04 Refrigerantes

Principios básicos de
refrigeración
29/06/2010
JONATHAN DIAZ ORTIZ
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REFRIGERANTES
JONATHAN DIAZ
TÉCNICO PROFESIONAL EN REFRIGERACIÓN Y AIRE
ACONDICIONADO
TECNÓLOGO EN ELECTRICIDAD INDUSTRIAL
• Unrefrigerante es un medio para la
transferencia de calor, que se utiliza en un
sistema de refrigeración para absorber
calor al evaporarse a temperaturas y
presiones bajas, y ceder calor al
condensarse a temperaturas y presiones
mayores.
• Otra definición seria : cualquier cuerpo o
sustancia que actúa como agente de
enfriamiento absorbiendo calor de otro
cuerpo o sustancia.
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• No existe un refrigerante
“ideal” ni que pueda ser
universalmente adaptable a
todas
las
aplicaciones.
Entonces, un refrigerante se
aproximará al “ideal”, solo en
tanto que sus propiedades
satisfagan las condiciones y
necesidades de la aplicación
para la que va a ser utilizado.
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Historia y evolución
• 1834 La primera máquina de refrigerantes práctica ( la de Jacob
Perkin) utilizo éter en un ciclo de compresión de vapor
• 1849 Ferdinand Carre empleo amoniaco y agua en su máquina de
refrigeración.
• 1850 La primera máquina de absorción (la de Edmond Carre) uso
agua y ácido sulfúrico
• 1866 Los sistemas de compresión de vapor se valían de una mezcla
de éter de gasolina y nafta (patentada con el nombre de
chemogene) ese mismo año se introdujo el bióxido de carbono
como refrigerante
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• 1873 Primera utilización del amoniaco en sistemas de
compresión de vapor.
• 1875 Se introdujeron como refrigerantes el bióxido de azufre
y éter metilico
• 1878 Apareció el cloruro de metilo como un refrigerante,
seguido de cerca por el dicloretano (dilene) utilizado por
Willis Carrier en su primer compresor centrifugo.
• 1926 Carrier pasó a utilizar cloruro de metileno para sus
compresores centrífugos.
• 1930 Se sintetizo el R-12, no toxico y no inflamable. Fue el
primero de los refrigerantes de clorofluorocarbono (CFC). DE
1931 A 1934 se produjeron el R12, el R-11, el R 114 y el R113
• 1936 Fue producido el R22 el primer (HCFC)
hidroclorurofluorocarbono
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Designación por numero
• Los refrigerantes se identifican por numero,
antecedidos de la letra R (Rte) y se utiliza en
toda la industria.
Se han dado ciertas
designaciones para los refrigerantes en forma
abreviada, para indicar su composición
química, así como para relacionarlos con el
factor de agotamiento del ozono (ODF) en
cuanto al refrigerante.
• Por ejemplo el refrigerante R-12 se puede
designar como CFC-12, el R-22 como CFC-22 y
el R134a como HFC-134ª.
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Para llevar del numero a la estructura
química
R refrigerante
El primer número seria carbono más 1
El segundo numero seria hidrógenos
menos 1
El tercer numero seria el total de fluor
El resto de valencias, salvo que se
indique lo contrario, quedan cubiertas
con cloro.
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• Cuando sólo aparezcan dos cifras se entiende que la
primera no escrita será cero. Así tendríamos:
• R-11
• Carbono: 0+1= 1 átomo
• Hidrógeno: 1-1= 0 átomo
• Flúor: 1 átomo
• Resto: 3 Cloro
• Por ejemplo la fórmula del R-245 sería:
Carbono: 2+1=3 átomos
Hidrógeno: 4-1=3 átomos
Fluor: 5 átomos
El resto de valencias cubiertas con cloro no existen
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R-11
Refrigerante
Total de fluor
Hidrógenos -1
Carbono +1
F
Cl
C
Cl
Cl
R-11 formula química
Tricloromonofluorometano
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R-12
Refrigerante
Total de fluor
Hidrógenos -1
Carbono +1
F
Cl
C
F
Cl
R-12 formula química
diclorodifluorometano
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• Si la molécula contiene atomos
de bromo (br) se procederá igual
como hasta aquí, añadiendo
luego a la derecha del numero
de (F) la letra B mayúscula,
seguida del numero de su
molécula
Ejemplo R 13B1
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R-13B1
Refrigerante
Total de fluor
Hidrógenos -1
Carbono +1
F
Br
C
F
F
R-13 formula química
monobromotrifluorometano
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• Los derivados cíclicos se
expresan según la regla
general, encabezándolos con
una C mayúscula a la izquierda
del numero del refrigerante.
Ejemplo R C318
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RC318
Refrigerante
Total de fluor
Hidrógenos -1
Ciclo
Carbono +1
F
F
F
C
C
F
F
C
C
F
F
F
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RC318 formula química
Octoflurociclobutano
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• Los compuestos no saturados siguen las
mismas reglas anteponiéndoles el numero 1
como cuarta cifra contada desde la derecha ,
o primera después de la R.
Ejemplo R 1130
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• Para llevar de la estructura química al
numero
• R refrigerante
• El primer número seria carbono menos
uno, si resultase cero no se indicara
• El segundo número seria hidrógenos más
uno
• El tercer numero seria el total de fluor
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R- 22
Refrigerante
Total de fluor
Hidrógenos + 1
Carbono -1
F
H
C
F
Cl
R-22 formula química
monoclorodifluorometano
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R134 a isomero
Refrigerante
Total de fluor
Hidrógenos + 1
Carbono -1
H
H
F
C
C
F
F
F
R134a formula química
tetrafluoroetano
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R134
Refrigerante
Total de fluor
Hidrógenos + 1
Carbono -1
H
F
H
C
C
F
F
F
R134a formula química
tetrafluoroetano
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H
H
C
H
H
Cl
H
Cl
C
H
H
H
Cl
C
Cl
H
H
3
F
H
C
Cl
H
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Cl
Cl
7
4
C
F
F
Cl
C
F
F
Cl
8
C
Cl
F
Cl
Cl
1 R-50 Metano
2 R-40 Cloruro de metilo
3 R-30 Cloruro de metileno
4 R-20 Cloroformo
5 R-21 Dicloromonofluorometano
6 R-22 Monoclorodifluorometano
7 R-10 Carbontetracloruro
8 R-11 Tricloromonofluorometano
9 R-12 Diclorodifluorometano
10 R-13 Monoclorotrifluorometano
11 R-14 Carbontetrafluoruro
6
5
Cl
Cl
F
Cl
C
C
Cl
Cl
2
Cl
1
Cl
C
F
F
F
9
F
C
F
F
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Existen en la actualidad tres tipos de
refrigerantes de la familia de los
hidrocarburos halogenados
CFC: (Flúor, Carbono, Cloro), Clorofluorocarbono
totalmente halogenado, no contiene hidrógeno
en su molécula química y por lo tanto es muy
estable, esta estabilidad hace que permanezca
durante largo tiempo en la atmósfera afectando
seriamente la capa de ozono y es una de las
causas del efecto invernadero.(R-11, R-12, R-115).
Esta prohibida su fabricación desde 1995.
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• HCFC: (Hidrógeno, Carbono, Flúor, Cloro), Es
similar al anterior pero con átomos de
hidrógeno en su molécula. La presencia de
Hidrógeno le confiere menos estabilidad, en
consecuencia, se descompondrá en la parte
inferior de la atmósfera y no llegará a la
estratosfera.
• Posee un potencial reducido de destrucción
de la capa de ozono. Su desaparición está
prevista para el año 2015. (R-22)
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• HFC: (Hidrógeno, Flúor,
Carbono),
• Es un hidroFluorocarbono
sin cloro con átomos de
hidrógeno sin potencial
destructor del ozono dado
que no contiene cloro. (R134a, 141b)
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Prefijo Significado
CFC
Átomos presentes en
la molécula
Clorofluorocarbono
HCFC Hidroclorofluorocarbono
Cl, F, C
H, Cl, F, C
HBFC
Hidrobromofluorocarbono H, Br, F, C
HFC
Hidrofluorocarbono
H, F, C
HC
Hidrocarbono
H, C
PFC
Perfluorocarbono
F, C
Halon
N/A
Br, Cl (en algunos pero
no en todos), F, H (en
algunos pero no en
todos), y C
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MEZCLAS
• AZEOTROPICAS
• Están formados por varios componentes
con distintos volúmenes que, cuando se
utilizan en un ciclo de refrigeración al
evaporarse o condensarse a presión
constante no cambia su composición
volumétrica ni su temperatura de
saturación.
• Empiezan por 5 (R-500, R-502).
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• ZEOTROPICAS
• Están formados por varios componentes con
distintos volúmenes que, al evaporarse o
condensarse durante un ciclo de refrigeración
cambia su composición volumétrica y su
temperatura de saturación. Empiezan por 4
(R-404, R-408, R-409).
• Aparte este tipo de mezclas tiene
deslizamiento, lo que quiere decir que a la
misma presión la temperatura es diferente si
está en estado gaseoso o en estado líquido.
Este deslizamiento puede ser desde 1º hasta
7ºC.
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Punto de Burbuja (Temperatura de
saturación del líquido)
• Es la temperatura a la cual una mezcla
zeotrópica, (a presión constante) comienza
a evaporarse. En otras palabras, el punto
de burbuja es la temperatura a la cual la
primera burbuja de vapor aparece en el
líquido. El punto de burbuja es equivalente
al punto de ebullición en refrigerantes de
un solo componente.
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Punto de Rocío (Temperatura de saturación
del vapor
• Es la temperatura a la cual la mezcla zeotrópica (a
presión constante) comienza a condensar. El punto de
rocío corresponde a la temperatura de condensación
de refrigerantes de un solo componente. Esta es
también la temperatura a la cual la última gota de
líquido se evapora y existe como vapor saturado..
• Los puntos de burbuja y de rocío son utilizados para
describir el comportamiento de las mezclas zeotrópicas
en el evaporador y condensador de un sistema.
Referirse a su "Punto de Ebullición" no es apropiado ya
que la temperatura de la mezcla cambia mientras ésta
se evapora o condensa.
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Fraccionamiento
• Es el cambio en la composición de una mezcla
zeotrópica cuando esta cambia de líquido a
vapor (evaporación) o de vapor a líquido
(condensación).
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Deslizamiento de Temperatura
• Es la diferencia en temperatura del refrigerante entre
la entrada y la salida del evaporador (antes de que
comience a sobrecalentarse) debido al
fraccionamiento de la mezcla. Teóricamente, el
deslizamiento puede ser calculado encontrando la
diferencia de temperatura entre los puntos de burbuja
y de roció a presión constante.
• Mediciones en el propio equipo pueden diferir
ligeramente dependiendo del estado del líquido
refrigerante en la entrada o salida del evaporador (o
condensador). Pérdidas de presión a lo largo del
evaporador pueden también afectar el deslizamiento.
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Refrigerante
Composición
Deslizamiento
R-401A
MP39
R22/152a/124
5.2oK
R-401B
MP66
R22/152a/124
4.9oK
R-402A
R-402B
HP80
HP81
R22/125/290
R22/125/290
1.6oK
1.6oK
R-404A
HP62
R143a/125/134a
<1 oK
R-407A
KLEA60
R32/125/134a
4.9oK
R-407B
KLEA61
R32/125/134a
2.9oK
R-407C
AC9000
R32/125/134a
4.4oK
R-408A
FX10
R-22/143a/125
<1oK
R-409A
FX56
R22//142b/124
6.7oK
R-410A
R-410B
AZ-20
AC9100
R32/125
R32/125
<1oK
<1oK
R-507
AZ-50
R143a/125
<1oK
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• Los refrigerantes que empiezan por 7, indican
que son fluidos inorgánicos. Se obtienen
añadiendo los pesos moleculares de los
compuestos. Si tienen los mismos pesos
moleculares se utiliza las letras A; B; C... para
distinguirlos.
• Por ejemplo, el amoniaco (NH3) anhídrido
carbónico (CO2), es el anhídrido sulfuroso
(SO2).
• Los que empiezan por 6 son los isobutano
como el R-600, se emplean en instalaciones
domésticas. Son altamente inflamables
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PROPIEDADES
Para tener uso apropiado como refrigerante, se
busca que los fluidos cumplan con la mayoría
de las siguientes características:
• Baja temperatura de ebullición: Un punto de
ebullición por debajo de la temperatura
ambiente, a presión atmosférica. (evaporador)
• Fácilmente manejable en estado líquido: El
punto de ebullición debe ser controlable con
facilidad de modo que su capacidad de
absorber calor sea controlable también.
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• Alto calor latente de vaporización: Cuanto
mayor sea el calor latente de vaporización,
mayor será el calor absorbido por kilogramo
de refrigerante en circulación.
• No inflamable, no explosivo, no tóxico.
Químicamente estable: A fin de tolerar años
de repetidos cambios de estado.
• No corrosivo: Para asegurar que en la
construcción del sistema puedan usarse
materiales comunes y la larga vida de todos
los componentes.
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• Moderadas presiones de trabajo: las elevadas
presiones de condensación (mayor a 2528kg/cm2)requieren un equipo extrapesado.
La operación en vacío (menor a 0kg/
cm2)introduce la posibilidad de penetración
de aire en el sistema.
Fácil detección y localización de pérdidas: Las
pérdidas producen la disminución del
refrigerante y la contaminación del sistema.
• Inocuo para los aceites lubricantes: La acción
del refrigerante en los aceites lubricantes no
debe alterar la acción de lubricación
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• Bajo punto de congelación: La temperatura de
congelación tiene que estar muy por debajo de
cualquier temperatura a la cuál pueda operar el
evaporador.
• Alta temperatura crítica: Un vapor que no se
condense a temperatura mayor que su valor crítico,
sin importar cuál elevada sea la presión. La mayoría de
los refrigerantes poseen críticas superiores a los 93°C.
Moderado volumen específico de vapor: Para reducir al
mínimo el tamaño del compresor.
• Bajo costo: A fin de mantener el precio del equipo
dentro de lo razonable y asegurar el servicio adecuado
cuando sea necesario
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RTE
R11
R12
R22
R123
R134a
R502
R717
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TEMPE
5°F-15 °C
5°F-15 °C
5°F-15 °C
5°F-15°C
5°F-15 °C
5°F-15 °C
5°F-15 °C
BTU/Lb
84
68.2
93.2
82.9
90.1
67.3
565
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REFRIGERANTES EN FUNCION DE LA PRESION
DE TRABAJO
BAJA PRESION: a presión atmosférica su temperatura de
evaporación es alta, superior a +20°C
Ejemplo R-11, R-113
• MEDIA PRESION: a presión atmosférica su temperatura de
evaporación esta comprendida entre +20°C y –30 °C
Ejemplo: R-12, R-C318, R500, R-40 R160
ALTA PRESION: a presión atmosférica su temperatura de
evaporación es baja esta comprendida entre –30°C y –80°C
Ejemplo: R717, R-22, R502
MUY ALTA PRESION: a presión atmosférica su temperatura
de evaporación es muy baja inferior a –80°C
Ejemplo: R-13, R-14
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Refrigerant
Normal boiling
Remarks
R 718
+100 °C
Water
R 600a
-11.7 °C
Iso-Butane
R 717
-33.3 °C
Ammonia
R 290
-42.1 °C
Propane
R 11
+23.8 °C
CFC
R 12
-29.8 °C
CFC
R 13
-81.4 °C
CFC
R 22
-40.8 °C
HCFC
R 500
-33.5 °C
CFC, azeotrop
R 502
-45.4 °C
CFC, azeotrop
R 134a
-26.1 °C
HFC
R 125
-48.6 °C
HFC
R 32
-51.8 °C
HFC
R 404A
-45.8 / -46.6 °C
HFC, blend
R 407C
-36.7 / -43.8 °C
HFC, blend
R 410A
-51.5 / -51.6 °C
HFC, blend
R 507
-47.1 °C
HFC, azeotrop
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Seguridad toxicidad
Debido a que todos los fluidos no son otra
cosa que aire tóxico, en el sentido que pueden
causar sofocación cuando se tienen en
concentraciones suficientemente altas que
evitan tener el oxígeno necesario para
sustentar la vida, la toxicidad es un término
relativo el cuál tiene significancia solo cuando
se especifica el grado de concentración y
tiempo de exposición requeridos para producir
efectos nocivos.
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• El grado de peligro en que se incurre
con el uso de refrigerantes tóxicos
depende de varios factores, tales como
la cantidad de refrigerante usado con
relación al tamaño del espacio dentro
del cuál se pueden tener fugas de
refrigerante, del tipo de ocupación, de
sí se tengan flamas o fuego y de si el
personal experimentado tenga la
obligación de atender al equipo
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• Los refrigerantes tóxicos
(incluyendo productos de
descomposición) despiden olores
muy peculiares que tienden a dar
aviso de su presencia. Son
peligrosos para el caso de niños y
personas que por razones de
enfermedad o confinamiento son
incapaces de escapar de los
humos.
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• De acuerdo a su toxicidad el american
Standard Safety Code for Mechanichal
Refrigeration (código Americano
Estándar de Seguridad para la
refrigeración Mecánica) y la norma
ASHRAE 12-58 agrupan los
refrigerantes en tres clases. Puesto que
muchos de ellos no se utilizan, solo
describiremos los de uso más corriente
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• Refrigerantes del grupo 1:
• Son los de toxicidad e inflamabilidad
despreciables.
De
ellos,
los
refrigerantes 11, 113 y 114 se
emplean en compresores centrífugos.
• Los refrigerantes 12, 22, 500 y 502 se
usan normalmente en compresores
alternativos y en los centrífugos de
elevada capacidad.
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Grupo
Denominació
n
simbólica Nombre químico
numérica
*Grupo
I R-11
alta
R-12
seguridad R-13
R-13B1
R-21
R-22
R-113
R-114
R-115
R-C318
R-500
R-502
R-744
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Tricloromonofluorometano
Diclorodifluorometano
Monoclorotrifluorometano
Monobromotrifluorometano
Dicloromonofluorometano
Monoclorodifluorometano
Triclorotrifluoroetano
Diclorotetrafluoroetano
Monocloropentafluoroetano
Octafluorociclobutano
R-12 (73.8%) +R-152(26.2%)
R-22(48.8%) + R-115(51.2%)
Anhídrido carbónico
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Punto de
Ebullición
°C
+23.8
-29.8
-81.5
-58
+8.92
-40.8
+47.7
+3.5
-38.7
-5.9
-28
-45.6
-78.5
75
• Refrigerantes del grupo 2:
• Son los tóxicos o inflamables, o
ambas cosas.
• El grupo incluye el Amoníaco,
Cloruro de etilo, Cloruro de
metilo y Dióxido de azufre, pero
solo el Amoníaco (R 717) se
utiliza aún en cierto grado.
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• Refrigerantes del grupo 3:
• Estos refrigerantes son muy inflamables y
explosivos. A causa de su bajo costo se
utilizan donde el peligro está siempre
presente y su uso no agrega otro peligro,
como por ejemplo, en las plantas
petroquímicas y en las refinerías de
petróleo.
• El grupo incluye el Butano, Propano,
Isobutano, Etano, Etileno, Propileno y
Metano.
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**Grupo II R-717
Media
R-30
seguridad R-40
R-611
R-764
R-160
R1130
Amoniaco
Diclorometano (Cloruro de Metileno)
Cloruro de Metilo
Formato de Metilo
Anhidrico Sulfuroso
Cloruro de Etilo
Dicloroetileno
-33.3
+40.1
-24
+31.2
-10
+12.5
+48.5
***Grupo
III baja
seguridad
Etano
Propano
Butano
Isobutano
Etileno
-88.8
-42.8
+0.5
-10.2
-103.7
29/06/2010
R-170
R-290
R-600
R-601
R-1150
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78
Refrigerantes de reemplazo
• En vista de las restricciones
impuestas en el uso de
refrigerantes comunes, los
fabricantes han venido buscando
nuevas alternativas que cumplan
con los nuevos requisitos
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80
Refrigerante
Uso
Como cumple los requisitos
CFC-11
Para sistemas
centrífugos de agua fría
No cumple con los
requisitos ecológicos
ODF=1
CFC-12
Para refrigeradores
domésticos y aire
acondicionado
automotriz
No cumple con los
requisitos ecológicos
ODF=1
R401aMP39
Es un reemplazo de tipo
medio para el R12 útil
para congeladores
refrigeradores, aire
acondicionado y
refrigeración comercial
R401a y R401b son mezclas
de HCFC diseñadas para
que sean aceptadas en
sistemas con R12, ODF de
0.22 y 0.24
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81
R401bMP66
Es un reemplazo para sistemas Vea el R401a
de R12 que operen a una
temperatura de evaporación de
menos 23 grados centígrados
HCFC-22
Utilizado como refrigerante
interino será eliminado en el
periodo de 2010 a 2030
ODP0.05
HCFC-123 Utilizado como reemplazo del
R11 para enfriadores
centrífugos
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
Aire acondicionado para
comodidad y algún uso
como
refrigerante
y
reemplazo
de
baja
temperatura
Puede utilizarse como
refrigerante interino tiene
sin embargo un factor de
toxicidad de B1, y
algunos fabricantes
advierten contra su uso
sin capacitación
adicional ODP0.02
82
HFC-134a
Para refrigeradores
y congeladores
domésticos, aire
acondicionado,
reemplazo a largo
plazo del R12
Todas
las
demás
propiedades favorables, los
compresores que utilicen
R134a requieren lubricantes
basados en éster de poliol
ODP0.0
HCFC-502
Para sistemas de
bajas temperaturas
Mezcla azeotropica formada
por 48.8% de R22 y 51.2% de
R115 ODP=0.28. un
reemplazo típico es el R404a
R-717
Para temperaturas
bajas comerciales
El
amoniaco
es
un
compuesto inorgánico con
excelente propiedades para
procesamientos
y
refrigeración
toxico
e
inflamable
por
su
clasificación B2
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83
ASHRAE
Composición
Remplaza
Tipo
Lubricante
R 507
R404A
R407D
R402A
R402B
R408A
R23
R508B
R134a
R401A
R401B
R406A
R409A
R414A
R414B
R416A
R123
R410A
R407C
125/143a
125/143ª/134ª
32/125/134a
22/125/290
22/125/290
125/143ª/22
R502 R22
R502 R22
R500 R12low
T
R502
R502
R502
R13
R13 R503
R12
R12
R12 R500
R12
R12
R12
R12
R12
R11
R22
R22
Azeotropic
o
Blend
Blend
Blend
Blend
Blend
Puro
Azeotropic
o
puro
blend
blend
blend
blend
blend
blend
blend
puro
azeotropic
o
blend
Poliol Ester
Poliol Ester
Poliol Ester
Alquilbenceno o Poliol Ester
Alquilbenceno o Poliol Ester
Alquilbenceno o Poliol Ester
Poliol Ester
Poliol Ester
Poliol Ester
Alquilbenceno o Poliol Ester
Alquilbenceno o Poliol Ester
Mineral o alquibenceno
Alquilbenceno o Poliol Ester
Alquilbenceno o Poliol Ester
Alquilbenceno o Poliol Ester
Poliol Ester
Alquilbenceno o Poliol Ester
Poliol Ester
Poliol Ester
23/116
22/152ª/124
22/152ª/124
22/142b/600a
22/124/142b
22/124/142b/600
a
22/124/142b/600
ª
123/134ª/600
32/125
32/125/134a
Gene
tron
®
Nombre Químico
Fórmula
11
Triclorofluorometano
CC13F
Enfriadores centrífugas.
Solvente de Limpieza
12
Diclorodifluorometano
CCl2f2
Refrigeración Comercial.
Aire acondicionado automotriz
22
Clorodifluorometano
CHCIF2
Refrigeración Temperatura baja, Aire
Acondicionado de paquete.
500
Azeotropo
CCI2F2/CH3CHF2
Transporte refrigerado
Cámaras de Enfriamiento .
Vitrinas de Super Mercados.
Aplicaciones Industriales
Aplicaciones y usos
502
Azeotropo
CHCIF2/CCIF2CF3
13
Clorotrifluorometano
CCIF3
Ultra bajas Temperaturas.
Equipos en cascada.
503
Azeotropo
CHF2/CCIF3
Ultra bajas Temperaturas.
Equipos en cascada.
114
Diclorotetrafluoroetano
C2CI2F4
Enfriadores Centrífugos
85
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
86
CILIDROS DE REFRIGERANTES
Los cilindros se fabrican de acero o de aluminio. Es
obligatorio que los cilindros que hayan contenido
refrigerantes corrosivos y no corrosivos sean
probados cada 5 años.
Los cilindros para almacenamiento de refrigerantes
tienen un vástago que se utiliza para extraer
líquidos y otro se utiliza para extraer vapor en una
misma válvula en algunas casos.
Los cilindros están codificados por color
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PRODUCTO
COLOR
R-11
R-12
R-13
AZ-20
R-22
MP-39
AZ-50
MP-66
HP-80
HP-81
R114
R123
R124
R125
R134a
R141b
R142b
R404A
R407C
R500
R502
R503
Naranja
Blanco
Azul Claro
Rosa
Verde Claro
Coral
Pizarra
Mostaza
Arena
Verde
Azul Marino
Gris Claro
Verde DOT
Café Mediano
Azul Claro(Cielo)
Crema
Gris
Naranja
Café chocolate
Amarillo
Morado claro
Azul Verde
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Código de Colores de Sustancias Refrigerantes
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• EL ODP (OZONE DEPLETION POTENCIAL) es el
coeficiente que expresa la actividad sobre la
capa de ozono de los productos que contienen
cloro, como los CFCs y HCFCs.
• Definición del ODP reducción estima de ozono,
en régimen establecido para cada unidad de
masa de gas emitido por año a la atmósfera en
caudal continuo, referido a la de una unidad de
masa CFC 11.
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El informe técnico del programa de las Naciones Unidas para el medio
ambiente de 1991 aporta los valores:
Refrigerante
CFC11
CFC12
CFC13
CFC113
CFC114
CFC115
HCFC22
HCFC123
HCFC124
HCFC141b
HCFC142b
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Tiempo de vida en la atmósfera
(años)
ODP
60
130
400
90
130
400
15
2
7
8
19
1
1
1
1.07
0.8
0.52
0.055
0.02
0.022
0.11
0.065
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99
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100
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101
HFCs
No agotan el ozono
Estratosférico
40 km
25 km
Son Gases de efecto
invernadero
troposfera
15 km
Las emisiones están controladas
Mediante el Protocolo de Kioto.
Otros gases de efecto invernadero según Kioto son:
Dióxido de carbono (CO2), metano, óxido nitroso,
Perfluorocarburos, hexafluoruro de azufre (SF6) – todos
controlados; Ozono, hidrocarburos - no controlados.
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CFCs y HCFCs
Agotan el ozono estratosférico
estratosfera
40 km
25 km
Son gases de efecto
invernadero
15 km
La producción y el
Consumo están controlados
Por el Protocolo de Montreal.
No están controladas sus emisiones.
El Agotamiento de la capa de ozono y el Cambio Climático
pueden tratarse de forma separada, aunque cientificamente
tienen interconexiones.
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• COMPORTAMIENTO FRENTE A LOS
MATERIALES
• Cualquier material empleado en los equipos
frigoríficos debe ser resisten a la acción de la
materias con las que entre en contacto. Los
fluidos frigorigenos no atacan a los
materiales utilizados en la instalaciones, sin
embargo la presencia de agua loa hace
corrosivos en determinadas condiciones por
ello se establece una relación de
prohibiciones
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Metal
Refrigerante prohibido
Observaciones
Cobre
Amoniaco
Formiato de metilo
Las aleaciones de cobre
pueden
utilizarse
después
de
un
examen
de
compatibilidad
Aluminio
Cloruro de metilo
Magnesio
En general, salvo casos
especiales
de
aleaciones de bajo %
Zinc
Amoniaco
Cloruro de metilo
Fluidos frigorigenos clorados
Plomo
Fluidos frigorigenos clorados
Se exceptúa en juntas
estaño
Hidrocarburos fluorados
Con temperaturas de
servicio inferiores a –
10°C
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108
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109
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111
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112
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Refrigerante
R-12
(controlado),
camuflado
con etiqueta
R-134a
(permitido)
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115
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116
Amoníaco
Aunque el amoníaco es tóxico, algo inflamable y
explosivo bajo ciertas condiciones, sus excelentes
propiedades térmicas lo hacen ser un refrigerante
ideal para fábricas de hielo, para grandes almacenes
de enfriamiento, etc., donde se cuenta con los
servicios de personal experimentado y donde su
naturaleza tóxica es de poca consecuencia.
El amoníaco es el refrigerante que tiene mas alto
efecto refrigerante por unidad de peso
En la presencia de la humedad el amoníaco se vuelve
corrosivo para los materiales no ferrosos
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117
El amoníaco no es miscible con el aceite y por lo
mismo no se diluye con el aceite del cárter del
cigüeñal del compresor. Deberá usarse un
separador de aceite en el tubo de descarga de
los sistemas de amoníaco
El amoníaco es fácil de conseguir y es el mas
barato de los refrigerantes.
Su estabilidad química, afinidad por el agua y
no-miscibilidad con el aceite, hacen al amoníaco
un refrigerante ideal pare ser usado en sistemas
muy grandes donde la toxicidad no es un factor
importante
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119
FUGAS DEL NH3 EN UN RECIPIENTE (TANQUE)
NUNCA ROCIE AGUA SOBRE UNA FUGA DE AMONIACO
LIQUIDO
FUGA DE NH3 LIQUIDO - AEROSOL
EFECTOS DEL NH3 EN EL CUERPO HUMANO
• Quemadura en la piel con NH3 líquido
• Exposición del
rostro a nube de
NH3 aerosol.
• Fallecimiento por
asfixia y daños en
tejidos pulmonares
• Deformación de tejidos por NH3 líquido
EQUIPO DE SEGURIDAD
• Utilice el equipo de protección adecuado
EQUIPO DE PROTECCION
PERSONAL
• Máscara
• Guantes
• Botas
• Impermeable
RECONDENSADO DE LA FUGA DE NH3
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
128
refrigerante
Aceite
Mineral
Aceite Mineral +
Alquilbencéni
co
(Semisintético
)
Aceite
Alquilben
cénico
Aceite
Éster
(Poliol
Éster)
R-12
SI
SI
SI
SI
R-134a
NO
NO
NO
SI
DI-36
SI
SI
SI
SI
R-401A
NO
SI
SI
SI
R-401B
NO
SI
SI
SI
R-502
SI
SI
SI
SI
M-55 (R404A)
NO
NO
NO
SI
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
129
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
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Jonathan Diaz
137
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
138
DIFERENCIA
DEL R134a EN RELACION AL R12
PRESIÓN DE
SUCCION
MENOR
Considerando la misma temperatura de
evaporación el R 134a tiene una presión
menor ( cerca de 4PSI para LBP)
PRESIÓN DE
DESCARGA
MAYOR
Considerando la misma temperatura de
condensación el R 134a tiene una
presión mayor ( cerca de 12PSI para
LBP)
CARGA DE GAS
5 A 30 %
MENOR
Como el efecto refrigerante del R134a es
mayor que el R12 y su densidad es
menor, se necesita menos masa del
fluido
CAPILAR
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5 A 20 % Como el efecto refrigerante del R134a es
MAYOR
mayor se debe disminuir el flujo del
LONGITUD fluido, a través del aumento de la
extensión del capilar para LBP
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JONATHAN DIAZ ORTIZ
140
29/06/2010
141
• http://www.valycontrol.com.mx/art_tecnicos/
Refrigerantes.pdf
• http://www.totaline.com.ar/site/uploads/file_
4-200652411444-0.pdf
• http://www.totaline.com.ar/site/uploads/file_
7-2007118114423-0.pdf
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