Adaptación de nuevos refrigerantes

2039

El cambio hacia nuevas soluciones para reducir la emisión de gases contaminantes requiere seguir un buen procedimiento de reemplazo. El tiempo apremia, por lo que los profesionales de servicio deben conocer el modo correcto de realizar el cambio.

Los equipos tendrán que adaptarse a los nuevos refrigerantes.

Sinaí Romo.

Con la eliminación de los CFC y los HCFC, los equipos existentes de refrigeración y aire acondicionado que funcionan con estas sustancias requerirán que reemplazarse con equipos nuevos o adaptarse con refrigerantes alternativos.

La adaptación es el proceso por el cual un equipo que utiliza refrigerante a base de SAO se modifica para funcionar con un refrigerante sin SAO, sin efectos ni modificaciones/cambios importantes en el equipo, lo cual garantiza que éste funcionará hasta el final de su vida útil económica.

A diferencia de lo que sucede con los reemplazos, es probable que sólo se tengan que cambiar algunos componentes del sistema existente.

Cambios involucrados
Típicamente, la adaptación puede involucrar los siguientes cambios:

  • Refrigerante
  • Lubricante
  • Filtro desecante
  • Válvula de expansión
  • Compresor (caja de engranajes, velocidad, motor)
  • Aislamiento y materiales de selladura, elastómeros
  • Para enfriadores centrífugos: sistemas de purga, impulsor/caja de engranajes

Problemas relacionados con la adaptación de CFC/HFC

  • Según estudios realizados, el consumo de energía va de 1 por ciento menos a 7 por ciento mayor en comparación con el CFC-12
  • Problema del hallazgo de lubricantes adecuados: el HFC-134a tiene muy baja solubilidad y el aceite mineral no se mezcla bien con éste
  • El retorno deficiente de aceite al compresor
  • Suciedad en las válvulas de expansión y en las superficies del intercambiador de calor, causante de una reducción en el rendimiento del sistema

CONSIDERACIONES SOBRE LUBRICANTES TRAS REEMPLAZO DE REFRIGERANTE

–  Los POE tienen mayor tendencia a absorber el agua que los minerales, por este motivo, se deben manipular con cuidado antes de utilizarse, ya que puede haber mayor cantidad de agua en el sistema

–  La correcta evacuación es obligatoria

–  Probablemente sea necesario un filtro secador de mayor tamaño en un sistema adaptado para utilizar POE, a fin de garantizar la eliminación del agua excedente

–  Los POE disuelven materiales que los CFC o el aceite mineral no disuelven, razón por la que los filtros secadores se deben verificar con frecuencia

–  Se recomienda enfáticamente la utilización del lubricante especificado por el fabricante para garantizar su compatibilidad con todos los componentes con los cuales se encuentre en contacto

Lubricantes para refrigerantes alternativos

  • Los aceites a base de polyoléster (POE, por sus siglas en inglés) se deben utilizar con refrigerantes a base de HFC
  • Para los sistemas existentes se requieren purgas de aceite, debido a incompatibilidades químicas entre los refrigerantes y los lubricantes
  • Los sistemas cargados con refrigerante de adaptación pueden experimentar fallas prematuras, por las reacciones químicas entre el cloro de los CFC y los aceites lubricantes

Nota: Los aceites sintéticos a base de polyoléster tienen compatibilidad retroactiva; por ello, su utilización con CFC-12, HCFC-22 y CFC-502 es aceptable.

Aceite mineral residual
Contenido de aceite mineral residual en relación con la temperatura de evaporación

Temperatura de evaporación Aceite mineral residual en el sistema
Menor a -15 °C 1 al 3 %
-15 a -5 °C 5 % aproximadamente
Superior a 0 °C 5 al 10 %

Categorías de adaptación
Sustitución directa
Cambio a un refrigerante alternativo sin modificaciones en el sistema de refrigeración.

Es probable que se deba reemplazar parte del aceite lubricante por POE/polialquilenglicol (PAG), luego de una purga profunda del sistema con nitrógeno seco y de la carga de la cantidad requerida de refrigerante de sustitución directa.

Simple/económica
Cambio a un refrigerante alternativo que sólo demande la modificación de algunas piezas incompatibles, como juntas y filtros secadores. Las adaptaciones simples pueden, en algunos casos, disminuir levemente la eficiencia o la capacidad e incluso ambas.

Optimización o adaptación del diseño del sistema
Conversión a un refrigerante alternativo que incluye el reemplazo de los componentes principales del sistema, como el compresor, los intercambiadores de calor, el dispositivo de expansión, etcétera, por componentes nuevos rediseñados específicamente para el refrigerante alternativo.

PRECAUCIONES
•   Se debe tener en cuenta que no se recomienda la adaptación de los artefactos que funcionan correctamente hasta que se tenga que abrir el sistema de refrigeración en cuestión para su reparación
•   Los sistemas que funcionan correctamente pueden hacerlo sin dañar la capa de ozono
•   En los sistemas de AA con más antigüedad, el reemplazo puede resultar más rentable que la adaptación. A su vez, un equipo nuevo ofrecerá más ahorro de energía
•   La adaptación implica dos tipos de costos:
…..– De mano de obra
…..– De los componentes que se deben reemplazar
•   Para el cálculo de costos, el problema del cambio de lubricante en relación con el refrigerante es importante. Un sistema de refrigeración o de AA con gran cantidad de tuberías o evaporadores y accesorios se debe purgar con el lubricante de adaptación especificado hasta lograr un nivel de contención determinado de aceite mineral restante en el sistema.
•   Una buena oportunidad para realizar un procedimiento de adaptación se relaciona con el mantenimiento de un sistema de AA programado regularmente
•   La opción de adaptación se considerará en casos en los cuales el suministro de CFC escasee debido a la prohibición de su importación en el país, o bien cuando no esté disponible

A0CG0003627El proceso de adaptación práctica
Información necesaria

  • Tipo de refrigerante existente
  • Tipos y marcas de los componentes del sistema; evaporador, compresor (unidad de condensación), condensador, etcétera
  • Tamaño del receptor de líquido
  • Tipos y marcas de los dispositivos de control principales
  • Tipos y marcas de los dispositivos de control secundarios
  • Dimensiones de la tubería
  • Diferencia de altitud entre el compresor, el evaporador y el condensador
  • Características específicas del equipo existente
  • Información del sistema monitorizado en condiciones de funcionamiento, como las temperaturas de evaporación, de condensación, los datos eléctricos y la temperatura especificada del ambiente o del medio acondicionado
  • Historial del fallas del sistema (particularmente quemaduras de compresores)

¿Cómo llenar la hoja de adaptación?
Hoja de datos de adaptación de sistemas de refrigeración
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Con información de Proklima, programa que ha proporcionado asistencia técnica y financiera a países en desarrollo para la implementación de las disposiciones del Protocolo de Montreal relacionadas con sustancias que agotan la capa de ozono.