Refrigerantes

Refrigerantes
Refrigerante es cualquier cuerpo o substancia que actúa como agente de enfriamiento absorbiendo calor de otro cuerpo o sustancia.
Un refrigerante ideal a de cumplir las siguientes propiedades:
 
• Ser químicamente inerte hasta el grado de no ser inflamable, ni tóxico, ni explosivo, tanto en estado puro como cuando esté mezclado con el aire en determinada proporción.
•No reaccionar desfavorablemente con los aceites o materiales empleados en la construcción de los equipos frigoríficos.
• No reaccionar desfavorablemente con la humedad, que a pesar de las precauciones que se toman, aparece en toda instalación.
• Su naturaleza será tal que no contamine los productos almacenados en caso de fuga.
• El refrigerante ha de poseer unas característicasfísicas y térmicas que permitan la máxima capacidad de refrigeración con la mínima demanda de potencia.
• La temperatura de descarga de cualquier refrigerante siempre disminuye a medida que baja la relación de compresión. Por lo tanto deseamos que la temperatura de descarga sea la más baja posible para alargar la vida del compresor.
• El coeficiente de conductancia conviene que sea lo máselevado posible para reducir el tamaño y costo del equipo de transferencia de calor.
• La relación presión-temperatura debe ser tal que la presión en el evaporador para la temperatura de trabajo sea superior a la atmosférica, para evitar la entrada de aire y de humedad en el sistema en caso de fuga.
• Temperatura y presión crítica, lógicamente el punto de congelación deberá ser inferiora la temperatura mínima de trabajo.
• Finalmente ha de ser de bajo precio y fácil disponibilidad.
 
Los refrigerantes son nombrados por un R y tres cifras:
• A la primera cifra se le suma 1 para obtener el número de átomos de carbono que contiene la molécula.
• A la segunda se le resta 1 para obtener el número de átomos de Hidrógeno.
• La tercera se refiere al número deátomos de fluor.
• El resto de valencias, salvo que se indique lo contrario, quedan cubiertas con 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.
 
Cuando sólo aparezcan dos cifras se entiende que la primera no escrita será cero. Así tendríamos:
R-11
Carbono: 0+1= 1 átomo ClHidrógeno: 1-1= 0 átomo Cl C F
Flúor: 1 átomo Cl
Resto: Cloro
 
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 atmósferaafectando 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.
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 laestratosfera. Posee un potencial reducido de destrucción de la capa de ozono. Su desaparición está prevista para el año 2015. (R-22)
HFC: (Hidrógeno, Flúor, Carbono), Es un Fluorocarbono sin cloro con átomos de hidrógeno sin potencial destructor del ozono dado que no contiene cloro. (R-134a, 141b).
Los nuevos refrigerantes (HFC) tenderán a sustituir a los CFC y HCFC:
|USO O SERVICIO|CFC/HCFC |HFC |
|Limpieza |R-11 |R-141b |
|Temperatura media |R-12 |R-134a/R-409 |
|Baja temperatura...