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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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La importancia de hacer un vacío al sistema
La importancia de hacer un vacío al sistema
¿Por qué debemos hacer vacío a un sistema? ¿Qué tipo de bomba es la mejor? ¿Cuánto tiempo debo dejar que trabaje la bomba de vacío?, estas son sólo algunas de las preguntas que nos hacemos y que a veces no le damos importancia y en muchas ocasiones sólo “se purga la tubería” pensando que se ha hecho un excelente trabajo.
El vacío en el sistema nos da la tranquilidad y seguridad de que el equipo está totalmente deshidratado de algún contaminante que nos pudiera ocasionar un daño mayor, por ejemplo:
1. Alta temperatura de la descarga.
2. Calentamiento excesivo de la válvula de descarga.
3. Formación probable de hielo en el evaporador.
4. Degradación del lubricante.
5. Taponamiento en sistemas que contenga dispositivo del tipo tuvo capilar.
6. Daños severos del compresor.
Estos son sólo algunos posibles daños que podría ocasionar un deficiente proceso de vacío en nuestros sistemas refrigerantes, además en algunos casos, se utiliza compresores del tipo fraccionario, (para refrigeradores domésticos) para hacer esta actividad o aún peor, se utiliza el mismo compresor del sistema para realizar el vacío, lo que resulta en una posible ineficiencia en la operación de nuestro equipo posteriormente.
Como identificar un proceso de “Vacío Correcto”:
Para saber que llegamos al vacío correcto se requiere de un vacuómetro para medir el vacío de manera eficaz. El vacío correcto se alcanza midiendo, no por el tiempo que dejemos la bomba trabajando en el sistema, si no alcanzar la lectura correcta según el tipo de lubricante.
1. Para sistemas que utilizan lubricante Poliolester debe ser de 250 micrones de vacío.
2. Para sistemas que utilizan lubricante mineral o alquilbenceno debe ser de 500 micrones de vacío.
¿Qué tipo de bomba de vacío será correcta? Como lo menciona el manual “Buenas prácticas de refrigeración y aire acondicionado, edición 2006” se debe de escoger la bomba de acuerdo a las toneladas de refrigeración del sistema. Por cada cfm podemos evacuar de una manera efectiva 7 toneladas de refrigeración de un sistema, entonces aplicamos una sencilla fórmula:
(Toneladas de refrigeración del sistema / 7) = CFM requeridos para evacuar el sistema.
Esta práctica es un elemento importante en nuestro proceso de instalación, mantenimiento y reparación de nuestras unidades, por lo que los invitamos a seguir estos consejos para obtener mejores resultados el funcionamiento de los equipos y satisfacción de nuestros clientes.
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Refrigerante Genetron® AZ20 (R410A). Razones para usarlo y su sistema de mantenimiento.
El refrigerante R410A, comercializado por Quimobásicos como Genetron® AZ20, fue desarrollado como la solución global a largo plazo para reemplazar a los refrigerantes que debilitan la capa de ozono, es una solución global para nuevos sistemas de aire acondicionado Residencial y Comercial unitario y bombas de calor. El Genetron® AZ20 (R410A) es una mezcla casi azeotrópica de HFC-32 y HFC-125, (50%/50% en proporción másica) con casi cero deslizamiento que permite un rendimiento predecible y es de fácil manejo y reciclaje. Millones de aires acondicionados que lo usan se han vendido en todo el mundo y más de 25 fabricantes de equipos ofrecen ahora la opción de sus sistemas con R-410A en su línea de productos.
Genetron® AZ20 (R410A) tiene una capacidad significativamente mayor y una presión moderadamente más alto del funcionamiento de sistemas que operan con Genetron® 22, por lo que NO es un reemplazo o retrofit para sistemas que operan con R 22. En esta situación un sustituto ideal sería el Genetron 407C o una alternativa más el Genetron® 422D; mucho dependerá las condiciones del equipo de aire acondicionado a reemplazar ya que las nuevas presiones de trabajo pudiesen dar como resultado una perdida de eficiencia.
A continuación enumeramos 5 Razones claves para el uso del Genetron® AZ20 (R410A):
- Una de las razones para elegir Genetron® AZ20 es porque tiene superior rendimiento de operación en comparación a otra alternativas.
- También debemos tomar en cuenta la muy alta confiabilidad de los sistemas que operan con R410A.
- Es un Gas Refrigerante considerado de nulo daño a la capa de ozono y de una eficiencia energética favorable.
- Es seguro de utilizar bajo condiciones normales.
- Costo favorable de operación.
Sugerencias para dar Mantenimiento a Sistemas con R410A:
- Se deberá de atender todas las recomendaciones de los fabricantes de equipos ya que su nueva presión de operación será alrededor de 60% superior a lo que estamos acostumbrados con sistemas R22.
- Consultar las publicaciones de carga de refrigerante así como las directrices de recuperado (Ver Tabla Presión Temperatura de Quimobásicos).
- Los manómetros deberán operar a 800 psig lado de alta y de lado de baja hasta 550 psig considerando el retardador. Además de ello, sin excusa, TODAS las mangueras deben estar clasificadas para 800 psig ó más.
- Los cilindros de recuperado deben de tener una capacidad de más de 400 psig de presión; un ejemplo sería un cilindro DOT 4BA400 o uno DOT 4BW400.
Los sistemas con gas refrigerante R410A utilizan lubricantes Polioléster (POE, por su abreviación), si el lubricante se debe añadir o sustituir consulte con el fabricante del equipo para los lubricantes aprobados, no todos los POE son intercambiables por su viscosidad. Otra características es que absorbe fácilmente la humedad, por lo tanto se debe minimizar las exposición de las partes internas del equipo el ambiente del área (atmósfera), el límite mínimo de tiempo expuesto del aceite es de 15 minutos y en el se podrá utilizar un bomba de trasvase de aceite para asegura que NO absorberá la humedad del ambiente.
La carga de este gas refrigerante se debe hacer de la misma forma que con el R 22 (fase de líquido), al igual que el R-22 la carga del sistema se debe comprobar mediante:
- Recalentamiento método para los sistemas de orificio fijo.
- Subenfriamiento para los sistemas de válvula de expansión.
Recordemos que debemos para cargar sistemas debemos hacerlo sólo en fase de líquido, esto es que debemos invertir los cilindros para eliminar el líquido (no inmersión de tubos de más). Si rellenado de un sistema en funcionamiento es recomendable el uso de una válvula de regulación para restringir el flujo.
También debemos de recordar que es nuestro deber asegurarnos de que el dispositivo de expansión está diseñado para R410A.
Para una línea de líquido típica de 3/8-pulgada, gran longitud aplicaciones requieren un adicional de 0.5 oz de refrigerante por cada pie adicional.
«Cualquier exceso de refrigerante deberá ser recuperado, el venteo a la atmosfera se considera una mala práctica”
En las líneas de líquido se recomienda utilizar un filtro de secado, pues hay que asegurar que no se instale un secador de succión en la línea de líquido y el secador deberá tener una presión nominal de trabajo no mejor a 600 psig. En el caso del filtro deshidratador, este deberá ser aprobado por el fabricante del equipo y su uso con el refrigerante R410A, la propiedad del filtro será de eliminar la humedad del sistema por media de aceite que circula en el sistema; además siempre que se utilice un «corta-tubo» para retirar el filtro debemos recordar que cuando sistema se abrió para su reparación se deberá cambiar el filtro.
Detección de fugas con R410A.
Un detector electrónico de fugas se puede utilizar con este producto, este detector deberá ser para uso de refrigerantes libres de cloro HFC, existen detectores diseñados para refrigerantes HCFC que pueden no ser lo suficientemente sensibles para localizar refrigerantes HFC.
Una práctica que NO RECOMENDABLE es el de localizar las fugas con la flama ó antorcha, este es un método no muy eficiente, ya que los nuevos refrigerantes no contienen cloro en su composición. El método tradicional del «agua y jabón» podrá ser utilizado localizar fugas grandes, pero fugas pequeñas pueden no ser localizadas; adicionalmente puedes utilizar un tinte UV compatible con el aceite como una buena opción, para ello deberás de contratar con la validación del fabricante del equipo para saber la viscosidad del aceite y que este sea compatible con el tinte UV.
La seguridad de manipulación es muy importante, siempre debes utilizar su equipo de seguridad, lentes con protección lateral, zapatos de seguridad y camisa de manga larga como mínimo (Ilustración W). Estas y otras indicaciones las mencionamos a continuación:
Ilustración W. Equipo de Seguridad recomendado
- Solo personal calificado deberá instalar o reparar equipos de aire acondicionado ó bombas de calor.
- Utilice herramienta adecuada para uso de R 410A.
- El R-410A (Genetron AZ-20®) ha sido objeto de pruebas de toxicidad y ha demostrado tan seguro como el refrigerante R22 (los resultados muestran inclusive una menor toxicidad que el R-22).
- Siempre lea su hoja de seguridad de los refrigerantes manejados por Quimobásicos (MSDSs) antes de usarlos, la del Genetron® AZ20 puedes encontrarla AQUÍ.
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GASES REFRIGERANTES DE CALIDAD: Cómo identificar un tanque original.
Hoy en día es importante conocer la procedencia de tu gas refrigerante y las especificaciones de la lata con la finalidad de no adquirir un producto pirata.
A continuación te decimos qué es lo que debes saber para reconocer un producto de calidad:
-
Fig. 1. Genetron 404A
El envase lleva el nombre de la empresa que lo fabrica.
- Se puede identificar a simple vista el nombre comercial del producto, el número de refrigerante así como el indicador de si es un refrigerante puro o mezcla.
- Siempre se incluirá el contenido neto del producto así como las especificaciones de seguridad.
- En caso de que el refrigerante sea una mezcla de varios refrigerantes, ésta debe de ir impresa en la lata e incluso debe de mencionar el tipo de refrigerantes que lo componen y sus porcentajes. Por ejemplo, como vemos en la Fig. 1, en la lata de Genetron 404A:
52% HFC 143a
44% HFC 125
4% HFC 134a
Un envase de refrigerante original y de calidad, nos indica los porcentajes además el tipo de refrigerante que en este caso son HidroFluoroCarbonos (HFCs) y el hecho de que NO contiene cloro.
Recuerda que los refrigerantes de la serie 400 solo deben de ser extraídos de la lata en forma de líquido. Ahora bien, si el refrigerante no es mezcla, en la lata se te indica con una flecha como lo puedes extraer. A diferencia de la lata que es mezcla que solamente se pude extraer en fase de líquido y se indica con solo una flecha. Se debe de invertir la lata para extraer el líquido.
En relación a la seguridad en el manejo y la aplicación del refrigerante, un tanque de calidad incluye los elementos visibles en la Fig 3 y que enumeramos a continuación:
Fig. 3. Elementos de Seguridad en envases de refrigerante
- La advertencia en la aplicación hacia un sistema.
- Las precauciones de un buen manejo del producto.
- Las indicaciones de uso general, por ejemplo que la lata no debe de estar expuesta al calor porque incrementara su presión y esto ocasionara que un daño considerable.
- Las garantías del uso, aplicación y el manejo del refrigerante.
Te recomendamos siempre utilizar tu equipo de seguridad, como lentes y guantes, al manejar un tanque refrigerante.
Recuerda que, cuando mencionamos calidad, debe de ser en todos los aspectos.
Fig. 4. Certificaciones
Las empresas certificadas deben cumplir estándares nacionales e internacionales los cuales sirven para brindarte la seguridad de utilizar con tranquilidad los tanques y además garantizar el servicio que ofreces. En Quimobásicos, por ejemplo, contamos con las certificaciones que vemos en la Fig 4:
- ISO 14000
- ISO 9000
- INDUSTRIA LIMPIA
- EXCELENCIA AMBIENTAL
Toda empresa fabricante debe de proporcionar teléfonos donde se puedan consultar preguntas y solicitar información adicional en caso de que existiera alguna duda sobre el uso o aplicación del tanque refrigerante.
MANEJO DE LA LATA
Ahora bien, si el refrigerante no es una mezcla te indicará con una flecha como lo puedes extraer. A diferencia de la lata que es mezcla solo se pude extraer en fase de líquido, y esto se indica con sólo una flecha como vemos en la Fig. 5.
Fig. 5 . Indicadores de Líquido y vapor
CONCLUSIONES
- El uso de refrigerantes certificados te da la confianza de que el trabajo que estás realizando cumple o supera estándares de acuerdo a las normas de la industria.
- No debes comprar producto de dudosa procedencia sin la información mínima de seguridad.
- Pide tu certificado del refrigerante.
- No los dejes expuestos al sol.
- Recuerda que el envase debe identificar como se manipula el gas refrigerante, si se trata de un refrigerante puro o de una mezcla.
- El envase debe tener los teléfonos del fabricante de refrigerante para conocer más de la aplicaciones y los usos.
¡NO TE ARRIESGUES!
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Colocación del Bulbo Sensor en válvulas de expansión.
El presente escrito es una pequeña guía que trata sobre la colocación del bulbo sensor de una válvula de expansión, lo cual si bien puede parecer un trabajo de lo más sencillo no lo es tanto; en esta labor es de suma importancia su instalación y ubicación correcta, pues estas determinarán el buen funcionamiento de la válvula de expansión.
Debe tenerse un buen contacto entre el bulbo sensor y la tubería de succión; además de ello se recomienda limpiar bien el área de contacto además de sujetar el bulbo con abrazaderas para un buen contacto y funcionamiento. Se recomienda también cubrir con cinta vulcanizada la tubería de succión y el bulbo sensor para así no permitir que temperaturas externas den como resultado un mal funcionamiento de la válvula de expansión.
Posiciones incorrectas del bulbo de succión:
- Parte inferior de línea de succión.
- En una trampa de succión.
- Línea vertical.
- Después de la línea de igualación.
- El bulbo no debe instalarse sobre soldaduras o uniones de tubería.
Además de estas posiciones se debe evitar colocar el bulbo después de la línea de igualación por el error, pues esto causará que no haga su función de manera adecuada además sujetar el capilar que sale de la válvula de expansión hacia el bulbo para evitar vibración y que pueda perder la carga del gas que se encuentra dentro del bulbo.
Es importante obedecer las indicaciones de cada fabricante de válvula de expansión así como sus especificaciones, en cuanto a temas de capacidad del equipo o la ubicación del bulbo esta dependerá del diámetro de tubería de succión (menor 7/8” o mayor a 7/8”).
No debe instalar el bulbo en la posición inferior ya que el aceite se encuentra en esta zona, lo que pudiese provocar que tengamos un aislamiento del aceite y el bulbo.
Posición del bulbo según su diámetro
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