Manual Buenas Practicas de Refrigeración

7/31/2019 Manual Buenas Practicas de Refrigeracin

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MANUAL DE

BUENASPRACTICAS EN

REFRIGERACION

MANUAL DE

BUENASPRACTICAS EN

REFRIGERACION


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Manual Buenas Prcticas en Refrigeracin - SEAM/PNUD/PNUMA Paraguay2


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Manual Buenas Prcticas en Refrigeracin

SEAM/ PNUD/PNUMA Paraguay3

LIMITE DE RESPONSABILIDAD

La informacin y procedimientos tcnicos contenidos en elpresente manual estn estructurados para cubrir elentrenamiento de tcnicos a nivel nacional en BuenasPrcticas en Sistemas de Refrigeracin y Aire Acondicionado.

Los procedimientos tcnicos aqu descritos solamente lospodrn ejecutar personas que tengan las habilidades ycapacidad tcnica previa requerida.

Es responsabilidad del tcnico seleccionar y aplicar elprocedimiento adecuado para realizar el mantenimiento,reparacin, reconversin y adecuacin de cualquier sistemade refrigeracin y aire acondicionado. Asimismo, esresponsabilidad del tcnico seguir y respetar lasrecomendaciones y procedimientos establecidos por losfabricantes de equipos de refrigeracin, aire acondicionado,compresores y componentes utilizados para los servicios.


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6Manual Buenas Prcticas en Refrigeracin

SEAM/ PNUD/PNUMA Paraguay


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PROLOGO

El presente manual tiene como objetivo brindar los conocimientos bsicos para el buen manejo delos refrigerantes utilizados en el campo de la refrigeracin y aire acondicionado domstico,

comercial e industrial.

A fin de evitar la destruccin de la capa de ozono causada por la emisin de diferentes sustancias ala atmsfera, donde algunos de los principales son los que se utilizan en el campo de la refrigeraciny el aire acondicionado, se promueve la ut ilizacin de mtodos y procedimientos adecuadosorientados al manejo correcto de dichos gases.

La SEAM, en el marco del Plan de Eliminacin de CFC, con el apoyo del PNUD y el PNUMA, estimpulsando el Programa de Capacitacin en Buenas Prcticas en Sistemas de Refrigeracin, el cualtiene por objetivo capacitar a los entrenadores o instructores de centros de formacin tcnica enrefrigeracin en buenos procedimientos para dicho sector, a la vez de dotar a estos centros de

enseanza de equipos y herramientas, tanto de recuperacin, como tambin de reciclaje derefrigerantes. Luego de esta primera fase, los inst ructores nacionales ya capacitados, por un expertointernacional del PNUMA, dictarn los cursos a los tcnicos, con lo cual se espera lograr un efectomultiplicador.

Este manual, elaborado especialmente para la capacitacin de tcnicos de todos los niveles, ha sidoelaborado por el Ing. Marco Caldern, consultor del PNUMA, habiendo sido validado en el mbitodel Comit Tcnico de Buenas Prcticas en Refrigeracin, con los conocimientos de docentes y laexperiencia profesional de tcnicos nacionales.

Ing. Ulises Lovera

Director General de Control de la Calidad Ambiental y de los Recursos Naturales

SEAM


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ACERCA DEL AUTOR

Marco Antonio Caldern Hernndez es ingeniero qumico egresado de la Universidad NacionalAutnoma de Mxico con diplomado en Marketing en la Universidad Iberoamericana, tiene 26aos trabajando en reas de la qumica del Flor y sus aplicaciones desde la elaboracin de lamateria prima para fabricar refrigerantes hasta las aplicaciones de los compuestosfluorocarbonados en los diferentes sectores de consumo. Refrigerantes, Solventes para limpieza,Agentes Espumantes, Propelentes para la industria del aerosol y esterilizantes mdicos.

En los ltimos 17 aos ha trabajado en el rea de refrigeracin y aire acondicionado principalmenteen la substitucin de los refrigerantes que daan la capa de ozono.

Ha sido profesor del Diplomado de Refrigeracin y aire Acondicionado en la UniversidadPanamericana y ha impartido conferencias de manejo y sustitucin de refrigerantes en la mayorade los pases de Latinoamrica.

Fue asignado como consultor en el Centro Mario Molina para el desarrollo del estudio de consumode HCFC en Mxico.

Miembro de la American Society of Heating Refrigerating and Air Conditioning Engineers, ASHRAECapitulo Ciudad de Mxico. Presidente del Comit de Transferencia de Tecnologa y miembro delcomit de Refrigeracin.

Actualmente se desempea como Consultor de la Naciones Unidas para los proyectos deEliminacin de Sustancias Agotadoras de Ozono en el Paraguay, sin embargo ha participado en otrosproyectos en diferentes pases.


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INTRODUCCION

En los ltimos aos el conocimiento de que algunos refrigerantes han estado deteriorando la capasuperior de ozono, ha propiciado que los diferentes gobiernos hayan tomado acciones muy

importantes para la eliminacin de estas sustancias y la sustitucin de las mismas.

Para esto se han desarrollado proyectos de capacitacin de tcnicos encaminados a la mejora en eluso de estos productos, a la recuperacin de refrigerantes y su reutilizacin as como almejoramiento de las prcticas de servicio a los sistemas.

Dentro de estas acciones un punto que ha sido importante es el de capacitar a los tcnicos en lasustitucin de refrigerantes Clorofluorocarbonos que son altamente perjudiciales a la capaestratosfrica de ozono, esto se ha convert ido en un trabajo habitual para aquellos tcnicos querealizan servicios de mantenimiento en equipos de refrigeracin principalmente.

Este manual pretende actualizar la informacin relacionada a los efectos ambientales de lassustancias agotadoras de ozono as como aumentar la informacin de los nuevos refrigerantesalternativos que se comercializan en la regin para dar una idea de las opciones que tienen lostcnicos en el momento que necesiten hacer una sustitucin de refrigerantes.

Tambin aborda temas de refrigeracin bsica que siempre es importante recordar para aquellosque ya lo dominan y que sirva de herramienta para los que apenas inician con este oficio.

Se entiende que muchos de los conceptos aqu tratados son parcialmente dominados por lostcnicos de refrigeracin y por esa razn no se describen muchos fundamentos termodinmicos queen cualquier curso bsico de refrigeracin son definidos y explicados con ms detalle.

Y lo ms importante se tratan temas de buenas prcticas en los servicios de reparacin ymantenimiento de equipos de refrigeracin y aire acondicionado que son fundamentales paradisminuir la emisin de refrigerantes a la atmsfera que aportarn un beneficio a la reduccin deldeterioro ambiental que cada vez se observa mayor si no se toman las medidas necesarias.




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MANUAL DE BUENAS PRACTICAS EN REFRIGERACIN

CAPITULO 1

1.1.- Capa de Ozono

La tierra como planeta est rodeada de variaszonas con diferentes composiciones qumicasque constituyen la atmsfera terrestre y seencuentran localizadas a diferentes alturas,cada una de ellas tiene una funcin especficay de alguna manera influyen para que existala vida en el planeta, en una de estas zonasque rodean la tierra se encuentra la capa deozono que tiene una importanciafundamental en el desarrollo de la tierra.

Esta capa protectora de la atmsfera hapermitido preservar la vida sobre la tierradurante milenios. Dicha capa, compuesta deozono, acta como un escudo para protegerla tierra de la radiacin ultravioletaperjudicial proveniente del sol. Por lo quesabemos, es algo propio y exclusivo denuestro planeta. Si desapareciera, laradiacin ultravioleta del sol esterilizara lasuperficie del globo, aniquilando la mayorparte de la vida terrestre.

Fig. 1.1.- Diferentes zonas que rodean la tierra.

El ozono es una forma de oxigeno con tres

tomos en vez de los dos habituales. Eltomo adicional transforma el gas querespiramos en veneno; apenas un poco msde una mnima fraccin del mismo essuficiente para causar la muerte en caso de

inhalacin. A travs de los procesos naturales

de la atmsfera, las molculas de ozono secrean y se destruyen sin cesar. La radiacinult ravioleta del sol descompone las molculasde oxigeno en tomos que seguidamente secombinan con otras molculas de oxigeno


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para formar el ozono. El ozono no es un gasestable y es particularmente vulnerable a ladestruccin por los compuestos naturalesque contengan hidrogeno, nitrgeno y cloro.Cerca de la superficie de la tierra (la

troposfera) el ozono es un contaminantecada vez mas nocivo, un constituyente delsmog, la mezcla fotoqumica de niebla yhumo, y de las lluvias acidas. Pero inocuo enla estratosfera, de 11 a 48 Km. por encima dela superficie terrestre, el gas azul y de fuerteolor acre es tan importante para la vida como

el oxigeno mismo. El ozono forma un frgilescudo, curiosamente insustancial peronotablemente eficaz. Esta distribuido tanfinamente en la estratosfera, de 35 Km. deprofundidad, que si se pudiese concentrar en

forma de cinturn alrededor de la tierra suespesor no sera ms grueso que el de unasuela de zapato ( sea, unos 3mm). Laconcentracin del ozono estratosfricopuede variar con la altura pero nicamenteconstituye mucho ms de una cienmilsimade la atmsfera circundante.

Fig. 1.2.- Imagen de la Capa de Ozono

Sin embargo, este filtro tan fino protegeeficientemente de casi todos los peligrososrayos ultravioleta de sol; la capa de ozonoabsorbe la mayor parte de la peligrosaradiacin UV_B (la radiacin entre UV-A quepasa a travs y UV-C que es capturadaprincipalmente por el oxigeno). Una pequeadisminucin de la capa de ozono, segn losdatos actuales, podra aumentar de maneraimportante la incidencia de cncer de la piel ypodra conducir a la intensificacin de una

forma rara pero ms virulenta de cncerconocida como melanoma maligno cutneo.La UV-B podra aumentar la incidencia deafecciones oculares, lo cual incluye cataratas,deformacin del cristalino y la presbicia. Seestima que la incidencia de cataratas,principal causa de ceguera en el mundo,aumente considerablemente.

La exposicin a una mayor radiacin UV-Bpodra tambin suprimir la accin del sistema




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inmunitario organismo. La inmunosupresinpor UV-B ocurre sea cual sea la pigmentacinde la piel humana.

Una radiacin UV-B podra tambin causaruna disminucin del rendimiento de lascosechas y daar los bosques. Ello podraafectar a la vida en los ocanos causandodao a los organismos acuticos, partes de lacadena marina de alimentacin, lo cualpodra dar lugar a una disminucin delpescado en la cadena alimenticia superior.Los materiales utilizados en lasconstrucciones, pinturas, embalajes y otrasinnumerables sustancias, podran degradarserpidamente por un acrecentamiento de laUV-B.

En 1974 los destacados cientficos SherwoodRowland, Paul Crutzen y Mario Molinaderivado de sus investigaciones advirtierondel dao que estaba sufriendo la capa deozono. Esta teora permiti detectar el

peligro inesperado causado por la emisin deClorofluorocarbonos y Halones a laatmsfera.

Los CFC han sido utilizados durante aoscomo refrigerantes, disolventes o agentes deespumado principalmente y los halones comoagentes de extincin de fuego.

La estructura estable de estos productosqumicos, tan tiles en tierra, les permiteatacar la capa de ozono. Sin sufrirmodificaciones, derivan hacia la estratosfera,donde la intensa radiacin UV-C destruye losenlaces qumicos, liberando el cloro quesepara un tomo de la molcula de ozono,transformndolo en oxigeno ordinario. Elcloro acta como catalizador, llevando a caboesta destruccin sin sufrir el mismo ningncambio permanente, de manera que puedecontinuar repitiendo el proceso.

Los ms peligrosos de estos productosqumicos tienen larga vida. El CFC-11 dura unpromedio de 50 aos en la atmsfera, el CFC-12 un promedio de 102 aos y el CFC-13 unpromedio de 85 aos, Por lo tanto, las

emanaciones de estas sustancias qumicasinfluirn en el proceso de agotamiento delozono durante muchsimos aos.

Fig. 1.3.- Molculas del CFC-11 y CFC-12




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De no haber dado estos cientficos la seal dealerta, el ecosistema terrestre hubiera sufridoun dao irreparable ya que estas sustanciaspermanecen en la atmsfera alta(estratosfera) durante dcadas enteras.

1.2.- Agotamiento de la capa de ozono

La radiacin ultravioleta del sol separa lasmolculas de oxigeno en tomos queseguidamente se combina con otrasmolculas de oxigeno para formar el ozono.El cloro, liberado de las molculas que locontienen por la radiacin, puede despojar a

la molcula de ozono de un tomo, dandolugar al CIO (monxido de cloro) y al oxigenonormal. Por reaccin con un tomo deoxigeno, el cloro puede liberarsenuevamente, volviendo a producir una

molcula de oxigeno normal. De estamanera, el cloro acta como catalizador,logrando esta destruccin sin que el mismosufra ninguna modificacin permanente, conlo cual el procesos continua repitindose. Aspues, cada molcula de CFC destruye miles ymiles de molculas de ozono, alterandofuertemente el equilibrio natural.

Fig. 1.4.- Mecanismo de destruccin de la Capa de Ozono.

Se ha comprobado tambin que los CFC elcloro constituyen la causa principal delfenmeno ms dramtico que se haconstatado en lo que atae al agotamientode la capa de ozono. Cada primavera, en elhemisferio sur, aparece un agujero en la capade ozono sobre la Antrtida, tan grande

como la superficie de los Estados Unidos. Elagujero no es en realidad un agujero sino unaregin que contiene una concentracininhabitualmente baja de ozono.

En aos recientes se han producido agujerosde la capa donde el ozono donde se calcula




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que se ha agotado en ms del 60% conrespecto a las observaciones anteriores. Elagotamiento se produce especialmente enalturas situadas entre 15 y 30 km sobre la

superficie de la tierra, que son las quenormalmente contienes la mayor cantidad deozono. Cabe destacar que las condiciones

meteorolgicas nicas de la zona, crean unamasa de aire asilada, sumamente fra,alrededor del polo sur que provoca nubesestratosfricas, estas nubes contribuyen al

deterioro de la capa principalmente en elotoo invierno y que en el 2004 alcanz unarea de 24.2 millones de metros cuadrados.

Fig. 1.5.- Tamao de la destruccin de la Capa de Ozono en la Antrtida

Las reducciones de la capa de ozonoobservadas en el hemisferio norte no sonmenos angustiantes. En los ltimos aos seha observado un aumento en laconcentracin de radiacin ultravioleta, la

diferencia alarmante es que en esta parte dela tierra puede afectar a ms de 700 millonesde habitantes incluyendo adicionalmente a laflora y la fauna de la regin.

Fig. 1.6.- Agujero de Ozono rtico.




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2.1.- Calentamiento Global de la Tierra.

La temperatura de la tierra se mantienedebido a un equilibrio entre el calor de laradiacin solar que fluye desde el espacio y elenfriamiento debido a la radiacin infrarrojaemitida por la superficie caliente de la tierra yla atmsfera que se escapa volviendo alespacio. El sol es la nica fuente extrema decalor de la tierra. Cuando la radiacin solar,en forma de luz visible, llega a la tierra, una

parte es absorbida por la atmsfera yreflejada desde las nubes y el suelo(especialmente desde los desiertos y la capade nieve). El resto es absorbido por lasuperficie que se calienta y a su vezrecalienta la atmsfera. La superficie calientey la atmsfera de la tierra emiten radiacionesinfrarrojas invisibles.

Si bien la atmsfera es relativamentetransparente a la radiacin solar, la radiacininfrarroja se absorbe en la atmsfera pormuchos gases menos abundantes. Aunquepresentes en pequeas cantidades, estastrazas de gases actan como un manto queimpide que buena parte de la radiacininfrarroja se escape directamente hacia elespacio. Al frenar la liberacin de la radiacin

que provoca el enfriamiento, estos gasescalientan la superficie terrestre.

En un invernadero, el vidrio permite entrar laluz solar pero impide que una parte de laradiacin infrarroja se escape. Los gases en laatmsfera terrestre que ejercen un efectosimilar se llaman gases de invernadero, No setrata ni de nitrgeno ni de oxgeno, losprincipales componentes de la atmsfera,sino de trazas de gases que incluyen, porejemplo, el vapor de agua, el dixido decarbono y el ozono. El vapor de agua es el

ms importante gas natural de invernaderoen la atmsfera. De los gases de invernaderoartificiales, los mas importantes son eldixido de carbono (CO2), el metano (CH4),el oxido nitroso (N2O) y los halocarbonos delos cuales los clorofluorocarbonos son lasms importantes. El ozono (O3),principalmente en la parte inferior de laatmsfera, cuya concentracin se ve afectada

por las actividades humanas, es tambin unimportante gas de invernadero. Aparte de losCFCs, estos gases existen de modo natural. Elvapor de agua tiene un papel preponderanteen la cuestin del efecto de invernaderodebido a que su concentracin est vinculadaa la de los dems gases a travs de unmecanismo de retorno. El recalentamiento,producido por los dems gases de

invernadero, aumenta la evaporacin y haceque la atmsfera puede retener mas vapor deagua, aumentando a su vez elrecalentamiento.

Los diferentes gases absorben y atrapancantidades variables de radiacin infrarroja.Tambin persisten en la atmsfera porperiodos diferentes e influyen en la qumicaatmosfrica (especialmente del ozono) dediferentes maneras. Por ejemplo, unamolcula de CFC-12 tiene ms o menos elmismo efecto sobre la radiacin de 10,600molculas de CO2. El efecto de una molculade metano es igual aproximadamente al de21 veces del efecto del CO2, pero la vida tilde la misma es mucho ms corta.

El potencial de calentamiento mundial en la

atmsfera (GWP) es un ndice que compara elefecto del recalentamiento en un lapso detiempo para diferentes gases con respecto aemisiones iguales de C02 (por peso).



CAPITULO 2


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Fig. 2.1.- Calentamiento Global

2.2.- Contribucin directa de los CFCs.

Dado que la vida til de los gases es diferentede la del CO2, se podran calcular diferentesGWP, lo cual depende de la extensin detiempo considerada. La vida til del CO2 es

del orden de los 200 aos en la atmosfera; sise compara con el CO2, sobre un plazo corto,un gas cuya vida til es muy corta, se darelieve al potencial de recalentamiento deeste gas y se subestima el potencial derecalentamiento del CO2. Tomando unaextensin de tiempo de 500 aos se pone elrelieve del efecto del CO2 y se subestima lainfluencia del gas de vida til corta en el

periodo de los primeros 20 a 50 aos.Normalmente se adopta una extensin detiempo de 100 aos. Remplazar el CFC-12 por

el HFC-134a implicar una reduccin por unfactor de 6 en el calentamiento mundial de laatmosfera si hay emisin del refrigerante.Utilizando el GWP de los gases junto con sus

concentraciones previstas en el futuro da porresultado escenarios de cambios climticosen el prximo siglo, un aspecto que recibemas y mas atencin de los cientficos yresponsables de tomar decisiones en todo elmundo.

La contribucin directa ya se est reduciendogracias a la limitacin de las emisiones tanto

por los mtodos ms estrictos para evitarfugas en los sistemas de refrigeracin comopor la recuperacin de los CFC.




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En la siguiente tabla se encuentran los potenciales de agotamiento a la Capa de Ozono y potencialesde Calentamiento Global de diferentes substancias utilizadas en refrigeracin y aire acondicionado.

Tabla 2.1.- Potenciales de Agotamiento a la Capa de Ozono y Calentamiento Global.




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*Potencial de Agotamiento a la Capa de Ozono (PAO) Capacidad de una sustancia de destruir la capade ozono estratosfrico sobre la base de su vida en la atmsfera, su nivel de reactividad y la cantidadde elementos que pueden atacar el ozono como el cloro y el bromo. Esta capacidad esta referenciadaa la capacidad del CFC-11 con un PAO=1.

**Potencial de Calentamiento Global (PCG) Medida del efecto de calentamiento integrado a lo largodel tiempo que produce una liberacin instantnea hoy de 1 kg de un gas efecto invernadero, encomparacin con el causado por el CO2 en base a un tiempo horizonte de 100 aos. El caso de laemisin de 1 kg de HCFC-22 equivale a 1.700 kg de CO2.

***Aos de Vida en la Atmsfera, tiempo estimado que una sustancia convive en la atmsfera unavez que ha sido liberada, las mezclas de refrigerantes no se especifica debido a que en sucomposicin existen varios refrigerantes con diferentes tiempos de vida en la atmsfera.




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CAPITULO 3

3.1. -El Protocolo de Montreal

Debido a los problemas que se presentabancon el uso de sustancias agotadoras de ozonoen diferentes aplicaciones, la comunidadmundial adopt las medidas acordadas en elProtocolo de Montreal que se firm enSeptiembre de 1987.

Originalmente el Protocolo de Montreal fuefirmado por 24 pases y la ComunidadEconmica Europea.

El Protocolo de Montreal establecereducciones graduales en el uso de las SAOs

hasta su eliminacin total, separandoclaramente los pases desarrollados con lospases en vas de desarrollo ya que suproblemtica es muy distinta y porconsecuencia los calendarios de eliminacintendran que ser diferentes.

En la tabla siguiente se muestra el acuerdooriginal de eliminacin de SAOs para losdiferentes pases.

Tabla 3.1.- Regulacin de las SAOs de acuerdo al Protocolo de Montreal.

La tabla anterior mostraba el acuerdo originalde la eliminacin paulatina de los HCFCs enlos pases clasificados como articulo 5 (Pasesen vas de desarrollo), en la reunin del

comit ejecutivo del Protocolo de Montrealse acordaron las siguientes fechas quemodifica el plan original y convierte a laregulacin en una accin acelerada para la

reduccin y eliminacin de HCFCs en lospases A5.Esta nueva regulacin establece que se debenmedir los consumos de los pases en los aos

2009 y 1010 y el volumen de consumo deestos dos aos ser promediado paraestablecer la base de consumo en el ao2013.




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Esto indica que an cuando se incremente elconsumo de HCFCs en los pases A5, en losaos 2011 y 2012, en el ao 2013 se debecumplir con el consumo base establecido

llamado congelamiento de consumo y a partirdel 2015 se inicia la reduccin de losconsumos con una disminucin del 10% y assucesivamente.

En la tabla 3.2 se muestra esquemticamente la reduccin del consumo de HCFCs en los pasesArtculo 5.

Tabla 3.2.- Programa nuevo de reduccin de consumo de HCFCs pases A5

Programa de EliminacinDe HCFCs

Original Nuevo

Lnea Base Pr2eo0dm1io5 2009-2010Congelamiento 2016 2013

Reduccin de 10% ----- 2015Reduccin de 35% ----- 2020Reduccin de 67.5% ----- 2025Reduccin de 97.5 ----- 2030

Reduccin de 100% 2040 2040

3.2.- Enmiendas al Protocolo de Montreal

El acuerdo original del Protocolo se modific

con la primera enmienda establecida enLondres en 1990 donde se inclua a los HCFCscomo sustancias que deberan de serreguladas, se ampliaron tambin las nacionesfirmantes a 55 pases y se reforzaron lasclusulas de este acuerdo.En 1992 se realiz la otra enmienda en laciudad de Copenhague donde hubo algunas

modificaciones y en esa ocasin asistieron

ms de 90 pases que acordaron cumplir conel Protocolo.

Estas enmiendas principalmente se hanrealizado por diferentes razones, paraactualizar fechas de cumplimiento, paraagregar o modificar clusulas del acuerdo,cambiar especificaciones, etc.

En resumen al Protocolo de Montreal se le han hecho cuatro enmiendas:

Enmienda de Londres Enmienda de Copenhague Enmienda de Montreal Enmienda de Beijing

3.3. Marco Legal e Institucional en Paraguay

El Paraguay, por la Ley N 61/92, aprob yrat ific el CONVENIO DE VIENA PARA LAPROTECCIN DE LA CAPA DE OZONO,

adoptado en Viena, Austria, el 22 de marzode 1985; y el PROTOCOLO DE MONTREALRELATIVO A LAS SUSTANCIASAGOTADORASDE LA CAPA DE OZONO, concluido enMontreal, Canad, el 16 de septiembre de

1987; y la ENMIENDA del Protocolo deMontreal relativo a las sustancias que agotanla capa de ozono, adoptada en Londres,

Reino Unido de Gran Bretaa e Irlanda delNorte, el 29 de junio de 1990, conocida comoENMIENDA DE LONDRES.Por la Ley N 1507/99, se aprobaron lasEnmiendas del Protocolo de Montreal




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relativo a las Sustancias que agotan la Capade Ozono, adoptadas en Copenhague,Dinamarca, el 25 de noviembre de 1992 y enMontreal, Canad, el 17 de septiembre de1997, conocidas como ENMIENDA DE

COPENHAGUE y ENMIENDA DEMONTREAL.Por la Ley N 2889/06 se aprob la Enmiendadel Protocolo de Montreal Relativo a lasSustancias que Agotan la Capa de Ozono,adoptada el 3 de diciembre de 1999, en laciudad de Beijing, Repblica Popular deChina, conocida como ENMIENDA DEBEIJING.La Ley N 1561/00 estableci en su Artculo14, inciso d) que la Secretaria del Ambiente(SEAM) adquiere el carcter de autoridad deaplicacin de la Ley N 61/92.El 11 de agosto de 2008 el Poder Ejecutivopromulg el Decreto N 12.685/08Reglamento de Control de SustanciasAgotadoras de la Capa de Ozono y el Uso deTecnologas Alternativas, que establecemedidas, requisitos, trminos, condiciones yobligaciones, tanto para la SEAM como parala DNA, tendientes al mejor cumplimiento delos compromisos internacionales asumidospor la Repblica del Paraguay establecidos enel Protocolo de Montreal aprobado yratif icado por Ley N 61/92.El principal objetivo de dicho Decreto escontrolar y reglamentar la importacin y/oexportacin de Sustancias Agotadoras de laCapa de Ozono (SAO), as como los equiposy/o productos que contienen dichassustancias identificadas en los anexos, lascuales estn sujetas a dicho control y

reglamentacin. Con este fin, se introducenentre otras cosas, restricciones en elconsumo y produccin de SAO, se instaura unsistema de licencias de importacin yexportacin creando un registro deimportadores y exportadores y decretandoprohibiciones de importar y exportar SAO y/olos equipos o productos que contengan lasmencionadas sustancias controladas endeterminadas circunstancias.Actualmente, 196 naciones del mundo han

ratificado el Convenio de Viena y el Protocolode Montreal, comprometindose a cumplirlas metas establecidas que tienen comoobjetivo eliminar la produccin y el uso de losCFC, Halones y Bromuro de Metilo, cuya

presencia en la atmsfera es considerada laprincipal causa de la destruccin de la capade ozono. Asimismo, a travs de unaenmienda se ha establecido tambin laeliminacin gradual de los HCFC.

Para el cumplimiento de los compromisosemergentes de dichas disposiciones legales,en la SEAM se halla constituida una Unidadde Accin de Ozono, dependiente de laDireccin General de Control de la CalidadAmbiental y de los Recursos Naturales, la cualimplementa las acciones necesarias para lagestin de las Sustancias Agotadoras de laCapa de Ozono, contando con el apoyo deproyectos financiados por el FondoMultilateral del Protocolo de Montreal,canalizados a travs de los organismosinternacionales PNUD y PNUMA.La Unidad de Accin de Ozono de la SEAM,cumple con las siguientes funciones: Difusin a nivel nacional, incluyendo la

informacin relacionada con la situacinactual de la capa de ozono y las accionesnacionales e internacionales encaminadasa su proteccin, con el fin de crearconciencia sobre dicha problemtica

ambiental. Desarrollo de medidas administrativas, encoordinacin con la Direccin Nacional deAduanas, consistentes en autorizacionespara el control de importaciones yexportaciones de SAO y equipos que lascontienen.

Establecimiento del Registro deImportadores y Exportadores de SAO y sumecanismo de inscripcin.

Verificacin de las SAO ingresadas al pas.

Realizacin de visitas a localescomerciales, depsitos y todo otroestablecimiento en que se comercialicen,almacenen o manejen SAO y solicitar laexhibicin y/o el aporte de informacin ydocumentacin.

Recopilacin de informacin y reporte dedatos de consumo de SAO a losorganismos internacionales.

Promocin de las Buenas Prcticas en elsector de refrigeracin.

Acciones para la prevencin del comercioilegal de SAO.

Aplicacin de las regulaciones establecidasa las SAO.




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CAPITULO 4

4.1.- Breve Historia de la Refrigeracin.

Antes de que se introdujeran los sistemas derefrigeracin mecnicos y trmicos, la genteenfriaba sus alimentos con hielo trasportadodesde las montaas. Las familias acaudaladasutilizaban de hielo, que consistan en fosascavadas en la tierra y aisladas con madera ypaja para almacenar el hielo. De este modo,la nieve y el hielo apisonados se podanconservar por meses. El hielo era el principalmedio de refrigeracin hasta comienzos delsiglo XX y se ut iliza todava en algunos pases.La gente que no dispona de hielo salaba oahumaba los alimentos para conservarlos.

El primer sistema prctico de refrigeracinmecnica fue inventado en 1884 por el fsicoestadounidense John Corrie para refrescar lassalas de enfermos en un hospital de laFlorida. El sistema utilizaba el mtodo decirculacin de aire para enfriar. Seconsideraba de modo general que el hombre

de negocios estadounidense Alexander C.Twinning fue el iniciador de la refrigeracincomercial en 1856. Poco despus, unaustraliano, James Harrison, introdujo larefrigeracin por compresin del vapor en laindustria cervecera y en los frigorficos.

Posteriormente, en 1859, Ferdinand Carrdesarrollo en Francia un sistema derefrigeracin por absorcin del amoniacomediante un procedimiento trmico. Losrefrigeradores de Carr fueron utilizadosampliamente en la industria.

No obstante, el costo, el tamao y lacomplejidad de los sistemas de refrigeracinde la poca impedan el uso generalizado derefrigeradores en el hogar. La mayora de lasfamilias utilizaban heladeras en las que secolocaban casi diariamente bloques de hieloprocedentes de una fbrica de hielo local.

4.1.1.- Refrigeracin c on hielo.

En una nevera o heladera comn el calor queentra en el espacio refrigerado desde todaslas diversas fuentes llega al hielo que se estderritiendo principalmente por una corrientede conveccin que se establece en el aire delespacio refrigerado. El aire en contacto con elproducto tibio y las paredes del espacio secalientan por el calor que le llega a dichos

materiales. A medida que el aire se calienta,se expande y sube a la parte superior delespacio, llevando consigo el calor a la partesuperior del compartimiento del hielo. Alpasar por encima del hielo, el aire se enfra amedida que el calor pasa del aire al hielo. Alenfriarse, el aire se hace ms denso ya vuelvea caer en el espacio de almacenamiento, conlo cual absorbe ms calor y el ciclo se repite.

El aire, al transportar el calor de las paredes

tibias y de los productos almacenados al hieloque se va derritiendo, acta como agente detransferencia trmica.

Para asegurarse una circulacin de aireadecuada dentro del espacio refrigerado, elhielo debera estar situado cerca de la partesuperior del refrigerador y debera instalarseun deflector adecuado para proporcionarrutas directas y libres de obstculos para lacorriente de aire. Debera colocarse unacuneta de desage debajo del hielo para

recoger el agua proveniente del hielo que sederrite.

El hielo presenta ciertas desventajas quelimitan su utilidad como refrigerante. Porejemplo, no es posible obtener con el hielo lasbajas temperaturas necesarias en muchasaplicaciones de refrigeracin.

Ordinariamente, 0C es la temperaturamnima que se puede obtener al ir

derritindose el hielo. En algunos casos, latemperatura de fusin del hielo puededisminuirse aproximadamente -20C




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agregando cloruro de sodio o de calcio paraproducir una mezcla congelante.Algunas de las otras desventajas ms obviasdel hielo son la necesidad de reponerlo

frecuentemente, mtodo que no es nicmodo ni econmico, y tambin el problemade eliminar el agua resultante del hieloderretido.

4.1.2.- Refrigeracin mecnicapor co mpresin de gases CFCs y HCFCs.En los aos 30s del siglo pasado, despus dela creacin de los CFC, HCFC y de lospequeos motores elctricos, la utilizacin delos refrigeradores a compresin en loshogares comenz a desarrollarseconsiderablemente. En muchas casas tambinse utilizaban refrigeradores a gas en los quese empleaba el enfriamiento por absorcin deamoniaco/vapor de agua y eran accionados

por el calor de gas en vez de un motor. Estosrefrigeradores se utilizan todava en losvehculos llamados recreo. Actualmente, sinembargo, los refrigeradores a compresin porvapor son los utilizados ms comnmente enel hogar.

Los principios de funcionamiento de larefrigeracin por compresin de vapor, enforma simplificada pueden dividirse en cuatrooperaciones: evaporacin, compresin,condensacin y expansin.Evaporacin.- En esta etapa del ciclo derefrigeracin el refrigerante llega alevaporador en estado parcialmente lquido ya baja presin, al ponerse en contacto con elmedio que se desea enfriar, el refrigerante alabsorber calor del medio, inicia su ebullicin

evaporndose a lo largo del evaporador hastallegar a tener un sobrecalentamiento.Compresin.- Una vez que el refrigeranteabandona el evaporador, este se encuentracomo vapor sobrecalentado y es dirigido haciael compresor el cual succiona el refrigerantepara comprimirlo y elevar su presin,generalmente los compresores sonaccionados por medios mecnicos obteniendo

su energa de motores elctricos integrados alcompresor.Condensacin.- El refrigerante ahora seencuentra con una alta presin y un mayorgrado de sobrecalentamiento y es enviadohacia el condensador donde puede entoncesvolver al estado lquido mediante la emisinde calor hacia el exterior, generalmente lafuente de enfriamiento es el aire sin embargoexisten condensadores que utilizan aguacomo medio de enfriamiento.Expansin.- El lquido de alta presin queabandona el condensador, se traslada hacia eldispositivo de expansin en donde se baja supresin y parte del lquido se evaporiza. Enesta etapa, tenemos un refrigeranteparcialmente lquido fri listo para comenzartodo el ciclo de nuevo.

Lo descrito anteriormente es el llamado ciclo de la refrigeraciny se esquematiza en la figura siguiente:

Figura 4.1.- Ciclo de la Refrigeracin




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En algunos cursos de refrigeracin semuestran los ciclos de refrigeracinesquematizados en diagramas de presin vsentalpa, sin embargo no es tema de este

manual mostrar el uso de esta herramientade diseo para sistemas refrigerados.

Tambin existen arreglos de sistemas mscomplejos de dos o ms ciclos derefrigeracin y refrigeracin en cascada queno sern tocados en este manual.

Finalmente, en el paso de medio siglo, laclimatizacin y la refrigeracin han dejado deser un lujo para acaudalados para convertirseen una necesidad para el desarrollo

econmico y, en algunos casos, para la vidamisma.El desarrollo de mtodos de fabricacin deprecisin, de lquidos refrigerantes

aparentemente inocuos y de pequeosmotores fiables ha dado lugar a laproliferacin de los refrigeradores de lamayora de los hogares en el mundoindustrializado y a una rpida saturacin enlos pases en desarrollo

Poca gente de los que estn envueltosdirectamente en la industria son consientesdel importante papel que la climatizacin y larefrigeracin han empeado en el desarrollodel mundo que conocemos actualmente. Porejemplo:

- La elabocrain, el transporte y la conserva cin de los alimentos exige la refrigeracinsimplemente para poder alimentar a la poblacin mundial. Sin refrigeracin muchsima gentesimplemente se morira.

- El trabajo de precisin de maquinas y omntajes no sera posible en gran parte del mundohaciendo que muchos productos de trabajo refinado del que disponemos actualmente fueseinferior o inexistente.

- La maypoarrte de los plsticos actuales no podran fabricarse.

- Nseo podran construir las computadoras actuales.

- La mayorae dlos grandes edif icios no podran ocuparse durante el verano en muchas partesdel mundo.

4.2.- Termodinmica

Para poder entender los conceptos bsicos

de la refrigeracin, es importante dar unrepaso a los diferentes conceptos de latermodinmica que algunos estn yadefinidos en muchos libros, sin embargo quesolo sea para dar mencin a los msimportantes.

Una ley importante de la termodinmica esque la energa no se crea ni se destruye solose transforma.

Otra ley menciona que el calor como formade energa siempre va a fluir de un cuerpocon temperatura ms alta a otro contemperatura ms baja, esta ley es

particularmente importante porque da lugar

al proceso de refrigeracin, donde losmateriales a ser refrigerados desprenden sucalor interno para dirigirlo a otro fluido ocuerpo con menor temperatura.

El calor que es una forma de energa y esdefinido en los anexos de este manual,siempre va a fluir de una substancia calientea una ms fra.

El calor provoca cambios de estado, un fluidolquido puede cambiarse a vapor solo con laabsorcin de calor y viceversa un vaporpuede condensarse si se le extrae calor.




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Formas de transmit ir el calor:

Por Conduccin Por Conveccin Por Radiacin

Conduccin.- El calor es transferido de laparte ms caliente del material a la parte msfra, este proceso de transferencia de calorocurre principalmente en metales que sonbuenos conductores del calor. Esto explicaporque la gran mayora de metales atemperatura ambiente dan sensacin deestar fros.

Conveccin.- Este tipo de transferencia decalor ocurre exclusivamente en los fluidos enestado lquido o gaseoso y se realiza cuandoun fluido se calienta y se expande hacindosems liviano que la otra parte del fluido

circundante, elevndose por encima de suentorno y dejando su lugar al fluido ms frio.Este proceso se observa en el aireacondicionado.

Radiacin.- El ejemplo clsico de este procesode transferencia de calor es el fenmeno decalentamiento de la tierra por los rayos delsol que an cuando se encuentra a unadistancia considerable, se percibe el calor queemite




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CAPITULO 5

5.1.- Refrigerantes

Un refrigerante es un fluido capaz detransportar el calor de un lado a otro encantidades suficientes para desarrollar unatrasferencia de calor. Los refrigerantes sonlos fluidos de trabajo en los sistemas derefrigeracin, aire acondicionado y bombasde calor. Estos productos absorben el calorde un rea como el espacio acondicionado deuna sala y es expulsado en otra rea exteriorgeneralmente por conducto del evaporador ydel condensador respectivamente.1

A lo largo de la historia de la refrigeracin, sehan utilizado varios tipos de refrigerantes,algunos txicos, otros inflamables, algunosms con propiedades ambientales limitadas,etc. Lo que ha llevado a la conclusin de que

1Manual de Fundamentals ASHRAE 2001 pag. 19.1

no existe hasta el momento un refrigeranteideal.

Para poder tener una mejor decisin de qutipo de refrigerante se debe utilizar en unainstalacin de refrigeracin y/o aireacondicionado, es importante considerar 4factores bsicos2:

Factores Ambientales

Factores Econmicos Factores de Seguridad Factores de Desempeo

Cada uno de estos puntos puede influir enforma muy importante si las instalaciones derefrigeracin y aire acondicionado pueden serviables de ser operadas por largo tiempo.

Fig. 5.1.- Factores a considerar en la eleccin de un refrigerante




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Factores Ambientales

Factores como el Potencial de Agotamiento ala Capa de Ozono y el Potencial deCalentamiento Global pueden influir en

forma determinante en si una instalacin derefrigeracin est operando en forma regulary que no va a tener problemas en el futuropara seguir operando. El caso ms drstico enestas fechas es por ejemplo las instalacionesantiguas operando con R-12 un refrigeranteque est fuertemente regulado en los pasesde la regin y ser muy difcil seguiroperando sin hacer cambios de refrigeranteapropiado.

Ahora bien, con los ajustes que se hanrealizado en la regulacin de los HCFCs, lasinstalaciones operando con R-22 pueden seramenazadas por la limitacin de la oferta deeste refrigerante en los prximos aos.

Factores Econmicos

El costo de la instalacin es el adecuado parala inversin que se est haciendo o

representa un fuerte gasto original.El refrigerante puede ser manejado en formaadecuada sin hacer grandes inversiones en elmanejo, almacenamiento y disposicin orepresenta un gran gasto en la operacin delos sistemas.

Factores de Seguridad

El refrigerante utilizado es seguro en sumanejo, es toxico o inflamable.

Si tiene alguna de estas propiedades seraimportante revisar todos los manuales deseguridad para el manejo seguro delrefrigerante debido que algunos refrigerantesno son permitidos en varias aplicaciones derefrigeracin y aire acondicionado.Como ejemplo se puede citar a el amoniacoque es un buen refrigerante sin embargo nopuede ser instalado en heladeras domestica ycomerciales.

Factores de Desempeo

El refrigerante utilizado cumple con su labor

o tcnicamente es incapaz de poderdesempear el trabajo en donde fueinstalado.Su coeficiente de desempeo (COP)2 esapropiado para la aplicacin en donde est

instalado o est fuera de lugar segn suspropiedades termodinmicas.

Como se coment anteriormente, el anlisisde estos factores es muy importante cuandose tenga que enfrentar a la decisin deinstalar nuevas maquinas o hacer las mejoresrecomendaciones a los propietarios desistemas para los siguientes aos en donde laregulacin de muchas sustancias puede hacerque los equipos dejen de operar aun cuandono hayan llegado a su vida til.

5.2.- Clasificacin de Refrigerantes por suscomponentes qumicos.

En la industria de la refrigeracin y aireacondicionado se han utilizado mltiplessubstancias qumicas con diferentescaractersticas, desde los que no soninflamables ni txicos hasta los que

presentan ndices de inflamabilidad ytoxicidad que provocan un mayor cuidado enel uso de los equipos y la prevencin defugas, en la parte siguiente se especifican losms utilizados en los sectores de consumo.

5.2.1.-Clorofluorocarbonos (CFCs)

Compuestos altamente estables debido a sucomposicin qumica basada principalmenteen molculas de cloro, flor y carbono.

Fueron introducidos al mercado en los aos30 del siglo pasado y tuvieron granutilizacin en sectores de refrigeracin, aireacondicionado, como solventes en laindustria electrnica y metalmecnica, comoagentes de espumado para la elaboracin delpoliuretano y poliestireno y comoesterilizantes mdicos.

5.2.2.- Hidroclorofluorocarbonos (HCFCs)

Compuestos estables de composicinqumica similar a los CFCs pero con menoscontenido de cloro en su molcula que

2 COP Es el coeficiente de desempeo del refrigerante y nos ofrece una idea de la capacidad del refrigerante paradesarrollar el trabajo. El COP es el resultado de dividir el efecto refrigerante entre el calor de compresin.




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provoca menores potenciales deagotamiento a la capa de ozono. Estosproductos han sido utilizados en larefrigeracin, aire acondicionado, comoespumantes en la fabricacin de poliuretano

y como propelentes en la industria delaerosol.

5.2.3.- Hidrofluorocarbonos (HFCs)

Compuestos qumicos libres de cloro quetienen cero potencial de agotamiento a lacapa de ozono pero continan teniendo altosndices de potencial de calentamiento global,estas substancias han sido elegidas parasustituir a las SAOs en las diferentesaplicaciones, sin embargo su futuro esincierto a largo plazo debido a la importanciaque ha cobrado el problema de cambioclimtico en el mundo.Estas substancias pueden ser utilizadas entodas las aplicaciones de los CFCs y HCFCs porlo que a corto plazo han sido una solucin desustitucin de SAOs.

5.2.4.- Hidrocarburos (HCs)

Substancias con buena capacidad derefrigeracin y termodinmicamenteaceptables para ser utilizadas enrefrigeracin, aire acondicionado y comoespumante de poliuretano y poliestireno ascomo propelente en la industria del aerosol.

Tienen propiedades ambientales muyaceptables debido a que no daan la capa deozono y tienen un bajo potencial de cambio

climtico, sin embargo su alta inflamabilidadlos limita a ciertas aplicaciones por los altoscostos de instalacin y mantenimiento queson necesarios para aumentar la seguridadde los usuarios.

5.2.5.- Compuestos inorgnicos (R-717, R-744)

El amoniaco (R-717) es un excelenterefrigerante que ha sido utilizado desde los

principios de la refrigeracin. Tiene una altacapacidad de refrigeracin y su aceptacin esmuy amplia entre los usuarios.

Su limitante es su alto nivel de toxicidad queha provocado que este refrigerante solo seautilizado en la refrigeracin industrial degrandes cargas y lejos de los usuarios finalespara evitar el contacto de este refrigerante

con las personas.Tambin es posible utilizarlo comorefrigerante secundario en sistemas donde eldiseo de los mismos permitan su instalacin.

El Bixido de Carbono (R-744) un refrigeranteque ha sido probado en varias aplicacionesdebido a sus excelentes propiedadesambientales.

La limitante de este refrigerante es su altapresin de operacin que no permite hacerdiseos en todas las aplicaciones,actualmente es instalado en heladerasdomesticas y comerciales con compresoresfraccionarios y tambin es utilizado ensistemas como refrigerante secundario.

5.3.- Clasificacin de Refrigerantes por sunumeracin.

Existen diferentes tipos de refrigerantes queson utilizados en la industria de laRefrigeracin y aire acondicionadoactualmente, en seguida se hace unaclasificacin de los ms comunes segn lanorma 34 del ASHRAE con la finalidad de nomanejar nombres qumicos para lassustancias.

5.3.1.- Refrigerantes Puros.- son aquellos quesolo tienen un componente qumico y su

comportamiento est basado en suspropiedades termodinmicas propias de lasustancia como ejemplos se pueden citar elrefrigerante 12(R-12), el refrigerante 11 (R-11), el propano (R-290), etc.

5.3.2.- Refrigerantes Azeotrpicos.- Sonmezclas de refrigerantes principalmente dedos componentes los cuales se comportancomo un compuesto puro debido que notienen variacin de temperatura y presin en

los cambios de fase si se encuentran en supunto de azeotropa. Para casos prcticos sucomportamiento es muy similar a uncompuesto puro. Como ejemplo se puede




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citar a los refrigerantes R-502, R-507, R-508B,etc.5.3.3.- Refrigerantes Zeotrpicos.- Sonmezclas de refrigerantes que si t ienenvariaciones de temperatura cuando existe un

cambio de fase (condensacin o evaporacin)esto se debe principalmente a que loscomponentes que conforman la mezclatienen diferentes puntos de ebullicin. A estavariacin de temperatura se le llama

deslizamiento de temperatura o glide quedebe ser considerado cuando se instalen estetipo de refrigerantes en los sistemas.

Esta clasificacin tambin se le llama series

de refrigerantes donde los componentespuros son de la serie del metano y etano(decenas y centenas), Series 400Refrigerantes Zetropos y Series 500Refrigerantes Azetropos.

La metodologa para encontrar los nmerosde refrigerantes puros es la siguiente:

El digito de la extrema derecha se

refiere a la cantidad de molculas deflor que tiene el compuesto.

El digito siguiente a la izquierda serefiere a la cantidad de molculas dehidrogeno que tiene el compuesto msuno.

El digito de siguiente a la izquierda serefiere a la cantidad de molculas decarbono que tiene el compuesto menosuno (cuando este digito es cero no seescribe).

El digito a la extrema izquierda serefiere a los dobles enlaces que tienenlas molculas de carbono.

El ejemplo tpico es el refrigerante 12 quequmicamente se llama diclorodifluoro-metano y la formula es Cl2F2C (dos cloros,dos flor y un carbono). Es un buen ejerciciohacer la prctica como llegar al nmero 12partiendo de estos datos.

Tambin es importante comentar que losrefrigerantes hidrocarburos obtienen susnmeros partiendo de esta regla. Porejemplo el propano no tiene molculas de

flor, tiene 8 hidrgenos y tres carbonos siseguimos la regla antes mencionada nosindica que le propano su nmero es el R-290,para el butano el numero es R-600.

Asimismo se menciona que para losrefrigerantes inorgnicos se le ha asignado laserie 700 solo agregando su peso molecular.Por ejemplo el CO2 tiene como numero derefrigerante R-744 (Peso Molecular del CO2=44), el amoniaco R-717.

La norma 34 de ASHRAE clasifica tambin alos refrigerantes por su toxicidad einflamabilidad de acuerdo a las

concentraciones que se presentan cuando unrefrigerante es emitido a la atmosfera y entraen contacto con las personas.Estas concentraciones de refrigerantes en elmedio ambiente deben tener ciertos lmitesde seguridad que permitan que un trabajadorse encuentre seguro en su lugar de trabajo.Estos ndices son el TLV y el TWA.TLV (Threshold Limit Value).- Concentracinmxima permisible en la que un trabajadorpuede estar expuesto a la sustancia duranteun periodo diario de 8 hrs. por cinco das a lasemana durante 40 aos sin tener ningnefecto negativo a su salud.

Tabla 5.1.- Series de Refrigerantes




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TWA.- Valor ponderado de concentracin enel tiempo expresada en horas por da.

La tabla 5.2. Muestra grficamente lasdiferentes clasificaciones de los refrigerantes

segn la norma 34 del ASHRAE.

Con el objeto de ser ms claro se hacen lassiguientes aclaraciones con respecto a lo queindica la norma:

La clasificacin A1 establece que unrefrigerante es no inflamable ni toxico porencima de concentraciones de 400 partes pormilln, generalmente los refrigerantes R-22,

R-134a, R-404A son clasificados como A1debido a que no son inflamables.

Por ejemplo, el refrigerante R-123 esclasificado como un B1, es un refrigerante no

inflamable pero debe mantenerse enconcentraciones menores de 50 ppm paramantener las condiciones laborales encondiciones de trabajo seguro.

As todos los refrigerantes son evaluados porsus caractersticas de toxicidad einflamabilidad y en las hojas de seguridad delos mismos se puede observar cmo estclasificado el refrigerante que se deseeutilizar

.

Tabla 5.2.- Seguridad de Refrigerantes Estndar 34 ASHRAE




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5.4.- Seguridad de Refrigerantes

En la seccin anterior se describieron lasdiferentes clasificaciones de los refrigerantes,algunas de sus caractersticas y como puedenidentificarse por su nmero especifico, sinembargo la forma de utilizarlos siempre esimportante para evitar tener riesgos cuandose trabaje con estos productos, en seguida seespecifican algunas de las precauciones quese deben seguir para evitar incidentes oaccidentes laborales:

Los refrigerantes halocarbonadosgeneralmente son ms pesados que el aire

y por consecuencia, cuando se fugan delos sistemas se dirigen hacia las partesbajas del espacio donde se encuentran lossistemas. Es fundamental trabajar enreas ventiladas que eviten altasconcentraciones de refrigerantes.

Siempre se debe leer la hoja de seguridaddel refrigerante a utilizar, aun cuandoaparentemente todos los refrigerantes sonsimilares, algunos tienen diferencias

significativas. Los refrigerantes causan quemaduras por

congelacin, para evitar quemaduras esimportante el uso de guantes, gafas y en lamedida de lo posible el uso de mangaslargas para evitar contacto con la piel.

Los cilindros desechables son diseadospara almacenar producto virgen que servendido a los usuarios finales, no se debeutilizar para recuperar refrigerantes nireutilizarlo para otros servicios.

Los refrigerantes se des componen atemperaturas de flama por lo que no sedeben utilizar sopletes cuando existanfases de vapor de refrigerante en lossistemas, esto provocara la generacin decidos peligrosos para la salud humana.

Nunca utilizar aire comprimido enpresencia de refrigerantes para verificar

fugas en sistemas porque la mezcla airerefrigerante a alta presin puede provocarun ambiente explosivo dentro del sistema,si se requiere verificar fugas se debeutilizar nitrgeno seco para este fin.

5.5.- Refrigerantes Utilizados en laIndustria Actual

En esta parte se tratarn las caractersticas de

los refrigerantes que son utilizadosactualmente en la industria, muchos de estosproductos han sido utilizados para laelaboracin de diversos productos sinembargo en esta ocasin nos concentraremosen el uso como refrigerantes exclusivamente.

Algunos de los siguientes refrigerantes sonconocidos tradicionalmente y tienden a sereliminados en los meses prximos debido alProtocolo de Montreal pero algunos otros han

sido utilizados como alternativas desustitucin para CFCs y HCFCs.

Refrigerante 12 (CFC-12)

Refrigerante tradicionalmente utilizado enheladeras domesticas y comerciales as comoen el aire acondicionado automotriz, suspropiedades refrigerantes los llevaron a seruno de los preferidos de los tcnicos debido asu excelente estabilidad y buena capacidad

calorfica.Actualmente se encuentra en vas deeliminacin por ser un CFC que tiene altopotencial de agotamiento a la capa de ozono.


Un refrigerante liquido a temperaturaambiente que fue utilizado principalmentepara los equipos centrfugos de aireacondicionado y como agente de limpiezapara sistemas de refrigeracin en general.Actualmente se encuentra en vas deeliminacin por ser un CFC que tiene altopotencial de agotamiento a la capa de ozono.

Refrigerante 22 (HCFC-22)

Refrigerante utilizado actualmente en la granmayora de los equipos de aire acondicionadounitario, en refrigeracin comercial de media

y baja temperatura.Su alta demanda mundial se debe a variosfactores; amplia disponibilidad, antigedad enel mercado, verstil y con buena capacidadcalorfica, su fecha de eliminacin sigue




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siendo distante y fue utilizado como sustitutodesde el inicio de la regulacin de los CFCs.


Este refrigerante fue utilizado para larefrigeracin de baja temperatura y ensistemas en cascada para equipos delaboratorio. Es una mezcla azeotrpica de R-115 y R-22 que esta prximamente siendoeliminado por las regulaciones del Protocolode Montreal debido a que es consideradocomo un CFC.

Refrigerante 401A (HCFC-401A)

Refrigerante mejor conocido como MP39 queha sido un sustituto del R-12 en diversasaplicaciones y actualmente es utilizado enalgunos mercados de la regin comoalternativa de sustitucin, su limitante es sualta temperatura de descarga que en climascalurosos representa un problema si no serealizan ajustes en el condensador de lossistemas a ser reacondicionados.

Refrigerante 401B (HCFC-401B)

Este refrigerante solo se ha utilizado enalgunos pases como sustituto del R-12 enbaja temperatura, es un buen refrigerante sinembargo su limitante son los escasos sistemasoperando en condiciones de media presin ybaja temperatura. Tambin se le conoce aeste refrigerante como MP66.

Refrigerante 402A (HCFC-402A)

Refrigerante conocido tambin como el HP80que ha sido una alternativa de sustitucin alR-502 en baja temperatura, el uso de esteproducto es limitado por varios factores, elprincipal es que no es muy conocido en lospases de Latinoamrica.

Refrigerante 402B (HCFC-402B)

Refrigerante conocido como HP81 que ha sido

utilizado principalmente en maquinas de hielode pequeas capacidades, un refrigeranteeficiente que sustituy al R-502 en estaaplicacin.

Refrigerante R-406A (HCFC-406A)

Un refrigerante utilizado en algunos pasespara sustituir al R-12 en heladeras domesticasy comerciales as como en sistemas de

refrigeracin de mayor capacidad. Es un buensustituto sin embargo en algunos pases se haencontrado con problemas de calidad. Debidoa que es una mezcla zeotrpica sucomposicin de la mezcla debe ser laespecificada para este refrigerante.

Refrigerante 134a (HFC-134a)

Un refrigerante HFC que tiene cero potencialde agotamiento de ozono que ha sidosustituto del R-12 en diversas aplicaciones yque se ha utilizado como refrigerantealternativo para equipo nuevo, es uncompuesto puro que tiene versatilidad y fcilmanejo, para aplicarlo se debe utilizarlubricante sinttico a base de poliolester.Es utilizado actualmente en la mayora de losvehculos tanto en automviles como enautobuses de pasajeros y en la gran mayorade heladeras domesticas y comerciales.

Refrigerante 404A (HFC-404A)

Una mezcla zeotrpica con muy bajodeslizamiento de temperatura y muy verstilya que puede trabajar para media y bajatemperatura en sistemas de refrigeracincomercial de diferentes capacidades, esterefrigerante ha si instalado en grandescadenas de supermercados y en vehculos detransporte de carga refrigerada con muy

buenos resultados.Es un HFC con cero potencial de agotamientode ozono pero contina teniendo un levadopotencial de calentamiento global.

Refrigerante 507 (HFC-507)

Un refrigerante que es una mezclaazeotrpica que es muy similar al R-404A ygeneralmente ha sido instalado en cadenas desupermercados para baja temperatura.

Al igual que R-404A su potencial deagotamiento de ozono es cero pero continuateniendo elevado potencial de calentamientoglobal.




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En la tabla 5.3 se especifican otras mezclas de refrigerantes HFCs que pueden ser buenos sustitutosa los HCFCs que tienden desde ya a ser sustituidos debido a la nueva regulacin de estas sustanciasacordada en las lt imas reuniones del Protocolo de Montreal

Tabla 5.3.- Refrigerantes HFCs como sustitutos los CFCs y HCFCs sin cambio de aceite.




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5.6.- Procedimientos de Sustitucinde Refrigerantes.

Hoy en da cuando la regulacin de

refrigerantes que daan la capa estratosfricade ozono esta cada vez ms cerca de eliminara los CFCs y se inicia la regulacin de HCFCs enlos pases Articulo 5 a los que perteneceParaguay, se deben hacer cambios en losequipos que asegure la continuidad de laoperacin de los sistemas de refrigeracin.En este captulo veremos los diferentesprocedimientos de sustitucin derefrigerantes en los diferentes campos yaplicaciones.

Existen en esencia 6 procesos de sustitucinque describiremos brevemente para llevarlosa cabo en la prctica:

Cambio de un CFC a un HCFC sin cambiode aceite.

Cambio de un CFC a un HCFC con cambiode aceite.

Cambio de un CFC a un HFC sin cambiode aceite.

Cambio de un CFC a un HFC con cambiode aceite.

Cambio de un HCFC a un HFC sin cambiode aceite.

Cambio de un HCFC a un HFC con cambiode aceite.

5.6.1.- Cambio de un CFC a un HCFC sincambio de aceite

Este procedimiento se lleva a cabo cuando lascondiciones de retorno de aceite alcompresor son adecuadas de tal forma que elcambio de refrigerante no afecte la cantidadde lubricante que contiene el compresor.

Este caso es el tpico de un sistema derefrigeracin autocontenido donde todas lapartes del sistema se encuentran en unaunidad, como heladeras domesticas ycomerciales.

Aqu el retorno de aceite se presenta muchasveces por la fuerza gravedad debido a que elcompresor se encuentra ubicado en la partebaja del sistema y no existen muchosobstculos en la tubera que impidan el

retorno del lubricante al compresor.

Este procedimiento has sido utilizado para lasustitucin de CFC-12 en muchos sistemas derefrigeracin.

El procedimiento es sencillo y se define en lossiguientes pasos:

Verificar datos del sistema como opera

cuando est trabajando con el CFC-12para compararlos con los que seobtengan despus del cambio derefrigerante. (si el sistema est vaco derefrigerante y no est operando, se deberecurrir a la experiencia de equipossimilares para obtener los datos delsistema como presin de succin,temperatura del evaporador, amperajedel compresor, etc.).

Parar el equipo y extraer el refrigeranteCFC-12, la recuperacin del refrigerantese debe realizar de acuerdo a losprocedimientos descritos en estemanual. Es posible que en este tipo deequipos solo exista una vlvula deacceso al sistema como es la vlvula desuccin y por este conducto se debehacer la recuperacin.

Cambiar el filtro deshidratador, esta

prctica debe hacerse todas las vecesque un sistema es abierto, actualmentetodos los filtros son compatibles con lagran mayora de los refrigerantes.

Realizar el vaco y revisar las fugas delsistema, los procedimientos ya han sidodescritos en este manual para llevar acabo estas tareas en forma correcta. Esoportuno aclarar que los sistemastrabajando con CFCs contienen aceitemineral en el que se requiere alcanzarun vaco de 500 micrones para aseguraruna operacin correcta.




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Una vez que se ha alcanzado el vaco yrevisado que el sistema est libre defugas, se procede a romper el vaco conel refrigerante, recordemos que lamayora de refrigerantes sustitutos

HCFCs son mezclas que deben extraersedel cilindro en fase liquida para sercargados a los sistemas. Entonces serompe el vaco con una cantidad derefrigerante lquido de tal forma que sealcancen unas 30 psig de presin.

Cuando se ha realizado la primer cargade refrigerante, procedemos a arrancarel sistema y ajustamos la carga, esimportante recordar que debemos de

extraer liquido del cilindro para cargarlopor la succin del compresor; estopuede representar un riesgo por elingreso de liquido en el compresor por loque se sugiere que el ajuste de carga delrefrigerante se lleve a cabo por pasos,que se vaya ingresando poco a poco parapermitir que el refrigerante que saleliquido del cilindro se evapore entre lasmangueras, el manifold y el compresor.De esta forma aseguramos que noalimentamos lquido al sistema.

Es oportuno comentar que el cilindro derefrigerante debe est en una posicininvertida para la extraccin delrefrigerante.

Los refrigerantes mezclas de HCFCs quehan servido para la sustitucin de CFCs,generalmente utilizan entre el 85 y el95% en peso de la carga original de CFC-

12.

5.6.2.- Cambio de un CFC a un HCFC concambio de aceite

Este procedimiento se lleva a cabo cuando lascondiciones de retorno de aceite alcompresor no son adecuadas debido a quetenemos un sistema dividido donde elcondensador se encuentra a una distancia devarios metros de la posicin del evaporador ya una altura diferente, estas condiciones nospermiten pensar que el retorno de aceite alcompresor se puede dificultar si no existe

buena miscibilidad entre el refrigerante y elaceite del sistema.

Por consecuencia en este tipo de sistemas sise requiere un cambio de aceite que nos

asegure el buen retorno de aceite alcompresor.

Este caso es de un sistema de refrigeracin dealmacenamiento de alimentos y bebidas entiendas de pequeas a medianas, enrestaurantes, Hoteles, mercados, etc. Puedenser media o baja temperatura.

Este procedimiento has sido utilizado para lasustitucin de CFC-12 en muchos sistemas derefrigeracin para que trabaje con mezclasHCFCs y los pasos son los siguientes:

Verificar datos del sistema como operacuando est trabajando con el CFC-12para compararlos con los que seobtengan despus del cambio derefrigerante. (si el sistema esta vaco derefrigerante y no est operando, se deberecurrir a la experiencia de equipos

similares para obtener los datos delsistema como presin de succin,temperatura del evaporador, amperajedel compresor, etc.).

Parar el equipo y extraer el refrigeranteCFC-12, la recuperacin del refrigerantese debe realizar de acuerdo a losprocedimientos descritos en estemanual. Es posible que en este tipo deequipos solo exista una vlvula de

acceso al sistema como es la vlvula desuccin y por este conducto se debehacer la recuperacin.

Extraer el lubricante del sistema, se debevaciar el contenido de aceite delcompresor y no importa la cantidad deaceite residual en el sistema ya que lacompatibilidad entre aceite mineral yaceite alquilbenceno es muy buena ypueden trabajar juntos hasta en un

porcentaje de 50-50. Agregar aceite alquilbenceno al sistema,

se sugiere agregar la misma cantidad deaceite que se extrajo del equipo, es




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importante aclarar que lo msimportante es llegar al nivel correcto deaceite segn la mirilla del compresorpara evitar dejar el sistema con un nivel

bajo de lubricante. Cambiar los filtros deshidratadores,

esta prctica debe hacerse todas lasveces que un sistema es abierto,actualmente todos los filtros soncompatibles con la gran mayora delos refrigerantes.

Realizar el vaco y revisar las fugasdel sistema, los procedimientos ya

han sido descritos en este manualpara llevar a cabo estas tareas enforma correcta. Debido a que elsistema contiene ahora lubricantealquilbenceno, se debe alcanzar unvaco de 500 micrones para aseguraruna operacin correcta.

Una vez que se ha alcanzado el vacoy revisado que el sistema est libre

de fugas, se procede a romper elvaco con el refrigerante,recordemos que la mayora derefrigerantes sustitutos HCFCs sonmezclas que deben extraerse delcilindro en fase liquida para sercargados a los sistemas. Entonces serompe el vaco con una cantidad derefrigerante liquido, se sugiereinyectar el refrigerante por el lado

de alta para agilizar el proceso decarga, con este procedimientopodemos asegurar que agregamosms del 50% de la carga original derefrigerante.

Cuando se ha realizado la primercarga de refrigerante, procedemos aarrancar el sistema y ajustamos lacarga, es importante recordar que

debemos de extraer liquido delcilindro para cargarlo por la succindel compresor; esto puederepresentar un riesgo por el ingreso

de liquido en el compresor por loque se sugiere que el ajuste de cargadel refrigerante se lleve a cabo porpasos, que se vaya ingresando poco

a poco para permitir que elrefrigerante que sale liquido delcilindro se evapore entre lasmangueras, el manifold y elcompresor. De esta formaaseguramos que no alimentamoslquido al sistema.

Es oportuno comentar que el cilindrode refrigerante debe est en unaposicin invertida para la extraccindel refrigerante en fase liquidadebido a que la gran mayora derefrigerantes sustitutos son de laserie 400 o sea mezclas zeotrpicasque tienen porcentajes de suscomponentes en la fase liquidadiferentes a los de la fase de vapor.

Cuando el refrigerante es unproducto puro o sea no es una

mezcla, se permite extraer elrefrigerante en fase de vapor comolo muestra la figura 5.2.

Los refrigerantes mezclas de HCFCsque han servido para la sustitucinde CFCs, generalmente utilizan entreel 85 y el 95% en peso de la cargaoriginal de CFC-12 o del R-502, poresa razn en algunos equipos es

posible que el sistema ya est biencargado y sigan apareciendoburbujas en las mirillas (visor) delequipo.

Para finalizar el proceso de cambiode un refrigerante se debe ajustarbien la carga del mismo y entoncesse debe basar en el pesosuministrado, en el amperaje del

equipo, en la presin de succin ydescarga y la temperatura delevaporador para saber si el equipo




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ya est operando en forma adecuada.

5.6.3.- Cambio de un HCFC a un HFC sincambio de aceite

Este procedimiento se lleva a cabo cuando lascondiciones de retorno de aceite alcompresor son adecuadas de tal forma que elcambio de refrigerante no afecte la cantidad

de lubricante que contiene el compresor.Los equipos trabajando con HCFCsautocontenidos, generalmente son airesacondicionados de ventana o porttiles endonde no existen muchos obstculos en latubera que impidan el retorno del lubricanteal compresor.Este procedimiento has sido utilizado para lasustitucin de HCFC-22 en muchos sistemasde aire acondicionado.


Verificar datos del sistema como operacuando est trabajando con el HCFC-22para compararlos con los que seobtengan despus del cambio derefrigerante. (si el sistema est vaco derefrigerante y no est operando, se deberecurrir a la experiencia de equipossimilares para obtener los datos delsistema como presin de succin,temperatura del evaporador, amperajedel compresor, etc.).

Parar el equipo y extraer el refrigeranteHCFC-22, la recuperacin delrefrigerante se debe realizar de acuerdoa los procedimientos descritos en estemanual. Es posible que en este tipo deequipos solo exista una vlvula de

acceso al sistema como es la vlvula desuccin y por este conducto se debehacer la recuperacin. Si no existevlvula de succin se debe adaptar una

Fig. 5.2.- Extraccin de un refrigerante puro en fase de vapor.




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vlvula de perforacin (piercing) paraextraer el refrigerante.

Cambiar el filtro deshidratador, estaprctica debe hacerse todas las veces

que un sistema es abierto, actualmentetodos los filtros son compatibles con lagran mayora de los refrigerantes.

Realizar el vaco y revisar las fugas delsistema, los procedimientos ya han sidodescritos en este manual para llevar acabo estas tareas en forma correcta. Esoportuno aclarar que los sistemastrabajando con CFCs contienen aceitemineral en el que se requiere alcanzar

un vaco de 500 micrones para aseguraruna operacin correcta.

Una vez que se ha alcanzado el vaco yrevisado que el sistema est libre defugas, se procede a romper el vaco conel refrigerante, recordemos que lamayora de refrigerantes sustitutos HFCsson mezclas que deben extraerse delcilindro en fase liquida para ser cargadosa los sistemas. Entonces se rompe elvaco con una cantidad de refrigerantelquido de tal forma que se alcancenunas 30 psig de presin.

Cuando se ha realizado la primer cargade refrigerante, procedemos a arrancarel sistema y ajustamos la carga, esimportante recordar que debemos deextraer liquido del cilindro para cargarlo

por la succin del compresor; estopuede representar un riesgo por elingreso de liquido en el compresor por loque se sugiere que el ajuste de carga del

refrigerante se lleve a cabo por pasos,que se vaya ingresando poco a poco parapermitir que el refrigerante que saleliquido del cilindro se evapore entre lasmangueras, el manifold y el compresor.De esta forma aseguramos que noalimentamos lquido al sistema.

Es oportuno comentar que el cilindro derefrigerante debe est en una posicininvertida para la extraccin delrefrigerante como se muestra en lafigura 5.3.

Los refrigerantes mezclas de HCFCs quehan servido para la sustitucin de HCFCs,generalmente utilizan entre el 85 y el95% en peso de la carga original deHCFC-22.

Con algunos sustitutos del HCFC-22

como el R-417A, el comportamiento delequipo es muy bueno de tal forma que laexperiencia en campo predice un ahorroenergtico del 6 al 8 por ciento que esalgo muy bueno.

Fig. 5.3.- Extraccin de un refrigerante Zetropo en fase liquida.




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5.6.4.- Cambio de un HCFC a un HFC concambio de aceite

El procedimiento es muy similar que el de la

seccin 5.6.2 y solo hay que revisar loslineamientos dictados por los fabricantes.

5.6.5.- Cambio de un CFC a un HFC sin cambiode aceite

Este procedimiento es muy parecido cuandose requiere cambiar de un HCFC a un HFC y esposible llevarlo a cabo cuando las condicionesde retorno de aceite al compresor sonadecuadas de tal forma que el cambio derefrigerante no afecte la cantidad delubricante que contiene el compresor.

Los equipos trabajando con CFCsautocontenidos, generalmente son heladerasdomesticas y comerciales en donde no existenmuchos obstculos en la tubera que impidanel retorno del lubricante al compresor.

Este procedimiento has sido utilizado para la

sustitucin de CFC-12 en muchos sistemas derefrigeracin domestica y comercial.


Verificar datos del sistema como operacuando est trabajando con el CFC-12para compararlos con los que seobtengan despus del cambio de

refrigerante. (si el sistema esta vaco derefrigerante y no est operando, se deberecurrir a la experiencia de equipossimilares para obtener los datos delsistema como presin de succin,temperatura del evaporador, amperajedel compresor, etc.).

Parar el equipo y extraer el refrigeranteHCFC-12, la recuperacin delrefrigerante se debe realizar de acuerdoa los procedimientos descritos en estemanual. Es posible que en este tipo deequipos solo exista una vlvula deacceso al sistema como es la vlvula desuccin y por este conducto se debe

hacer la recuperacin. Si no existevlvula de succin se debe adaptar unavlvula de perforacin (piercing) paraextraer el refrigerante.

Cambiar el filtro deshidratador, estaprctica debe hacerse todas las vecesque un sistema es abierto, actualmentetodos los filtros son compatibles con lagran mayora de los refrigerantes.

Realizar el vaco y revisar las fugas delsistema, los procedimientos ya han sidodescritos en este manual para llevar acabo estas tareas en forma correcta. Es

oportuno aclarar que los sistemastrabajando con CFCs contienen aceitemineral en el que se requiere alcanzarun vaco de 500 micrones para aseguraruna operacin correcta.

Una vez que se ha alcanzado el vaco yrevisado que el sistema este libre defugas, se procede a romper el vaco conel refrigerante, recordemos que lamayora de refrigerantes sustitutos HFCsson mezclas que deben extraerse delcilindro en fase liquida para ser cargadosa los sistemas. Entonces se rompe elvaco con una cantidad de refrigerantelquido de tal forma que se alcancenunas 30 psig de presin.


por la succin del compresor; estopuede representar un riesgo por elingreso de liquido en el compresor por loque se sugiere que el ajuste de carga delrefrigerante se lleve a cabo por pasos,que se vaya ingresando poco a poco parapermitir que el refrigerante que saleliquido del cilindro se evapore entre lasmangueras, el manifold y el compresor.De esta forma aseguramos que noalimentamos lquido al sistema.

Es oportuno comentar que el cilindro derefrigerante debe est en una posicininvertida para la extraccin del




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refrigerante como se muestra en lafigura 5.3.

Los refrigerantes mezclas de HFCs quehan servido para la sustitucin de CFCs,

generalmente utilizan entre el 85 y el95% en peso de la carga original de CFC-12.

5.6.6.- Cambio de un CFC a un HFC concambio de aceite

Este procedimiento se lleva a cabo cuando lascondiciones de retorno de aceite alcompresor no son adecuadas debido a quetenemos un sistema dividido donde elcondensador se encuentra a una distancia devarios metros de la posicin del evaporador ya una altura diferente, estas condiciones nospermiten pensar que el retorno de aceite alcompresor se puede dificultar si no existebuena miscibilidad entre el refrigerante y elaceite del sistema.Por consecuencia en este tipo de sistemas sise requiere un cambio de aceite que nos

asegure el buen retorno de aceite alcompresor.Este procedimiento tambin aplica paracuando el lubricante mineral o alkilbencenono es compatible con el HFC que se tengapara la substitucin.Este caso es de un sistema de refrigeracin dealmacenamiento de alimentos y bebidas entiendas de pequeas a medianas, enrestaurantes, Hoteles, mercados, etc. Puedenser media o baja temperatura.

Este procedimiento has sido utilizado para lasustitucin de CFC-12 y R-502 en muchossistemas de refrigeracin para que trabajencon refrigerantes puros y/o mezclas de HFCs ylos pasos son los siguientes:

Verificar datos del sistema como operacuando est trabajando con el CFC-12para compararlos con los que se

obtengan despus del cambio derefrigerante. (si el sistema est vaco derefrigerante y no est operando, se deberecurrir a la experiencia de equipossimilares para obtener los datos del

sistema como presin de succin,temperatura del evaporador, amperajedel compresor, etc.).

Parar el equipo y extraer el refrigerante

CFC-12, la recuperacin del refrigerantese debe realizar de acuerdo a losprocedimientos descritos en estemanual. Es posible que en este tipo deequipos solo exista una vlvula deacceso al sistema como es la vlvula desuccin y por este conducto se debehacer la recuperacin.

Extraer el lubricante del sistema, se debevaciar el contenido de aceite del

compresor y es muy importante que noquede residuo del anterior lubricante enuna concentracin mayor al 5% porquelos lubricantes minerales y a base dealkilbenceno no son compatibles conalgunos refrigerantes HFCs.

Cambiar los filtros deshidratadores, estaprctica debe hacerse todas las vecesque un sistema es abierto, actualmentetodos los filtros son compatibles con lagran mayora de los refrigerantes.

Realizar el vaco y revisar las fugas delsistema, los procedimientos ya han sidodescritos en este manual para llevar acabo estas tareas en forma correcta.Debido a que el sistema contiene ahoralubricante poliolester, se debe alcanzarun vaco de 250 micrones para aseguraruna operacin correcta.

Una vez que se ha alcanzado el vaco y

revisado que el sistema est libre defugas, se procede a romper el vaco conel refrigerante, recordemos que lamayora de refrigerantes sustitutos HFCsson mezclas que deben extraerse delcilindro en fase liquida para ser cargadosa los sistemas. Entonces se rompe elvaco con una cantidad de refrigeranteliquido, se sugiere inyectar elrefrigerante por el lado de alta paraagilizar el proceso de carga, con este

procedimiento podemos asegurar queagregamos ms del 50% de la cargaoriginal de refrigerante.




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por la succin del compresor; estopuede representar un riesgo por elingreso de liquido en el compresor por loque se sugiere que el ajuste de carga delrefrigerante se lleve a cabo por pasos,que se vaya ingresando poco a poco parapermitir que el refrigerante que saleliquido del cilindro se evapore entre lasmangueras, el manifold y el compresor.De esta forma aseguramos que noalimentamos lquido al sistema.

Es oportuno comentar que siempre quese cargue una mezcla serie 400 a lossistemas, los cilindros de refrigerantedebe invert irse para extraer elrefrigerante en fase liquida debido a quela gran mayora de refrigerantessustitutos son de la serie 400 o seamezclas zeotrpicas que tienenporcentajes de sus componentes en la

fase liquida diferentes a los de la fase devapor.

Cuando el refrigerante es un productopuro o sea no es una mezcla, se permiteextraer el refrigerante en fase de vaporcomo lo muestra la figura 5.2.

Los refrigerantes mezclas de HFCs quehan servido para la sustitucin de CFCs,generalmente utilizan entre el 85 y el95% en peso de la carga original de CFC-12 o del R-502, por esa razn en algunosequipos es posible que el sistema ya estbien cargado y sigan apareciendoburbujas en las mirillas (visor) delequipo.

Para finalizar el proceso de cambio de unrefrigerante se debe ajustar bien la cargadel mismo y entonces se debe basar enel peso suministrado, en el amperaje delequipo, en la presin de succin ydescarga y la temperatura delevaporador para saber si el equipo yaest operando en forma adecuada.

Tabla 5.4.- Refrigerantes Sustitutos HFCs para refrigeracin de temperatura media y baja.

Tabla 5.5.- Refrigerantes Sustitutos HCFCs para refrigeracin de temperatura media y baja.




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En el Anexo H de este manual se especifican las pginas de Internet que se pueden consultar paramayor informacin.

Tabla 5.6.- Refrigerantes Sustitutos HCFCs para refrigeracin de temperatura media.

Tabla 5.7.- Refrigerantes Sustitutos HCFCs y HFCs paraaire acondicionado comercial e industrial.




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CAPITULO 6

6.1.- Recuperacin y Reciclado deRefrigerantes

Se debe mencionar en este captulo que losprocesos de recuperacin, reciclado yregeneracin de refrigerantes hanevolucionado en gran forma los ltimos aosdebido a las regulaciones ambientales queprovocan que los usuarios cada vez ms,recuperen sus refrigerantes y los reutilicen.Aqu las definiciones segn el manual derefrigeracin 2002 del ASHRAE

Recuperacin.- Proceso que consiste enremover el refrigerante en cualquiercondicin de un sistema y almacenarlo en uncontenedor externo, sin analizarlo niprocesarlo.

Reciclar.- Proceso que consiste en limpiar elrefrigerante removiendo el aceite, lahumedad, la acidez y la presencia de slidospasando el refrigerante por mltiples

dispositivos como filtros deshidratadores conel objetivo de reutilizar el refrigerante.El termino reciclar usualmente se aplica a losprocedimientos que se pueden implementaren sit io o en el taller de servicio.

Regenerar (Reclaim).- Es el reproceso de unrefrigerante hasta que alcance lasespecificaciones de un refrigerante virgen.Este proceso utiliza en una de sus etapas laseparacin va destilacin y se requiere un

anlisis del producto final para asegurar queha llegado a la especificacin de productonuevo. El termino regenerar implica en lamayora de los casos el uso de procesos quesolamente se pueden ejecutar en un equipode reproceso o en las plantas productoras derefrigerantes.

6.2.- Estndar ARI 700 (AmericanRefrigeration Institute)

Este estndar nos brinda la informacin de lasespecificaciones que deben cumplir losrefrigerantes regenerados para la gran

mayora de los refrigerantes utilizados en laindustria de la refrigeracin y aire

acondicionado.Cuando un refrigerante pasa por un procesode regeneracin ste debe pasar por unanlisis que determine la composicinqumica y el grado de contaminantes quetiene el producto final, la norma 700 del ARI(American Refrigeration Institute) indica lascantidades mximas de contaminantes quedebe tener un refrigerante para considerarloun refrigerante nuevo.

6.3.- Destruccin de Refrigerantes

La tendencia del mercado de los refrigeranteses la reutilizacin de los mismos utilizandoprocesos de reciclado y regeneracin, peroestos dos procesos no son posibles si semezclan los refrigerantes.Una mezcla de dos refrigerantes con diferentenmero de ASHRAE que sea mayor del 2% deconcentracin ya no es posible reciclarla ni

regenerarla, por esa razn el proceso derecuperacin de refrigerantes es de vitalimportancia para el reuso de los refrigerantes.

Como ejemplo a lo anterior se puede citar elcaso en donde se tenga un cilindro derefrigerante R-22 y por descuido se agregauna cantidad de R-12, esta mezcla derefrigerantes no puede ser reciclada si lacantidad de R-12 en el volumen total de lamezcla es mayor al 2%.

Cuando se tienen mezclas de refrigerantespor ejemplo 40% de R-12 y 60% de R-134a cuando un refrigerante por sus caractersticasno es posible su limpieza debido a su altaacidez o contenido de aceite, stos deben serdestruidos; actualmente existen yatecnologas disponibles para la destruccin derefrigerantes las cuales ha sido aprobadas porel Panel de Evaluacin Tcnica y Econmica(TEAP) del Protocolo de Montreal. En la

siguiente ta

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