El uso de refrigerantes naturales: La alternativa más saludable para el medio ambiente

El uso de refrigerantes naturales ya es una realidad en el mercado actual y solo tiende a crecer.

La alternativa más saludable para el medio ambiente es el uso de refrigerantes naturales

Una de las principales causas para elegir refrigerantes naturales proviene de los problemas causados al medio ambiente por el uso de CFC, HCFC, HFC y otros refrigerantes, que han sido prohibidos o se están eliminando gradualmente debido a su impacto significativo en el agotamiento del ozono y el calentamiento global.

En el caso de la refrigeración comercial las opciones con más peso son los hidrocarburos R290 (propano) y CO2 (dióxido de carbono), al ofrecer tanto un buen rendimiento como un impacto medioambiental muy bajo al mismo tiempo.

Conozcamos un poco más sobre las características de estos dos refrigerantes naturales, las aplicaciones indicadas y el cuidado que uno debe tener con ellos.

Refrigeración con CO2

El CO2, o R744, que es menos conocido por la mayoría, es la opción más utilizada en compresores semiherméticos y se encuentra presente en gran cantidad en nuestra atmósfera.

En términos de características físicas, se debe saber que es más pesado que el aire, inodoro e incoloro. Además, otras características importantes son:

• Tiene capacidad de enfriamiento volumétrico de alto volumen.
• Licúa a baja presión.
• No inflamable.
• Mayor eficiencia debido a una mayor caída de presión en las válvulas de expansión.
• Tiene buena miscibilidad con el aceite, lo que garantiza su retorno al compresor.
• Tiene altas temperaturas de descarga, debido a la alta relación de compresión, que permite recuperar y aprovechar el calor.

Hay dos tipos de sistemas con el uso de CO2: subcrítico y transcrítico.

En el caso del CO2 subcrítico, es un sistema en cascada en el que una parte del sistema de refrigeración se utiliza para la condensación del fluido refrigerante. Se parece mucho a un sistema convencional, pero con una diferencia importante: a altas presiones, hay condensación.

Ya para el CO2 transcrítico, sin condensación Lo que sucede es un enfriamiento del fluido refrigerante en el refrigerador de gas, con propiedades que varían rápidamente cerca del punto crítico. Como no hay condensación, las presiones y temperaturas son variables e independientes.

Las aplicaciones de los sistemas subcríticos son muy amplias, ya que sus características permiten la operación de evaporación alta, media y baja. Sin embargo, su aplicación se produce más en medio y bajo, con sistema en cascada, operando por debajo del punto crítico.

En lo que respecta a los sistemas transcríticos, su aplicación se dirige a una temperatura de evaporación alta y media en un sistema de compresión directa, que opera por encima del punto crítico.

Como cualquier sustancia con la que no esté familiarizado, es necesario poder trabajar con sistemas con R744. Las principales recomendaciones sobre su uso son:

• Las altas presiones de trabajo aumentan el potencial de fugas.
• Los sistemas de refrigeración que usan R744 requieren más componentes de control.

Propano: aprenda más:

El propano se ha utilizado durante muchos años en sistemas de refrigeración comercial, especialmente en aplicaciones ligeras. Con el creciente nivel de demanda de leyes y estándares internacionales, su presencia sólo tiende a aumentar. Aun así, debido a que es inflamable, aún despierta miedo en los profesionales que no están acostumbrados a tratarlo.

No hay razón para tener miedo al propano. La carga normal de R290 suele ser un 40% más baja que la de otros fluidos refrigerantes. Por lo tanto, en un sistema de refrigeración comercial ligero, la carga es de hasta 150 gramos de R290. Este es el límite máximo de acuerdo con el estándar internacional IEC actual, pero se está discutiendo aumentar este límite para cubrir aplicaciones más grandes.

Además, el circuito eléctrico de los sistemas que lo utilizan está diseñado para evitar la generación de chispas, lo que los hace muy seguros. Por esta razón, el propano solo debe usarse en compresores y sistemas diseñados para tal uso. Esto es lo que garantizará la seguridad de las operaciones, así como el buen rendimiento del sistema.

Para mantener la seguridad total en las operaciones con R290, se debe tener cuidado. El principal está relacionado con la soldadura.

Antes de realizar cualquier soldadura, recolecta todo el propano del sistema de refrigeración en un recipiente cerrado. Como no daña la capa de ozono y tiene un bajo impacto en el calentamiento global, el R290 también se puede liberar en un entorno bien ventilado. Luego, antes de usar la antorcha, verifique cuidadosamente que la tubería esté totalmente libre de propano. Para garantizar esta condición, se debe pasar una carga de nitrógeno a través de la tubería, lo que elimina los restos existentes. En secuencia, selle el tubo con unos alicates de presión para sellar el tubo de proceso.

Si lo prefieres, en lugar de soldar, puedes usar el sistema Lokring® para unir los tubos.

Para lidiar con el propano, es imperativo saber que ciertas características del sistema de refrigeración cambian cuando se usan hidrocarburos. Por ejemplo, en los compresores para R290 el volumen desplazado siempre es más pequeño: en comparación con los modelos para R134a, puede ser un 40% más pequeño.

Otra diferencia es que el propano opera a presiones más altas en comparación con R134a. Lo mismo es válido para la comparación con R600a (isobutano).

Los componentes eléctricos deben recibir una atención especial, como dijimos anteriormente. Una recomendación fundamental es que solo se pueden usar dispositivos de arranque aprobados para compresores que usan propano (para evitar cualquier posibilidad de chispa). El protector térmico debe estar sellado with (con cubierta) o 4TM.

Otra información importante: los filtros de la secadora deben contener el desecante 4A-XH5.

En relación con otros aspectos, casi nada cambia significativamente. Los tubos capilares y los intercambiadores de calor (evaporadores y condensadores), por ejemplo, casi siempre tienen las mismas características que los que se usan en sistemas que funcionan con otros fluidos refrigerantes.

Finalmente, una alerta que se aplica al trabajo con CO2 o con propano, y que también se aplica a cualquier otra actividad de mantenimiento que realices: antes de comenzar, consulta los materiales técnicos (como el manual de la unidad), para asegurarte de que haces buen uso de las mejores prácticas y precauciones necesarias.