Valvola di espansione termica climatizzatore: a cosa serve, come funziona, quando sostituirla

Fondamentale per il controllo del circuito AC è la valvola di espansione termica, componente che misura e controlla in maniera precisa il quantitativo di refrigerante rilasciato nell’evaporatore. Nel ciclo di condizionamento dell’aria, il compressore consente al refrigerante di passare dallo stato gassoso a quello liquido e di fluire attraverso i diversi componenti dell’impianto e i lati ad alta e bassa pressione. La valvola di espansione termostatica del climatizzatore auto riveste un ruolo di prim’ordine in questo processo, visto che per mezzo di essa il fluido refrigerante, attraversando l’evaporatore, cambia di stato passando da liquido a gassoso. Durante questo processo il refrigerante assorbe calore latente e la sua temperatura rimane costante (di poco superiore a 0°C). Il calore latente è fornito dall’aria esterna che fluisce sull’evaporatore e che, di conseguenza, si raffredda e deumidifica.

Valvola di espansione termostatica TXV: dove si trova e come funziona

La valvola TXV separa i lati ad alta e bassa pressione del circuito aria condizionata. Viene preimpostata per mantenere la condizione di surriscaldamento all’interno dell’evaporatore e, in tal modo, assicurare il funzionamento ottimale dell’impianto in base alle necessità di produzione di aria fredda.

Nonostante le sue dimensioni ridotte, la valvola di espansione del climatizzatore svolge un ruolo cruciale per garantire il corretto funzionamento dell’impianto AC. L’ efficiente operatività della valvola di espansione clima influisce non solo sulle prestazioni complessive del sistema, ma anche sul corretto funzionamento dei principali componenti del sistema di climatizzazione, come il compressore. È infatti questa valvola a controllare il flusso del refrigerante e a garantirne i parametri di lavoro corretti. Questi, infatti, influiscono significativamente sui carichi di lavoro del compressore, andando a impattare sulla sua durata e rischiando di provocare guasti prematuri. È quindi importante che la valvola di espansione termica operi correttamente e con la massima precisione. Nel caso si installi un nuovo compressore, inoltre, anche la valvola di espansione dovrebbe sempre essere sostituita per assicurare la piena efficienza del sistema.

Sostituzione valvola di espansione clima: perché è importante

La valvola di espansione termica, come si è detto, misura e dosa il flusso di refrigerante, garantendone i corretti parametri. Se ostruita o bloccata (in posizione aperta o chiusa) può causare importanti problemi al compressore, ma spesso – quando si va sostituire il compressore guasto con un componente nuovo – non viene sostituita, rischiando di provocare un guasto al compressore appena installato. Le impurità nel circuito AC possono depositarsi nelle scanalature della valvola TXV, impedendole di misurare correttamente l’afflusso di refrigerante. Ciò può provocare la mancanza di lubrificante, poiché il flusso di olio che viaggia insieme al refrigerante è stato ostruito. A causa di questa ostruzione, l’impianto inizia a generare pressioni eccessive e alte temperature. Il ridotto flusso di lubrificante verso le parti interne del compressore, e il mancato raffreddamento, possono provocare il grippaggio del compressore. È dunque fondamentale per il riparatore sapere come effettuare la ricerca guasti sulla valvola TXV e come sostituirla correttamente.

Guasto alla valvola di espansione termica: sintomi e diagnosi

Una valvola di espansione difettosa impedisce di regolare in maniera ottimale il flusso di refrigerante nell’impianto di climatizzazione, con il risultato di uno scarso condizionamento dell’abitacolo. Al contempo il compressore viene messo sotto sforzo senza essere adeguatamente lubrificato, con il rischio di gravi danni.

Se la rilevazione della potenza di riempimento della valvola non è corretta vi sarà un flusso di refrigerante eccessivo, o al contrario insufficiente, all’evaporatore. Se l’afflusso di refrigerante è insufficiente lo scambio termico dell’evaporatore si riduce, affaticando di conseguenza il compressore e provocandone il surriscaldamento, dal momento che non è adeguatamente lubrificato (l’olio fluisce infatti insieme al refrigerante). Al contrario, un eccessivo apporto di liquido refrigerante può provocare fuoriuscite dall’evaporatore, con i conseguenti problemi al compressore.

La valvola potrebbe essere bloccata per colpa di residui o sporco all’interno del circuito. Ciò potrebbe essere dovuto all’ uso scorretto di additivi o turafalle, ma anche per la presenza di impurità o detriti dovuti a particelle di lubrificante carbonizzate. Nel sistema AC le valvole di espansione termica sono facilmente soggette a intasamento, così come il filtro essiccatore e i micro tubi del condensatore.

In caso di valvola di espansione termostatica bloccata, pressione e temperatura del sistema AC aumenteranno significativamente. Per “salvaguardare” il compressore da pressioni e temperature eccessive alcuni impianti montano dei sensori di pressione che, rilevato un valore eccessivo, scollegano il compressore.

In caso di valvola bloccata in posizione aperta vi sarà invece una pressione troppo bassa all’interno della valvola di espansione. In questa situazione il refrigerante non cambia di stato e non può quindi avvenire un corretto scambio termico. Il risultato più evidente sarà il mancato raffreddamento dell’abitacolo.

Valvola espansione difettosa: controllare pressioni e temperatura dell’impianto AC

Un modo efficace per capire se la valvola di espansione termica sta causando problemi all’impianto di condizionamento dell’auto è quello di verificare le pressioni di funzionamento del circuito. Le variazioni di pressione e temperatura all’interno del circuito AC sono infatti cruciali per il cambio di stato del refrigerante. Il circuito AC è diviso in due parti: lato alta pressione e lato bassa pressione. La rilevazione dei valori delle pressioni consente di determinare eventuali malfunzionamenti del sistema o dei suoi componenti. Anche la rilevazione della temperatura è un modo semplice, efficace ed economico per diagnosticare un malfunzionamento.

A seconda del lato (alta pressione o bassa pressione) in cui si trovano i componenti del circuito AC, ogni componente ha un range di temperature in cui funziona in maniera ottimale. Le temperature che si discostano da questo range nominale – sia troppo alte che troppo basse – possono segnalare una possibile anomalia di funzionamento del componente stesso del climatizzatore auto, ma anche degli altri elementi del sistema. In questo caso è molto probabile che il climatizzatore non funzioni in maniera efficiente e non sia in grado di erogare la sufficiente quantità di aria fresca per raffreddare l’abitacolo del veicolo.

Per effettuare le misurazioni delle temperature dei componenti è necessario avviare il motore, tenerlo al minimo e impostare il sistema AC alla massima produzione ed emissione di aria fredda. Il motore deve raggiungere la temperatura corretta di esercizio (tipicamente tra 80 e 90°C). E’ opportuno utilizzate termometri professionali e digitali con rilevazione a sonda o a infrarossi, misurando la temperatura in vari punti: sulle superfici specifiche dei componenti, tubi dei componenti o su ingressi e uscite.