Siempre que finaliza el montaje de una instalación frigorífica, o después de operaciones de mantenimiento que supongan entrada de aire a partes de la instalación, es necesario hacer vacío.
Hacer vacío supone extraer el aire y la humedad del interior de la instalación. La humedad procede del propio aire y de los componentes de la instalación, que durante su almacenaje, transporte o puesta en obra han sufrido hidratación.
El aire es un gas no condensable, que durante el funcionamiento de la instalación se acumula en el condensador, provocando la elevación de la presión de alta, perjudicando el rendimiento del compresor.
La presencia de humedad supone riesgo de formación de hielo en el orificio del dispositivo de expansión, u otras zonas frías de la instalación como distribuidores de líquido, el interior de los evaporador o los filtros de aspiración. Además el agua aumentará el riesgo de corrosión interior el circuito, pudiendo llegar incluso a formar ácidos en presencia de determinados refrigerantes o aceites, incidiendo en la falla del compresor por degradación del aislamiento del motor eléctrico en compresores herméticos o semiherméticos.
Motivos para hacer vacío
En resumen debemos hacer vacío para retirar el aire y la humedad, dado que:
- El aire es un gas no condensable, que se acumula en el condensador, suponiendo un aumento de la presión de condensación que redunda en reducción del rendimiento del compresor.
- La humedad provoca riesgo de formación de tapones de hielo en las zonas frías.
- La presencia de humedad aumenta el riesgo de corrosión interior del circuito.
- La humedad puede dar lugar a degradación del aceite o refrigerante, llegando a la formación de ácidos corrosivos.
- En los compresores que utilizan aceites POE, muy higroscópicos, la hidratación de los mismos supondrá alteración de sus propiedades como lubricante.
Equipo necesario
El equipo necesario para realizar vacío es relativamente sencillo y económico. El caudal de la bomba será crítico si trabajamos de manera habitual en instalaciones de gran tamaño. En todo caso necesitaremos:
- Bomba de vacío de servicio frigorista, de tamaño adecuado en función de las instalaciones en las que operamos de manera habitual. Lo recomendable es una bomba de doble etapa.
- Juego de mangueras para conexión a la instalación, con racores compatibles con los existentes en la instalación.
- Vacuómetro, la mayoría de los puentes de manómetros (analizadores) de frigorista incorporan vacuómetro o cuentan con un mano-vacuómetro de baja (escala de vacío negativa, por debajo de cero).
- Llave de carraca o chicharra para las válvulas de servicio que no tengan volante.
Procedimiento
El procedimiento de vacío es muy sencillo, y ayudará a prolongar la vida útil de los elementos de la instalación y a prevenir formación de tapones de hielo. Debe seguir los siguientes pasos.
- Conectamos la bomba de vacío a la instalación a través del puente de manómetros (analizador) a la zona de la instalación a la que deseemos hacer vacío. Ponemos la válvula de servicio en posición adecuada. Si se trata de una instalación grande servida por compresores herméticos o semi-herméticos con válvulas de servicio propias, es conveniente hacer vacío por zonas, y al compresor por separado, para evitar la excesiva vaporización de las fracciones volátiles del aceite durante el vacío de tuberías o intercambiadores.
- Arrancamos la bomba de vacío y la mantenemos 1 minuto encendida sin abrir el puente de manómetros. De esta manera esperamos a que el aceite de la bomba esté caliente y reducimos la condensación de vapor de agua procedente de la instalación en el interior del mismo.
- Abrimos las válvulas que seccionan el paso entre el punto de conexión a la instalación y la bomba de vacío.
- Mantenemos la bomba encendida hasta evacuar todo el aire y todo el vapor de agua. Alcanzar la máxima presión de vacío permitida por la bomba no supone garantía de haber evacuado toda la humedad, debemos esperar un tiempo prudencial con la bomba encendida para garantizar la eliminación del agua, en función del máximo vacío alcanzado determinaremos si es necesario repetir la operación después de haber roto el vacío con nitrógeno o no (véase el apartado siguiente). En instalaciones pequeñas, para saber si hemos acabado de evacuar la humedad podemos cerrar la válvula «LO» del puente de manómetros y tratar de percibir cambio de ruido en la bomba, si hay un cambio de ruido perceptible es posible que en la instalación todavía haya humedad.
- Cuando el nivel de vacío sea adecuado (500 micrones de mercurio de presión absoluta, -29,9 inHg de vació), cerramos la válvula «LO» del puente de manómetros, aguardamos 1 minuto para facilitar el secado del aceite de la bomba y apagamos la bomba de vacío. Es imprescindible respetar el orden para que no exista la posibilidad de contaminar la instalación con aceite de la bomba.
- Tomamos lectura de la presión de vacío, y esperamos un tiempo prudencial (30 minutos), proporcional al tamaño de la instalación. Es relativamente habitual un aumento de presión debido a la vaporización de fracciones volátiles del aceite, o en instalaciones usadas, de refrigerante. Si dicho aumento es inferior a 25 mmHg (1 inHg), será aceptable.
- Ante aumentos mayores debemos proceder a romper el vacío con nitrógeno seco y repetir el procedimiento, salvo que la pérdida de vacío sea muy acusada o total, en cuyo caso deberemos realizar prueba de presión con gas inerte para detección de fugas.
Como saber si el vacío es adecuado
Si al realizar el paso 6, tras aislar la instalación respecto a la bomba experimentamos un rápido aumento de la presión, lo más probable es que tengamos una fuga; debemos realizar una búsqueda de fugas (con nitrógeno seco y espuma de agua jabonosa, por ejemplo) y reparar las que encontremos.
Si el aumento de presión es pequeño, tal y como se indica en el punto 7, podemos tener revaporización de humedad no evacuada, o volatilización de aceite o refrigerante atrapado en los filtros o en el propio aceite (el caso del refrigerante solo en instalaciones usadas). Si este es el caso, debemos romper el vació con nitrógeno seco, y repetir el procedimiento.
Si contamos con una bomba de vació de simple etapa, puede ser difícil alcanzar los -29,9 inHg (pulgadas de columna de mercurio) de vació. En tal caso, una vez realizados los pasos 1 – 7, romperemos el vació con nitrógeno seco hasta una presión ligeramente positiva (0,1 bar) y repetiremos la operación de vació.
Consideraciones finales
- Durante el vació de la instalación, si el compresor cuenta con válvulas, mantenlo aislado con respecto a la misma, y abre las válvulas solo cuando haya alcanzado el vació en el resto de la instalación, para permitir a la bomba vaciar el compresor también.
- Si el compresor cuenta con resistencia en el cárter, debe estar encendida durante el vacío.
- No es recomendable realizar vació con bajas temperaturas ambiente (menos de 10ºC), o con bombas de vacío excesivamente grandes en relación con la instalación, puede provocar congelación de la humedad en el interior de la instalación y «falsos vacíos». Puede aportar calor desde el exterior con una pistola de aire caliente a baja temperatura (jamás uses el soplete).
- Nunca arranques compresores herméticos y semi-herméticos en vacío, refrigeran el motor eléctrico con los vapores del refrigerante. Arrancar el compresor en vacío puede provocar que se queme el motor.
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