Gas fluorado refrigerante R410A

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GAS R410A

Información Gas R410A

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Ficha Técnica

El  gas R410, que actualmente se está utilizando en el HVAC / R industria. El gas R410 se desarrolló principalmente porque la producción de R-22 está programada para detenerse pronto, siguiendo los programa de eliminación gradual para el R-22, según lo estipulado por La Agencia de Protección Ambiental (EPA). Entonces, el gas R410 es el HFC que reemplaza al antiguo y muy extendido en su momento gas fluorado R22 en equipos de aire acondicionado, residencial y comercial. Este sustituto del R22,  goza de una composición dotada de una mayor presión, estando indicado su uso de forma exclusiva en equipos nuevos y diseñados de forma específica para el R-410A. No se puede mezclar con aceites minerales, siendo preciso por lo tanto la utilización de poliolésteres (POE).

Aunque el  gas R410 está destinado específicamente para su uso en nuevas aplicaciones de aire acondicionado que tradicionalmente habrían utilizado R-22, otras aplicaciones también son posibles, incluyendo sistemas de refrigeración  de baja y media temperatura. A primera vista, la diferencia más notable entre el gas R410 y R-22 son las presiones de operación más altas (aproximadamente 50% mayor en el lado de descarga y el lado de succión). Por ejemplo, una alta eficiencia en la unidad de condensación que utiliza R-22 normalmente funciona con una presión de succión de aproximadamente 68 psi y una descarga. Presión de alrededor de 250 psi a una temperatura exterior de 95 ° F. Con gas R410, la misma unidad funcionará en las mismas condiciones con una presión de succión de 118 psi y una presión de descarga de 400 psi.

Debido a sus presiones a la hora de ser manipulado,  el gas R410 no es adecuado para la conversión de los equipos antiguos que funcionan y están diseñados para el antiguo R22. Para esta conversión, es recomendable utilizar como sustituto directo los gases fluorados R424A o R407C.

Composición química y física del R410A

Composición química% en pesoNº CE
Pentafluoroetano (R-125)50,0206-557-8
Difluorometano (R32)50,0200-839-4
  • Peso molecular: 72,6 g/mol
  • Punto ebullición a 1,013 bar: -52,7 ºC
  • Temperatura crítica: 82,3 ºC
  • Presión crítica: 45,2 Bar
  • Densidad liquido a 25 ºC: 1,151 Kg/m3
  • Presión de Vapor a 25 ºC: 9,4 bar
  • ODP: 0,0
  • GWP: 2.107

Tipos de aplicaciones del R410A

  • Temperaturas Altas.
  • Instalaciones nuevas.

Instalaciones principales para el uso del R410A

  • Sistemas de aire acondicionado doméstico y comercial.
  • Bombas de calor.
  • Deshumidificadores.
  • Refrigeradores.
  • Otras aplicaciones HVAC.

¿Qué beneficios tiene la utilización del gas refrigerante R410A?

  • La capacidad refrigerante del R410A es superior en un 60% al R22.Este gas está diseñado con el objetivo de ser usado en sistemas de expansión de media y baja temperatura profesional e industrial. Su capacidad frigorífica es similar a la del R404A.
  • Su nivel de seguridad ha sido clasificado con A1/A1 ASHRAE.
  • Posibilidad de carga en fase líquida por ser no azeotrópico.
  • Su impacto a la capa de ozono es bajo, ODP = 0.
  • Posibilidad de rellenado de equipos en caso de fuga.
  • Potencial de calentamiento atmosférico PCA (GWP) = 2088
  • Clasificación seguridad: A1. Baja toxicidad y no inflamable.

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Diferencias entre R22 y R410A

El refrigerante R22 forma parte de los gases HCFC (hidroclorofluorocarburos). Se trata de la 2ª generación de refrigerantes fluorados que en su día se lanzó al mercado para sustituir a los gases CFC, prohibidos por su alta amenaza al Medio Ambiente. La composición de los refrigerantes CFC era muy tóxica -sobre todo por el cloro que incluía- y contribuyó de una manera directa a la destrucción de la capa de ozono.

Con el objetivo de desarrollar una alternativa más sostenible y menos dañina, se apostó por los gases HCFC. En su inicio, se convirtieron en una solución más ecológica para la atmósfera, ya que su impacto en la capa de ozono era menor y la persistencia de sus componentes también.

Por ello, se convirtieron en los gases más extendidos en equipos de aire acondicionado, no solo para instalaciones domésticas, sino también en aparatos industriales. Uno de los HCFC más utilizados era el refrigerante R22, ya que era un producto con amplios rangos de temperatura y daba respuesta a un cantidad grande de aplicaciones.

Pero, a pesar de que resultó ser menos tóxico y destructivo, en su composición seguía estando presente el cloro, por lo se le consideró como un gas de efecto invernadero con un potencial de calentamiento global medio-alto. Por este motivo, el R22 se agregó a la lista de sustancias prohibidas en Europa por la EPA (Agencia de Protección Ambiental), y se comenzó el proceso de eliminación gradual.

Esta decisión hizo inminente la búsqueda de un sustituto más ecológico, y así nacieron los gases HFC (hidrofluorocarburos), que se convirtieron en refrigerantes autorizados y compatibles con los sistemas basados en el R22. Como no contienen cloro, no dañan la capa de ozono (su PAO es igual a cero) y además no son inflamables.

Dentro de estas sustancias, una de las más utilizadas es el refrigerante R410A, un gas desarrollado como remplazo del R22 en nuevos equipos de climatización. No solo es más sostenible, sino que aporta otra serie de beneficios añadidos: es químicamente estable y con un bajo deslizamiento de temperatura, y además utiliza aceite sintético, por lo que se reduce el riesgo de desgaste del compresor.

Las principales ventajas del gas refrigerante R410A con respecto al R22 son:

  • Cero impacto en la capa de ozono.
  • Funciona con presiones de operación más altas (aproximadamente un 50% mayor).
  • Presenta un 40% menos de capacidad de transporte de calor, evitando las sobrecargas.
  • Más seguro: no es inflamable y su toxicidad es baja.
  • Sustancia con propiedades muy estables.
  • Mayor eficiencia energética.

Las importantes diferencias entre los refrigerantes R22 y R410A hacen que este último sea el sustituto más efectivo para equipos de aire acondicionado, tanto en sistemas residenciales como comerciales e industriales.

Diferencias entre R32 y R410A

El refrigerante R410A es un gas HCF (hidrofluorocarburo). Esta familia está considerada como la 3ª generación de refrigerantes fluorados, diseñada en su día para sustituir a los CFC y a los HCFC por el gran impacto ambiental que estos provocaban.

Y si bien es cierto que los refrigerantes HCF eran mucho menos tóxicos que sus antecesores -no contienen cloro, no dañan la capa de ozono y no son inflamables- la realidad es que siguen siendo gases de efecto invernadero, con un potencial de calentamiento global medio-alto.

Por este motivo, se han comenzado a aplicar una serie de limitaciones a los hidrofluorocarbonos. Es el caso del del gas R410A, un refrigerante que, aunque no dañe la capa de ozono- tiene un alto índice PCA (Potencial de Calentamiento Global).

Este producto era ampliamente utilizado en aplicaciones de aire acondicionado comercial y doméstico, pero sus restricciones han provocado la búsqueda de alternativas que reduzcan el impacto medioambiental.

La respuesta ha venido de la mano del refrigerante R32, un producto que se adapta a las actuales normativas de la UE que exigen no solo respetar la capa de ozono, sino limitar los gases de efecto invernadero y la contaminación ambiental, así como no contribuir al cambio climático.

Al igual que el R410A, el R32 es un gas HCF, pero con una diferencia fundamental: se trata de un gas refrigerante puro, sin mezclar. Esto permite que su GWP sea mucho más bajo que su antecesor, por lo que su impacto en el Medio Ambiente se ha reducido considerablemente.

Por este motivo, el R32 se ha convertido en el sustituto del gas R410A, y actualmente es un refrigerante predominante en equipos nuevos de aire acondicionado. Sus altas propiedades termodinámicas y refrigerantes le permiten alcanzar unos grandes rendimientos. Y como es un refrigerante puro, su transmisión es posible tanto en fase líquida como gaseosa.

En la actualidad, el refrigerante R32 no solo es utilizado en estado puro en equipos nuevos de aire acondicionado, sino también como componente en diferentes mezclas de gases HFC.

Estas son las ventajas del gas refrigerante R32 con respecto al R410A:

  • Su impacto en calentamiento global es un 68% menor que el del R410A.
  • Es un gas puro, lo que simplifica en gran medida su reciclado y reutilización.
  • Se puede recargar en caso de fugas.
  • Mayor eficiencia energética (consume menos incluso temperaturas exteriores muy bajas).
  • Su capacidad de refrigeración es un 2,9% superior al R410A.

Las grandes diferencias entre los refrigerantes R410A y R32 hacen que este último sea actualmente el sustituto más eficaz y sostenible para equipos nuevos de aire acondicionado.

R410A: uno de los gases HCFC más relevantes

Los gases refrigerantes HCFC o Hidroclorofluorocarbonos nacieron para ser los sustitutos de los CFC, unos productos que se prohibieron debido a su gran toxicidad y el gran impacto que causaban en la capa de ozono.

De hecho, se demostró que el uso generalizado de estas sustancias era la principal causa del calentamiento global de la atmósfera y que eran importantes fuentes de contaminación, tanto en estado operativo en equipos de refrigeración como al final de su vida útil.

En su día, los HCFC fueron la 2ª generación de gases refrigerantes fluorados y resolvieron importantes problemas de seguridad y de riesgos medioambientales. Por ello, se convirtieron en una alternativa más sostenible para la atmósfera: dañaban en mayor medida al ozono y su toxicidad y persistencia en el Medio Ambiente era menor.

Pero a pesar de estas importantes mejoras, la presencia de cloro en su composición los convertía en gases de efecto invernadero con un potencial de calentamiento global medio alto.

Por este motivo, los gases refrigerantes HCFC se encuentran actualmente en una etapa de eliminación. En la actualidad, su uso en Europa está prohibido, pero en el resto de los Continentes aún se siguen utilizando, aunque ya se encuentran en una fase de eliminación gradual y definitiva.

El R-22 era el refrigerante HCFC predominante y más habitualmente utilizado, debido a que permitía una gran variedad de aplicaciones. Así, era el gas más usado en el sector del aire acondicionado, tanto para instalaciones de tipo industrial como en aparatos domésticas.

Con el fin de encontrar unas alternativas al R-22 más sostenibles y menos dañinas, nacieron los gases refrigerantes HFC y HFO, sustancias en cuya composición se elimina el cloro, gracias a lo cual tienen un impacto nulo en la capa de ozono.

Por ello, en la actualidad, el R-22 ha sido sustituido por gases refrigerantes autorizados y compatibles con una toxicidad menor y con cero impacto en la capa de ozono. Y no solo para equipos de aire acondicionado, sino además para instalaciones de frío industrial y comercial, así como para el transporte refrigerado.

Gases refrigerantes sustitutos del R-22

  • R-422D (HFC): sustituye al R-22 en aplicaciones con sistemas de expansión regulable (TXV) de temperaturas de evaporación positivas y medias hasta -15ºC., como en equipos de aire acondicionado doméstico y residencial, o instalaciones de refrigeración de temperatura media.

Compatible con el aceite original del sistema, el refrigerante R-422D también se puede utilizar en transporte refrigerado y aplicaciones de frío industrial y comercial, como supermercados, cámaras de conservación y máquinas de hielo, fundamentalmente.

  • R-434A (HFC): sustituto del R-22 en equipos grandes de climatización y sistemas de refrigeración. Con la misma capacidad frigorífica que su antecesor, es una alternativa idónea para sistemas inundados debido a su bajo deslizamiento de temperatura.

El gas refrigerante R-434A es además una solución sencilla, segura y rápida para cámaras y transporte refrigerados, máquinas expendedoras de bebidas frías, enfriadores de leche o pistas de hielo, entre otras muchas aplicaciones.

  • R-507A (HFC): refrigerante válido para equipos nuevos de temperaturas medias y bajas, así como para sustituir al R-22, pero ofreciendo a la vez un mejor rendimiento operativo, menos toxicidad y un impacto más reducido en la capa de ozono.

Además, como ventaja de valor añadida, permite una mayor eficiencia energética que su antecesor, por lo que el gas refrigerante R-507A es la mejor alternativa para una amplia gama de aplicaciones, como sistemas inundados, túneles de congelados, pistas de hielo, cámaras y vitrinas frigoríficas o barcos de pesca.

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