Los tipos de refrigerantes

Escrito por natalie andrews | Traducido por claudia caceres
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Los tipos de refrigerantes
Los aparatos de refrigeración, tales como un acondicionador de aire, usan refrigerantes. (Jupiterimages/Photos.com/Getty Images)

Todos los refrigeradores, congeladores y unidades HVAC requieren refrigerantes, sustancias cuyas propiedades termodinámicas absorben calor a bajas temperaturas y rechazan el calor a temperaturas altas. La unidad de refrigeración pasa el refrigerante a través de un ciclo repetitivo de evaporación, recuperación, compresión y condensación para lograr los cambios de temperatura deseados.

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Refrigerantes naturales presentes

Los primeros refrigerantes utilizados eran de aire, agua y salmuera, aunque éstos actúan como refrigerantes secundarios que requieren enfriamiento y circulación antes de alcanzar un efecto significativo. Por su cuenta, tienen un bajo desempeño como refrigerantes. El amoníaco (R717) es un ejemplo de un refrigerante natural primario. Aunque inflamable y altamente tóxico, todavía se utiliza para grandes aplicaciones industriales. Los primeros refrigeradores utilizaban amoníaco y dióxido de azufre, otro refrigerante de origen natural y tóxicos, pero estos fueron reemplazados pronto en favor de alternativas más seguras.

Refrigerantes halocarbonos

La década de 1920 marcó el comienzo de la utilización de refrigerantes halocarbonos (gases sintéticos desarrollados bajo el nombre comercial de freón). Compuesto principalmente de carbono y halógenos flúor y cloro, estos gases incoloros, sin olor, no inflamables y no tóxicos reemplazaron a los refrigerantes tóxicos utilizados en las primeras unidades de refrigeración. La desventaja de estos gases, especialmente los clorofluorocarbonos (CFC), fue su alto potencial de agotamiento del ozono. Los hidroclorofluorocarbonos (HCFC) causan menor agotamiento de la capa de ozono, y los hidrofluorocarbonos (HFC) prácticamente ninguno. Ejemplos de refrigerantes halocarbonos son R12, R22 y R134a.

Refrigerantes zeotrópicos y azeotrópicos

Esta clase consiste en varias mezclas de refrigerantes químicos en distintas proporciones. La combinación de tres diferentes refrigerantes que mantienen sus propiedades individuales a pesar de estar en una mezcla forma un refrigerante zeotrópico. Un ejemplo es el R404a, una mezcla de 44 por ciento de pentafluoroetano (R125), 52 por ciento de trifluoroetano (R143a) y 4 por ciento de tetrafluoroetano (R134a). Los azeótropos, por otra parte, son mezclas estables de dos refrigerantes que actúan como uno cuando se combinan. Por ejemplo, el R410a, un azeótropo compuesto de R125 y difluorometano (R32) en proporciones iguales, se comporta de manera diferente de los refrigerantes que lo componen.

Refrigerantes de hidrocarburos

Este grupo de refrigerantes se ha utilizado con éxito desde la década de 1880 en aplicaciones domésticas e industriales. Los refrigerantes de hidrocarburos tienen una ventaja sobre los otros refrigerantes en función de su eficiencia energética y el potencial de agotamiento nulo del ozono. Aunque son altamente inflamables, emiten carbono y vapor de agua sólo en la quema y no emiten gases tóxicos, a diferencia de los refrigerantes químicos. Si bien esto hace que sean excelentes sustitutos de los refrigerantes halocarbonos, su uso está muy regulado debido a los riesgos inherentes a su inflamabilidad. Los ejemplos incluyen metano (R50), etano (R170), propano (R290), butano (R600), isobutano (R600a), sus derivados no halogenados y diversas mezclas.

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