UNIVERSIDAD VERACRUZANA FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA ZONA POZA RICA TUXPAN

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1 UNIVERSIDAD VERACRUZANA FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA ZONA POZA RICA TUXPAN ANÁLISIS DE DAÑOS PRESENTADOS EN COMPRESORES RECIPROCANTES PARA REFRIGERACIÓN. TESINA PRESENTA: LUIS FERNANDO TIBURCIO BARRIOS VICTOR HUGO VÁZQUEZ PÉREZ DIRECTOR DE TRABAJO RECEPCIONAL ING. CÉSAR IGNACIO VALENCIA GUTIÉRREZ POZA RICA, VER. MARZO DE 2011.

2 INDICE CAPITULO I INTRODUCCIÓN 2 JUSTIFICACIÓN 3 NATURALEZA, SENTIDO Y ALCANCE DEL TRABAJO 4 ENUNCIACIÓN DEL TEMA 6 EXPLICACIÓN DE LA ESTRUCTURA DEL TRABAJO 7 CAPÍTULO II DESARROLLO DEL TEMA PLANTEAMIENTO DEL TEMA DE LA INVESTIGACIÓN 8 MARCO CONTEXTUAL 9 MARCO TEÓRICO EL CICLO MECÁNICO DE REFRIGERACIÓN EL CICLO MECANICO DE REFRIGERACIÓN DE 12 REFRIGERACION 1.2 EFICIENCIA VOLUMÉTRICA DEL COMPRESOR EFECTOS NOCIVOS DEBIDO A VARIACIONES DE 16 OPERACIÓN. 1.4 SISTEMAS DE COMPRESIÓN COMPRESORES RECIPROCANTES VELOCIDAD DEL COMPRESOR FUNCIONAMIENTO BÁSICO DEL COMPRESOR VALVULAS DE SUCCION Y DESCARGA DESPLAZAMIENTO DEL COMPRESOR VOLUMEN DE ESPACIO LIBRE LUBRICACION 2.7 CARGA DE AIRE SECO 2.8 ENFRIAMIENTO DEL COMPRESOR 2.9 CAPACIDAD DEL COMPRESOR 2.10 COMPRESORES DE DOS ETAPAS 2.11 COMPRESORES CON DESCARGADORES 2.12 COMPRESORES EN TANDEM 3.0 ANÁLISIS DE DAÑOS MECANICOS RETORNO DE LIQUIDO DAÑO CAUSADO POR GOLPE DE LIQUIDO

3 . 3.3 DEFECTO DE LUBRICACIÓN 3.4 PROBLEMAS DE CONTAMINACIÓN DEL SISTEMA 3.5 HUMEDAD EN EL SISTEMA 3.6 CONTAMINACION EN LA INSTALACIÓN (POR SUCIEDAD O POR AIRE) 3.7 ELEVADAS TEMPERATURAS DE DESCARGA DEL COMPRESOR ANALISIS DE DAÑOS ELÉCTRICOS 4.1 PROBLEMAS DE SUMINISTRO ELECTRICO 4.2 FALTA DE FASES Y SUS CAUSAS 4.3 PROBLEMAS MECANICOS CAUSANTES DE DAÑOS ELÉCTRICOS 4.4 LIMPIEZA DEL SISTEMA CAPÍTULO III CONCLUSIONES 84 BIBLIOGRAFÍA 86 ANEXO 87

4 ANALISIS DE DAÑOS PRESENTADOS EN COMPRESORES RECIPROCANTES. 1

5 CAPITULO I: INTRODUCCIÓN ANÁLISIS DE DAÑOS PRESENTADOS EN COMPRESORES RECIPROCANTES El mejor mantenimiento de una instalación se realiza cuando se conocen a fondo todos y cada uno de los elementos que la componen, y la función que realizan en ella. De ese modo se prestará mayor atención a los componentes esenciales y, en caso de aparecer, las averías siempre serán de menor gravedad. Es necesario también conocer los parámetros de diseño de la instalación y el ciclo de frigorífico que atraviesa el refrigerante para proceder a una rápida localización y reparación de las averías. El tema desarrollado a continuación trata de cómo reparar los equipos y el modo de evitar estas reparaciones a través de un adecuado mantenimiento de la instalación. 2

6 JUSTIFICACIÓN ANÁLISIS DE DAÑOS PRESENTADOS EN COMPRESORES RECIPROCANTES La mejor forma de prevenir los problemas del compresor, es iniciar una planilla de mantenimiento preventivo que incluya el registro rutinario de las condiciones de funcionamiento del sistema. El registro diario de las presiones, de las temperaturas, sobrecalentamiento, subenfriamiento, etc. de funcionamiento del equipamiento, provee un medio de acompañar el desempeño del sistema durante todo el año. Con ese tipo de datos se pueden detectar, las tendencias que pueden hacer que las condiciones de funcionamiento se desvíen de los límites aceptables. El registro de los datos de desempeño del sistema no sólo provee un medio para detectar problemas inminentes, sino que además, en caso de falla esas informaciones podrán ser usadas para reconstruir la serie de sucesos que lo ocasionaron. Al final de este trabajo se dan algunas sugerencias que podrán ayudarlo en el establecimiento de un sistema de registro para los operadores del equipamiento. Al procurar llegar a la causa de la falla del sistema, use todos los datos posibles que pueda obtener de toda y cualquier fuente. Converse con el personal que opera el equipamiento del cliente y descubra lo que pueda sobre el tipo de ruido que la unidad presentó inmediatamente antes de la falla: El funcionamiento era normal o anormal? A qué hora ocurrió la falla? Si sabe eso, podrá determinar la causa del problema por ocasión de la falla. El operador mantenía un registro como sugerido arriba? Si lo mantenía, su trabajo de investigación será más fácil. Al desmontar un compresor dañado, identifique las piezas a medida que sean retiradas, de forma que sus posiciones relativas dentro de la máquina puedan ser determinadas cuando sean examinadas. Para que la marca permanezca legible, marque las piezas con un metal trazador o marcador mágico permanente para evitar que se borren durante su manipulación. Además de la identificación de las piezas que son removidas, examine el estado general de cada pieza del compresor. Están ciertas piezas limpias y sin daño? En caso afirmativo, anote eso. Si el compresor en general se presenta sucio, qué tipo de contaminación puede ver? Mucha cosa puede ser determinada en este punto si puede identificar hollín, barniz, carbonización, borra, revestimiento de cobre (copper plating), oxidación o partículas de aluminio, cobre, hierro, etc. Siempre relacionar esos objetos encontrados a las áreas del compresor o las piezas individuales. Por ejemplo: Las válvulas del conjunto plato de válvulas están averiadas? En caso afirmativo, dónde y cómo? Aún si se necesita una limpieza completa para ver el daño, las informaciones obtenidas podrán ser de gran valor al hacerse el análisis final. 3

7 NATURALEZA, SENTIDO Y ALCANCE DEL TRABAJO Al lidiarse con las fallas del compresor resultantes de problemas del sistema, como estamos haciendo en esta presentación, debemos, en primer lugar, identificar las varias categorías generales de fallas del sistema en las cuales la mayoría de las fallas de compresor conectada al sistema pueda ser definida. Cada una de esas categorías será, entonces, discutida en términos de daño que pueden causar y, finalmente, las soluciones para cada una de esas áreas. Siendo así, los técnicos de refrigeración deben estar preparados para, enseguida a este trabajo, buscar otras fuentes, tales como: Boletines de Ingeniería, Informaciones Técnicas, Cuadernillos, Manual del Mecánico de Refrigeración, etc., todas esas literaturas técnicas lo ayudará a desarrollar aún más estas técnicas y habilidades. La mayoría de las fallas del compresor, con excepción de los defectos del producto, puede ser clasificada en las siguientes categorías generales: RETORNO DE LÍQUIDO: Sucede principalmente cuando el sobrecalentamiento del gas en la succión del compresor tiende a "cero". Esta succión "húmeda", debido al efecto detergente del refrigerante, es capaz de remover toda la película lubricante de las partes móviles del compresor y, como consecuencia, provocará su rotura mecánica. GOLPE DE LÍQUIDO: Daño causado por la presión hidrostática cuando el compresor intenta comprimir un líquido (sea aceite, refrigerante o ambos). PROBLEMAS DE LUBRICACIÓN: Problemas relacionados con desgaste excesivo causado por la falta de cantidad suficiente de aceite lubricante en las áreas esenciales. CONTAMINACIÓN DEL SISTEMA: Material extraño resultando en desgaste excesivo, causando daño mecánico del motor o recalentamiento. HUMEDAD EN LA INSTALACIÓN: Formación del "copper plating" en las partes móviles y calientes del compresor, resultado que proviene de la mezcla de humedad/refrigerante/aceite que producen reacciones capaces de atacar químicamente tuberías de cobre y, principalmente, los motores eléctricos de los compresores herméticos y semiherméticos. Aparecen principalmente en las instalaciones donde no se ha hecho una buena evacuación y deshidratación del sistema. SUCIEDAD DE LA INSTALACIÓN: Que resulta de la falta de cuidado de la instalación del sistema, o de cualquier otra intervención realizada. Son principalmente partículas de metal y óxidos de cobre y hierro, provenientes de la instalación donde no han sido utilizados cortadores de tubos y gas de protección durante toda la soldadura. 4

8 TEMPERATURA DE DESCARGA ELEVADA: Se produce principalmente cuando se trabaja con un valor elevado del sobrecalentamiento del gas en la succión del compresor, resultando la carbonización del aceite lubricante y la consecuente rotura mecánica del compresor. PROBLEMAS ELÉCTRICOS: Aquellos problemas que pueden causar fallas, con excepción de los problemas eléctricos causados por daños mecánicos. Nuestro estudio incluirá también algunas de las causas mecánicas de fallas eléctricas. Se analizan con más detalles cada una de esas áreas. 5

9 ENUNCIACIÓN DEL TEMA ANÁLISIS DE DAÑOS PRESENTADOS EN COMPRESORES RECIPROCANTES Se han escrito muchos artículos sobre las causas principales de las fallas mecánicas relacionadas a los compresores de refrigeración. Desarmando un compresor y analizando sus partes, un especialista puede típicamente determinar la falla dentro de las siguientes categorías: GOLPE DE LÍQUIDO. PROBLEMAS DE LUBRICACIÓN. CONTAMINACIÓN DEL SISTEMA. HUMEDAD EN LA INSTALACIÓN. SUCIEDAD DE LA INSTALACIÓN. TEMPERATURA DE DESCARGA ELEVADA. PROBLEMAS ELÉCTRICOS. Saber en cuál de éstas categorías entra un compresor con fallas puede ayudar a los profesionales a resolver el problema antes de instalar otro compresor- este conocimiento de fallas resulta crucial para detener la cadena de posibles fallas repetitivas. Recordemos que el compresor es el mecanismo más importante dentro de un sistema de refrigeración. Las estadísticas de falla que guardan los fabricantes de compresores muestran que las mayorías de éstas se manifiestan en los compresores de reemplazo. Esto indica claramente que la causa que originó el daño del compresor original continúa ahí sin ser resuelta. La mayoría de las fallas de los compresores se debe a deficiencias del sistema en el que están siendo aplicados. Estas deficiencias deben ser minuciosamente identificadas y corregidas, para que la falla no ocurra en el compresor ni en uno de reemplazo. La inspección completa del compresor es imprescindible, ya que revela el origen del problema y en consecuencia, indica las correcciones que deben hacerse en el sistema. Por ejemplo, el retorno del refrigerante líquido se manifiesta mientras el compresor está en funcionamiento. El refrigerante líquido se mezcla con el aceite alterando su capacidad de lubricar convenientemente. En compresores semiherméticos o reciprocantes, refrigerados por aire, la falla puede hacerse evidente al observar un desgaste pronunciado en los anillos del pistón mismo, producido por el lavado de las paredes de los cilindros ante la presencia del líquido refrigerante. 6

10 EXPLICACIÓN DE LA ESTRUCTURA DEL TRABAJO Este trabajo recepcional tiene como finalidad presentar los principales motivos por los cuales se producen las fallas en los compresores de refrigeración y aire acondicionado y que a su vez pueda servir de guía y consulta para la comunidad universitaria de la Facultad de Ingeniería Mecánica Eléctrica, así como al personal involucrado en los sistemas de refrigeración especialmente a aquellos que manejan las distintas técnicas y procedimientos para el mantenimiento de los compresores. La presente tesina se ha estructurado con un marco contextual que proporciona la información suficiente para ubicarse en el conocimiento de los compresores utilizados en la refrigeración. Posteriormente se tiene el desarrollo del marco teórico, la base del análisis de daños, el cual se desglosa de la siguiente manera: En primer lugar se describe el Ciclo de Refrigeración por Compresión Mecánica, en donde se explica ampliamente el ciclo mecánico, la eficiencia volumétrica del compresor y los diversos efectos, nocivos, que afectan el correcto funcionamiento del dispositivo analizado. En segundo lugar se expone el tema de los Compresores Reciprocantes, entendiendo sus partes componentes y construcción, así como la terminología empleada en este campo de la ingeniería. Continúa el trabajo recepcional explicando ahora el Análisis de Daños Mecánicos que como ya se menciona, se engloban en siete categorías diferentes, abundantes fotos tratan de presentar con claridad este tema. Finalmente, dentro de éste marco teórico se desarrolla el tema del Análisis de Daños Eléctricos, clasificando cuatro rangos de problemas que se presentan en ésta área. Concluye la presente investigación documental con un Análisis Crítico de los Diferentes Enfoques, para así llegar a las Conclusiones y cerrar el tema. 7

11 CAPITULO II: DESARROLLO DEL TEMA PLANTEAMIENTO DEL TEMA DE LA INVESTIGACIÓN La misión del compresor es la de aspirar los vapores a baja presión procedentes del evaporador, a la misma velocidad que se van produciendo y comprimirlos, disminuyendo así su volumen y aumentando en consecuencia la presión y temperatura del gas. El hecho más importante que regula la capacidad de un compresor, es la temperatura de vaporización del líquido en el evaporador. Las grandes variaciones de capacidad de un mismo compresor, debidas a los cambios de temperatura de aspiración son principalmente resultado de la diferencia de volúmenes específicos que se tienen en el vapor de aspiración a la entrada del compresor. A mayor temperatura de vaporización del líquido en el evaporador, mayor será la presión vaporizante y menor el volumen específico en la aspiración. Por la diferencia existente en el volumen específico en la aspiración, cada volumen de vapor comprimido por el compresor, presenta una masa mayor de refrigerante cuando la temperatura de aspiración es mayor, que cuando la temperatura de aspiración es menor, o sea, por cada carrera de compresión del pistón, la masa de refrigerante comprimida aumentará a medida que aumenta la temperatura de aspiración. Cuando aumenta la temperatura de vaporización permaneciendo constante la temperatura de condensación, la relación de compresión disminuye y se mejora el rendimiento volumétrico, por tanto con una aspiración a temperatura elevada, además de comprimir una gran masa de refrigerante por unidad de volumen, ese volumen de vapor comprimido por el compresor, se aumenta debido a que se mejora el rendimiento volumétrico. Según la temperatura de evaporación a la que tiene que trabajar la instalación, requiere que el compresor sea de: Alta Temperatura, Media Temperatura y Baja Temperatura Puede resultar peligroso emplear un compresor de alta temperatura con una temperatura de evaporación baja, ya que el funcionamiento en esas condiciones correrá el riesgo del insuficiente enfriamiento del motor eléctrico por los vapores fríos aspirados, dando como resultado el anormal y peligroso calentamiento del motor a pesar de la débil intensidad absorbida, intensidad que será excesivamente baja para que accione el protector térmico. A la inversa, el empleo de un compresor de baja temperatura en alta temperatura de evaporación motivará a causa de ser insuficiente el motor, una sobrecarga del mismo con el resultado inmediato de un calentamiento anormal que provocará la acción intempestiva del protector térmico. 8

12 MARCO CONTEXTUAL ANÁLISIS DE DAÑOS PRESENTADOS EN COMPRESORES RECIPROCANTES El único modo de comprender la información siguiente es presentarla tras haber visto los fundamentos teóricos del ciclo de refrigeración, conocer los aparatos de medida que permiten concretar el estado de las magnitudes físicas de los fluidos en distintos puntos del ciclo y aprender todos los elementos que componen una instalación frigorífica. El buen funcionamiento de la instalación responde a una serie de criterios o magnitudes físicas que se mantienen a lo largo del tiempo. Estos criterios se resumen en la siguiente lista: Temperatura alcanzada y mantenida en el recinto refrigerado. Temperatura de vaporización dentro del rango de diseño. Temperatura de condensación dentro del rango de diseño. Presión de descarga dentro del rango de diseño. Subenfriamiento normal en el condensador. Recalentamiento normal en el evaporador. Diferencias de temperaturas normales en los intercambiadores. Potencia absorbida por el compresor dentro de los rangos de diseño. Ningún ruido sospechoso ni vibraciones anormales. Color del aceite y nivel normales. Ninguna traza de grasa en el exterior del circuito. Los otros criterios de buen funcionamiento son los ajustes correctos de los órganos de seguridad: Presostato de alta presión. Presostato de baja presión. Presostato de aceite (eventual). Termostato de desescarche. Relé térmico de protección de los motores. Temporizador anti-ciclos cortos. Las reclamaciones que suelen producirse por un mal funcionamiento de un sistema de refrigeración se engloban en la relación mostrada a continuación: El compresor no arranca. El compresor enfría pero con ciclos de funcionamiento muy largos. Funcionamiento en continuo del compresor sin que se enfríe el ambiente. El compresor realiza ciclos de funcionamiento muy cortos. Temperatura demasiado baja en el recinto refrigerado. Elevado consumo eléctrico en relación con la potencia cedida al ambiente. 9

13 Se escarcha la línea de aspiración. La protección contra sobre corrientes salta con asiduidad. Ruidos. La mayor parte de las averías que se producen en un sistema frigorífico afectan a la presión en el lado de baja o de alta y, consecuentemente, a su temperatura. Es por ello muy importante el conocimiento en todo momento de las presiones a las que está trabajando la instalación y su relación con dichas magnitudes de diseño. La presencia de manómetros en los lados de alta y baja presión del compresor es más que recomendable. También es necesario poseer en las instalaciones termómetros que permitan conocer la temperatura del local o materia refrigerada. Todos los elementos de medida deben ser de confianza y para ello los aparatos deben ser calibrados periódicamente. La medida de las distintas magnitudes y características físicas fundamentales de un sistema frigorífico revelan la existencia de problemas y apuntan a los posibles causantes de los mismos. En ocasiones, con la experiencia que aporta el trabajo en instalaciones de refrigeración y en el caso de las averías más frecuentes, es suficiente con los sentidos para apreciar la presencia de problemas. Los principales puntos a controlar son: Temperatura del evaporador. El evaporador no suele ser accesible, el modo de conocer aproximadamente la temperatura de evaporación es acercando un termómetro a su superficie. La temperatura así tomada no suele diferir más de +5ºC con la temperatura interior. Presión de aspiración. El compresor suele estar dotado de manómetros o tomas de presión para poder tener la presión de aspiración en cualquier momento. Con dicha presión se puede conocer la temperatura del evaporador (teniendo en cuenta la pérdida de presión que ocurre en el tramo de tubería que une ambos elementos). Temperatura de la cámara o espacio refrigerado. Presión de alta. Al igual que en el caso de la presión de aspiración, la instalación suele estar dotada de manómetros o tomas de presión en las que introducir el manómetro portátil, y con los que se puede conocer la presión a la salida del compresor. Temperaturas de las líneas de aspiración y líquido. Con la temperatura de la línea de líquido se controla el estado de dicha sustancia en dicho punto. En condiciones de funcionamiento normal la temperatura de la línea será un 10

14 poco superior a la temperatura del aire o agua de refrigeración. Si la temperatura es muy superior, la línea presenta más gas del debido y es señal de falta de refrigerante o algún otro defecto de funcionamiento. Si, por el contrario, la temperatura es más baja, es signo de que en su interior el refrigerante está expansionando debido a la gran pérdida de presión que presenta el tramo (alguna obstrucción o filtros sucios). En cuanto a la línea de aspiración, su temperatura debe ser un poco inferior que la del ambiente refrigerado. A medida que aumenta dicha diferencia de temperaturas significa que hay más cantidad de refrigerante en el circuito o que está entrando refrigerante líquido a través de ella (funcionamiento defectuoso de la válvula de expansión) Ruido de la válvula de expansión. Su funcionamiento suele ser silencioso, sintiéndose ligeramente el fluir del líquido a su través. Si aparece un silbido está provocado por el paso de refrigerante en estado gaseoso. Tiempo de funcionamiento. En los sistemas automáticos, ciclos de funcionamiento muy cortos o muy largos son prueba de mal funcionamiento de alguna de las partes de la instalación o algún problema en el ambiente refrigerado (falta de aislamiento, exceso de carga térmica, etc.), y es por ello interesante el tomar y conocer los tiempos de funcionamiento del compresor y compararlos con los de diseño. Hay que tener en cuenta que depende de gran cantidad de factores y es inevitable un rango de tiempos de funcionamiento bastante extenso. Ruidos. La presencia de ruidos extraños también denota la existencia de averías. Hay que concretar al máximo el tipo de ruido del que se trata (golpeteo, vibraciones, silbidos, etc.) y su procedencia para averiguar la causa de la avería y proceder a su reparación. 11

15 MARCO TEÓRICO ANÁLISIS DE DAÑOS PRESENTADOS EN COMPRESORES RECIPROCANTES 1.0 EL CICLO MECÁNICO DE REFRIGERACIÓN La refrigeración continua puede lograrse por diferentes procesos. En la gran mayoría de las aplicaciones y casi exclusivamente en las de pequeño caballaje, el sistema de compresión de vapor, comúnmente llamado ciclo básico de compresión se usa para el proceso de refrigeración. Sin embargo, se han usado exitosamente sistemas de absorción aplicaciones. en diversas En equipo mayor se emplean los sistemas centrífugos, que son básicamente una adaptación del ciclo de compresión. 1.1 EL CICLO MECÁNICO DE REFRIGERACIÓN DE REFRIGERACION. Existen dos presiones en el sistema de compresión aparte de la de evaporación o baja presión y la de condensación o alta presión. El refrigerante actúa como medio de transporte para mover el calor del evaporador al condensador donde es despedido a la atmósfera, o en casos de sistemas enfriados por agua, al agua de enfriamiento. Un cambio de estado del líquido a vapor y viceversa permite al refrigerante absorber y descargar grandes cantidades de calor en forma eficiente. El ciclo básico opera de la siguiente forma: el refrigerante líquido de altas presiones es alimentado del recibidor a través de la tubería del líquido, pasando por un filtro secador al instrumento de control que separa el lado de alta presión del sistema del lado de baja presión. Existen varios instrumento de control que pueden emplearse, pero en esta ilustración consideremos únicamente la válvula de expansión. La válvula de expansión controla la alimentación de un refrigerante líquido al evaporador, y por medio de un pequeño orificio reduce la presión del refrigerante a la de evaporación o de baja presión. La reducción de presión en el refrigerante líquido provoca que este hierva o se vaporice hasta que el refrigerante alcanza la temperatura de saturación correspondiente a la de su presión. Conforme el refrigerante de baja temperatura pasa a través del evaporador, el calor fluye a través de las tuberías del evaporador hacia el refrigerante, haciendo que la acción de ebullición continué hasta que el refrigerante se encuentra totalmente vaporizado. La válvula de expansión regula el flujo a través del evaporador conforme sea necesario para mantener una diferencia de temperatura determinada a cierto sobrecalentamiento deseado entre la temperatura de evaporación y el vapor que sale 12

16 del evaporador. Conforme la temperatura del gas que sale del evaporador varía, el bulbo de la válvula de expansión registra esta variación y actúa para modular la alimentación a través de la válvula de expansión para adaptarse a las nuevas necesidades. El vapor refrigerante que sale del evaporador viaja a través de la línea de succión hacia la entrada del compresor. El compresor toma el vapor a baja presión y lo comprime aumentando tanto su presión como su temperatura. El vapor caliente y a alta presión es bombeado fuera del compresor a través de la válvula de descarga hacia el condensador. Conforme pasa a través del condensador, el gas de alta presión es enfriado por algún medio externo. En sistemas enfriados por aire se usa generalmente un intercambiador de calor de refrigerante a agua. Conforme la temperatura del vapor refrigerante alcanza la temperatura de saturación correspondiente a la alta presión del condensador, el vapor se condensa y fluye al recibido, repitiéndose nuevamente al ciclo. El proceso de refrigeración es continuo siempre y cuando funcione el compresor. FIG 1.1: CICLO MECÁNICO DE REFRIGERACIÓN POR COMPRESIÓN. 13

17 CALOR DE COMPRESION Cuando se comprime el gas refrigerante en un cilindro de compresor, se aumenta la presión y se reduce el volumen. El cambio en presión y en volumen tiende a mantenerse en equilibrio con la ley del gas perfecto, por lo tanto este cambio no afecta gravemente la temperatura del gas refrigerante; pero se requiere energía y trabajo para comprimir el gas refrigerante, y siguiendo la primera ley de la termodinámica esta energía no puede ser destruida por lo tanto, toda la energía mecánica necesaria para comprimir el gas es transformada en energía de calor. Con excepción de una pequeña fracción de calor total despedido por el cuerpo del compresor, toda esta energía es transferida al gas refrigerante. Esto da lugar a un rápido aumento en la temperatura del gas comprimido causando que las válvulas de descarga del compresor siempre se encuentren sometidas a las temperaturas más altas existentes en el sistema. El calor de compresión se define como el calor agregado al gas refrigerante que resulta de la energía y el trabajo usado en el compresor. El calor que debe desechar al condensador, se llama calor de rechazo y consiste en el total de calor absorbido por el refrigerante por el evaporador, en el compresor y en cualquier calor agregado en el sistema debido a ineficiencias del motor (éste último aplicable únicamente a compresores herméticos y semiherméticos). Para moto compresores herméticos y semiherméticos, el calor de rechazo además del que produce la carga de refrigeración, puede calcularse aproximadamente por el calor equivalente a la electricidad que consume el compresor. 1.2 EFICIENCIA VOLUMETRICA DEL COMPRESOR. La eficiencia volumétrica se define como la relación del volumen real del gas refrigerante bombeado por el compresor al volumen desplazado por los pistones del compresor. La eficiencia de un compresor puede variar en una gran escala dependiendo del compresor y del índice de compresión. El índice de compresión es la relación que existe entre la presión de entrada al compresor y la presión de salida. Este índice de compresión es mejor conocido como la relación de compresión. Hay dos factores fundamentales que afectan la eficiencia del compresor con un aumento considerable del índice de compresión. a) Existe en la parte superior del cilindro, un espacio de tolerancia en el cual el gas que durante la compresión ahí se aloja, no es bombeado; por lo que, entre mayor sea el índice de compresión más denso se hará el gas que ahí se aloja y ocupara mayor volumen en el cilindro durante la carrera de descarga del pistón, evitando así la succión total del gas que el cilindro puede aceptar. 14

18 b) A mayor índice de compresión mayor será el calor que se produzca durante la presión, efectuándose un aumento de temperatura en los cilindros y en la cabeza del compresor; de ahí que el gas proveniente del evaporador que entra a los cilindros en la carrera de succión, sea calentado por las paredes internas de dichos cilindros, provocando la expansión del gas y reduciéndose el volumen del gas de entrada a los cilindros del compresor. FIG 1.2: CURVAS DE EFICIENCIA VOLUMÉTRICA. Los compresores de aire acondicionado están generalmente diseñados con más tolerancia de volumen, por lo tanto, la eficiencia baja mucho más rápidamente con un aumento en el índice de compresión, mientras que la eficiencia volumétrica en cada paso de un compresor de doble paso es similar a las curvas típicas de un compresor de doble paso tiene una eficiencia relativamente con un limité bastante amplio del índice de compresión. Puesto que el uso de un subenfriador de liquido con un compresor de doble paso puede aumentar la capacidad enormemente, se ha agregado una línea punteada a la figura No. 2 con el objeto de hacer comparaciones. 15

19 1.3 EFECTOS NOCIVOS DEBIDO A VARIACIONES DE OPERACIÓN EFECTOS DE LOS CAMBIOS EN LA PRESIÓN DE SUCCION El volumen especifico del gas de retorno al compresor aumenta si se mantiene constantes todos los factores al reducirse la presión de succión. La capacidad de bombero de un compresor se determina por su velocidad y su desplazamiento. La reducción de densidad del gas de succión reduce el peso del refrigerante bombeado, con la consecuente perdida de capacidad del compresor. Esta pérdida de capacidad con la reducción de la presión de succión, es extremadamente rápida con la desventaja de que la energía eléctrica en kilocalorías/watt que requiere un compresor para realizar su trabajo, no se reduce en la misma proporción. Por lo tanto, para obtener la mayor capacidad y la mayor economía de operación, es de gran importancia que el sistema de refrigeración opere a las presiones de succión más altas posibles EFECTOS DELOS CAMBIOS EN LA PRESIÓN DE DESCARGA Un aumento en la presión de condensación comúnmente llamada presión de descarga, provoca un aumento en el índice de compresión, con la consecuente perdida de eficiencia volumétrica. Aun cuando la pérdida de capacidad no es tan grande como la perdida causada por una disminución en la presión de succión equivalente, será de todas maneras bastante perjudicial. Para economía de operación y para obtener mayor capacidad, la presión de descarga debe mantenerse tan baja como sea posible EFECTOS DE SUBENFRIAMIENTO DEL REFRIGERANTE LÍQUIDO MEDIANTE AGUA O AIRE Cuando el refrigerante líquido caliente y a alta presión alimenta al evaporador a través de la válvula de expansión, el refrigerante debe en primer lugar reducirse a la temperatura de evaporación en el evaporador antes de que pueda empezar a absorber calor. Esto es realizado por una ebullición casi instantánea del liquido refrigerante, y el calor latente de evaporación necesario en el cambio de estado absorberá el calor del líquido refrigerante restante. El refrigerante evaporado ya no puede producir ninguna refrigeración adicional y en realidad la capacidad refrigerativa del refrigerante ha sido disminuida por el calor absorbido al bajar la temperatura del líquido. Si una porción de este calor pudiera extraerse del líquido antes de su entrada al evaporador, podría aumentarse la capacidad del sistema. 16

20 Esto puede lograrse subenfriado el refrigerante líquido después de la condensación por agua o por aire. Si las temperaturas de condensación son relativamente altas, pueden obtenerse fácilmente aumentos de capacidad del 5% al 15%. Puesto que no se requiere ninguna fuerza para mover el agente de enfriamiento, el subenfriamiento del líquido puede proporcionar grandes ahorros en el costo de operación EFECTOS DE SUBENFRIAMIENTO DEL RERFRIGERANTE LÍQUIDO MEDIANTE VAPOR SOBRECALENTADO Frecuentemente se usa un intercambiador de calor de gas de succión a refrigerante líquido debido a las siguientes razones: 1) Para aumentar la temperatura del gas de succión que regresa al compresor evitar la formación de la escarcha y la condensación en la línea de succión. 2) Para subenfriar el refrigerante líquido lo suficiente para compensar cualquier perdida de presión que pueda ocurrir en la línea de líquido, y evitar la formación de gases en la misma línea de líquido. 3) Para proveer una fuente de calor que evapore cualquier refrigerante líquido que pueda a ver pasado del evaporador, evitando por lo tanto el retorno del refrigerante líquido al cárter. 4) Para aumentar la capacidad total del sistema. Como se indica en la sección anterior el subenfriamiento del refrigerante líquido aumenta la capacidad de refrigeración por kilo de refrigerante circulado si no hay transferencias de calor del espacio no refrigerado a la línea de succión. Si se coloca un intercambiador de calor entre de calor entre la línea de líquido y la línea de succión, aumentará teóricamente un poco la capacidad del sistema (en R-12 el aumento es significativo) puesto que el calor transferido del refrigerante líquido al vapor del refrigerante es mayor que la pérdida de capacidad en el compresor, como resultado del aumento de volumen especifico del vapor. Como un hecho practico, puede haber un aumento substancial en la capacidad de todos los refrigerantes. En la mayoría de los casos, la línea de succión no esta aislada y la mayor parte del sobrecalentamiento en el gas de succión es causado por el aire ambiente. Si se aísla bien la línea de succión, el gas frío que circula por ésta podrá ser usado para subenfriar el refrigerante líquido de la línea de entrada al evaporador y las pérdidas serán mínimas por la disminución en la transmisión de calor. 17

21 EFECTOS DEL SOBRECALENTADO DE VAPOR QUE SALE DEL EVAPORADOR Es esencial que la temperatura del gas que regresa al compresor esté a una temperatura mínima de 15 F arriba de la temperatura de evaporación, para evitar el acarreo de refrigerante líquido al compresor. Si se agrega este calor al vapor dentro del espacio refrigerado, el calor absorbido aumenta l capacidad de refrigeración mientras que el aumento en volumen especifico del gas reduce la capacidad del compresor. Estos dos factores tienden a cancelarse el uno al otro, con efectos casi nulos en la capacidad. El calor que entra al refrigerante proveniente del aire ambiente exterior a través de la línea de succión da como resultado una pérdida de la capacidad beta del sistema. Puesto que tales pérdidas pueden ser hasta de 10% a 15%, el aislamiento de la línea de succión puede ser una buena inversión para evitar que la temperatura del gas de retorno se eleve demasiado EFECTOS DE LAS PÉRDIDAS DE PRESIÓN EN LA LINEA DE DESCARGA Y EN EL CONDENSADOR La perdida de presión causada por la fricción conforme el gas refrigerante fluye a través de la línea de descarga y el condensador, reduce la capacidad del compresor, debido a las más altas presiones de descarga que resultan y a la más baja eficiencia volumétrica. Puesto que la temperatura de condensación no es muy afectada, las pérdidas de presión de kg/cm 2 (5 PSIG) tienen muy poco efecto en la capacidad del sistema. Sin embargo, el consumo de electricidad del compresor aumentara debido al aumento en la presión de descarga, y para la mejor economía de operación deben evitarse las presiones excesivamente altas en las línea de descarga EFECTOS DE LAS PERDIDAS DE PRESIÓN EN LA LINEA DE LÍQUIDO Si la presión de un refrigerante líquido cae debajo de su temperatura de saturación, una porción del líquido se transformara en vapor para enfriar el resto del refrigerante líquido a la nueva temperatura de saturación. Esto puede ocurrir en una línea de líquido si la presión cae lo suficiente, debido a la fricción, o aun en la subida vertical. Si el líquido se evapora, la alimentación a través de la válvula de expansión puede ser inadecuada para la demanda del evaporador. El hecho de subenfriar el refrigerante líquido después de la condensación, en una cantidad suficiente para compensar las perdidas de presión, asegurara un flujo normal de refrigerante líquido únicamente en la válvula de expansión. A 49 C (120 F) de temperatura de condensación, un subenfriamiento de 5.6 C (10 F) protegerá contra la evaporación que causan las siguientes pérdidas de presión: R Kg./Cm 2 (2.3 PSI) R Kg./Cm 2 (33.9 PSI) R Kg./Cm 2 (34.5 PSI) 18

22 Los refrigerantes 12, 22 y 502 son ligeramente más pesados que el agua, y una altura de 10 metros de refrigerante líquido equivale a 1 Kg/Cm 2. Por lo tanto, si un condensador o un recibidor se encuentra en el sótano de un edificio de 6 metros alimentando con refrigerante líquido a un evaporador en la azotea, debe considerarse en el diseño del sistema una perdida de presión de aproximadamente 0.6 Kg/Cm 2, causada por la diferencia de elevaciones. En el mismo edificio, la pérdida de presión sería de 10 PSI, ya que 6 metros equivalen a 20 pies y 2 pies de refrigerante líquido son aproximadamente igual a 1 PSI. Temp. De Evaporación Caída de presión En la línea Presión en el compresor Capacidad C F Kg./Cm 2 PSI Kg./Cm 2 PSI KCal/Hr BTU/hr ,165 7,585 7,005 6, EFECTOS DE LAS PERDIDAS DE PRESION EN EL EVAPORADOR 32,400 30,100 27,800 25,600 Las perdidas de presión que ocurren en el evaporador debido a la fracción del fluido, hacen que la presión en la salida de éste sea inferior a la presión del refrigerante a la entrada de dicho evaporador. Para un serpentín y una carga dada, la temperatura promedio para el refrigerante es fija. Entre más grande sea la pérdida de presión en el evaporador, mayor será la diferencia de presiones entre el refrigerante de entrada del evaporador y el refrigerante de salida de dicho evaporador. Conforme se reduce la presión de succión a la salida del evaporador, aumenta el volumen especifico del gas que regresa al compresor, y desciende el paso del refrigerante bombeado por el compresor. Por lo tanto la pérdidas de presión en el evaporador causa una reducción de capacidad en el sistema y es importante que se calcule correctamente el evaporador para que no existan pérdidas de presión anormalmente grandes EFECTOS DE LAS PERDIDAS DE PRESIÓN EN LA LINEA DE SUCCIÓN Los efectos de la pérdida de presión en la línea de succión son similares a las pérdidas de presión en el evaporador. Ya que la pérdida de presión en la línea de succión no provoca un correspondiente descenso en la temperatura de evaporación del refrigerante, la pérdida de presión en la línea de succión puede ser muy perjudicial a la capacidad del sistema. Las líneas de succión deben calcularse o para evitar excesivas pérdidas de presión. 19

23 1.4. SISTEMAS DE COMPRESIÓN SISTEMAS DE DOBLE ETAPA Conforme aumenta el índice de compresión, se reduce la eficiencia volumétrica del compresor y aumenta el calor de compresión. Para aplicaciones a baja temperatura, la perdida de eficiencia y las temperaturas de descarga excesivamente altas se convierten en factores críticos por lo que -40 C es la temperatura de evaporación más baja recomendada para los compresores que trabajen en el ciclo de compresión de una sola etapa. Para poder aumentar la eficiencia de operación en bajas temperaturas, la compresión puede realizarse en dos pasos o etapas. Para la operación en dos etapas, el índice de compresión de cada etapa será igual a la raíz cuadrada del índice de compresión total (aproximadamente ¼ del total del índice de compresión para el limite normal de operación en compresores de dos pasos), por lo que cada etapa de compresión tendrá entonces un índice de compresión mucho mas bajo y la eficiencia del compresor aumentara grandemente. La temperatura del vapor refrigerante que sale de la primera etapa o que entra a la segunda, debe ser bien elegida, debido a que el calor de compresión puede causar el sobrecalentamiento de los pistones y las válvulas de la segunda etapa. Para evitar daños al compresor debe inyectarse refrigerante líquido entre las dos etapas para enfriar correctamente el compresor. La compresión en dos etapas puede lograrse con el uso de dos compresores, conectando la descarga de uno de ellos con la succión del segundo; sin embargo; dada la dificultada de mantener los niveles correctos de aceite en ambos cárters es mas recomendable usar un compresor con cilindros múltiples. Un compresor de doble paso está diseñado para que el gas de succión sea aspirado directamente hacia los cilindros del primer paso y después descargado al cilindro o cilindros del segundo paso. En algunas marcas comerciales de compresores de doble paso, la proporción de desplazamiento del primer paso al segundo es de 2 a 1. El mayor volumen de los cilindros del primer paso es necesario por la diferencia en volumen especifico entre el gas de baja presión de entrada al primer paso, y la presión más o menos alta de entrada al segundo paso. Las figuras 1.3 Y 1.4 ilustran un compresor típico de dos etapas aplicando a una instalación de baja temperatura. La refrigeración de dos etapas es efectiva hasta temperaturas de 62 C (-80 F a -90 F). Debajo de estas temperaturas, la eficiencia decae rápidamente. 20

24 FIG 1.3: SISTEMA DE COMPRESIÓN SIN SUBENFRIADOR DE LÍQUIDO 1) Compresor 2) Separador de Aceite 3) Ensamble Condensador 4) Visor de Aceite 5) Válvula Termostática de Expansión 5 a) Bulbo Sensor de la Válvula de Expansión 5 b) Igualador Externo de la Válvula de Expansión 6) Evaporador 7) Acumulador de la Línea de Succión 8) Filtro de línea de la Succión 9) Válvula Solenoide 10) Válvula de Presión 11) Conexión de Baja Presión 12) Conexión de Presión de Entre Capas 13) Conexión de Alta Presión 14) Control de seguridad de la Presión 15) Línea de Descarga 16) Línea de Retorno de Aceite 17) Subenfriador de Líquido L) Primera Etapa H) Segunda Etapa 21

25 FIG 1.4: SISTEMA DE COMPRESIÓN CON SUBENFRIADDOR DE LÍQUIDO SISTEMAS DE TIPO CASCADA Para poder operar satisfactoriamente a temperaturas de evaporación bajas y para aumentar la flexibilidad del sistema diseñado, puede emplearse refrigeración de paso múltiple, usando sistemas separados con el evaporador de un sistema empleado como condensador del segundo, por medio de un intercambiador de calor. Este tipo de diseño se llama sistema tipo cascada y permite el uso de diversos refrigerantes en los diferentes sistemas. Pueden usarse refrigerantes con característica y presiones apropiadas para trabajos a temperaturas ultra bajas en la primera etapa del sistema y sistemas tipo cascada múltiples de 2, 3 o más etapas que hacen posible la refrigeración a casi cualquier temperatura de evaporación deseada. Los sistemas tipo cascada compuestos tanto de compresores de un paso como de compresores de doble paso pueden ser altamente eficientes. 22

26 2.0 COMPRESORES RECIPROCANTRES El compresor tiene dos funciones en el ciclo de refrigeración por compresión. En primer lugar succiona el vapor refrigerante y reduce la presión en el evaporador a un punto en el que puede ser mantenida la temperatura de evaporación deseada. En segundo lugar, el compresor eleva la presión del vapor refrigerante a un nivel lo suficiente mente alto, de modo que la temperatura de saturación sea superior a la temperatura del medio enfriaste disponible para la condensación del vapor refrigerante. Existen tres tipos básicos de compresores; reciprocantes, rotativos y centrífugos. Los compresores centrífugos son utilizados ampliamente en grandes sistemas centrales de acondicionamiento de aire y los compresores giratorios se utilizan en el campo de los refrigeradores domésticos, sin embargo la inmensa mayoría de compresoras utilizadas en tamaños de menor caballaje para alas aplicaciones comerciales, domesticas e industriales son reciprocantes; este manual abarcara únicamente compresores reciprocantes. El diseño del compresor reciprocante es algo similar a un motor de automóvil moderno con un pistón accionado por un cigüeñal que realiza carreras alternas de succión y compresión en un cilindro provisto con válvulas de succión y de descarga. FIG 2.1: PARTES DESMONTADAS DE UN MOTOCOMPRESOR SEMIEHERMÉTICO COMERCIAL TÍPICO 23

27 Puesto que el compresor reciprocante es una bomba de desplazamiento positivo, resulta apropiado para volúmenes de desplazamiento reducido y es muy eficaz a presiones de condensación elevada y en altas relaciones de compresión. Otras ventajas son: su adaptabilidad a diferentes refrigerantes, la facilidad con la que permite el desplazamiento del liquido a través de tuberías dada la elevada presión creada por el compresor, su durabilidad, la sencillez de su diseño y un costo relativamente bajo. 2. A. COMPRESORES DE TIPO ABIERTO Los primeros modelos de compresores de refrigeración fueron de los llamados de tipo abierto, con los pistones y cilindros sellados en el interior de un cárter y un cigüeñal extendiéndose a través del cuerpo hacia fuera para ser accionado por alguna fuerza estable. Un sello entorno al cigüeñal evita la perdida de refrigerante y de aceite del compresor. Aunque en un tiempo los compresores de tipo abierto fueron ampliamente utilizados, estos tienen muchas desventajas inherentes, tales como mayor peso, vulnerabilidad a fallas de los sellos, difícil alineación del cigüeñal, ruido excesivo y corta vida de las bandas a componentes de acción directa. De ello resulta que, en la mayoría de aplicaciones, el compresor de tipo abierto ha sido reemplazado por el motocompresor de tipo semiehermético y hermético y el empleo de compresores de tipo abierto continua disminuyendo excepto para aplicaciones especiales como el acondicionamiento de aire para automóviles. 2. B. MOTOCOMPRESORES SEMIHERMÉTICOS El motocompresor semihermético fue iniciado por la Compañía Copeland y es utilizado ampliamente. El compresor es accionado por un motor eléctrico montado directamente en el cigüeñal del compresor con todas sus partes, como del motor como del compresor, herméticamente sellados en el interior de la cubierta común. Se eliminan los trastornos del sello, los motores pueden calcularse específicamente para la carga que han de accionar, y el diseño resultante es compacto, económico, eficiente y básicamente no requiere mantenimiento. Las cabezas cubiertas del estator, placas del fondo y cubiertas del cárter son desmontables permitiendo el acceso para sencillas reparaciones en el caso de que se deteriore el compresor. 24

28 2. C. MOTO COMPRESOR HERMÉTICO El moto compresor hermético ha sido desarrollado en un esfuerzo para lograr una disminución de tamaño y costo, y es ampliamente utilizado en equipo unitario de escasa potencia. Como en el caso del motor eléctrico se encuentra montado directamente en el cigüeñal del compresor pero el cuerpo es una carcasa metálica hermética sellada con soldadura. En este tipo de compresores no pueden llevarse a cabo reparaciones interiores puesto que la única manera de abrirlos es cortar la carcasa del compresor. FIG 2.2: COMPRESOR SEMI-HERMÉTICO FIG 2.3: COMPRESOR HERMÉTICO 2.1. VELOCIDAD DEL COMPRESOR Los primeros modelos de compresores se diseñaron para funcionar a una velocidad relativamente reducida, bastante inferiores a r.p.m. Para utilizar los motores eléctricos estándar de 4 polos se introdujo el funcionamiento de los moto compresores herméticos y semiherméticos a r.p.m. (1.450 r.p.m. en 50 ciclos). La demanda en aumento de equipo de acondicionamiento de aire más compacto y de peso mas ligero ha forzado el desarrollo de moto compresores herméticos con motores de 2 polos que funcionan a r.p.m. (2.900 r.p.m. en 50 ciclos). Las aplicaciones especializadas para acondicionamiento de aire en aviones, automóviles, y equipo militar, utilizan compresores de mayor velocidad aunque para la aplicación comercial normal y domestica el suministro de energía eléctrica existente de 60 ciclos limita generalmente la velocidad de los compresores a la actualmente disponible de y r.p.m. Velocidades superiores producen problemas de lubricación y duración, y estas factores así como el costo, tamaño y peso deben ser considerados en el diseño y aplicación del compresor. 25

29 2.2. FUNCIONAMIENTO BASICO DEL COMPRESOR En la figura No. 2.4 se representa una vista en sección de un moto compresor comercial típico. A continuación se ofrece una somera descripción de su funcionamiento. Cuando el pistón se mueve hacia abajo en la carrera de succión se reduce la presión en el cilindro. Y cuando la presión del cilindro es menor que la de la línea de succión del compresor la diferencia de presión motiva la apertura de las válvulas de succión y fuerza al vapor refrigerante a que fluya al interior del cilindro. Cuando el pistón alcanza el fin de su carrera de succión e inicia la subida, (carrera de compresión), se crea una presión en el cilindro forzando el cierre de las válvulas de succión. La presión en el cilindro continúa elevándose a medida que el pistón se desplaza hacia arriba comprimiendo el vapor atrapado en el cilindro. Una vez que la presión en el cilindro excede la presión existente en la línea de descarga del compresor, las válvulas de descarga se abren y el gas comprimido fluye hacia la tubería de descarga y al condensador. Cuando el pistón inicia su carrera hacia abajo, la reducción de la presión permite que se cierren las válvulas de descarga, dada la elevada presión del condensador y del conducto de descarga, y se repite el ciclo. FIG 2.4: SECCIONAMIENTO COMPRESOR TIPICO. 26

30 Durante cada revolución del cigüeñal se produce una carrera de succión y otra de compresión de cada pistón, de modo que en los moto compresores de r.p.m. tienen lugar ciclos completos de presión y succión en cada cilindro durante cada minuto: y en los compresores de r.p.m., 3.500ciclos completos en cada minuto VÁLVULAS DE SUCCIÓN Y DE DESCARGA Puesto que las partes del compresor que más comúnmente requieren servicio son las válvulas de succión y de descarga, en los compresores para refrigeración están montadas en un plato de válvulas que puede ser sacado para su reparación. En la figura No. 2.5 se representan los platos de válvulas típicos. La mayoría de las válvulas del compresor reciprocante son de tipo de lengüeta y deben asentar adecuadamente para evitar fugas. El más pequeño fragmento de materia extraña o corrosión bajo la válvula producirá fugas y deberá tenerse el máximo cuidado para proteger el compresor contra contaminación. FIG 2.5: DIVERSOS TIPOS DE VÁLVULAS 27

31 2.4. DESPLAZAMIENTO DEL COMPRESOR El desplazamiento de un compresor recíprocamente es el volumen desplazado por los pistones. Algunos fabricantes publican el desplazamiento de sus compresores en metros cúbicos por hora y pies cúbicos por hora, pero otros fabricantes lo hacen en pulgadas cubicas por revolución o en pies cúbicos por minuto. Para fines comparativos de desplazamiento del compresor puede calcularse mediante las fórmulas siguientes: 2.4. A. DESPLAZAMIENTO (sistema métrico) MCM x D 2 x L x RPM x N 4 x 1,000,000 MCH x D 2 x L x RPM x N x 60 4 x 1,000,000 MCM x D 2 x L 4 x N MCM = Metros cúbicos por hora MCH = Metros cúbicos por minuto D = Diámetro cilindro (centímetros) Cm 3 /rev = Centímetros Cúbicos por revolución = L = Largo carrera (centímetros) N = Números de cilindros RPM =Revoluciones por minuto 1000 = Centímetros cúbicos FACTORES DE CONVERSIÓN: VELOCIDAD = MCH = MCH = MCH = Cm 3 /Rev = 1750 RPM 60 X MCM x Cm 3 /Rev x Cm 3 /Rev x MCH 3500 RPM 60 X MCM x Cm 3 /Rev Cm 3 /Rev x MCH 28