Hidrocarburos para refrigeración doméstica (primera parte)

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Trabajar con refrigerantes inflamables requiere que el personal de servicio cuente con capacitación adecuada para manipularlos sin causar ningún accidente.

Nunca se debe encender el compresor en condiciones de vacío; podría generar daños en el motor.

Álvaro Zurita.

Los hidrocarburos (HC) se utilizan ampliamente en los artefactos de refrigeración modernos (sistemas domésticos operativos y comerciales pequeños de tubos capilares). En el futuro cercano, los CFC (particularmente aquellos utilizados en tareas de servicio) serán inaccesibles. En los nuevos procesos de producción de artefactos domésticos, el CFC-12 se reemplaza ampliamente por el HFC-134a y el HC-600a. Los HC cobrarán mayor importancia, ya que la mayoría de los gases fluorados contribuyen de manera considerable al calentamiento global.

Los refrigerantes a base de HC son inflamables si se mezclan con aire y se encienden, por ello sólo se deben utilizar en artefactos que cumplan con requisitos de seguridad reglamentados.

Para realizar el servicio y la reparación de sistemas que funcionan con HC, el personal de servicio debe contar con la capacitación adecuada para manipular refrigerantes inflamables. Esto implica el conocimiento de las herramientas, los componentes y las características del circuito de refrigeración, y las normas y precauciones de seguridad correspondientes al realizar servicios y reparaciones.

El refrigerante se debe almacenar y transportar en recipientes aprobados. Siempre que sea posible, en cilindros de aluminio de 450 g (en dos recipientes como máximo para el transporte en un vehículo de servicio). En general, los compresores que se sustituyan y contengan residuos de refrigerante (no sólo aquéllos que contengan HC) se deben sellar antes del transporte.

Medidas de seguridad
El técnico de servicio deberá tener conocimiento de los peligros relacionados con los refrigerantes a base de HC.

  • No debe existir riesgo de chispas cerca del área de trabajo
  • No fumar ni utilizar llamas u otras fuentes de calor. De esto se desprende que las soldaduras fuertes no son una opción para el sistema
  • Los artefactos eléctricos que se utilicen durante el servicio no deben producir chispas
  • Proporcionar una buena ventilación en el área de trabajo
  • No permitir el ingreso de flujo de refrigerante en aberturas de sótanos, ambientes bajos y sistemas de alcantarillado, ya que los HC son más pesados que el aire
  • Para la manipulación, el almacenamiento y el transporte de refrigerantes combustibles, se deben seguir las reglas de seguridad que se aplican en cada país

Proceso
Antes de abrir un circuito de refrigerante hermético es fundamental obtener primero impresiones visuales, sensibles y sonoras que puedan permitir directamente la identificación de fallas.

La primera evaluación del circuito del sistema involucra lo siguiente

  • Transferencia de calor del condensador
  • Temperatura del filtro secador
  • Nivel de ruido del compresor
  • Emisión de calor del compresor
  • Escarcha en el evaporador
  • Capacidad del compresor

Cuando existe escasez de refrigerante (fuga), la entrada de refrigerante del condensador permanece tibia y la salida fría.

Cuando existe hielo sobre el condensador o cuando la capacidad del condensador disminuye, la transferencia de calor es muy baja.

Ubicación de un refrigerador/congelador

  • Es muy importante que el refrigerador/congelador se ubique dejando suficiente espacio para la transferencia de calor (circulación del aire). Controlar que el condensador esté libre de polvo o suciedad, y que ningún elemento obstruya el área de ventilación
  • Se debe evitar la ubicación de refrigeradores cerca de otras fuentes de calor
  • Es necesario limpiar el condensador con frecuencia
  • Utilizar un termómetro común y un vaso de agua para mediciones de temperatura interna
  • El evaporador no debe tener hielo encima, pues esto reducirá la absorción del calor en el área refrigerada
  • Controlar que se forme suficiente hielo (escarcha)
  • La junta de la puerta del refrigerador debe permanecer perfectamente a tope con el cuerpo. Utilizar un secador de pelo para trabajar en puntos donde esto no suceda
  • Conectar el sensor del termómetro electrónico a la abrazadera de sujeción del sensor del termostato para medir las temperaturas de activación y desactivación
  • Verificar que los interruptores de iluminación se desactiven cuando se cierra la puerta
  • Ajustar el termostato de modo que supere levemente la posición intermedia del rango de ajuste de temperatura
A00003408Si se activa el corte del termostato comparar las temperaturas de cierre/apertura con la información técnica del fabricante

Apertura de un circuito de refrigerante
Para garantizar que un sistema de refrigeración funcione en forma correcta y tenga una vida útil razonable, es fundamental limpiar las impurezas de éste, como la humedad, los gases extraños o la suciedad.

Es necesario tener en cuenta esto cuando se deban realizar reparaciones y tomar las precauciones necesarias. Antes de iniciar las reparaciones, en especial las que demanden la apertura de un circuito de refrigerante, asegurarse de que las demás fallas posibles se eliminaron y que se realizó un diagnóstico preciso del problema.

Si la primera evaluación y las primeras medidas indican que es necesario abrir el sistema hermético, se debe proceder de la siguiente manera:

  • Para conectar un indicador y obtener lecturas de presión/temperatura, colocar la pinza pinch-off conectada con la manguera de refrigerante en el tubo de proceso (tubo de carga) del compresor. Continuar con el análisis del circuito del sistema con el compresor en funcionamiento
  • Para eliminar el gas refrigerante colocar una pinza adicional directamente sobre la superficie del filtro secador (lado de alta presión)
  • La manguera (línea de ventilación) se debe sacar y exponer al “aire libre”, por ejemplo, a través de la abertura de una ventana
  • La línea de ventilación debe tener un diámetro interno de 10 mm o 3/8” como mínimo
  • Nunca encender el compresor en condiciones de vacío, esto podría generar riesgos de daños en el motor
  • Si el extremo de la manguera se hace pasar a través de una ventana, funcionará como una línea de ventilación para la eliminación de refrigerantes inflamables hacia un área exterior segura
  • Si el compresor no se debe reemplazar, el aceite se desgasificará en éste si se deja funcionar durante un minuto, aproximadamente

Nitrógeno
El sistema se puede soplar con nitrógeno, el cual purgará el sistema barriendo los residuos de refrigerante y proporcionar ventilación hacia la atmósfera

Luego de la purga, el regulador de presión del cilindro se deberá cerrar y la línea de ventilación del filtro secador se deberá desmontar:

  • Conectar la línea de ventilación a la salida de la bomba de vacío del puerto de escape
  • Conectar la manguera del puerto de succión de la bomba de vacío a la válvula del filtro secador
  • El sistema de refrigeración se encuentra listo para la primera evacuación, que se deberá realizar a una presión de aproximadamente 5mbar
  • La línea de ventilación debe tener un diámetro interno de 10 mm (3/8”) como mínimo
  • No debe existir sobrepresión apreciable en el puerto de escape de la bomba de vacío, ya que esto podría dañarla

Ventajas de los HC

  • Son naturales
  • No agotan la capa de ozono
  • No producen calentamiento global
  • Son más económicos
  • Se aplica menor cantidad (en peso) en los sistemas
  • Son compatibles con todos los lubricantes comerciales
  • No requieren retrofit en los sistemas
  • Sólo se requiere realizar drop in para su aplicación
  • Disminuyen las presiones en los sistemas
  • Mejoran las temperaturas de trabajo
  • Disminuyen el consumo energético
  • Disminuyen el costo de mantenimiento
  • Aumentan la vida útil de los sistemas
  • Contienen aditivo antifricción
  • Tienen alta estabilidad térmica y química

Desventajas

  • Requieren personal instruido en sistemas de alta capacidad
  • Se requieren sistemas de control y protección especializados

Fuente: Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible

Aviso importante

  • Por motivos de seguridad no se debe exceder un límite práctico de 8 g/m3 de refrigerante a base de hidrocarburos en un espacio o ambiente cerrado. Los HC son más pesados que el aire, por lo cual la concentración (si el refrigerante queda expuesto) siempre será mayor al nivel de piso
  • No liberar el refrigerante cerca de sótanos, canalizaciones, etcétera. El ambiente/área de trabajo siempre debe contar con suficiente ventilación
  • Para evitar situaciones peligrosas se debe evitar la aplicación de llamas. El mejor método posible de servicio y reparación de artefactos domésticos involucra la utilización de conexiones y uniones, por ejemplo, entre otras medidas

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Con información de Proklima