MIRANDA BARRERAS, ÁNGEL LUIS
Pr¢logo ................................................................................................................. xi
Cap¡tulo 1
M?todos frigor¡ficos
1. Introducci¢n ................................................................................................. 1
2. Ciclos termodin micos ................................................................................ 3
2.1 Introducci¢n ...................................................................................... 3
2.2 Coeficiente de eficiencia de una refrigeraci¢n ............................. 6
3. Principios de refrigeraci¢n ......................................................................... 7
4. M?todos frigor¡ficos .................................................................................... 8
4.1 Introducci¢n ...................................................................................... 8
4.2 El ciclo de compresi¢n de vapor .................................................... 9
4.2.1 Introducci¢n ......................................................................... 9
4.2.2 Compresores ............................................................................ 9
4.2.3 Condensadores ........................................................................ 10
4.2.4 Dep¢sito y sistemas de expansi¢n ........................................ 10
4.2.5 Evaporadores ........................................................................... 10
4.3 Ciclos de absorci¢n ........................................................................... 11
4.4 Ciclos de gas ...................................................................................... 13
4.5 Refrigeraci¢n termoel?ctrica ........................................................... 13
Cap¡tulo 2
Refrigerantes. Conceptos fundamentales
1. Introducci¢n ................................................................................................. 23
2. Resumen hist¢rico ....................................................................................... 24
2.1 Introducci¢n ...................................................................................... 24
2.2 Los cl sicos ........................................................................................ 25
2.3 La irrupci¢n de Molina y Rowland ................................................ 26
3. Clasificaci¢n ................................................................................................. 27
3.1 Introducci¢n ...................................................................................... 27
3.2 Derivados halogenados saturados ................................................. 27
3.3 Derivados halogenados insaturados ............................................. 28
3.4 Mezclas zeotr¢picas ......................................................................... 28
3.5 Mezclas azeotr¢picas ....................................................................... 28
3.6 Hidrocarburos saturados ................................................................ 28
3.7 Hidrocarburos insaturados ............................................................. 28
3.8 Compuestos org nicos no alqu¡licos ............................................. 29
3.9 Compuestos inorg nicos ................................................................. 29
4. Identificaci¢n ................................................................................................ 29
4.1 Introducci¢n ...................................................................................... 29
4.2 Standard 34 de ASHRAE ................................................................. 29
Cap¡tulo 3
Propiedades de los refrigerantes
1. Introducci¢n ................................................................................................. 31
2. Clasificaci¢n ................................................................................................. 31
2.1 Propiedades f¡sicas ........................................................................... 32
2.2 Propiedades qu¡micas ...................................................................... 32
2.2.1 Inflamabilidad ...................................................................... 32
2.2.2 Toxicidad ............................................................................... 33
2.2.3 Seguridad .............................................................................. 34
2.2.4 Compatibilidad con la carga .............................................. 35
2.2.5 Compatibilidad con los materiales .................................... 35
2.2.6 Compatibilidad con el aceite .............................................. 35
2.2.7 Estabilidad ............................................................................ 35
2.3 Propiedades termodin micas ......................................................... 36
2.3.1 Introducci¢n ......................................................................... 36
2.3.2 Estados de un fluido frigor¡fico en un ciclo
de compresi¢n de vapor ................................................................. 36
2.4 Propiedades medioambientales ......................................... 37
2.4.1 La capa de ozono ................................................................. 37
2.4.2 La radiaci¢n ultravioleta ..................................................... 38
2.4.3 El efecto invernadero .......................................................... 38
2.4.4 Öndices relacionados con el medio ambiente ................... 40
3. Normativa relativa al calendario de regulaci¢n
de los refrigerantes ............................................................................................ 41
4. Base de datos ................................................................................................ 42
Cap¡tulo 4
Aceites refrigerantes
1. Introducci¢n ................................................................................................. 91
Clasificaci¢n ................................................................................................. 91
3. Propiedades ................................................................................................. 92
3.1 Introducci¢n ...................................................................................... 92
3.2 Viscosidad .......................................................................................... 94
3.3 Punto de congelaci¢n ....................................................................... 95
3.4 Carbonizaci¢n ................................................................................... 95
3.5 Floculaci¢n ......................................................................................... 95
3.6 Acidez ................................................................................................. 96
3.7 Rigidez diel?ctrica ............................................................................ 96
3.8 Punto de inflamaci¢n y punto de combusti¢n ............................. 96
3.9 Estabilidad a la oxidaci¢n ............................................................... 96
3.10 Tendencia a la corrosi¢n .................................................................. 97
3.11 Contenido de humedad ................................................................... 97
3.12 Color ................................................................................................. 97
4. Especificaciones ........................................................................................... 97
5. Propiedades de circulaci¢n ........................................................................ 98
6. Manipulaci¢n, carga y extracci¢n ............................................................. 99
Cap¡tulo 5
Carga de refrigeraci¢n
1. Introducci¢n ................................................................................................. 101
2. Tipos de carga .............................................................................................. 101
3. Procedimiento .............................................................................................. 101
3.1 Introducci¢n ................................................................................................. 101
3.2 Aparatos de medida ......................................................................... 102
3.3 Pasos a seguir .................................................................................... 102
3.3.1 Introducci¢n ......................................................................... 102
3.3.2 Fase vapor ............................................................................ 103
3.3.3 Fase l¡quida .......................................................................... 104
4. Determinaci¢n y ajuste de la cantidad de refrigerante .......................... 106
Cap¡tulo 6
Sustituci¢n de refrigerantes
1. Introducci¢n ................................................................................................. 109
2. Posibilidades de sustituci¢n ...................................................................... 109
3. Condiciones de sustituci¢n ........................................................................ 109
4. Aspectos t?cnicos de la sustituci¢n ........................................................... 110
5. Algunos casos particulares ........................................................................ 110
Cap¡tulo 7
Almacenamiento; gesti¢n de residuos
1. Introducci¢n ................................................................................................. 113
2. Almacenes ................................................................................................. 113
3. Recuperaci¢n, reutilizaci¢n y eliminaci¢n ............................................... 115
Cap¡tulo 8
Normativa
1. Introducci¢n ................................................................................................. 117
2. Protocolo de Montreal ................................................................................ 117
3. Protocolo de Kioto ....................................................................................... 118
4. Normativa europea ..................................................................................... 118
Cap¡tulo 9
Seguridad
1. Introducci¢n ................................................................................................. 121
2. Seguridad en la manipulaci¢n ................................................................... 121
3. Protecci¢n personal ..................................................................................... 122
4. Medidas inmediatas de auxilio en caso de da¿os .................................. 122
4.1 Introducci¢n ...................................................................................... 122
4.2 Medidas generales secundarias ...................................................... 122
4.3 Da¿os oculares .................................................................................. 123
4.4 Da¿os cut neos ................................................................................. 123
4.5 Ingesti¢n de l¡quido ......................................................................... 123
Cap¡tulo 10
Aspectos pr cticos
1. Introducci¢n ................................................................................................. 125
2. Contaminantes ............................................................................................. 125
2.1 Tipos de contaminantes ................................................................... 125
2.2 El agua ................................................................................................ 125
2.3 El aire ................................................................................................. 126
2.4 Productos de oxidaci¢n ................................................................... 126
2.5 Part¡culas s¢lidas .............................................................................. 126
2.6 Exceso de aceite refrigerante ........................................................... 126
3. Fugas de refrigerante .................................................................................. 127
3.1 Introducci¢n ...................................................................................... 127
3.2 S¡ntomas ............................................................................................ 128
3.3 Detecci¢n de fugas ........................................................................... 128
4. Soldaduras ................................................................................................. 128
4.1 Introducci¢n ...................................................................................... 128
4.2 Manipulaci¢n de la tuber¡a ............................................................. 129
4.3 Gases inertes ...................................................................................... 129
4.4 Decapantes ......................................................................................... 129
4.5 Aplicaci¢n de calor ........................................................................... 129
4.6 Soldadura propiamente dicha ........................................................ 130
Cap¡tulo 11
Un refrigerante especial: el amon¡aco
1. Introducci¢n ................................................................................................. 131
2. Ventajas e inconvenientes del amon¡aco .................................................. 131
3. Fugas ................................................................................................. 133
4. Inflamabilidad ............................................................................................. 134
5. Efectos fisiol¢gicos ..................................................................................... 134
6. Tratamientos inmediatos ............................................................................ 134
7. Algunas caracter¡sticas de los instalaciones frigor¡ficas
que utilizan amon¡aco ................................................................................ 135
8. Conclusiones ................................................................................................ 135
Anexos
Anexo I - Propiedades f¡sicas de algunos refrigerantes ................................ 137
Anexo II - Propiedades termodin micas de algunos refrigerantes ............. 142
Anexo III - Diagramas termodin micos de algunos refrigerantes .............. 224
Anexo - Normativas y disposiciones ............................................................... 230
Bibliograf¡a ................................................................................................. 235
Este es un libro de gases fluorados que evita las complicaciones teóricas innecesarias, está pensado para un público con conocimiento medio de la materia.
Se presenta una aproximación a la temática general de los fluidos frigoríficos, así como una colección de fichas con los datos técnicos más importantes de todos los utilizados, sin pretender que la información sea exahustiva. No aparecen los CFC porque están prohibidos, pero sí los HCFC, debido a que hasta finales del 2014 pueden utilizarse regenerados o recuperados. A partir de esta fecha también estarán prohibidos. Hay un capítulo divulgativo exclusivo para el amóníaco, un refrigerante industrial bueno pero con problemas de seguridad.
En un anexo se han incluido las tablas de propiedades físicas y termodinámicas, tanto del vapor y líquido saturado como del vapor recalentado de algunos refrigerantes, así como las gráficas p-h de los mismos fluidos frigoríficos.
Se da mucha importancia al aspecto práctico de la manipulación de los refrigerantes, sin pretender pasar por delante de los fabricantes y empresas especializadas del sector que disponen de su propio mate