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La evolución de los gases refrigerantes: conoce el porqué de estas nuevas tecnologías, las razones para su evolución y que beneficios traen consigo.

 


Durante las últimas décadas, la industria de la refrigeración y el aire acondicionado ha sufrido cambios importantes al utilizar tecnología cada vez más avanzada, logrando un aumento significativo en la eficiencia energética, contribuyendo con esto a los grandes retos de la humanidad para conservar el medio ambiente. Sin embargo, el cambio más importante y menos difundido está relacionado el alma de estos equipos, sin la cual el equipo no tendrá la capacidad de hacer su trabajo; nos referimos a los gases refrigerantes.  

En algunas ocasiones hemos escuchado el término de generación de refrigerantes, y actualmente nos encontramos la 4ª generación. Estas generaciones se definen de acuerdo a la composición química de los gases refrigerantes que componen cada generación.  

Las generaciones de los gases se pueden definir de la siguiente manera:

  • 1ª Generación compuesta por los Clorofluorocarbonos (CFC´s) que contienen cloro, fluor y carbono en su composición química.
  • 2ª Generación compuesta por los Hidroclorofluorocarbonos (HCFC´s) que contienen Hidrogeno, cloro, fluor y carbono en su composición química.
  • 3ª Generación compuesta por los Hidrofluorocarbonos (HFC´s) contienen Hidrogeno, fluor y carbono en su composición.
  • 4ª Generación son las Hidrofluoroolefinas (HFO´s) que Contienen Hidrogeneo, fluor y carbono al igual que los HFC’s, pero son compuestos insaturados (tienen doble enlace).

Si nos preguntamos el porqué de las 4 generaciones de refrigerantes, la respuesta está dada gracias a las regulaciones ambientales que limitan el uso de cloro en los compuestos liberados al ambiente y al impacto de los gases sobre el calentamiento global. Los científicos e ingenieros han estado buscando reemplazar los refrigerantes en base a estos dos factores que deterioran nuestro medio ambiente llamados: agotamiento de la capa de ozono (ODP por sus siglas en ingles) y el potencial de efecto invernadero (GWP por sus siglas en ingles).La primera y segunda generación de refrigerantes se caracterizan por su afectación a los dos factores, principalmente por si alto contenido de cloro en su composición química. La tercera generación ya no ataca la capa de ozono, pero tienen un alto GWP. Por último, la cuarta generación tiene la ventaja, al igual que la tercera generación, de no atacar la capa de ozono además contener un GWP bajo.

Algunas de las preguntas que surgen al conocer la gran variedad de refrigerantes son ¿Cuál refrigerante debo usar? ¿Puedo sustituir un refrigerante por otro e un equipo usado?, ¿Cómo se hace el cambio de refrigerante?, ¿Debemos desechar los equipos que trabajan con equipos viejos?, ¿En dónde se puede disponer un refrigerante recuperado de un equipo viejo?, Etc.

Todas estas preguntas se contestarán en próximos blogs, les recomendamos que estén atentos de todas las novedades que publicamos para ustedes. 

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Lo que debes saber sobre las Mezclas de Refrigerantes, el porqué de saber diferenciar entre las Zeotrópicas y las Azeotrópicas

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Mezclas Zeotrópicas

Como se ha mencionado en publicaciones anteriores, hay algunos gases refrigerantes que están formados a partir de la mezcla de dos o más refrigerantes. Estas mezclas se pueden clasificar de dos maneras: en azeotrópicas y zeotrópicas.

En esta ocasión nos enfocaremos en dar una breve explicación de qué son las MEZCLAS ZEOTRÓPICAS y sus principales características al usarse como refrigerantes.

¿Qué es una mezcla zeotrópica?

El origen de la palabra zeótropo proviene del griego Zein = hervir y Tropos = cambiar, entonces es que se le llama mezcla zeotrópica a la mezcla de dos o más refrigerantes puros con diferentes volatilidades. En ellas, cuando ocurre le proceso de evaporación o condensación dentro de un sistema de refrigeración, su composición y temperatura de saturación cambia a causa de que, al ocurrir la evaporación, los componentes más volátiles se evaporan en porcentajes más elevados. Después de que continúa evaporándose, la mezcla líquida remanente tiene menor concentración del componente más volátil y una mayor concentración de el o los componentes menos volátiles. Al aumentar la concentración de los componentes menos volátiles en el líquido remanente, ocurre un aumento en el punto de ebullición de la mezcla.

¿Qué es el deslizamiento de temperatura?

Antes de describir el deslizamiento de temperatura, debemos entender los conceptos de punto de burbuja y punto de rocío.

Se le conoce como punto de burbuja a la temperatura a la cual un líquido saturado comienza a hervir (es decir, es momento en el cual aparece la primera burbuja).

Se le conoce como punto de rocío a la temperatura en la cual un líquido saturado evapora su última gota, o cuando aparece la primera gota de líquido en un vapor saturado.

Debido a que en los compuestos puros el punto de rocío y e punto de burbuja ocurren a la misma temperatura, solo se utiliza el término de temperatura de ebullición para describir el proceso de evaporación y condensación. En el caso de las mezclas, el punto de burbuja ocurre a una temperatura menor que el punto de rocío a una presión constante, esta diferencia de temperatura entre el punto de rocío y el de burbuja se le conoce como deslizamiento de temperatura.

Es importante recalcar que, a mayor valor de deslizamiento de temperatura mayor es la probabilidad de descompensación de un refrigerante a la hora de ocurrir una fuga. Entre más bajo es el valor del deslizamiento de temperatura, la mezcla tiene un comportamiento más parecido a un compuesto puro.

 

Entonces ¿cuál es la diferencia entre una mezcla zeotrópica a una mezcla azeotrópica?

 Las mezclas azeotrópicas ocurren cuando las interacciones fisicoquímicas entre los componentes de la mezcla a una concentración específica son tan fuertes, esto porque las volatilidades de los componentes de la mezcla se igualan en un punto específico. Básicamente, esto hace que la mezcla se comporte como si fuese un compuesto puro (el punto de rocío y burbuja son iguales).

Estas mezclas (azeotrópicas) tienen la ventaja de que, al comportarse como un compuesto puro, se pueden cargar al sistema en cualquier fase, mientras que las mezclas zeotrópicas deben cargarse siempre por en la fase líquida.

Sabiendo todo lo anterior, la pregunta que debes estarte haciendo es “Y hora ¿cómo reconocerlas?”, esto es muy sencillo: a las mezclas zeotrópicas comerciales se les asignó el número de identificación en la serie 400 (R-404A, R-410A, entre otros), mientras que las mezclas azeotrópicas están clasificadas en la serie 500 (R-507A, R-508B, entre otros).

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La humedad: el enemigo del aceite y el refrigerante

La Humedad es uno de los problemas que debemos enfrentar, ya sea en los sistemas de refrigeración, aire acondicionado estacionario y aire acondicionado automotriz. En algunos sistemas o equipos se tiene instalado en las tuberías accesorios como protecciones o sensores, los cuales actuarán para proteger el equipo, como el presostatos de baja presión, accesorio que tiene como función principal de proteger al sistema si tuviera baja presión de succión del refrigerante, evitando así que el equipo siga operando y pueda succionar la humedad al sistema.
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La necesidad de los bombas de vacío y los vacuómetros



La necesidad de los bombas de vacío y los vacuómetros

Como se ha mencionado con anterioridad, la aplicación de vacío a los sistemas de refrigeración es de vital importancia para evitar daños en los equipos y mejorar el funcionamiento del sistema completo.

¿Qué equipo necesito para realizar un correcto vacío al sistema?

Además del equipo de seguridad recomendado, se requiere una bomba de vacío adecuada y un vacuómetro que nos de la lectura del vacío aplicado.

La selección de la bomba de vacío se debe realizar de acuerdo a las toneladas de refrigeración del sistema. El manual de “Buenas prácticas en sistemas de refrigeración y aire acondicionado” recomienda seleccionar la bomba siguiendo la siguiente relación:

Toneladas de refrigeración del sistema ÷ 7 = cfm’s requeridos

Cabe mencionar que es importante revisar las recomendaciones de los fabricantes sobre las capacidades de las bombas de vacío. La relación descrita anteriormente solo sirve como guía general, y el fabricante dará la información real sobre cual bomba se ajusta mejor a cada tipo de sistema de refrigeración.

Una práctica común entre los técnicos es utilizar un compresor fraccionario o el mismo compresor del sistema para realizar el vacío. Las consecuencias de estas prácticas son las siguientes:

  • No se llega al vacío requerido debido que los compresores están diseñados para aumentar la presión de un gas, no para generar vacío.
  • Estos compresores utilizan el mismo refrigerante del sistema para enfriarse. Al hacer vacío se obliga al compresor a trabajar sin su medio de enfriamiento, provocando que la temperatura de las bobinas se eleve y se dañe el compresor.
  • Las bobinas del motor generan arcos eléctricos cuando se trabaja el compresor en condiciones de vacío, lo que puede provocar daños al equipo o un corto circuito.

Para asegurar que la bomba llegó al nivel de vacío correcto se requiere el uso de un vacuómetro. Los vacuómetros más comunes son los electrónicos, que tienen la ventaja de ser muy resistentes y de no requerir calibración para empezar a utilizarlos.

¿Por qué es necesario medir la presión de vacío en el sistema en vez de solo contar el tiempo de trabajo de la bomba?
Al bajar la presión en el sistema hacemos que el agua se evapore a temperatura ambiente, permitiendo que la bomba la succione junto con otros vapores para expulsarlos al exterior. Al no hacer la medición correcta de la presión de vacío corremos el riesgo de que la presión baje a tal punto de que el aceite comience a hervir y sea expulsado por la bomba junto con la humedad y otros contaminantes, provocando graves daños al compresor.

Ahora sabemos la importancia de tener el equipo adecuado al realizar el proceso de vacío a los sistemas de refrigeración, y sobre todo debemos recordar usar el equipo de seguridad adecuado al trabajar con los sistemas de refrigeración.


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Porque el refrigerante de Quimobásicos es la mejor opción.




¿Por qué el Gas Refrigerante de Quimobásicos es tu mejor opción?

Actualmente una de las preocupaciones de los técnicos especialistas en Aire Acondicionado y Refrigeración es estar seguro de la calidad del refrigerante que están utilizando en los equipos, ya que existen nuevas marcas , nuevas mezclas de refrigerante y sobre todo grandes  diferencias en los precios, que casi siempre nos lleva  a la tentación de buscar comprar el más barato, sin tomar en cuenta si el producto cumple con todas las especificaciones de Calidad  que requiere el diseño de los equipos para lograr su mejor desempeño y tener una óptima eficiencia de los componentes del sistema.

El uso de un producto que no cumple las especificaciones para ser cargado a los equipos nos puede llevar desde una perdida en la eficiencia y hasta un mal funcionamiento en los equipos, con un resultado potencialmente catastrófico para muestros clientes si se produjera un daño mayor.

Cuando se adquiere un refrigerante ya sea en Cilindro retornable, Cilindro no Retornable o lata este debe cumplir con las siguientes características de calidad:

  1. Especificaciones del refrigerante de acuerdo al documento del Instituto Americano de la Refrigeración (AHRI por sus siglas en inglés) donde se establecen los parámetros de cada componente para determinar su pureza, así de las cantidades máximas permitidas de los contaminantes como por ejemplo la humedad, acidez, gases no condensables, etc. Todos los refrigerantes de Quimobásicos cuentan con un certificado de análisis de nuestro Laboratorio de Aseguramiento de Calidad.

    Ilustración 1. Laboratorio de Aseguramiento de Calidad de Quimobásicos

  2. Empaque y Etiquetado cumpliendo las normas mexicanas donde se pueda identificar plenamente y en español el contenido neto del envase, cantidad de piezas, Nombre de la compañía que lo fabrica y/o envasa con ubicación y contactos, información de seguridad cumpliendo con el sistema armonizado de señalización y peligros, así como datos importantes para el manejo del envase de acuerdo a las normas oficiales mexicanas de Envasado y Etiquetado (NOM-018-STPS-2015).

    Ilustración 2. Caja de Cilindros de Genetron 22 6.8 kg con Etiquetado de Acuerdo a la Norma Oficial Mexicana vigente (NOM-018-STPS-2015).

3. En Quimobásicos nos esforzamos en asegurar a los técnicos que todos nuestros productos cumplen con los más altos estándares de calidad a través de sistemas soportados por nuestros certificados ISO9001 e ISO14000, con esto nos aseguramos que los equipos trabajen de acuerdo a su diseño.

Ilustración 3. ISOs 14001 y 9001 obtenidos por Quimobásicos.

Uno de los principales compromisos de Quimobasicos es ser la mejor opción para los técnicos y nuestra forma ofrecerlo es cumpliendo con todos los requisitos y especificaciones en todos nuestros gases refrigerantes en oportunidad, cantidad y calidad, con el soporte de todo nuestro personal que trabaja para que los equipos de refrigeración y aire acondicionado operen con la máxima eficiencia apoyando con esto también al medio ambiente.

Si tienes comentarios al respecto de la publicación o si te parece útil te agradecemos que nos comentes en este tu Blog, en nuestra página de Facebook o en la cuenta de Twitter que en Quimobásicos ponemos a tu disposición.

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