TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO

INSTITUTO TECNOLOGICO DEL VALLE DE ETLA

INGENIERÍA EN ENERGÍAS RENOVABLES

MATERIA:
Refrigeración y aire acondicionado

ACTIVIDAD:
Resumen

PRESENTA:
Brisa Soledad López Salinas

PROFESOR:
M.C. Flores Toledo Sergio Andres

Número de control:
21770042

GRUPO: 6UA

Unión Hidalgo, Oaxaca febrero 2024

1.7 SELECCION DE EQUIPOS DE REFRIGERACION: COMPRESOR,
CONDENSADOR, Válvula DE EXPANSIÓN, EVAPORADOR Y
ACCESPRIOS.
✓ Compresor: son máquinas térmicas, ya que su fluido de trabajo es compresible, sufre
un cambio apreciable de densidad, así como en la temperatura.
Tipo de compresores
Existen cinco grandes tipos de compresores utilizados en la industria de refrigeración y
acondicionamiento de aire. Estos son:
– Reciprocantes: Se distinguen por su Carter y el mecanismo de accionamiento. Las
dos clases de Carter son el de tipo abierto y el hermético.
– de Tornillo: Son de tipo mecánico, para comprimir el gas refrigerante que se utiliza
en más grandes instalaciones.
– Rotativos: dispositivo utilizado para mover un líquido a través de un sistema.
– de Espira: Este tipo de compresores utilizan dos espirales para realizar la
compresión del gas. Las espirales se disponen cara contra cara.
– Centrífugos: Se basan en el principio de la compresión de aire por fuerza centrífuga
y constan de un rotor centrifugo que gira dentro de una cámara espiral, tomando aire
en sentido axial y arrojándolo a gran velocidad en sentido radial.

✓ Condensadores: Es un intercambiador de temperatura similar al evaporador que

expulsa del sistema el calor absorbido por el evaporador.
Tipos de condensadores
➢ Condensadores enfriados por agua
➢ Concéntricos con serpentín interior dentro de un serpentín exterior
➢ Condensadores limpiables
➢ Condensadores del tipo de inmersión
➢ Condensadores-recipiente con tubos horizontales
➢ Condensadores evaporativos
➢ Condensadores enfriados por aire
Tipos de válvulas
■ Válvulas de expansión manual
■ Válvula de expansión termostática
■ Válvulas limitadoras de presión
■ Válvula de expansión termostática de carga limitada
■ Válvula mecánica emitadora de presión
■ Válvula de expansión termostática de carga mixta
■ Válvulas operadas por piloto
■ Válvulas de expansión termoeléctrica
■ Válvula de flotador
■ Válvula de expansión a presión constante

✓ Evaporador: Es el componente que absorbe calor del sistema. Este calor debe ser
expulsado del sistema a través del condensador

1.8 PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS DE LOS REFRIGERANTES

Determinan las medidas de seguridad que deben adoptarse durante su manipulación y su
comportamiento durante el funcionamiento del circuito frigorífico.
✓ Temperatura: Hay tres temperaturas que son importantes para un refrigerante y
que deben ser consideradas al hacer la selección. Estas son:
➢ De ebullición: es aquella a la cual su presión de vapor es igual a la presión
atmosférica.
➢ Crítica: Es la temperatura máxima a la que un refrigerante en estado de vapor
puede condensarse.
➢ De congelación: La temperatura de congelación del refrigerante ha de ser
inferior a la temperatura de trabajo en el evaporador.

✓ Presión: se divide en dos zonas en función de la presión, estas son:

 ➢ Zona de baja presión: Es la presión a la que se vaporiza el refrigerante en el
evaporador y se conoce como presión de baja, presión de evaporación o presión
de vaporización.
➢ Zona de alta presión: Es la presión a la que se condensa el refrigerante en el
condensador y se llama presión de alta o presión de condensación.

✓ Volumen Especifico: El volumen específico de un refrigerante en fase vapor, no es

otra cosa, que el volumen en metros cúbicos (m³) o en litros (l) que ocupará un
kilogramo de refrigerante a condiciones normales (temperatura de 20°C y a la presión
atmosférica de 1013 mbar (1 atm).

Propiedades de los Refrigerantes

✓ Descripción del sistema de refrigeración por compresión de vapor
En su forma más sencilla, un sistema de refrigeración consta de cinco componentes:
Compresor, Condensador, Evaporador, Dispositivo de Expansión y Tuberías Compresor: Es
el corazón del sistema, ya que mueve el flujo de refrigerante. Su función es recibir vapor de
refrigerante a baja presión (y temperatura) proveniente del evaporador y comprimirlo a alta
presión (y temperatura). El vapor a alta presión es convertido a fase líquida en el
condensador. Condensador: El condensador absorbe el calor que trae el vapor de refrigerante
a alta presión y lo transfiere al aire forzado que recibe de los ventiladores, o hacia el agua de
enfriamiento, según sea enfriamiento por aire o por agua. El vapor de refrigerante se
condensa dentro de este intercambiado, pasando a la fase líquida. Dispositivo de Expansión.
En fase líquida el refrigerante generalmente es almacenado y posteriormente llega a la
válvula de expansión. El líquido, que permanece a alta presión antes de la válvula, es
estrangulado en su paso por este dispositivo y expandido, transformándose en una mezcla
líquida gaseosa a baja presión. Este dispositivo separa la zona de alta de la baja presión.
Evaporador, equipo donde concluye la evaporación de la mezcla de refrigerante líquido - gas,
absorbiendo calor del medio que está siendo enfriado. Todo el refrigerante debe pasar al
estado vapor. Saliendo del evaporador, ya en forma de vapor, con una presión y temperatura
baja, el refrigerante regresa a la succión del compresor para nuevamente ser comprimido y
recalentado. Por supuesto, la comunicación de los equipos para el transporte de refrigerante,
se realiza mediante conductos de tuberías, las que requieren en algunas zonas del sistema,
aislarse térmicamente.

✓ Gases refrigerantes. Principales características

Como hemos leído anteriormente el fluido térmico que circula en el sistema cerrado de
refrigeración, es un gas refrigerante, y en la descripción del sistema realizada en el apartado
anterior, hemos conocido que este fluido absorbe o cede calor en las diferentes etapas y
equipos por donde va circulando y transformándose. Entonces un gas portador refrigerante
no es más que una sustancia que tiene la capacidad de transportar e intercambiar calor con el
medio ambiente, cediendo calor a alta temperatura y absorbiéndolo a baja temperatura. Un
buen refrigerante debe cumplir múltiples cualidades, que por desgracia no todas pueden ser
satisfechas a la vez. Hasta hoy no se ha logrado un refrigerante "ideal". Seguidamente
menciono algunas de las principales cualidades a satisfacer. Se hace evidente que en la
medida que la naturaleza del refrigerante sea tal que las P - T de condensación se aproximen
a las del ambiente, necesitaremos menos energía para comprimirlo y para enfriarlo, y con
ello el indicador de consumo por unidad frigorífica también será menor. A la vez, si
coincidiera que su diferencia en calor latente (respecto al ambiente) fuese lo suficientemente
alto para realizar la transferencia de calor, requeriríamos menos cantidad de refrigerante para
ejecutar el trabajo y con ello menos compresión. Ambas cualidades son primordiales en el
consumo de energía. Se suman otras propias de la naturaleza química del refrigerante, las
que proporcionarán poder realizar el trabajo de refrigeración con mayor o menor eficiencia.
Ordenado las cualidades que debe cumplir un buen refrigerante, tenemos las siguientes: a)
No debe degradar la atmósfera al escaparse. Debe ser inerte sobre la reducción de la capa de
ozono y no incrementar el potencial efecto invernadero. b) Ser químicamente inerte, no
inflamable, no explosivo, tanto en su estado puro como en las mezclas. c) Inerte a los
materiales con los que se pone en contacto, tuberías, sellos, juntas, etc. d) No reaccionar
desfavorablemente con los aceites lubricantes y presentar una satisfactoria solubilidad en él.
e) No intoxicar el ambiente por escapes y ser nocivo a la salud de las personas. f) La relación
P1/P2 debe cumplir con la eficiencia del consumo energético. g) Poseer un elevado
coeficiente de transferencia de calor por conducción. h) Cumplirse que la relación presión -
temperatura en el evaporador sea superior a la atmosférica, para evitar la entrada de humedad
o aire al sistema

✓ Comportamiento del refrigerante en los diferentes puntos del sistema

A la succión del compresor, el refrigerante llega en estado de vapor, a baja temperatura. En
la medida que el sistema opere a menor temperatura, el valor de ésta y de la presión en la
succión también será menor. Es importante asegurar que todo el refrigerante llegue en estado
de vapor al compresor y eliminar la posibilidad que partículas de líquido alcancen las
válvulas de succión y los pistones del equipo. Una vez comprimido el vapor refrigerante,
pasa al estado recalentado, a una presión superior. La cantidad de gas comprimido y la
eficiencia de compresión, dependerán de la capacidad volumétrica del refrigerante y de la
relación de presiones a la que éste tiene que ser sometido. Dentro de condensador, cede el
calor al fluido de enfriamiento, a la presión de alta, condensándose y pasando al estado
líquido. Ya en estado líquido es almacenado y conducido hasta la entrada de la válvula de
expansión, donde el líquido al expansionarse genera un cambio de fase al estado vapor,
coexistiendo ambas fases, líquido - vapor a la salida de la válvula de expansión. Dentro del
evaporador, se produce la evaporación total del refrigerante, cambio de fase que se realiza a
costa del calor que absorbe del medio a refrigerar. Desde el evaporador, se dirige a la succión
del compresor y se repite el ciclo. Estos cambios sucesivos de fase del refrigerante y la
manera en que estos se realizan, pueden ser monitoreados perfectamente conociendo las
presiones y temperaturas en cada punto del sistema de refrigeración donde estos cambios
ocurren. Es por ello que conocer las Tablas P - T de los refrigerantes más usados y la forma
de empleo, se convierte en una herramienta de trabajo de amplia utilidad, tanto para el
personal que opera, como para los que explotan y controlan estos sistemas.

✓ Diagnóstico del sistema de refrigeración.

Para un diagnóstico práctico y en tiempo real, se requiere tener a mano los medios siguientes:
a) la documentación técnica para saber como realizar el diagnóstico, b) la automatización en
un calculador de las Tablas de P - T para los refrigerantes de más uso, de forma que
introduzcamos el valor de la presión manométrica tomado en cualquiera de los puntos
sensibles del sistema de refrigeración y nos reporte cual es la temperatura de saturación en
ese punto. c) automáticamente comparar el valor reportado por el calculador con la
temperatura real y conocer el valor de recalentamiento o superenriquecimiento y del
subenfriamiento del refrigerante. Con la teoría aportada en este Instructivo, basados en el
valor del recalentamiento y subenfriamiento, el operador podrá diagnosticar si el sistema se
encuentra funcionado dentro o fuera de parámetros. Las desviaciones de estos parámetros
están asociadas a infiltraciones de gases inertes no condensables, obstrucciones en los
conductos de evaporación y otras causas. Las infiltraciones de aire diluyen el volumen de
refrigerante que circula, alteran la relación p2/p1 de compresión. La humedad que acompaña
a las infiltraciones del aire ambiente, se condensa en las zonas de baja temperatura, válvula
de expansión y evaporador, aumentando la caída de presión que se opone al flujo de
refrigerante, descontrolando el funcionamiento de la expansión, lo que reduce la capacidad
de enfriamiento e incremento de los índices de energía/frigorías.

✓ Tablas Presión - Temperatura de los refrigerantes.

Los de mayor uso Por lo general todos los fabricantes de equipos y sistemas de refrigeración,
de gases refrigerantes y las empresas de servicios técnicos distribuyen a sus clientes y
técnicos las Tablas de propiedades termodinámicas de los refrigerantes, pero no todos
conocen su empleo y como sacar de esta información el máximo aprovechamiento. Son pocos
los que utilizan las Tabla de P - T para diagnosticar el problema que está sucediendo en el
sistema de refrigeración y la opinión de muchos (me incluyo) es que se hace incomodo
trabajar con ellas, principalmente al pié del equipo. Por ese motivo, he acopiado la
información sobre este tema y preparado este Instructivo, que estará publicado en el server
de la Web de Ingeniería Energética General, 24/7 OnLine bajo LIBRE ACCESO, por lo que
podrá estar al alcance de todos los que se interesen por un mejor control de los sistemas de
refrigeración que operan. El resultado final a alcanzar es que muchos puedan participar por
iniciativa propia o en colectivo, en elevar la eficiencia de estos sistemas, reducir el consumo
de energía y como resultado inducido, menos CO2 a la atmósfera de nuestra Tierra. Tengo
en mi poder una Tabla que la forman 6 columnas y unas 100 filas. La primera columna
registra la temperatura de saturación en ºC y las otras 5 reportan la presión de saturación, en
psig, para los refrigerantes de mayor empleo, R22, R410, R407c, R12 y R134a. Ambos
puntos, T y P se encuentran sobre la línea de saturación de cada refrigerante en el diagrama
termodinámico T-H. Esta será la Tabla que automatizaré, con lo cuál facilitaré su empleo
para determinar el recalentamiento y subenfiramiento en los puntos sensibles del sistema de
refrigeración. El valor inicial de temperatura comienza en -50 ºC y alcanza +50 ºC, abarcando
los valores probables de presión - temperatura que se pueden encontrar en los puntos térmicos
principales del sistema de refrigeración y que son utilizados para evaluar el comportamiento
eficiente del mismo. Por cada grado centígrado en ese intervalo de temperaturas, la Tabla P
- T reporta los valores de las presiones de saturación para cada uno de los refrigerantes. A
muy bajas temperaturas, (entre -50 y -27 ºC) los refrigerantes pueden tener presión positiva
o negativa, según la naturaleza del gas. Ya a valores mayores de temperatura (sobre -27 ºC),
todos los refrigerantes presentan presiones positivas, superiores a la atmosférica. De ahí que
los valores reportados en la Tabla, dentro del intervalo anterior de bajas temperaturas, puedan
ser presiones negativas (de vacío) o presiones positivas (mayor a la atmosférica). Por
ejemplo, en este intervalo de bajas temperaturas, el R-410 mantiene su presión positiva, pero
el resto de los refrigerantes tendrán presión de vacío, en función del valor de temperatura a
la cuál se encuentra. Para el correcto empleo de los parámetros registrados en la Tabla que
automatizaré, hay que describir sus principales características: a) en el intervalo de bajas
temperaturas, tendremos que indicar con un signo negativo si la presión es de vacío (-
negativa) b) las unidades en que se reporta la presión de vacío es en pulgadas de mercurio.
La presión positiva se reporta en libras/plg2. Por lo que si se mide presiones negativas y se
quiere utilizar el calculador, hay que convertirlas a plg de mercurio y colocar un signo
negativo delante. Si el usuario dispone de presiones en atmósfera, deberá hacer la conversión
previa de sus unidades lb/plg2 man. (psig). El R410, como ya explique antes, es el único de
estos refrigerantes que dentro de este intervalo (-50 ºC a -27 ºC), su presión es siempre
positiva. El extremo es el R134a, él que a valores de temperatura de -27 ºC aún mantiene
valores de presión negativa. La siguiente Tabla muestra ese comportamiento: En cada
columna solo he registrado el primer valor de la presión positiva, (en negrita) que por
supuesto, es el más bajo. A valores mayores de temperatura, la presión positiva irá creciendo
hasta el límite de la temperatura de esta Tabla que es 50 ºC. Los valores en rojo son presiones
de vacío negativas, en plg de mercurio.
Empleo de las Tablas de presión temperatura de los refrigerantes. Conocido el sistema de
refrigeración, conocido los distintos refrigerantes y su comportamiento en el sistema,
estamos listos para entender como utilizar las Tablas de P -T de los refrigerantes para poder
realizar diagnósticos a este sistema. Si dividimos el sistema de refrigeración en la zona de
alta y la zona de baja presión, podemos notar que en la zona de alta presión encontramos el
refrigerante en las tres fases posibles: A la descarga del compresor, en forma gaseosa y
recalentado, en el condensador el refrigerante se licua y pasa a líquido. En el recipiente
colector, el refrigerante líquido estará en equilibrio con el vapor. En la línea que va a la
válvula de expansión, encontramos solamente líquido. Por lo general se instala en esta línea
un visor de líquido que nos asegura que el refrigerante está en su forma líquida y no llega
vapor a la válvula de expansión. Posterior a la válvula de expansión entramos en la zona de
baja presión, y encontramos antes del evaporador una mezcla de refrigerante expansionado
en fase vapor y de partículas líquidas. Ya en el evaporador el refrigerante pasa a vapor. Una
cuestión importante a tener en cuenta es que solo en las zonas donde el refrigerante se
encuentra en equilibrio entre fases, líquido - vapor, la relación P - T se cumple tal y como se
reporta en la Tabla P-T. Por lo anterior, solo hay tres lugares en el sistema de refrigeración
en operación normal donde la relación P - T es ciertamente válida.

✓ Información que se deduce de las variaciones del valor operacional de

subenfriamiento y superenriquecimiento.
Por lo general se requiere determinar el superenriquecimiento del gas refrigerante a la salida
del evaporador, para comprobar el funcionamiento de la válvula de expansión. Para ello se
instala un manómetro en la línea de succión, en la zona próxima al bulbo sensor de la válvula.
Las válvulas de expansión operan para un valor de superenriquecimiento (recalentamiento)
del refrigerante determinado y su comportamiento es medido a través de los valores de
temperatura a la salida del evaporador y a la entrada. Brevemente explico cómo es el
mecanismo. Anteriormente, cuando explicamos el Esquema típico de una instalación,
habíamos conocido que el bulbo térmico que actúa sobre la regulación de flujo de la válvula
de expansión, está fijado a la tubería en el punto más cercano a salida del evaporador, por lo
que la temperatura que actuará para abrir más o menos la alimentación de líquido al
evaporador, será la que presente la corriente de refrigerante cuando sale del proceso de
evaporación. Entre el valor de la temperatura a la salida del evaporador y el valor real de la
temperatura dentro del evaporador, hay una diferencia, aportada por el resorte o muelle de
regulación de la válvula de expansión. Esa diferencia es igual al valor del
superenriquecimiento (recalentamiento) que la válvula de expansión debe asegurar para una
correcta operación del sistema. Los cambio de la temperatura del vapor del refrigerante en la
salida del evaporador es causado por uno de dos eventos: a) La presión del resorte o muelle
de regulación de la válvula se ha modificado por medio del ajuste de la válvula, b) o se ha
producido un cambio de carga térmica del evaporador. Cuando se ajusta la válvula de
expansión aumentando la tensión del resorte, se disminuye el flujo del refrigerante dentro del
evaporador y el vapor se recalienta a un punto superior, aumenta el recalentamiento. Al
reducir la tensión del muelle de la válvula, aumenta el flujo de refrigerante y por supuesto, la
carga térmica del evaporador.

✓ Otras fallas que podemos diagnosticar con el empleo de las Tablas P - T

Cuando la temperatura de recalentamiento en la succión del compresor tiende a aumentar en
un periodo de tiempo, por lo general es una señal de falta de refrigerante. Esta falla coincide
generalmente con la congelación de la válvula de expansión, pues precisamente la expansión
se realiza antes de llegar a ella, enfriando la zona fuera del límite operacional. Por lo
contrario, cuando se reduce el recalentamiento en la succión del compresor, y en la válvula
de expansión notamos también una temperatura superior a la nominal de operación, puede
ser síntoma de exceso de refrigerante.

1.10 Refrigerantes y Salmueras

✓ Refrigerante 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

✓ Salmuera es un refrigerante secundario; transfiere el efecto frigorífico desde un

circuito primario de refrigeración (desde el evaporador en donde le enfría un
refrigerante), al producto a enfriar
Las características y propiedades termodinámicas que han de tener son:
✓ Presiones de trabajo moderadas
✓ Temperatura de descarga moderada
Clasificación de los Refrigerantes
✓ Por las presiones de trabajo:
✓ Baja presión, a P atm su T ebullición es alta, superior a +20ºC –
✓ Media presión, T ebullición entre +20ºC y –30ºC –
✓ Alta presión, T ebullición es baja, entre –30ºC y –80ºC –

✓ Muy alta presión, a T ebullición es muy baja, inferior a –80ºC

Por el Reglamento de Seguridad (I)
✓ GRUPO PRIMERO: si no es combustible ni toxico. –

✓ GRUPO SEGUNDO: tóxica o corrosiva; combustible o explosiva a un 3,5 % o más

en volumen GRUPO TERCERO: comb. o expl. a menos de un 3,5%
Por su composición química (II): Inorgánicos y orgánicos (hidrocarburos)
✓ Mezclas: varían sus propiedades en función de la composición •
✓ Azeotrópica: evaporan y condensan a temperatura constante, R5XX •
✓ Zeotrópica: presentan deslizamiento, R4XX
Fluidos Puros y Mezclas (I)
El fluido está formado por combinación de varios componentes (diferente volatilidad)
 • Zeotrópica: A una presión dada presentan deslizamiento de T durante el cambio de
fase Se debe a cambios de composición por diferentes volatilidades de los
componentes
• Azeotrópicas: Formadas por varios componentes, en los que sus cambios de estado
a una P se producen a T cte
Nomenclatura de los Fluidos Refrigerantes
El nombre se establece a partir de la fórmula química como: R, seguido de una expresión
numérica, con posibilidad de añadir una letra final

Problemas de los Refrigerantes

La capa de ozono es un filtro para los rayos ultravioleta que legan a la Tierra. Esta
radiación produce efectos como afecciones en la piel, vista, etc.

El factor de destrucción de la capa de ozono se llama ODP (Ozone Depletion Potential). Es

un valor comparativo con el efecto del R11.
Comparación de Fluidos Refrigerantes
Amoniaco (R717)
✓ Elevadas temperaturas de descarga
✓ Altísimo calor latente de vaporización
✓ Densidad mucho mas baja que cualquier refrigerante
✓ Es un gas incoloro, de fuerte olor, llega a ser tóxico e irrespirable
✓ Facilidad de detección de fugas
✓ Con presión y mezclado con aceite, puede formar una mezcla explosiva
✓ Combustible en determinadas proporciones con el aire del ambiente
✓ Estable hasta los 150 ºC
✓ Corroe y ataca al cobre y todas sus aleaciones
✓ No se mezcla con los aceites de nafta ni los sintéticos
✓ Si hay una fuga, el amoniaco se disuelve en agua; todos los productos alimenticios
contienen agua, puede hacer que estos tomen mal sabor, incluso que sean
perjudiciales para la salud

CO2 (R744)
✓ Gas inerte no contaminante es un producto natural
✓ Estable químicamente
✓ No corrosivo
✓ No deteriora los productos en caso de fuga
✓ No combustible, se utiliza en la extinción de incendios
✓ No es irritante, es inodoro: no causa alarma
✓ La descarga a la atmósfera es totalmente inocua a todos los efectos y pasa
desapercibida
Salmueras
La clasificación de las salmueras puede hacerse en:
✓ Salmueras de tipo salino
✓ Salmueras a base de glicol: (etilenglicol y propilenglicol)
✓ Salmueras para bajas temperaturas (alcoholes)
✓ Salmueras para aplicaciones especiales (aceites térmicos)
Las aplicaciones
✓ Aplicaciones Específicas como en las pistas de patinaje
✓ Industria Alimentaria; para enfriamiento y congelación por inmersión directa
✓ La Fabricación de Hielo en Barras
✓ Las Aplicaciones de Tipo Industrial
✓ En instalaciones centralizadas de aire acondicionado
Los sistemas de distribución para las salmueras son similares a los de agua en circuito
cerrado. La diferencia fundamental reside en la viscosidad Las salmueras son líquidos
térmicamente inferiores al agua, por lo que es preciso gastar más energía de bombeo.
Factores para seleccionar la salmuera:
✓ El coste de las salmueras, y de los tratamientos del agua y los inhibidores
✓ La corrosión y la incompatibilidad con ciertos materiales
✓ La toxicidad, especialmente cuando el producto a enfriar sea algún alimento, o
cuando haya contacto con personas
✓ El calor especifico que determina el caudal másico
✓ La estabilidad a temperatura elevada
✓ La viscosidad, incide en la energía de bombeo
✓ El punto de congelación de las salmueras

✓ La tensión de vapor

1.11. RECUPERACION Y RECICLADO DE REFRIGERANTES

➢ Los CFC's y la Capa de Ozono
La capa de ozono es una delgada capa dentro de la atmósfera de la tierra, comienza
aproximadamente a unos 25 km arriba del suelo, y se extiende hasta más de 35 km de ancho
(figura 9.1). Se sabe que esta capa cambia su espesor dependiendo la estación del año, hora
del día y temperatura. Con frecuencia se le llama pantalla o escudo. A la capa de ozono se le
acredita como protectora contra los dañinos rayos ultravioleta (UV) del sol. La capa de ozono
funciona como un filtro para estos rayos y protege la vida humana, vegetal y marina de sus
efectos dañinos. Existen teorías actualmente aceptadas, de que los rayos UV son los
principales causantes de cáncer en la piel, y de provocar cambios en los ciclos biológicos de
algunas plantas y organismos submarinos.
➢ El Protocolo de Montreal
El deterioro de la capa de ozono pronto fue una preocupación mundial, y después de varios
años de negociaciones, a mediados de 1989, se tomó un acuerdo internacional para regular
la producción y el uso de compuestos químicos, que pudieran afectar la capa de ozono.
Conocido como el Protocolo de Montreal, este acuerdo importante fue un llamado a reducir
de manera gradual los CFC'S en los países desarrollados, que son los mayores productores.
Aunque nuestro país, por su relativa baja producción no estaba considerado, también firmó
este acuerdo. En esta primera reunión, se hicieron varias propuestas de la forma en que se
haría esta reducción. Finalmente, la más aceptada fue que, tomando como base los niveles de
producción de 1986, en los países desarrollados debería de haber un defasamiento completo
para el año 2,030. A los países menos desarrollados, se les otorgaron 10 años más para
completar la transición a nuevas tecnologías.
➢ Recuperación y Reciclado de Refrigerantes
Debido a las leyes que gobiernan la liberación de refrigerantes clorofluorocarbonados
(CFC's) hacia la atmósfera, ha tenido como consecuencia el desarrollo de procedimientos
para recuperar, reciclar y volver a utilizar los refrigerantes. La industria ha adoptado
definiciones específicas para estos términos:
• Recuperación - Remover el refrigerante de un sistema en cualquier condición que se
encuentre, y almacenarlo en un recipiente externo, sin que sea necesario hacerle
pruebas o procesarlo de cualquier manera.
• Reciclado - Limpiar el refrigerante para volverlo a utilizar, para lo cual hay que
separarle el aceite y pasarlo una o varias veces a través de dispositivos, tales como
filtros deshidratadores de tipo recargable de bloques desecantes, lo cual reduce la
humedad, la acidez y las impurezas. Este término, generalmente se aplica a
procedimientos implementados en el sitio de trabajo, o en un taller de servicio local.
• Reproceso - Reprocesar el refrigerante hasta las especificaciones de un producto
nuevo por medios que pueden incluir la destilación.
 ➢ Equipo para Recuperar Refrigerante
Hay máquinas de recuperación disponibles en diferentes diseños. Las unidades pequeñas
básicas, como la que se muestra en la figura 9.4 están diseñadas para usarse con R-12, R-22,
R-500 y R-502, y para actuar como estaciones de recuperación, sin ventilación hacia la
atmósfera. El refrigerante es removido en su condición presente y almacenado en un cilindro
desechable o transferible. Esta unidad remueve el aceite del refrigerante, y puede manejar
vapor o líquido en un tiempo muy rápido. Después, el refrigerante puede reciclarse en el
centro de servicio, o enviado a una estación de reproceso para reutilizarlo posteriormente.
Utilizando un dispositivo de recuperación de refrigerante, el técnico es capaz de remover
refrigerante de sistemas pequeños de aire acondicionado, comerciales, automotrices y
residenciales. Durante el proceso de recuperación, el refrigerante es removido del sistema en
forma de vapor, utilizando la fuerza bombeadora de la máquina recuperadora, como se
muestra en la figura 9.5.
➢ Equipo para Reciclar Refrigerante
En el pasado, para hacerle servicio a un sistema, lo típico era descargar el refrigerante a la
atmósfera. Ahora, el refrigerante puede ser recuperado y reciclado mediante el uso de
tecnología moderna. Sin embargo, los clorofluorocarbonos viejos o dañados, no pueden ser
reutilizados simplemente por el hecho de removerlos de un sistema y comprimirlos. El vapor,
para ser reutilizado, debe estar limpio. Las máquinas de recuperación /reciclado, como la que
aparece en la figura 9.7, están diseñadas para recuperar y limpiar el refrigerante en el sitio de
trabajo o en el taller de servicio. El reciclado como se realiza por la mayoría de las máquinas
en el mercado actualmente, reduce los contaminantes a través de la separación del aceite y la
filtración. Esto limpia el refrigerante, pero no necesariamente a las especificaciones de pureza
originales del fabricante. El equipo que se muestra en la figura 9.7, es un sistema capaz de
manejar los refrigerantes R-12, R-22, R-500 y R-502.
➢ Procedimiento para el Reproceso del Refrigerante
Como se definió anteriormente, reprocesar un refrigerante, es llevarlo a las especificaciones
originales de producción, verificándolo mediante análisis químicos. Para poder llevar esto a
cabo, ésta máquina debe cumplir con las normas SAE y remover 100% la humedad y
partículas de aceite. Muchas máquinas de recuperación / reciclado, no pueden garantizar que
el refrigerante será restaurado a sus especificaciones originales. Una estación de reciclado
para el sitio de trabajo, deberá ser capaz de remover el aceite, ácido, humedad, contaminantes
sólidos y aire, para poder limpiar el refrigerante utilizado. Este tipo de unidades las hay
disponibles para usarse con refrigerantes R-12, R-22, R-500 y R-502, y están diseñadas para
el uso continuo que requiere un procedimiento prolongado de recuperación / reciclado.
➢ Normas de Seguridad para la Recuperación / Reciclado / Reproceso de los CFC's
Comúnmente, diferentes organizaciones ofrecen talleres para lograr un mejor entendimiento
de los requerimientos sobre la recuperación y reproceso de los CFC's, tal como lo establecen
los reglamentos de la EPA. Los mayores tópicos que se abarcan son el manejo,
almacenamiento, transportación, procedimientos y equipos de recuperación,
reglamentaciones para el almacenamiento y manejo de desechos peligrosos. También, es
esencial que el técnico de servicio tenga un completo entendimiento, sobre la seguridad que
involucra el manejo y almacenamiento de los refrigerantes. También se ofrecen programas
de certificación aprobados por la EPA. Otras áreas que cubren la mayoría de estos cursos de
capacitación, son los procedimientos para la remoción, pruebas básicas en el campo sobre la
pureza de refrigerantes, aislamiento de los componentes del sistema para evitar que se escape
el refrigerante, detección, aislamiento y reparación de fugas.
➢ Aire Acondicionado Automotriz
La sección 609 de la Ley para un Aire Puro de los Estados Unidos, establece los
requerimientos con respecto a los acondicionadores de aire automotriz. Esta ley estableció
que a partir del 1 de enero de 1992, ninguna persona que repare o dé servicio a vehículos
automotores, podrá dar servicio a equipos de aire acondicionado automotriz, sin el uso
adecuado de equipo aprobado para el reciclado de gas refrigerante.
➢ Precauciones al Utilizar Equipo de Recuperación y Reciclado
Todas las máquinas de recuperación vienen con un instructivo o manual de operación, donde
aparecen las instrucciones sobre cómo operarlas. Sin embargo, aportan muy poco acerca de
cómo aplicarlas e integrarlas. Aplicar una máquina para recuperación y reproceso (R y R) es
proceder de manera justa. Sin embargo, la otra opción, recuperar y recargar, debe
considerarse muy cuidadosamente.
➢ Mezcla de Gases Diferentes
En el primer tipo de contaminación, la mezcla de refrigerantes, la manera más fácil de evitar
esto es utilizando máquinas designadas (una para cada refrigerante). Desafortunadamente,
esto no siempre es posible. Si se va a utilizar la misma máquina sobre diferentes gases, se
debe asegurar de que haya sido cuidadosamente limpiada, antes de usarla con un nuevo gas.
La mejor manera es cambiar el aceite (y filtros) antes de seguir adelante con otro gas. Algunos
fabricantes dicen que solamente se requiere hacer vacío antes de recuperar un gas diferente.
Pero, si se hace esto, se recomienda que el vacío sea profundo y prolongado; ya que un vacío
rápido, no necesariamente remueve todo el refrigerante disuelto en el aceite.
➢ Problemas de Vibración
Otro problema es que, debido a que algunas de estas máquinas son extremadamente ligeras,
las vibraciones que generan cuando están trabajando, pueden ocasionar fugas excesivas,
puesto que no hay suficiente masa para abatir esa vibración. Tales fugas, pueden provocar
que cantidades excesivas de no condensables, sean atraídas con los contaminantes.