Los gases refrigerantes son esenciales para el funcionamiento de los sistemas de aire acondicionado.
Los gases refrigerantes enfrían los aparatos de aire acondicionado. Los tipos más comunes son R134a, R22, R410a y R404a. Estos gases deben manipularse con seguridad.
Gases para Aire Acondicionado más utilizados
Los gases más utilizados son:
- Freón R-22: ha sido el refrigerante más común en equipos de aire acondicionado durante décadas. Sin embargo, está siendo reemplazado gradualmente por otros gases no dañinos para la capa de ozono.
- R-410A: es el nuevo refrigerante estándar utilizado en la mayoría de nuevos equipos de aire acondicionado de tipo split o mini-split. Es una mezcla de difluorometano R-32 y pentafluoroetano R-125.
- R-134a: se utiliza principalmente en sistemas de aire acondicionado de automóviles, además de refrigeradores domésticos. No afecta la capa de ozono.
- R-32: tiene un bajo potencial de calentamiento global comparado con otros refrigerantes. Se prevé sea el nuevo estándar para aires acondicionados en los próximos años.
- R-290 (Propano): es un hidrocarburo que se está adoptando como alternativa ecológica en algunos equipos. Es inflamable por lo que requiere medidas adicionales de seguridad.
- R-600a (Isobutano): otro hidrocarburo utilizado como refrigerante amigable con el medio ambiente en algunos aparatos de aire acondicionado. También es inflamable.
Es importante que los técnicos de aire acondicionado conozcan las propiedades y manejo adecuado de estos gases refrigerantes durante instalación, mantenimiento y recarga de los equipos.
Freón R-22
El Freón R-22, también conocido como HCFC-22, es un gas refrigerante que ha sido ampliamente utilizado en sistemas de aire acondicionado y refrigeración. Algunas características importantes del R-22:
- Se le clasifica como un HCFC (hidroclorofluorocarbono), es decir, contiene átomos de hidrógeno, cloro, flúor y carbono.
- Funciona bien como refrigerante en compresores de aire debido a sus propiedades termodinámicas. Es bastante estable y no es inflamable.
- Es un gas que perjudica moderadamente la capa de ozono. Por ello, se está eliminando gradualmente su uso a nivel global.
- Tiene un potencial de calentamiento atmosférico (PCA) de 1810, lo que significa que tiene un efecto de calentamiento global bastante alto.
- Desde el año 2010 está prohibida su utilización en nuevos equipos de refrigeración y aire acondicionado en muchos países.
- Su producción y importación está programada para eliminarse por completo en los próximos años.
- Está siendo reemplazado por nuevos refrigerantes más ecológicos como los HFC R-410A y R-134a, o los hidrocarburos R-290 y R-600a.
- Aún es legal su uso para mantenimiento y recarga de equipos antiguos que requieren R-22, pero se prevé la conversión total a alternativas.
R-410A
El refrigerante R-410A es uno de los más utilizados actualmente en sistemas de aire acondicionado y bombas de calor. Algunas de sus características son:
- Es una mezcla zeotrópica de los HFC R-32 y R-125 en proporción 50/50. No contiene cloro, por lo que no afecta la capa de ozono.
- Tiene propiedades termodinámicas muy adecuadas para reemplazar al R-22 en compresores de alta eficiencia.
- Funciona a presiones más altas que el R-22, por lo que no son compatibles en un mismo sistema.
- Tiene un potencial de calentamiento global (GWP) de 2088, mayor que el R-22 pero menor que otros HFC.
- No es inflamable a temperatura ambiente y temperaturas de operación típicas.
- Requiere el uso de aceites sintéticos (POE) en el compresor, diferentes a los minerales del R-22.
- Es el refrigerante estándar para aires acondicionados de tipo split o mini-split de última generación.
- Su uso está aumentando rápidamente en todo el mundo debido a la eliminación progresiva del R-22 en nuevos equipos.
- No requiere recuperación durante el servicio y mantenimiento de equipos. Sin embargo, debe manejarse con cuidado para minimizar fugas.
En resumen, el R-410A es un refrigerante con buen desempeño, más ecológico y que ha venido a reemplazar al R-22.
R-134a
El refrigerante R-134a es ampliamente utilizado en sistemas de aire acondicionado, especialmente en automóviles. Algunas características importantes:
- Pertenece al grupo de los HFC (hidrofluorocarbonos), no contiene cloro y no afecta la capa de ozono.
- Fue desarrollado como reemplazo del R-12 (CFC) utilizado en sistemas automotrices de aire acondicionado.
- Tiene propiedades termodinámicas muy similares al R-12, por lo que es compatible con compresores y componentes ya existentes.
- Funciona a presiones moderadamente altas, sin llegar a los niveles del R-410A.
- Es ligeramente inflamable, por lo que se deben tomar precauciones en sistemas con fugas.
- Su potencial de calentamiento global (GWP) es de 1430, relativamente alto.
- Requiere el uso de aceites sintéticos POE en el compresor, no aceites minerales.
- Se utiliza también en refrigeradores domésticos y comerciales pequeños que no usan R-600a.
- Está permitido su uso como relleno y mantenimiento de equipos existentes con R-134a.
- Al ser un HFC está en proceso de eliminación gradual en favor de alternativas más amigables con el ambiente.
- Es un refrigerante confiable, pero se busca que sea reemplazado por otros con menor PCA en el futuro.
R-32
El refrigerante R-32 tiene varias características importantes:
- Es un HFC puro, no una mezcla. Su fórmula química es CH2F2.
- Tiene un potencial de calentamiento global (GWP) de 675, significativamente menor que otros refrigerantes comunes.
- Puede operar a presiones más altas que R-410A, mejorando la eficiencia energética.
- Es ligeramente inflamable, por lo que se requieren precauciones de seguridad en el manejo y en sistemas con posibles fugas.
- Requiere el uso de aceites sintéticos POE al igual que otros HFC. No es compatible con aceites minerales.
- Tiene muy buenas propiedades termodinámicas como refrigerante en sistemas de aire acondicionado.
- Está designado por los principales fabricantes como el refrigerante de próxima generación para reemplazar al R-410A.
- Ya se utiliza en Asia en acondicionadores de aire tipo split de alta eficiencia.
- Se prevé un incremento importante en su uso a nivel mundial en los próximos años.
- Cumple con las nuevas regulaciones ambientales por su bajo potencial de calentamiento atmosférico.
- Representa una transición hacia refrigerantes más ecológicos antes de pasar a alternativas naturales.
En resumen, el R-32 es una excelente opción de refrigerante con bajo impacto ambiental para el futuro.
R-290 (Propano)
El R-290, también conocido como propano, es un refrigerante que se está adoptando en algunos sistemas de refrigeración y aire acondicionado por sus ventajas ecológicas:
- Es un hidrocarburo natural de bajo costo con cero potencial de agotamiento de la capa de ozono (ODP).
- Tiene un muy bajo potencial de calentamiento global (GWP) de solo 3, comparado con otros refrigerantes.
- Al ser inflamable, requiere el cumplimiento de estrictas normas de seguridad y un porcentaje máximo de carga.
- Presenta buenas propiedades termodinámicas, similar al R-22, aunque opera a presiones más bajas.
- Es compatible con aceites minerales, aunque también puede usarse con sintéticos si es requerido.
- Se utiliza en equipos compactos de aire acondicionado, especialmente en Asia, Europa y algunos países de América.
- Su uso es adecuado para aparatos sencillos, pero no para sistemas grandes de refrigeración.
- Requiere compresores y componentes específicamente adaptados para usar este refrigerante inflamable.
- Representa una alternativa de refrigerante natural de bajo impacto ambiental para aplicaciones limitadas.
- Su adopción está sujeta a revisiones periódicas de normas de seguridad en diferentes países.
R-600a (Isobutano)
El refrigerante R-600a, también llamado isobutano, tiene estas características principales:
- Es un hidrocarburo natural de bajo potencial de calentamiento global (GWP=3). No afecta la capa de ozono.
- Al ser un gas inflamable, su uso en sistemas de refrigeración requiere estrictas normas de seguridad.
- Se utiliza como refrigerante alternativo al R-134a en refrigeradores domésticos compactos y de bajo consumo energético.
- También se emplea en algunos acondicionadores de aire portátiles o de menor capacidad.
- Tiene buenas propiedades termodinámicas, similar al R-134a, aunque opera a presiones más bajas.
- Es compatible con aceites minerales y sintéticos dependiendo del compresor y especificaciones.
- Requiere compresores y componentes diseñados específicamente para refrigerantes inflamables.
- Su carga máxima está limitada por normas de seguridad, usualmente a menos de 150 gramos.
- Su uso es una alternativa ecológica, pero está restringido a equipos pequeños y medianos. No para refrigeración industrial.
- Está aprobado por normas internacionales como refrigerante inflamable de bajo impacto ambiental.
- Representa una opción de transición mientras se desarrollan sistemas 100% libres de gases fluorados.
¿Cuánto tiempo dura el gas del aire acondicionado split?
El gas del aire acondicionado split dura de 8 a 15 años en un sistema split bien instalado y con mantenimiento preventivo. Pero en condiciones ideales puede funcionar correctamente incluso 20 años o más sin necesidad de rellenar el gas.
El tiempo que dura el gas refrigerante en un sistema split de aire acondicionado puede variar bastante según varios factores:
- Calidad de la instalación: Una instalación deficiente puede causar fugas y pérdida prematura del gas.
- Mantenimiento: Con un mantenimiento regular se detectan y reparan posibles fugas, prolongando la vida del gas.
- Tipo de unidad: Los equipos de gama alta suelen tener un sellado más robusto y menor tasa de fuga anual.
- Refrigerante utilizado: Los nuevos refrigerantes como R-410A duran más que el antiguo R-22.
- Frecuencia de uso: Un uso frecuente somete más al sistema y acelera posibles fugas.
- Condiciones ambientales: La contaminación, humedad, salinidad pueden afectar la hermeticidad del sistema.
- Tamaño de la unidad: Equipos grandes requieren mayor carga de gas y suelen tener tasas de fuga mayores.
¿Qué pasa si el aire acondicionado no tiene gas?
Si un sistema de aire acondicionado se queda sin gas refrigerante, ocurren varias consecuencias negativas:
- Deja de enfriar el ambiente. El gas refrigerante es esencial para transportar calor del interior de la habitación hacia el exterior. Sin gas, no hay enfriamiento.
- Puede dañar el compresor. El compresor se sobre-exige al tratar de comprimir gas inexistente. Esto genera sobrecalentamiento y un desgaste prematuro.
- Provoca congelamiento del evaporador. Sin gas suficiente, el evaporador interno se congela en lugar de absorber calor del ambiente. Esto obstruye el flujo de aire.
- Produce ruidos y vibraciones. El compresor y motor hacen más ruido y vibran por la ausencia del efecto lubricante y de amortiguación del gas refrigerante.
- Aumenta el consumo eléctrico. El aire acondicionado usa más energía intentando enfriar sin tener suficiente refrigerante.
- Puede causar recalentamiento de los componentes eléctricos. La falta de gas impide la correcta transferencia de calor, aumentando la temperatura del sistema.
- Disminuye la vida útil del equipo. El desgaste y sobre-esfuerzo al operar sin gas reducen significativamente la vida útil del sistema de aire acondicionado.
Lo recomendable es detectar y reparar fugas de gas tan pronto sea posible para restablecer el funcionamiento óptimo y evitar daños mayores. Consulte con personas que sean Técnicos en Aire Acondicionado.
Conozca las causas de perder el gas del aire acondicionado.
¿Cuánto cuesta la carga de gas de un aire acondicionado?
El costo de la carga de gas refrigerante en un sistema de aire acondicionado puede variar según distintos factores:
- Tipo de gas: Los gases más modernos como R-410A son más caros que los antiguos como R-22. Un gas puede costar de $10 a $50 USD por libra.
- Cantidad de gas: Entre más grande es la unidad de aire acondicionado, mayor quantity se necesita de gas. Unidades pequeñas pueden necesitar de 1 a 3 libras. Grandes de 5 a 10 libras.
- Costo de mano de obra: El técnico debe cobrar la mano de obra de recuperar el gas antiguo y cargar el nuevo. Este cargo puede ser de $50 a $100 USD o más.
- Accesibilidad de la unidad: Si la unidad está en un lugar complicado el costo de mano de obra aumenta.
- Detección de fugas: Si se tiene que realizar una detección de fugas con nitrógeno o tintes, esto incrementa el costo.
- Tipo de empresa: Los técnicos independientes suelen cobrar menos que las grandes compañías.
En promedio, para una unidad residencial pequeña el costo total puede ir de $150 a $300 dólares aproximadamente. En sistemas comerciales grandes, la carga de gas puede superar los $1000 dólares.
Quién carga gas refrigerante en un aire acondicionado?
La carga o recarga de gas refrigerante en sistemas de aire acondicionado debe ser realizada por técnicos capacitados y certificados, entre ellos:
- Técnicos instaladores de sistemas HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado). Son los especialistas idóneos para hacerlo.
- Ingenieros de mantenimiento y servicios de empresas o instituciones que posean equipos grandes.
- Técnicos de los fabricantes de equipos de aire acondicionado dentro del servicio de garantía.
- Empleados de empresas distribuidoras de gases refrigerantes que también ofrezcan el servicio de carga.
- No cualquier técnico electricista está calificado para cargar gases, se requiere una certificación específica en aire acondicionado.
Quien realice el trabajo debe utilizar el equipo de protección adecuado, seguir protocolos de seguridad y estar capacitado en la normativa vigente sobre manipulación y tratamiento de gases refrigerantes.