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Refrigerante 134A: Sustituto del R-12

Domingo, 26 Marzo 2017 01:57
Publicado en Tecnologia
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Refrigerante 134A principalEl Gas Refrigerante R-134ª es un HFC de cero potencial de destrucción del ozono y con propiedades muy similares al R-12. Ha sido utilizado como un refrigerante puro en las aplicaciones que tradicionalmente usaban R-12 y como componente en mezclas de refrigerantes diseñadas para sustituir R-502 y R-22. Los fabricantes de compresores y sistemas ya tienen disponibles equipos que han sido diseñados específicamente para el R-134a. Pruebas de laboratorio y en el campo también han confirmado que el R-134a funciona bien como un sustituto para reconversiones en sistemas que usan R-12 y R-500.

En gran cantidad de aplicaciones, el R-134a se ha manifestado como un refrigerante apropiado para reconversiones de equipo diseñado para el R-12. Ejemplos de este tipo de equipo incluyen enfriadores (chillers) centrífugos, refrigeración comercial con compresores semi-herméticos, de tornillo o reciprocantes, refrigeración industrial, aire acondicionado de automóviles y algunos sistemas con refrigerantes herméticos. Vea la sección de reconversiones para mayor información y otras consideraciones.

La Lubricación es un aspecto que debe ser considerado con detalle todas las aplicaciones del R-134a. La Miscibilidad (capacidad de mezclarse) entre el refrigerante y el aceite es crítica para la mayor partes de los equipos. La miscibilidad es necesaria para asegurar el retorno de aceite al compresor. El R-134a no es miscible con aceites minerales. Lubricantes del tipo Polyolester (POE), es por ello que los fabricantes de equipos recomiendan el uso de Glicoles Polyalkalinos (PAG) para usar con el R-134a. Los lubricantes POE y PAG son Hygroscópicos y absorben rápidamente la humedad del ambiente, por ello deben ser manejados con cuidado para minimizar su exposición prolongada al aire ambiental. · Generalmente, los equipos nuevos son despachados por el fabricante ya con el lubricante adecuado previamente cargado en ellos. Es importante seguir las recomendaciones del fabricante del equipo.

Rendimiento del sistema

A temperaturas bajas del evaporador (por debajo de -4 ºC), la relación de presión del R-134a sube en relación al R-12, y su capacidad se reduce significativamente. El R-134a puede ser utilizado en la mayor parte de las aplicaciones del R-12 a temperaturas media y alta. Un análisis teórico del ciclo ideal usando las propiedades termodinámicas del R-134a muestra una ligera reducción en la capacidad y eficiencia cuando se introducen ciertas mejoras como, por ejemplo, el subenfriado del líquido en los cálculos, el rendimiento del R-134a llega a ser comparable al del R-12.

Reconversiones con R-134A

Cuando se reconvierten sistemas de R-12 al R-134a, es necesario reemplazar el lubricante con aceite POE, o en el caso de sistemas de aire acondicionado de automóviles con aceite PAG. En la mayoría de los casos, los niveles residuales de los aceites minerales o alkylbenzenos deben estar por debajo del 5%. Debe chequear con el fabricante del equipo para determinar si existen otras recomendaciones específicas para el sistema en referencia al tipo de aceite y su cambio. El método más popular en su momento para cambiar el aceite, consistió en remover la mayor parte posible del aceite del sistema, reemplazar con aceite POE y hacer funcionar el sistema con R-12 durante cierto tiempo. Este proceso se repite hasta que el residuo de aceite es el buscado. En ese punto se cambia el aceite, refrigerante y los filtros secadores por última vez.

Reconversiones

Los enfriadores de R-12 que han sido reconvertidos a R-134a generalmente sufren una disminución de su capacidad y eficiencia si no se le hacen ningún tipo de cambios al equipo. Los fabricantes de enfriadores proveen recomendaciones de ingeniería y kits de reconversiones para asegurar la operación óptima de sus sistemas.

El R-134a es el único refrigerante alternativo aprobado por fabricantes de automóviles y organizaciones de técnicos de servicio para reconversión de sistemas de aire acondicionado

Algunos fabricantes de equipo recomiendan que el aceite mineral original se deje en el sistema y que una carga adicional de aceite PAG (o POE) se agregue al sistema para asegurar el retorno de aceite.

Esto hace que las reconversiones con R-134a sean rápidas y fáciles. Vea las recomendaciones específicas de los fabricantes de equipo en lo referente a compatibilidad de materiales y otros detalles.

Los sistemas mayores de refrigeración pueden ser reconvertidos fácilmente y con éxito, teniendo en consideración los siguientes puntos:

  • Remueva el aceite mineral dejando no más del 5% de residuo.
  • Chequee la compatibilidad de los materiales con el R-134ª y reemplace cualquier material que pudiese causar pérdidas de refrigerante.
  • Evalúe la aplicabilidad del R-134ª en lo referente al rendimiento para confirmar que puede ser utilizado en el rango de temperatura deseado.

Debido a las dificultades asociadas en la eliminación del aceite mineral de un sistema hermético, se recomienda que el R-134a no sea utilizado para este tipo de reconversiones. Algunos fabricantes recomiendan que se use el Gas R-409A como sustituto del R-12 el cual puede ser usado directamente con el aceite mineral presente en el sistema.

Su antecesor: El Gas R-12 También llamado Freón 12

Es un Diclorodifluormetano (C Cl2 F2) denominado R-12 o Freón 12, fluido caracterizado por un alto calor de evaporación. Pertenece a la familia de los Clorofluorocarbonos, CFC. En condiciones normales es un gas incoloro, con un ligero olor y no produce manchas.

Es miscible con los aceites lubricantes minerales, tomando las precauciones necesarias en el dimensionamiento de las tuberías con el fin de asegurar el retorno del aceite al compresor. En presencia de agua es altamente corrosivo, ya que la reacción produce ácido clorhídrico.

Refrigerante 134A dosEn condiciones normales no es inflamable ni explosivo, tanto en estado líquido como gaseoso, sin embargo si se pone en contacto con una llama o con un metal muy caliente se descompone en gas fosgeno (gas mostaza) que es un gas muy venenoso. Además no se debe poner en contacto este fluido con los ojos, ya que se pueden producir congelación.

Desgraciadamente este compuesto alcanza rápidamente las capas altas de la atmósfera, donde se encuentra el ozono, O3. Se sitúan a una altura aproximada de 15 km. Y pueden permanecer durante 120 años.

Debido al efecto de los rayos ultravioletas, se produce la degradación química del R-12, liberándose las moléculas de cloro, que reaccionan con el ozono capturando un átomo de oxígeno, disminuyendo la concentración de ozono en esa zona.

Una molécula de cloro puede destruir entre 50000 y 100000 moléculas de ozono.

La capa de ozono que rodea la tierra a nivel de la estratosfera asegura la protección contra los rayos ultravioletas, que atacan al organismo humano y a la vida vegetal y animal.

Además, esta capa limita el efecto invernadero, manteniendo el equilibrio térmico del planeta mediante la reflexión de los rayos infrarrojos hacia la tierra. Así pues, la destrucción de esta capa de ozono provocaría la penetración de los rayos UV, con el consiguiente riesgo para la salud, así como el recalentamiento del planeta.

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