Fluidos e Lubrificantes

10 – FLÚIDOS REFRIGERANTES. Fluido refrigerante é o elemento que circula nas tubulações dos sistemas (circuitos) de refrigeração sob variações de pressão, temperatura e estado físico (líquido ou vapor) constituindo-se no veículo condutor de calor do sistema de refrigeração.

As características desejáveis de um flúido refrigerante são:

1) Pressão de evaporação não muito baixa;

2) Pressão de condensação não muito elevada;

3) Calor latente (entalpia) de evaporação elevado;

4) Condutibilidade térmica elevada;

5) Baixa viscosidade na fase líquida e na gasosa;

6) Baixa constante dielétrica, grande resistência elétrica e característica não corrosiva em relação aos materiais isolantes elétricos;

7) Devem ser estáveis e inertes, ou seja, não devem reagir ou corroer os materiais metálicos de uma instalação de refrigeração.

8) Não devem ser tóxicos ou excessivamente estimulantes;

9) Não devem ser inflamáveis ou explosivos;

10) Serem de fácil detecção, em caso de vazamentos;

Figura 01 – Comparativo do ponto de ebulição do R-12 com o da água, à pressão atmosférica.

10.1 – COMPOSIÇÃO DOS FLÚIDOS REFRIGERANTES FLUORADOS.

De acordo com a composição os flúidos refrigerantes fluorados são divididos nos seguintes grupos:

CFC – CloroFluorCarbono – São altamente nocivos à camada de ozônio devido à presença de cloro em sua composição.

HCFC – HidroCloroFluorCarbono – São também chamados de cloro-parciais, também são nocivos à camada de ozônio, porém com potencial menor que um CFC. Podem ser usados como flúidos alternativos aos CFC’s.

HFC – HidroFluorCarbono. São flúidos refrigerantes isentos de cloro e não agridem a camada de ozônio. São chamados de flúidos refrigerantes definitivos.

Cl Cl

F F

C C

H Cl

F F

C C

F F

C C

H H

10.2 - BLENDS (Misturas)

Esses fluidos são uma alternativa quando se quer retirar os CFC’s de equipamento, para isto, deve-se verificar qual BLEND (Gás Alternativo) é o substituto mais adequado. Estes blends são compostos por três tipos de flúidos (substâncias puras). Conforme codificação ASHRAE, o código de identificação dos blends sempre virão precedidos pelo algarismo “4”. Ex: R-4xxb . A letra que sucede a codificação indica a versão do flúido, quando este mantém os compostos e altera apenas suas proporções. Ex: R-401 a e R-401 b.

Figura 02 – Cilindro de R-134a

Tabela 04 – Composição dos Blends.

Vimos que os BLENDS são misturas compostas por três fluidos refrigerantes diferentes, por esse motivo cada um possui uma temperatura de ebulição diferente quando submetidos à mesma pressão (o interior de um cilindro), por exemplo. Por este motivo, o carregamento de um sistema com um BLEND deverá ser efetuada com este na fase líquida.

10.3 - FLUXOGRAMA DE FLÚIDOS ALTERNATIVOS AOS CFC’s. 11– ÓLEOS LUBRIFICANTES.

Lubrificar é aplicar uma substância (lubrificante) entre duas superfícies em movimento relativo, formando uma película, que evita o contato direto entre as superfícies, promovendo diminuição do atrito, e conseqüentemente do desgaste e da geração de calor.

Refrigerantes Simples R134a

Refrigerantes de Médio e Longo Prazo Refrigerantes de Serviços

HCFC (Cloro-parcial)

Livre de Halógenos

Combinações (predominantemente R22)

R401A (MP39), R409A (FX56), R402A (HP80)

Combinações R404A, R507, R407C, R410A

Refrigerantes Simples Amônia R717 Água R718 Propano R290 Isobutano R600a

Refrigerantes Alternativos

HFC (Livre de cloro)

Os óleos lubrificantes são compostos químicos líquidos que, no caso da refrigeração, são usados para lubrificação dos compressores, uma vez que estes são os únicos componentes mecânicos num sistema de refrigeração. Neste caso deve-se observar a compatibilidade entre o óleo lubrificante e o flúido refrigerante, pois a inobservância deste quesito pode acarretar problemas de miscibilidade entre os mesmos comprometendo o arraste do óleo e o seu retorno ao compressor. Outro risco é o de desencadear reações químicas que comprometeriam o funcionamento do sistema de uma forma geral. Segue tabela exibindo as classes de flúidos refrigerantes mais utilizados o tipo de óleo compatível para cada um deles.

R-114 MINERAL/ALQUILBENZENOR-115 MINERAL/ALQUILBENZENO

MINERAL/ALQUILBENZENO

R-409 A MINERAL/ALQUILBENZENO

R-23 POLIOLESTER/POLIALQUILENOGLICOL

R-403 B

R-124

POLIOLESTER/POLIALQUILENOGLICOL


R-22

PFC

R-407 AR-407 B

POLIOLESTERPOLIOLESTER

HFC

ISOBUTANOAMÔNIA (NH3)

R-508 B POLIOLESTER


R-500

R-402 B

R-409 B

R-403 A


CFC

HCFC

R-717 MINERAL

R-507 POLIOLESTERR-410 A POLIOLESTER

R-134 a

R-407 C POLIOLESTERR-600 a MINERAL/POLIOLESTER

R-404 A POLIOLESTER

R-123 MINERAL/ALQUILBENZENOR-141 b N A


R-402 A MINERAL/ALQUILBENZENOR-408 A MINERAL/ALQUILBENZENO

MINERAL/ALQUILBENZENOMINERAL/ALQUILBENZENO

MINERAL/ALQUILBENZENOR-401 B MINERAL/ALQUILBENZENO

R-502 MINERAL/ALQUILBENZENOR-401 A MINERAL/ALQUILBENZENO


FLÚIDOS REFRIGERANTES - CLASSIFICAÇÃO GRUPO NOMENCLATURA ASHRAE ÓLEO LUBRIFICANTE

Tabela 05 – Classificação dos fluidos refrigerantes e óleos lubrificantes compatíveis.

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