Archivo de la categoría: ahorro del refrigerante
La relevancia de conocer las especificaciones de los Gases Refrigerantes.
Cuando hablamos de tipos de refrigerante tenemos que hablar también de la enorme variedad de equipos según su función, ya sea de conservación, confort, refrigeración, congelación e inclusive criogénicos. El tipo de refrigerante depende en gran medida de su aplicación final.
Los refrigerantes deben cumplir estrictos estándares de calidad los cuales se hallan establecidos en la norma ‘AHRI 700-2012’ que se refiere de manera precisa a las especificaciones con que deben cumplir los Refrigerantes Fluorocarbonados (Specification for Fluorocarbon Refrigerants).
Para conocer las especificaciones de los gases refrigerantes estos se someten a pruebas mediante un equipo llamado cromatógrafo, que nos indica las condiciones generales del gas refrigerante previo a ser envasado para su comercialización.
Las siguientes cinco características son las más comúnmente verificadas en laboratorios de acuerdo al programa de certificación de Refrigerantes:
- Humedad (ppm en peso).
- Acidez (ppm en peso).
- Residuo de alto punto de ebullición (% en volumen).
- No condensables (% en volumen).
- Impurezas volátiles, incluyendo otros refrigerantes (% en volumen).
Esto datos pudiesen ser más extensos y exhaustivos pero, como ya lo mencionábamos anteriormente, los análisis enlistados previamente son los más significativos al momento de reconocer las condiciones de calidad otorgadas por el fabricante de gases refrigerantes.
En el caso de las mezclas de gases refrigerantes, estas también deben ser sometidas a las pruebas anteriores y cumplir con el estándar para el tipo de mezcla refrigerante que la AHRI 700-2012 dictamine. Algunos ejemplos de los refrigerantes catalogados como mezclas son el R 404A, el R 410A, el R 507A, o inclusive el R 438a, entre otros tantos.
Es de suma importancia que verifiquemos que los refrigerantes que manejamos provengan de un fabricante serio que cumpla con los parámetros de certificación aceptables para cada gas refrigerante, ya sea puro o mezcla. Es cada vez más común encontrar en el mercado refrigerantes de dudosa procedencia, la mayoría de las veces el signo distintivo de estos es precisamente no brindar información ni del fabricante, sus métodos de contacto, ni de sus estándares de calidad en cuanto a humedad, acidez, porcentaje de residuos, elementos no condensables o grado de impurezas volátiles.
Al momento de hablar de estándares de calidad no sólo estamos arriesgando los equipos de los clientes, ¡estamos poniendo en juego nuestra reputación como profesionales!
La próxima vez que estés tentado a recurrir a un refrigerante apócrifo o “patito”, recuerda que cada equipo está diseñado con especificaciones de presión y temperatura específicas al estándar oficial de cada refrigerante; y que si el refrigerante no cumple con estos estándares mínimos de calidad lo más seguro es que estarás arriesgando el funcionamiento de los equipos y la calidad de tu trabajo.
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Importancia de diagramas en refrigeración y aire acondicionado.
Cuando de mantenimiento o reparaciones en equipos de refrigeración o aire acondicionado hablamos, existen varios tipos de eventos que podemos identificar. Principalmente podemos hablar en esta ocasión de 2 tipos de ellos; Las fallas mecánicas y/o de control o eléctricas.
Un ejemplo de fallas mecánicas pueden ser; El plato de válvulas dañado, compresor con válvulas rotas, válvula de expansión obstruida, filtro deshidratador saturado, condensador o evaporador serpentín sucio, etc. Que normalmente dominamos en la industria de la refrigeración… Pero no debemos dejar atrás las fallas de control y/o eléctricas que cada día son mas relevantes en estos sistemas de refrigeración.
Los técnicos, además tener los conocimientos sobre los fundamentos de refrigeración, también deben saber leer un diagrama eléctrico o circuito de control, que hoy por hoy son muy importantes en el funcionamiento de estos equipos. Los fabricantes normalmente, nos indican en un solo diagrama o esquemático, como se encuentra el cableado y que circuito se debe completar para que nuestros sistema funcione correctamente, los cuales son representados en líneas, diagramas y dibujos.
Los diagramas los podemos encontrar con símbolos y líneas, que en algunos casos se codifican con colores que aparecen tal cual viene el cableado del equipo real, o también las líneas pudieran venir enumeradas L1, L2, L3, etcétera; para su fácil comprensión al momento de restablecer el sistema. En los dibujos o símbolos podemos encontrar la descripción del los capacitores, el contactar, motor ventilador del condensador, el compresor y todos los elementos que integran el sistema de refrigeración, además de otros accesorios. Los técnicos deben tener la habilidad de reconocer e identificar los componentes de la unidad, de esta forma podemos analizar la secuencia de un arranque de la unidad o poder identificar una falla eléctrica o de control. En sistemas un poco más grandes se tiene una leyenda, que no es más que un listado de todos los componentes y conexiones del equipo, y adicionalmente en algunos casos nos dar a conocer la secuencia de arranque que todo el sistema..
Con el conocimiento de poder leer un diagrama eléctrico y diagrama de control, los técnicos de servicio pueden identificar fallas, secuencias de arranque, controles dañados, diferenciar voltajes de control.
Conclusión:
En la actualidad debemos conocer, además de ciclo del refrigerante en los equipos, todas las funciones de los accesorios del sistema eléctrico y de control; dando oportunidad de saber cuál cable o accesorio se deben reemplazar, además de identificar cual es la función que debe cumplir.
Recuerda que estos circuitos van desde lo más sencillo (mini Split, unidad de ventana) hasta lo más sofisticado “electrónico” (Chillers de agua fría, racks de supermercados, etc.).
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Deslizamiento de Temperatura (Glide), ¿Por qué es tan importante conocerlo?
Todos los técnicos en refrigeración y aire acondicionado somos conscientes de la utilidad que tiene una tabla de presión vs temperatura a la hora de realizar nuestro trabajo, sin embargo, no todos dominamos la forma adecuada de leerlas.
Para ello en esta publicación nos daremos a la tarea de explicar de forma sencilla los conceptos de los famosos puntos de rocío y burbuja, y las diferencias entre los refrigerantes puros y las mezclas.
En los refrigerantes más comunes, la temperatura del serpentín se puede leer a partir de la escala de temperatura que muestra el indicador o calibrador, facilitando su medición, sin embargo, en los otros refrigerantes, la tarea se vuelve un poco más complicada debido al deslizamiento de temperatura.
El deslizamiento de temperatura del refrigerante determinará la forma que tomará la Tabla de Presión vs. Temperatura. Por lo tanto, es necesario revisar de manera rápida los principales conceptos básicos sobre el tema:
- El deslizamiento ocurre porque los diferentes gases que componen una mezcla de refrigerantes poseen diferentes temperaturas de ebullición, lo que genera que las composiciones de la fase líquida y vapor sean diferentes dentro de un sistema cerrado.
- Debido a las diferencias de temperatura, los gases más volubles se evaporan primero, generando que la temperatura de ebullición de la fase líquida vaya aumentando cada vez que se evapora más producto.
- La temperatura de evaporación promedio se ubica entre la temperatura en la que el refrigerante comienza a hervir a la entrada del dispositivo de expansión y en la que deja de hervir en la parte final del evaporador.
- El deslizamiento de temperatura promedio es usado para comparar el punto de ebullición en cada refrigerante y con ello obtener la misma temperatura promedio del serpentín.
- El deslizamiento de temperatura en el condensador ocurre de la misma manera que en el evaporador, pero el proceso es revertido a medida que los componentes se condensan en diferentes escalas en la entrada y la salida.
- El punto de burbuja es la temperatura donde aparece la primera burbuja de un líquido que comienza a hervir, mientras que el punto de rocío es la temperatura donde aparece la primera gota de líquido de un vapor que se empieza a condensar.
Para entender de manera gráfica los conceptos, se muestran a continuación dos diagramas que representan la evaporación/Condensación de un compuesto puro y una mezcla.
Para un componente puro, se puede observar un punto donde su vapor empieza a cambiar a estado líquido, o cuando ese líquido cambia a vapor. En lo que sucede este cambio, la temperatura se mantiene constante. Lo anterior es debido a que la energía requerida para realizar el cambio de una fase a otra se gasta en su totalidad evitando de esta forma los cambios en la energía interna del compuesto.
Como se puede observar en la gráfica para una mezcla zeotrópica, al ser primero el cambio de estado de los compuestos altamente volátiles, la temperatura durante el proceso va en aumento hasta llegar a la evaporación o condensación en su totalidad.
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Refrigerante Solstice HFO-1234yf permite a fabricante Europeo de vehículos reducir emisiones de CO2.
El Refrigerante Solstice HFO-1234yf le permite a fabricante de Camiones Pesados reducir sus emisiones de CO2.Cuando un importante productor mundial de camiones pesados en Europa quiso eliminar gradualmente el uso de refrigerantes hidrofluorocarbonos (HFCs) en los sistemas de aire acondicionado de sus vehículos, recurrió a Honeywell y específicamente al R-1234yf. Al estandarizar su producción para el refrigerante Solstice® 1234yf de Honeywell, que cumple con las normas medioambientales, el cliente pudo reducir sus emisiones en más de 143.000 toneladas de CO² por año.
LA SITUACIÓN DEL FABRICANTE
Los fabricantes de todo el mundo están bajo presión para reducir las emisiones de CO² lo más rápido posible. Una forma para que los productores de automóviles y camiones logren reducciones significativas en las emisiones de calentamiento global es reemplazar los refrigerantes HFC de alto potencial de calentamiento global (PCG) con productos HFO Solstice que tienen un potencial de calentamiento global casi nulo. Este fue el desafío que enfrentó uno de los mayores productores de camiones pesados de carretera del mundo. En el pasado, la empresa utilizaba refrigerante HFC-134a en sus unidades de aire acondicionado, pero dada la rápida eliminación de materiales con un alto PCG, necesitaba identificar un refrigerante nuevo, respetuoso con el medio ambiente y que tuviera una cadena de suministro segura en el futuro.
LA SOLUCIÓN
Después de evaluar exhaustivamente las opciones disponibles, el fabricante de camiones eligió Solstice 1234yf, esta decisión la tomó basándose en múltiples motivos para la selección. En primer lugar, el HFO Solstice 1234yf no sólo cumplió sus criterios de impacto ambiental con su GWP ultrabajo de menos de uno, sino que el producto ya está bien establecido en la industria automotriz, con una reputación de confiabilidad y un excelente historial de seguridad. A día de hoy, hay más de 150 millones de vehículos ligeros en las carreteras que utilizan Solstice 1234yf. En segundo lugar, Solstice 1234yf podría usarse como un reemplazo inmediato cercano al caso de estudio para el refrigerante HFC-134a en estos camiones, requiriendo sólo ajustes mínimos en los procesos de fabricación existentes. Esto llevó al fabricante de camiones a decidir convertir más de 50 modelos diferentes al Solstice yf.
Tras su selección formal, un equipo de especialistas de Honeywell trabajamos junto con el cliente para convertir cuatro de sus plantas de fabricación para poder utilizar Solstice 1234yf. Hoy en día, Solstice yf no sólo proporciona comodidad de refrigeración a los operadores de camiones en todos los climas del mundo, sino que también proporciona al fabricante de camiones el nivel de seguridad de suministro que necesitaba. Además, le ahorra a la empresa la emisión de más de 143,000 toneladas de CO² equivalente por año.
MÁS INFORMACIÓN SOBRE EL HFO-1234yf
Este producto es super Fácil de adoptar y usar. El Solstice® yf es fácil de adoptar y usar en su sitio de fabricación porque es un reemplazo casi inmediato del 134a, el Solstice® 1234 yf (R-1234yf) proporciona refrigeración y calefacción eficientes y eficaces para sistemas de aire acondicionado convencionales, así como sistemas de bomba de calor de vehículos eléctricos o híbridos más nuevos para aplicaciones de servicio pesado. En México se comercializa en menudeo en la red de distribuidores de Quimobásicos además de que Quimobásicos lo distribuye entre los principales fabricantes automotrices establecidos en la república.
Eficiencia y capacidad en la cadena del frío. Dos factores del ahorro de energía.
Actualmente los refrigerantes desarrollados como sustitutos pueden tener una pérdida de capacidad que no es cuantificada, generalmente solo hacen cambios sin dar importancia en estos factores: capacidad y eficiencia que nos llevan a un ahorro de energía y por consecuencia a un ahorro monetario. Las alternativas actualmente son varias, incluso existen refrigerantes que por sus propiedades termodinámicas solamente son para sistemas nuevos de alta capacidad y eficiencia.
La capacidad de enfriamiento es la cantidad de calor extraído del espacio por refrigerar y se mide en Btu/h o en toneladas de refrigeración que son las unidades más conocidas y utilizadas, la capacidad en toneladas de refrigeración de un sistema es equivalente a congelar 1 tonelada de agua líquida a 0 °C (32 °F) en hielo a 0 °C en 24 h será 1 tonelada y si lo queremos ver en Btu/h (Unidades térmicas Británicas por hora) serían igual a un valor 12,000.
La eficiencia por otro lado la podemos expresar de una manera muy sencilla como la cantidad de calor absorbida de donde la queremos, entre la cantidad de energía utilizada para hacer trabajar el compresor, un sistema de refrigeración debe garantizar la mayor cantidad calor extraído con la menor cantidad de potencia utilizada por el compresor.
Una vez que conocemos estas dos variables podemos iniciar a revisar el sistema para evaluar si se encuentra trabajando de acuerdo a lo requerido.
Cada refrigerante o mezcla de refrigerantes tiene propiedades que son únicas un R-22 tienen propiedades diferentes a un R-134a o a cualquier mezcla y esas propiedades son las que se utilizan para diseñar los sistemas tanto de refrigeración como de aire acondicionado, y que su funcionamiento sea a su máxima eficiencia, pero si nosotros no consideramos correctamente esas variables (capacidad y eficiencia), si es un Aire acondicionado debe tener la capacidad de extraer el calor en función del área de la habitación, personas que normalmente la ocupan, etc; en el caso de refrigeración se debe considerar la temperatura de trabajo, el área, la cantidad de material y la rotación a mantener en esas condiciones, etc., tendremos un mayor gasto en a energía , y por otro lado, si no se hace una buena instalación y un buen mantenimiento de limpieza periódico, también nos llevara a mayores gastos de energía y por lógica a que la factura de consumo de electricidad sea alto.
En el caso de los refrigerantes actualmente se está buscando que sean cada vez amigables a medio ambiente mediante la sustitución de los actuales en equipos existentes, pero también nos tenemos que asegurar que cumplan con la capacidad y eficiencia que requerimos, asegurándonos que no se incrementen los consumos de energía, revisa las capacidades de los diferentes dispositivos del sistema para que ajustarlos y que trabajen a su máxima eficiencia.
No olvides revisar las propiedades de los refrigerantes en las tablas de presión-temperatura que encontraras en nuestra página web.
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