Como ajustar uma TXV para superaquecimento: um guia de campo prático passo a passo

Se você já se agachou em frente a um evaporador de câmara fria com um termômetro em uma mão e um manômetro na outra, perguntando-se silenciosamente se aquela pequena válvula de latão está fazendo seu trabalho, você está em boa companhia. Ajustar uma válvula de expansão termostática para o superaquecimento correto é uma das tarefas que mais dependem da sensação na refrigeração. A boa notícia é que isso pode ser repetido, desde que você esteja disposto a trabalhar devagar e mudar uma coisa de cada vez.

O que realmente é o superaquecimento e por que o TXV se importa

Superaquecimento é a diferença entre a temperatura medida da linha de sucção na saída do evaporador e a temperatura de saturação que corresponde à pressão nesse mesmo ponto. Se a linha de sucção indicar 40°F e a pressão corresponder a uma temperatura de evaporação de 30°F, seu superaquecimento será de 10°F.

Esse número é importante porque é o sinal que o TXV usa para se posicionar. Um bulbo sensor é preso à linha de sucção e carregado com um fluido sensível à temperatura. Quando a linha de sucção aquece (alto superaquecimento), a pressão dentro do bulbo aumenta, empurra o pino para fora de sua sede e mais refrigerante flui. Quando a linha de sucção esfria (baixo superaquecimento), a pressão cai e a mola fecha a válvula. Ele gira e gira, mantendo o superaquecimento dentro de uma faixa estreita.

O valor alvo depende da aplicação:

Leia esses números como orientação, não como lei. Os fabricantes de válvulas publicam as suas próprias recomendações e cada sistema tem a sua própria personalidade. O que importa é que sua leitura fique confortavelmente dentro da faixa e permaneça lá.

Cinco verificações antes de tocar na haste de ajuste

Sete ou oito em cada dez reclamações de superaquecimento não têm nada a ver com a válvula. Execute-os primeiro:

• Carga de refrigerante. Confirme se o visor está limpo e se o subresfriamento faz sentido. Uma válvula não pode resolver um problema de carga.
• Lâmpada sensora. Ele deve ser firmemente preso contra uma tubulação limpa, bem isolado e posicionado onde pertence. Um bulbo solto ou não isolado alimenta a válvula com informações ruins.
• Linha equalizadora. Se a válvula possuir equalizador externo, verifique se ele não está entupido, torcido ou conectado no local errado.
• Fluxo de ar através do evaporador. Bobinas sujas, correias escorregadias e pacotes de aletas gelados alteram a carga e a carga altera o superaquecimento.
• Restrições na linha de líquidos. Um filtro secador parcialmente bloqueado ou uma tela cheia de detritos impedirá que a válvula responda, não importa como você gire a haste.

Como medir o superaquecimento corretamente

A qualidade da medição decide a qualidade do ajuste, então não tenha pressa:

1. Deixe o sistema funcionar em condições normais até que as pressões e temperaturas se estabilizem.
2. Meça a temperatura da linha de sucção diretamente no local do bulbo sensor, usando um termômetro de contato calibrado pressionado firmemente contra a tubulação limpa e isolado do ar ambiente.
3. Leia a pressão lateral baixa na válvula de serviço de sucção.
4. Converta essa pressão em sua temperatura de saturação usando um gráfico PT ou a escala de temperatura interna do seu medidor.
5. Subtraia a temperatura de saturação da temperatura da linha de sucção. Esse é o seu superaquecimento.

Uma coisa que vale a pena repetir: meça no bulbo, não em algum lugar mais conveniente. Mova-se alguns centímetros rio acima e você poderá facilmente detectar um ou dois graus de erro e, em seguida, passar uma hora perseguindo um problema que não existe.

Como ajustar a haste TXV para superaquecimento

A haste de ajuste fica na parte superior do corpo da válvula, geralmente sob uma tampa. Ele comprime uma mola que carrega o pino. Girá-lo no sentido horário aperta a mola, fecha a válvula e aumenta o superaquecimento. Girá-lo no sentido anti-horário relaxa a mola, abre a válvula e reduz o superaquecimento.

• No sentido horário: a válvula fecha, o superaquecimento aumenta.
• Sentido anti-horário: a válvula abre, o superaquecimento diminui.

O procedimento em si é simples e é exatamente por isso que as pessoas se apressam:

1. Gire a haste apenas um quarto a meia volta de cada vez. Na maioria das válvulas, uma volta completa representa uma grande mudança.
2. Espere pelo menos dez minutos, de preferência quinze. O sistema precisa de tempo para se estabilizar. Uma leitura feita imediatamente após o ajuste informa por onde o sistema está passando, e não onde irá pousar.
3. Meça novamente o superaquecimento.
4. Repita em incrementos menores até que a leitura fique onde você deseja e permaneça lá.

Não persiga um número abaixo de aproximadamente 5°F. Superaquecimento muito baixo significa que gotículas de líquido podem retornar ao compressor, e o slugging causa muito mais danos do que um superaquecimento ligeiramente alto jamais causará.

Erros que pegam até mesmo técnicos experientes

• Perseguindo o superaquecimento antes de verificar a carga. Você acaba tratando um sintoma em vez da causa.
• Usando a válvula como ferramenta de carregamento. O baixo superaquecimento não é automaticamente um problema na válvula; às vezes é excesso de carga ou baixa pressão de condensação.
• Ajustando com uma lâmpada mal montada. A lâmpada é o sensor da válvula. Um sensor localizado no controlador não pode ser desligado.
• Correção excessiva. Uma volta completa por ajuste faz todo o sistema balançar e você passa a tarde perseguindo um alvo em movimento.
• Ignorando condições de baixa carga. Uma válvula que parece perfeita em plena carga pode desmoronar quando a sala desce e a carga diminui. Teste ambos, se puder.

Quando nenhuma quantidade de ajuste ajuda

Às vezes a haste gira e nada acontece. Se o superaquecimento permanecer alto e fechar a válvula não ajudar, a porta pode estar restrita ou uma peça interna pode ter falhado. Se o superaquecimento permanecer baixo, independentemente do ajuste, o diafragma pode ter rompido ou a carga do bulbo pode ter sido perdida. Se o superaquecimento oscilar a cada poucos minutos durante a operação constante, suspeite de uma válvula superdimensionada ou que simplesmente não consegue controlar a carga que está sendo solicitada.

O gelo na parte externa da válvula não significa automaticamente que a válvula esteja concluída. O gás flash formado antes que o refrigerante chegue à porta congelará o corpo, e a falha real geralmente fica a montante na linha de líquido, no secador ou na própria carga.

Quando a válvula está boa, mas o superaquecimento ainda vagueia: olhe para cima

Na AUSSN, Changzhou Aosheng Refrigeration Technology, construímos unidades de condensação e evaporadores para câmaras frigoríficas comerciais e vitrines, e vemos o mesmo padrão repetidamente: um TXV que continua se comportando mal é muitas vezes um sintoma de uma incompatibilidade em outro lugar. Uma válvula só pode manter o superaquecimento estável se a bobina do evaporador apresentar uma carga estável e a unidade de condensação mantiver uma pressão de condensação estável. Deixe qualquer um deles flutuar e a válvula passa o dia inteiro perseguindo um alvo que continua se movendo.

Pegue uma sala fria de temperatura média. Se a bobina for subdimensionada para o pull-down, a válvula fica totalmente aberta e o superaquecimento entra em colapso quando a sala atinge a temperatura. Uma unidade como o evaporador de redução rápida de temperatura média 25 é construída exatamente para essa função, absorvendo uma carga de calor mais pesada durante a redução e depois se acomodando em vez de deixar a válvula se recuperar.

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No lado da condensação, a pressão que flutua para cima e para baixo com a temperatura ambiente ou o ciclo do compressor perturba igualmente o controle da válvula. Uma unidade de flúor quente de frequência variável ajuda aqui porque combina a capacidade de condensação com a carga real, em vez de ligar e desligar os estágios, o que dá à válvula uma referência estável para trabalhar.

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Quando ambas as extremidades do sistema combinam razoavelmente bem, um TXV geralmente precisa de uma ou duas voltas de ajuste fino e depois fica sozinho por anos. É assim que deveria ser.

Ajustar uma TXV para superaquecimento não é uma tarefa que você ganha à força. É uma conversa: você vira um pouco, espera e deixa que os instrumentos lhe digam o que o sistema fez. Meça com cuidado, ajuste em pequenos passos e dê tempo ao sistema para responder, e a maioria das válvulas se estabelecerá em uma configuração que deseja manter.

Se você estiver selecionando equipamentos para um novo projeto em vez de ajustar um já existente, vale a pena ler como selecionar o evaporador certo para câmara fria primeiro. Acertar os componentes torna cada ajuste posterior muito mais fácil.