamente,
el defectuoso es el integrado IC05, reemplazando el mismo puede solucionar el problema.

Sensor NTC
Los aires acondicionados con control eléctrico
vienen provistos con dos sensores NTC
(Negative Control Temperatura), estos
sensores tienen la particularidad que, al
disminuir la temperatura, aumenta el valor de
la resistencia. Uno de ellos, denominado de
ambiente es encargado de sensar la
temperatura de la habitación donde está
instalado el equipo e informarle al
microprocesador cuál es la temperatura.

El otro se denomina de cañería y está adosado al evaporador, la función de este sensor es la de avisar
al microprocesador si se produce un congelamiento del mismo. Si la unidad se congela, se detiene la
operación, es decir, este sensor actúa como un dispositivo de seguridad, esto suele suceder cuando se
ensucia el filtro, que, al no tener circulación de aire, se congela el evaporador y por ende la unidad se
detiene.
Funcionamiento

El microprocesador envía una señal de 5V al pasar por el señor, según el valor que tenga en ese instante,
producirá una caída de tensión, lo que alterará el valor de la tensión. Cuando retorne al microprocesador
esta tensión, el micro lo traducirá a un valor de temperatura.

En base a esta información, el microprocesador toma todas sus decisiones, cuándo arrancar o cuándo parar
y está al tanto de si se produjo un congelamiento en el evaporador.

En la tabla de valores de los sensores, podemos ver en la primera columna el valor de la temperatura, en la
segunda el valor de la resistencia y en la tercera el valor de tensión que debemos medir en el pin del
microprocesador. Los debo aclarar, que en caso que uno de los sensores se ponga en cortocircuito, el equipo
dejará de operar, y en caso que se abra, es decir que la resistencia toma un valor infinito, el aire
acondicionado no parará más.

Testeo

Como podrá ver a continuación, se pueden realizar dos testeos. Uno en forma estática, es decir el equipo
sin operar.

Desconectaremos la ficha de la placa y mediremos valores de

resistencia, pero observando los valores de la temperatura
ambiente, como ejemplo tomaremos 28ºC en la tabla de
valores del NTC, indica un valor de resistencia de 8944 ohm y
este es el valor de resistencia que se deberá medir con el
multímetro.

Si la primera medición fue correcta, se deberá efectuar otra

en forma dinámica, es decir con el equipo operando.

En este caso, tomará el valor en Volt que

indica la tabla y este será el que se deberá
medir a la salida de los sensores, como
indica el gráfico anterior. Si el valor medido
es 2,84 Volt, todo indicaría que los sensores
están perfectos
Tabla de valores de NTC
TEMP RESISTANCE VOLT TEMP RESISTANCE VOLT
- 5 degree 33890 ohm 4.1644 volt 28 degree 8944 ohm 2.8404 volt
- 4 degree 32430 ohm 4.1333 volt 29 degree 8622 ohn 2.7954 volt
- 3 degree 31040 ohm 4.1015 volt 30 degree 8313 ohm 2.7503 volt
- 2 degree 29720 ohm 4.0690 volt 31 degree 8015 ohm 2.7050 volt
- 1 degree 28470 ohm 4.0360 volt 32 degree 7729 ohm 2.6599 volt
0 degree 27280 ohm 4.0023 volt 33 degree 7455 ohm 2.6149 volt
1 degree 26130 ohm 3.9675 volt 34 degree 7492 ohm 2.5700 volt
2 degree 25030 ohm 3.9318 volt 35 degree 6941 ohm 2.5257 volt
3 degree 23990 ohm 3.8957 volt 36 degree 6699 ohm 2.4813 volt
4 degree 22990 ohm 3.8587 volt 37 degree 6468 ohm 2.4374 volt
5 degree 22050 ohm 3.8215 volt 38 degree 6246 ohm 2.3938 volt
6 degree 21120 ohm 3.7835 volt 39 degree 6033 ohm 2.3506 volt
7 degree 20290 ohm 3.7449 volt 40 degree 5828 ohm 2.3076 volt
8 degree 19480 ohm 3.7062 volt 41 degree 5630 ohm 2.2347 volt
9 degree 18700 ohm 3.6667 volt 42 degree 5439 ohm 2.2220 volt
10 degree 17960 ohm 3.6268 volt 43 degree 5256 ohm 2.1798 volt
11 degree 17240 ohm 3.5857 volt 44 degree 5080 ohm 2.1380 volt
12 degree 16550 ohm 3.5439 volt 45 degree 4912 ohm 2.0970 volt
13 degree 15900 ohm 3.5022 volt 46 degree 4749 ohm 2.0560 volt
14 degree 15280 ohm 3.4601 volt 47 degree 4594 ohm 2.0160 volt
15 degree 14680 ohm 3.4171 volt 48 degree 4444 hm 1.9762 volt
16 degree 14120 ohm 3.3748 volt 49 degree 4300 ohm 1.9369 volt
17 degree 13570 ohm 3.3309 volt 50 degree 4161 ohm 1.8981 volt
18 degree 13060 ohm 3.2880 volt 51 degree 4026 ohm 1.8594 volt
19 degree 12560 ohm 3.2438 volt 52 degree 3897 ohm 1.8215 volt
20 degree 12090 ohm 3.2001 volt 53 degree 3772 ohm 1.7840 volt
21 degree 11630 ohm 3.1552 volt 54 degree 3652 ohm 1.7470 volt
22 degree 11200 ohm 3.1111 volt 55 degree 3537 ohm 1.7108 volt
23 degree 10780 ohm 3.0660 volt 56 degree 3426 ohm 1.6751 volt
24 degree 10380 ohm 3.0210 volt 57 degree 3319 ohm 1.6400 volt
25 degree 10000 ohm 2.9762 volt 58 degree 3216 ohm 1.6054 volt
26 degree 9632 ohm 2.9309 volt 59 degree 3116 ohm 1.5712 volt
27 degree 9281 ohm 2.8851 volt 60 degree 3021 ohm 1.5380volt
Módulo electrónico
De este componente haremos una descripción ilustrativa, ya que más adelante dedicaremos un capítulo a
este tema.

Los bloques que componen el módulo de control son:

- Fuente de alimentación
- Modo de selección
- Alimentación del microprocesador
- Circuito de reset
- Comando del triac
- Oscilación
- Detector cruce por cero

Con este último terminamos de describir los componentes del aire acondicionado tipo Split y los bloques
descriptos anteriormente, se desarrollarán en un capítulo dedicado a la electrónica de los Split.
CALOR
CANTIDAD DE CALOR
La cantidad de calor de un cuerpo representa la suma de las energías térmicas de todas las moléculas que lo
componen.

En decir, que mientras la intensidad del calor o temperatura indica el grado de movimiento molecular o el
nivel de calor de un cuerpo, esta magnitud señala su contenido total de calor.

Así, un trozo de hierro al rojo vivo tiene una temperatura o nivel térmico mayor que un cubo de agua caliente,
pero éste seguramente tendrá más cantidad de calor que dicho trozo de hierro.

Los norteamericanos e ingleses suelen utilizar la unidad BTU (British Thermal Unit). Se define como la
cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 libra de agua en 1°F.

1 kcal = 4 BTU
El Simela o Sistema Métrico Legal Argentino, ha establecido como unidad de calor el Joule. La equivalencia
es la siguiente:

1 kcal = 4185,5 joule = 4,185 kJ

Suele también emplearse el Watt o el kW como unidad de calor con la siguiente equivalencia:

1 kcal = 1,163 watt; o también 0,86 kcal = 1 watt ó 860 kcal = 1 kW

¿QUÉ ES UN BTU?
La Unidad térmica británica es una medida de calor. 1 BTU es la cantidad de calor requerida para aumentar
la temperatura de 1 libra de agua al nivel del mar en 1 °F. (Grado Fahrenheit).

Cuando hablamos de BTU en relación con un aire acondicionado, se refiere a la cantidad de calor que la
unidad puede eliminar del aire por hora. Por lo tanto, un modelo con una clasificación BTU más alta tiene
más potencia de enfriamiento. Cuando hablamos del tonelaje del aire acondicionado, una unidad de una
tonelada equivale a 12.000 BTU.

Muchos creen que tener una unidad con una clasificación BTU más alta sería la solución, para no estar
calculando tanto, pero esto no es para nada cierto. Es de vital importancia que no comprar una unidad
demasiado grande para el ambiente a climatizar. Más Grande no es necesariamente mejor.

Existen numerosas razones por las que instalar un acondicionador de aire que sea demasiado potente es una
mala idea:

1. Los costos iniciales para comprar la unidad son más altos.

2. Las unidades más grandes usan más electricidad, incluso cuando trabajan menos.
3. El número de veces que la unidad se enciende y apaga es mucho mayor, provocando desgaste y
mayores costos de mantenimiento.
4. El ambiente permanece húmedo porque la unidad no funciona lo suficiente como para eliminar la
humedad del aire.

CÁLCULO DE UN AIRE ACONDICIONADO

Veamos cómo calcular un aire acondicionado. Calcular los BTU por m2 necesarios, no es tan complicado.
Aquí te lo explicamos.

Es importante tener en cuenta, la cantidad de habitaciones

a climatizar, el tamaño de la habitación, el número y el
tamaño de las ventanas, la altura de los techos y el clima.

Para realizar un cálculo sencillo, procede de la siguiente

manera.

Calcula el área del ambiente a climatizar. Mide el ancho y

el largo de la habitación y multiplicas los dos valores.
Debes tomar la medida en metros.

Ar = L x An.
Donde:
• Ar: Área a climatizar. Medida en metros cuadrados.
• L: Largo de la habitación. Medida en metros.
• An: Ancho de la habitación. Medida en metros.

El área resultante en metros cuadrados, la multiplicas por 600 si es ambiente residencial, o por 800 si es
ambiente comercial, que sería la cantidad de BTU necesarias por metro cuadrado en una habitación
estándar de 2,4 metros de altura.

BTU = Ar x 600. (Ambiente residencial).

BTU = Ar x 800 (Ambiente comercial).

Por supuesto este cálculo es referencial y puede variar debido a muchos factores. Esta sería una sencilla
fórmula para calcular btu por m2.

Como ya te lo hemos mencionado, hay muchos factores diferentes a tener en cuenta al calcular el tamaño
ideal de un aire acondicionado.
Solo algunos de estos factores son:

1. Tamaño de la habitación.
2. Número de ventanas en la habitación.
3. Tipo de aislamiento en el techo.
4. Altura del techo.
5. Transferencia de calor de paredes.
6. Temperaturas medias y máximas de verano.
7. Color y tipo de techo.

Para hacerlo lo más simple posible y darte una idea aproximada del tamaño de la unidad del acondicionador
de aire óptimo, puedes usar la tabla a continuación.

TABLA PARA CALCULAR BTU

AREA (m2) AMBIENTE RESIDENCIAL AMBIENTE COMERCIAL
9 m2 7.000 BTU 7.000 BTU
12 m2 9.000 BTU 12.000 BTU
15 m2 9.000 BTU 12.000 BTU
20 m2 12.000 BTU 16.000 BTU
25 m2 15.000 BTU 20.000 BTU
30 m2 18.000 BTU 24.000 BTU
35 m2 21.000 BTU 28.000 BTU
40 m2 24.000 BTU 32.000 BTU
45 m2 27.000 BTU 36.000 BTU
50 m2 30.000 BTU 40.000 BTU
60 m2 36.000 BTU 48.000 BTU
70 m2 42.000 BTU 56.000 BTU
80 m2 48.000 BTU 64.000 BTU
90 m2 54.000 BTU 72.000 BTU
100 m2 60.000 BTU 80.000 BTU

Esta tabla para calcular BTU se realizó, basándonos en una altura promedio de techos de 2,4 metros.
OTROS FACTORES A TENER EN CUENTA EN EL CÁLCULO DE BTU
Hay otras cosas que debes tener en cuenta a la hora de hacer los cálculos de BTU por m2 necesarios de tu
equipo.

• Exposición al sol: Si la habitación a climatizar está expuesta a mucho sol por la cantidad de ventanas
que tiene, este factor incide en el cálculo. Necesitarás un equipo con mayor BTU que contrarreste este
efecto.

• Cantidad de personas: Mientras más personas estén en el ambiente a controlar, mayor será el
equipo a considerar. Esto se debe al calor corporal emitido por cada uno de nosotros.

• Movimiento de personas: Otro valor a tener en cuenta es la cantidad de personas que entran y
salen de la habitación climatizada y con qué frecuencia. Este valor no es igual al de las personas que están
en el ambiente de manera continua.

Un ejemplo simple para entenderlo es el siguiente. Imagina que tienes una oficina donde atiendes personas
todo el día, de unos 24 metros cuadrados. Las personas entran y salen de la oficina, perdiéndose parte del
aire climatizado en cada entrada y salida. Según la tabla, necesitarías un equipo de 20.000 BTU.

Pero si tienes una habitación con los mismos 24 metros cuadrados, con pocas entradas y salidas, la tabla
nos indica un equipo de 15.000 BTU.

• Electrodomésticos que generen calor: No es igual calcular un aire acondicionado para una
habitación dormitorio que para la cocina. El calor generado por cocinas, hornos, chimeneas, debe ser
tomado en cuenta a la hora de los cálculos de climatización.

• Clima dominante: No es igual calcular el BTU de un equipo necesario en una ubicación geográfica
caliente, a uno en un clima frío. Aquí te daremos otro ejemplo.

La temperatura de confort en una habitación climatizada está entre los 22 °C y los 24 °C. Esa sería la
temperatura ideal dentro de la habitación. Ahora imagina que vives en un lugar caluroso donde las
temperaturas externas llegan a los 40 °C.

El equipo debe mantener un régimen moderado de trabajo para bajar la temperatura desde los 40 °C a los
22 °C. Es un delta de 18 °C. Y esto debe hacerlo de manera constante durante el día, la mayor parte del año.

Ahora bien, si colocas este mismo equipo bajo las mismas condiciones internas de trabajo, léase tamaño
de la habitación, cantidad de personas, etc., pero en un lugar donde se vive con temperaturas de 28 °C, el
equipo estará sobredimensionado.

El equipo estará trabajando solo para un delta de 6 °C (Bajar desde los 28 °C hasta los 22 °C). Por lo que, se
necesitaría un equipo de menos BTU.
 FUNCIONAMIENTO DE UN EQUIPO

¿Cómo afecta el calor al sistema de refrigeración?

La termodinámica es la rama de la física que estudia los procesos donde hay transferencia de energía en forma
de calor y de trabajo. Por ejemplo: el trabajo que realiza un motor eléctrico (movimiento = trabajo) produce
calor o cuando frotamos nuestras manos para calentarlas, en invierno (movimiento = calor). Cuando dos
cuerpos a diferentes temperaturas se ponen en contacto térmico entre sí, la temperatura del cuerpo más cálido
disminuye y la del más frío aumenta. Si permanecen en contacto térmico durante cierto tiempo, finalmente
alcanzan una temperatura común de equilibrio, de valor comprendido entre las temperaturas iniciales. En este
proceso se produjo una transferencia de calor del cuerpo más cálido al más frío.

La extracción de calor que realiza la unidad interior la hace absorbiendo el calor del aire por convección
generada por la turbina del equipo.

¿Cómo lo hace?

El aire a temperatura ambiente ingresa a la unidad interior y circula por el evaporador. El evaporador está
conformado por tubos de cobre y aletas de aluminio en contacto unas con otras. Generando una gran
superficie de absorción de calor. Por una de las cañerías de cobre (la de menor diámetro) circula refrigerante
en estado líquido en el sentido Exterior/interior. Por conducción, el calor hace que el líquido en el interior de
la cañería se evapore y circule hacia el exterior por la cañería de mayor diámetro, llevando gas a mayor
temperatura hacia la unidad exterior que lo comprime y aumenta su presión y temperatura.

Para llevarlo al condensador de la unidad exterior que se encarga de transformarlo en líquido nuevamente y
en consecuencia baja la temperatura y se dirige nuevamente al evaporador para repetir el ciclo. Como se
observa el circuito es hermético y continuo, produciendo circulación permanente mientras el compresor esté
en funcionamiento.
ESCALAS DE MEDICION DEL CALOR

La frigoría (símbolo: fg) es una unidad medida de frío de uso informal que hace referencia al potencial de
absorción de calor. Se establece que es el equivalente a una kilocaloría negativa, no es realmente cierto desde
un punto de vista físico: efectivamente en todos los casos, calefacción o refrigeración, lo que se hace es llevar
calor de un lado a otro, de modo que a la misma forma de energía corresponden las mismas unidades, entonces,
estamos hablando de calorías. Podría definirse, como extensión de la definición de kilocaloría del Sistema
Técnico, como la energía que hay que quitar de un kilogramo de agua a 15,5 °C, a presión atmosférica normal,
para reducir su temperatura en 1 °C.

1 fg = - 1000 cal = -1 kcal

La unidad de calor comúnmente utilizada es la kilocaloría por hora (kcal/h),

1 kcal/h = 1'163 W = 3'968 BTU/h

Erróneamente se emplea la palabra «frigoría» como unidad de potencia térmica, cuando lo correcto debería
ser: frigoría por hora (fg/h), sirve para expresar la potencia de un sistema de refrigeración (Equipo de AA). En
2007 se estableció el kW a fin de expresar potencias nominales. Un equipo de aire acondicionado split
doméstico tiene una capacidad de enfriamiento de entre 1750 y 5300 frigorías/hora. También pueden verse
comercializados en BTU/h y kW. Una frigoría/hora es equivalente a 1,163 W (vatios), por lo tanto 1000 vatios
(1 kW) equivale aproximadamente a 860 frigorías/hora.

1000W = 1 Kw = 860 Fg

2600W = 2236 Fg
EFICIENCIA ENERGÉTICA DEL AIRE ACONDICIONADO

La eficiencia energética del aire acondicionado es un factor importante a tener en cuenta para ahorrar energía
y reducir el consumo de electricidad.
La eficiencia energética es la cantidad de energía que utiliza el aire
acondicionado por el kW de consumo. Para conocer la eficiencia
energética del aire acondicionado tendremos que fijarnos en la etiqueta
de eficiencia energética que tiene diferentes letras, y en el SEER.
Esta etiqueta, nos ayuda a conocer la eficiencia de los electrodomésticos
de manera rápida.

¿Cómo entender la etiqueta de eficiencia

energética?
La etiqueta de eficiencia energética del aire acondicionado viene dada por
colores y letras. La escala viene determinada desde la letra A (color verde)
hasta la G (color rojo).
La letra de color verde A+++, A++ y A+ son los electrodomésticos más eficientes y la letra G de color rojo es la
menos eficiente.
Por lo tanto las letras:

• A+++, A++, A+, A, B y C son los aires acondicionados más eficientes.

• D y E hace referencia a un consumo moderado de energía.
• F y G el consumo de energía es elevado y por tanto, menos eficientes.
Tener un aire acondicionado con eficiencia energética puede suponer un ahorro del 40%.

¿Cómo ahorrar energía con el aire acondicionado?

Se puede optar por un aire acondicionado con tecnología inverter, éste se mantendrá encendido incluso
cuando llegue a la temperatura deseada. La diferencia entre éste y un aire acondicionado normal es que reduce
la velocidad del compresor, no se enciende y apaga para adaptar la temperatura, enfría la habitación a mayor
velocidad, mayor confort al mantener y regular la temperatura, y por último, mayor durabilidad al reducir los
arranques. El precio de éstos puede ser más elevado, pero la inversión se recupera a corto plazo y se ve
reflejado en las facturas.
Etiquetado de eficiencia energética obligatorio para acondicionadores de
aire en Argentina

Etiqueta de Eficiencia Energética facilita información sobre su consumo de energía a partir de la utilización de
las clases de eficiencia.

La Disposición Nº 859 de fecha 11 de noviembre del año 2008 establece la obligatoriedad de la certificación
del cumplimiento de las normas del IRAM relativas al rendimiento o eficiencia energética para los productos
eléctricos de acondicionamiento de aire (AA) de capacidad de refrigeración hasta 10,5 kW inclusive. Las fechas
en las que comenzó a regir este régimen se muestran en la siguiente tabla:

Estándares de eficiencia energética mínima

Mediante las Resoluciones de la ex SE Nº 814/2013 y Nº 228/2014 se establecen nuevos estándares mínimos

de eficiencia energética, para la comercialización de equipos AA menores de 7 kW de capacidad de
refrigeración. Las fechas para la implementación de estos estándares se muestran en la siguiente tabla:

Clase de Eficiencia Fecha de

Energética Mínima Implementación
B – Modo refrigeración 01/08/2014
C – Modo Calefacción 01/08/2014
D – Modo Refrigeración 01/04/2015
¿CÓMO LEER UNA ETIQUETA DE EFICIENCIA ENERGÉTICA?

Las etiquetas tienen el propósito de ofrecerle al consumidor información valiosa respecto de la clase de
eficiencia energética y desempeño de productos de gran consumo eléctrico, propiciando de esta manera
una compra inteligente. El usuario puede aprovechar la etiqueta como herramienta para comparar
diferentes opciones de productos similares y priorizar la compra de acuerdo a sus preferencias. Gracias a su
correcta interpretación es posible reducir el consumo energético y obtener ahorros que se verán reflejados
en la boleta.
Normativa

En términos generales, las EEE informan cuán eficiente y eficaz es un producto. Su lectura se divide, acorde
a tales categorías de análisis, en dos partes: la superior, más visual, está constituida por barras horizontales
de colores en escalera descendente donde cada “escalón” representa un nivel de eficiencia energética (EE).
La flecha color negro indica la clase de eficiencia energética del producto en cuestión. Cuanto mejor
desempeño tenga el producto respecto de su consumo de energía, más alta será su calificación de EE. La
parte inferior varía según el tipo de producto, pero generalmente apunta a su funcionalidad o desempeño
(por ejemplo, la cantidad de luz que brinda una lámpara o la capacidad en litros de una heladera). Los niveles
de EE son siempre siete y se representan mediante letras y colores en una escala que suele ir de la A (color
verde) a la G (color rojo). Sin embargo, dado que los productos han ido evolucionando y tornándose cada
vez más eficientes, surgió la necesidad de abrir esa clasificación de modo tal que la A se subdividió en A+,
A++ y A+++. Esta escala es la que se encuentra actualmente en las etiquetas de heladeras; en el caso de
lámparas la A se desplegó en A + y A + +, y próximamente se implementará esta modificación en las etiquetas
de lavarropas eléctricos y aires acondicionados. Los datos que figuran en las etiquetas se obtienen a partir
de ensayos realizados en laboratorios donde se analizan muestras de cada modelo.