Refrigeración, refrigerante R-134a

29

Click here to load reader

description

documento basado en el R-134a como refrigerante y buen contribuyente del medio ambiente

Transcript of Refrigeración, refrigerante R-134a

Page 1: Refrigeración, refrigerante R-134a

Tecnología

Electromecánica

REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO

Page 2: Refrigeración, refrigerante R-134a

REFRIGERANTE R-134a

• El R-134a se refiere a un refrigerante utilizado en los nuevos sistemas de aire acondicionado de automóviles y en los sistemas de aire acondicionado para vehículos modernizados. R-134a reemplazados R-12 y otros refrigerantes clorofluorocarbonados (CFC) debido a los daños capa de ozono.

• Reacondicionamiento de antiguos sistemas de Muchos automóviles que antes utilizaban refrigerante R-12 se pueden adaptar con cualquier fabricante de equipos originales (OEM) retrofit kit o con un menor coste de la modificación.

• Un menor costo retrofit consiste en extraer el refrigerante antiguo y la instalación de nuevas etiquetas, accesorios, refrigerantes y lubricantes. Un menor costo reconversión general cuesta menos que un kit OEM, pero también puede reducir

Definición:

Page 3: Refrigeración, refrigerante R-134a

•  El gas refrigerante R134a es un HFC que sustituye al R12 en instalaciones nuevas. Como todos los refrigerantes HFC no daña la capa de ozono. Tiene una gran estabilidad térmica y química, una baja toxicidad y no es inflamable, además de tener una excelente compatibilidad con la mayoría de los materiales.

• R134a es un refrigerante alternativo al R12 para el retrofitting de la instalación o para instalaciones nuevas. Es muy utilizado en el aire acondicionado de los automóviles y en refrigeradores domésticos. También se utiliza mucho en chillers del sector industrial y comercial además del transporte frigorífico en temperaturas positivas.

• Es el fluido utilizado en la transmisión de calor que, en un sistema frigorífico, absorbe calor a bajas T y presión, cediéndolo a T y presión más elevadas. Este proceso tiene lugar con cambios de estado del fluido

Refrigerante R-134a

Page 4: Refrigeración, refrigerante R-134a

Refrigerante R-134a

• El refrigerante R134a no contiene átomos de cloro, por lo tanto, no produce ningún daño a la capa de ozono.

• R134a es seguro de usar, ya que es ignifugo, no explosivo, no tóxico, no irritante y no corrosivo.

• En comparación con R12, R134a tiene una mejor conductividad de calor. Esto reduce considerablemente el consumo de refrigerante. Además, ambos tienen una conductividad térmica similar, así que la modificación de su sistema de refrigeración es mucho más fácil.

• Nuestro refrigerante R134a no tiene ningún olor extraño y es particularmente adecuado para sistemas para refrigeración de automóviles. Su punto de ebullición -26.2℃, y su pureza es superior a 99.9%. Su humedad es menor al 0.001%, por lo que su sistema de refrigeración está libre de corrosión.

• El contenido de ácido del refrigerante R134a es menor al 0.00001%, y el residuo de la evaporación es menor al 0.01%.

VENTAJAS

Page 5: Refrigeración, refrigerante R-134a

FICHA TÉCNICA REFRIGERANTE R-

134a

El gas refrigerante R-134a con refrigerante alternativo R-12 con instalaciones nuevas. Tiene una gran estabilidad térmica y química, una baja toxicidad y no es inflamable, además de tener una excelente compatibilidad con la mayoría de los materiales.

No es miscible con los aceites tradicionales del R12 (mineral y alquilbencénico); en cambio su miscibilidad con los aceites poliésteres (POE) es completa, por lo que debe de utilizarse siempre con este tipo de aceites.

Page 6: Refrigeración, refrigerante R-134a

FORMULA QUÍMICA

CH2F-CF3(Tetrafluoroetano)

Page 7: Refrigeración, refrigerante R-134a

PROPIEDADES FÍSICAS

Page 8: Refrigeración, refrigerante R-134a

COMPATIBILIDAD CON DIFERENTES MATERIALES

Page 9: Refrigeración, refrigerante R-134a

GRAFICO PRESION / TEMPERATURA

Page 10: Refrigeración, refrigerante R-134a

CALCULOS A LAS DIFERENTES REMPERATURAS DE USO

Page 11: Refrigeración, refrigerante R-134a

Refrigerante R-134a

Clasificación

Por su composición Química

Los inorgánicos, como el agua o el NH3: Amoníaco

Los de origen orgánico(hidrocarburos y derivados).

Los CFC, Clorofluorocarbonos, perjudiciales para la capa de ozono.

Los HCFC.Hidrocloroflurocarbonados.

Los HFC.

Los HC: Hidrocarburos (alcanos y alquenos).

Las mezclas, azeotrópicas o no azeotrópicas. 

Page 12: Refrigeración, refrigerante R-134a

Por su grado de seguridad

GRUPO 1: no son combustibles ni tóxicos.

GRUPO 2: tóxicos, corrosivos o explosivos a concentraciones mayores de 3,5 %

en volumen mezclados con el aire.

GRUPO 3: tóxicos, corrosivos o explosivos a concentraciones menores o

iguales a 3,5 % en volumen.

Page 13: Refrigeración, refrigerante R-134a

Por sus presiones de trabajo.

Baja

Media

Alta

Muy alta

Por su función.

Primario: si es el agente transmisor en el sistema frigorífico, y por lo tanto

realiza un intercambio térmico principalmente en forma de calor latente.

Secundario: realiza un papel de intercambio térmico intermedio entre el

refrigerante primario y el medio exterior. Realiza el intercambio

principalmente en forma de calor sensible.

Pueden ser perjudiciales para la capa de ozono: Índice ODP y ayudar al 

efecto invernadero: Índice GWP

Page 14: Refrigeración, refrigerante R-134a

Se busca que los refrigerantes cumplan con las siguientes características:

Baja temperatura de ebullición

Fácil manejo en estado líquido

No inflamable, no explosivo, no tóxico

No corrosivo

Moderadas presiones de trabajo

Inocuo para los aceites lubricantes

Bajo punto de congelación

Alta temperatura crítica

Campo de acción refrigerante R-134a.

Page 15: Refrigeración, refrigerante R-134a

• Dependiendo de la instalación, su tamaño y requerimientos, el costo total puede variar. De cualquier manera el refrigerante puede ser manejado en forma adecuada sin hacer grandes inversiones en el almacenamiento y disposición.

Factores ambientales:

• se refiere al agotamiento de la capa de ozono y el calentamiento global. Actualmente existen varios programas para sustituir instalaciones viejas que utilizan fluidos contaminantes y se está trabajando para eliminarlos totalmente del mercado.

Factores de seguridad:

Factores económicos:

• Un refrigerante puede ser seguro, tóxico o inflamable

Page 16: Refrigeración, refrigerante R-134a

Factores de seguridad:

• Es importante que el refrigerante que se va a utilizar cumpla con la labor que el usuario requiere. Existen refrigerantes que se desempeñan mejor a bajas temperaturas que en medias temperaturas. Para determinarlo se debe analizar si su coeficiente de desempeño (COP, dividir el efecto refrigerante entre el calor de compresión) es apropiado para la aplicación.

• Es importante conocer y aplicar lo que indican los manuales de seguridad dado que existen ciertos refrigerantes que no están permitidos para algunas instalaciones o aplicaciones.

Factores de desempeño:

Page 17: Refrigeración, refrigerante R-134a

Temperaturas / presiones de trabajo

• Este compuesto congela de un estado liquido a sólido a 141,9 Grados Fahrenheit (96 Grados Centígrados) bajo cero. Cuando esta en su estado líquido se reduce y cambia a un gas incoloro con un ligero olor a temperaturas de 15,1 Grados Fahrenheit (26,6 Grados Centígrados) bajo cero.

Page 18: Refrigeración, refrigerante R-134a

Especificaciones de trabajo normal

Page 19: Refrigeración, refrigerante R-134a
Page 20: Refrigeración, refrigerante R-134a
Page 21: Refrigeración, refrigerante R-134a

Causas provenientes del refrigerante R134a.

Clasificación de los refrigerantes.

HFCHCFCCFC

Son gases refrigerante cuyas moléculas contienen átomos de cloro, flúor y carbono• R11• R12• R502• R500• R13B1• R13• R113

son gases refrigerantes cuyas moléculas contienen átomos de hidrógeno, cloro, flúor y carbono• R22• R141b• DI36• DI44• R403B• R408A• R401A• R401B• R402A R402B, R409A.

son gases refrigerantes cuyas moléculas contienen átomos de hidrógeno, flúor y carbono. • R134a• R413A • R404A • R507• R407C • R417A• R410

Page 22: Refrigeración, refrigerante R-134a

Gases que causan daño a la capa de ozono.

• Solamente los CFC y los HCFC. Los CFC son los que tienen mayor capacidad de destrucción de la capa de ozono. Los HFC no afectan a la capa de ozono (ODP cero).

El factor de destrucción de la capa de ozono se llama ODP (Ozone DepletionPotential)

• Contribución a incrementar el efecto invernadero:

Parte de la energía recibida del sol es absorbida por la tierra, que se calienta eirradia, a su vez, calor hacia el espacio Algunos vapores (CO2, vapor de agua, el metano, los CFC´s) retienen parte de la radiación, por lo que la tierra se calienta. Es el efecto invernadero La influencia es el índice GWP, que mide la acción directa del refrigerante

Page 23: Refrigeración, refrigerante R-134a

GPW:(Global Warning Potencial)

• Mide la capacidad de una sustancia para producir efecto invernadero o de calentamiento global del planeta.

• Todos los gases refrigerantes contribuyen al calentamiento de la tierra.

• A partir del Protocolo de Kyoton unos compromisos por parte de la Unión Europea para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.

Kyoto:

• Objetivo reducir las emisiones de seis gases de efecto invernadero que causan el calentamiento global: dióxido de carbono (CO2), gas metano (CH4) y óxido nitroso (N2O), y los otros tres son gases industriales fluorados: hidrofluorocarburos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre (SF6)

Page 24: Refrigeración, refrigerante R-134a

Niveles de Riesgo al Ambiente .

Page 25: Refrigeración, refrigerante R-134a

• El Reglamento CE nº 2037/2000 regula la utilización de estos gases refrigerantes. Desde el 1 de octubre de 2000 está prohibido la utilización de CFC; en el caso de los HCFC existen plazos ya establecidos para el final de su utilización. Los HFC no tienen actualmente ninguna limitación debido a su nulo efecto sobre la capa de ozono.

Ley que regula los refrigerantes (gases).

• Aspectos relacionados con los plazos de utilización ß 1 de octubre de 2000 CFC (excepto para las instalaciones propias y el mantenimiento exclusivo de las mismas)

• 1 de enero de 2001 Prohibición total de uso de CFC, Prohibido utilizar HCFC como refrigerante en la fabricación de cualquier aparato de aire acondicionado y refrigeración producido después del 31 de diciembre de 2000, con excepción de aparatos fijos de aire acondicionado de una capacidad de enfriamiento inferior a 100 kw y sistemas reversibles de aire acondicionado/bomba de calor.

• 1 de julio de 2002: Prohibido utilizar HCFC como refrigerante • 1 de enero de 2004: Prohibición de fabricar todo tipo de equipos con HCFC• 1 de enero de 2010 Prohibido utilizar HCFC puros • 1 de enero de 2015 Prohibido utilizar HCFC reciclados para el mantenimiento

• En particular se controlarán anualmente los aparatos fijos cuya carga de fluido refrigerante sea superior a 3 kgr para comprobar que no presentan escapes. P

Puntos importantes del reglamento:

Page 26: Refrigeración, refrigerante R-134a

Grafica del reglamento de periodo de uso de cada

refrigerante.

HFC

CFC

Prohibida la venta y uso (nuevo o recarga)

Prohibida su uso en equipos o instalaciones nuevas

Prohibida uso en todos los equipos

Prohibida uso en BC

Prohibida uso en mantenimiento y operación excepto con HCFC recuperado

Prohibida uso el uso de HCFC

HCFC

Page 27: Refrigeración, refrigerante R-134a

• R134a es una sustancia con muy pocatoxicidad.

• El índice por inhalación LCL0 de 4 horas enratas es inferior a 500.000 ppm y el NOEL en relacióna problemas cardíacos es aproximadamente 75.000ppm.

• En exposiciones durante 104 semanas a unaconcentración de 10.000 ppm no se ha observadoefecto alguno.

• Los envases de R134a deben seralmacenados en lugares frescos y ventilados lejos defocos de calor.

• Los vapores de R134a son máspesados que el aire y suelen acumularse cerca delsuelo.

TOXICIDAD Y ALMACENAMIENTO

Page 28: Refrigeración, refrigerante R-134a