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¿Qué son los refrigerantes A2L? Todo lo que deben saber los técnicos de climatización

¿Qué son los refrigerantes A2L? Todo lo que deben saber los técnicos de climatización

Comprender los refrigerantes A2L: herramientas esenciales para los sistemas modernos de climatización

A medida que el sector avanza hacia soluciones más respetuosas con el medio ambiente, los refrigerantes A2L están marcando el camino. Descubre cómo estos refrigerantes ligeramente inflamables están transformando el panorama de los sistemas de climatización y por qué son fundamentales para el futuro de la refrigeración.

El sector de la climatización y la refrigeración de EE. UU. está eliminando progresivamente el uso de refrigerantes con un mayor potencial de calentamiento global (GWP) a partir de 2022, lo que obligará a utilizar refrigerantes diferentes con índices de GWP más bajos. La mayoría, si no todos, de estos refrigerantes tendrán una clasificación de seguridad A2L según ASHRAE.

Tabla de clasificación de inflamabilidad y toxicidad con niveles de peligro.

Preguntas frecuentes sobre la próxima generación de refrigerantes y la clasificación A2L

¿Por qué estamos pasando a utilizar nuevos refrigerantes (otra vez, para algunos de nosotros) en EE. UU.?

La aprobación de la Ley de Innovación y Fabricación Estadounidense (AIM) (2020) y la ratificación por parte del Senado de los Estados Unidos de la Enmienda de Kigali (2022) al Protocolo de Montreal obligaron a la EPA a promulgar y hacer cumplir normas destinadas a reducir el consumo de refrigerantes HFC. Esto ha dado lugar al uso de una nueva clase de refrigerantes conocidos como hidrofluoroolefinas (HFO), que a menudo se mezclan con el HFC R-32 para obtener una mezcla con un potencial de calentamiento global (GWP) más bajo.

¿Se están eliminando por completo los refrigerantes HFC, al igual que los refrigerantes CFC y HCFC?

No. Los refrigerantes HFC se están reduciendo progresivamente hasta niveles mínimos a partir de 2022, año en el que las asignaciones se limitarán al 90 % de los niveles anteriores, y alcanzarán su nivel más bajo de producción en 2036.

¿Pueden los refrigerantes clasificados como A2L sustituir directamente a los refrigerantes clasificados como A1?

No. Aunque la probabilidad de que un refrigerante A2L se inflame es muy baja, el equipo debe estar diseñado y homologado para refrigerantes A2L por motivos de seguridad.

¿Son inflamables los refrigerantes A2L?

Los refrigerantes A2L se incluyen en una clasificación más reciente, situada en la parte inferior de la escala de inflamabilidad de la norma ASHRAE 34, y a menudo se denominan «ligeramente inflamables». Esta designación significa que la propagación de la llama se produce a una velocidad inferior a 10 cm/segundo (3,9 pulgadas/segundo). La baja velocidad de propagación de la llama implica que la combustión de un gas A2L no se mantiene una vez retirada la fuente de ignición. A modo de referencia, el R-290 (propano) tiene una velocidad de combustión de unos 46 cm/segundo (18,1 pulgadas/segundo) y un calor de combustión mucho mayor que el de un A2L.

¿Los refrigerantes A2L están basados en el propano?

No. Los refrigerantes A2L no están basados en propano. La mayoría de ellos se clasifican como mezclas de HFO, lo que significa que son una mezcla de un refrigerante HFO (para lograr un menor potencial de calentamiento global o GWP) y un refrigerante HFC (para obtener el rendimiento deseado en el rango de temperaturas de funcionamiento previsto).

¿Se necesitan herramientas especiales para realizar el mantenimiento de equipos que utilicen refrigerantes clasificados como A2L?

Sí, en algunas situaciones. Dado que los nuevos refrigerantes presentan un riesgo mínimo de ignición, se han elaborado nuevas normas para las herramientas y los equipos destinados a trabajar con refrigerantes que tienen clasificaciones de inflamabilidad.

¿Desde cuándo se utilizan los refrigerantes A2L?

El R-32 lleva muchos años en el mercado y constituye la mitad de los componentes del R-410A. El R-1234yf se desarrolló para cumplir con la normativa europea que exige que los vehículos utilicen un refrigerante con un GWP inferior a 150; se utiliza en todo el mundo desde principios de la década de 2010 y tiene un GWP inferior a 1.

¿Qué refrigerantes se utilizarán en el futuro?

Todos los refrigerantes que se incorporen a los sistemas en Estados Unidos deben figurar en la lista de la Política de Nuevas Alternativas Significativas (SNAP) de la EPA, que puede consultarse AQUÍ. En la actualidad, hay dos refrigerantes diferentes con bajo potencial de calentamiento global (GWP) por los que han optado los fabricantes de equipos unitarios de climatización: el R-32 y el R-454B.

¿Es TruTech Tools quien decide si las herramientas son aptas para su uso cerca de refrigerantes inflamables?

No. TruTech Tools confía en que nuestros socios fabricantes diseñen, prueben y clasifiquen sus herramientas de acuerdo con las normas aplicables que debe cumplir el sector. Puede ver AQUÍ la grabación de un seminario web de Underwriters Laboratories sobre las clasificaciones y las pruebas de los equipos y herramientas que se utilizan cerca de refrigerantes A2L.

Mejora tu kit de herramientas para sistemas de climatización con herramientas compatibles con A2L

Los refrigerantes A2L son el futuro de los sistemas de climatización. Asegúrate de que tu equipo sea compatible con las normas más recientes. Echa un vistazo a nuestra gama de herramientas certificadas diseñadas para refrigerantes A2L y lleva tu trabajo al siguiente nivel.

La clasificación A2L es nueva, por lo que es comprensible que a menudo se produzcan malentendidos al respecto. Si observamos la tabla de clasificación de seguridad de ASHRAE, vemos que hay dos columnas y cuatro filas. Las columnas indican la toxicidad del refrigerante (más baja a la izquierda y más alta a la derecha), y las filas indican el nivel de inflamabilidad (desde «Sin propagación de llama» en la parte inferior hasta «Mayor inflamabilidad» en la parte superior). Aunque todos los refrigerantes suponen un peligro inherente para los operarios por el riesgo de asfixia si se liberan grandes cantidades y desplazan suficiente oxígeno en la zona, hay algunos que se consideran tóxicos y reciben la clasificación «B» (un ejemplo es el R-717 o amoníaco, que es un refrigerante B2L).

Principalmente porque la clasificación 2L es nueva, existe mucha confusión sobre qué significa «ligeramente inflamable». Al fin y al cabo, las cosas o arden o no arden… ¿no? En este caso, no. Los gases tienen distintos niveles de inflamabilidad, que se miden en función de la velocidad de combustión y el calor de combustión (HOC). Para clasificarse como 2L, la velocidad de combustión debe ser inferior a 10 cm/segundo (3,9 pulgadas/segundo) y el HOC debe ser inferior a 8.169 BTU/lb de combustible. Para poner esto en perspectiva, veamos dos refrigerantes comunes clasificados como A3: el R-290 (propano) y el R-600a (isobutano). Ambos tienen velocidades de combustión superiores a 40 cm/segundo (18,1 pulgadas/segundo) y su HOC supera las 19 000 BTU/lb de combustible. La menor velocidad y el menor valor de BTU/lb implican que, durante los ensayos, la llama no se mantendría una vez retirada la fuente de ignición. Otra diferencia entre las clasificaciones de inflamabilidad 2L y 3 es la energía mínima de ignición (MIE), que es la energía necesaria para encender una mezcla de aire y combustible, y se mide en milijulios (mJ). Los refrigerantes clasificados actualmente como 2L tienen una MIE de entre 30 y 10 000 mJ para inflamarse (dependiendo del refrigerante utilizado), mientras que los refrigerantes R-290 y R-600a requieren una MIE de entre 0,25 y 0,7 mJ de energía para inflamarse. Si desea profundizar en el tema de lo que se necesita para que un refrigerante A2L se inflame, este estudio de 2018 de Dennis Kim y Peter Sunderland, del Departamento de Ingeniería de Protección contra Incendios de la Universidad de Maryland, es un buen recurso.

¿Significa esto que los únicos cambios afectarán al propio refrigerante de los sistemas? Lamentablemente, la respuesta es no. Habrá otros cambios en las prácticas de instalación y mantenimiento. La buena noticia es que, si ya se están aplicando las mejores prácticas en la instalación y el mantenimiento, los cambios necesarios deberían ser relativamente menores. Si actualmente no se siguen las mejores prácticas, recomendamos recibir una formación sólida antes de trabajar o instalar equipos que utilicen un refrigerante A2L. El Instituto ESCO y el autor Jason Obrzut, CSME, ofrecen un excelente manual de formación sobre refrigerantes inflamables y ligeramente inflamables.

Cambios en las herramientas y las prácticas

A medida que se produzca la transición hacia refrigerantes con bajo potencial de calentamiento global (GWP), se irán introduciendo cambios en las herramientas y prácticas. En esta sección se destacan algunos de los cambios más importantes de forma general. Algunos de ellos serán específicos de cada fabricante, por lo que conviene consultar también a los proveedores de equipos sobre la formación específica de cada fabricante.

Cilindros de recuperación de refrigerante

  • Se identificarán mediante una banda o franja roja
  • Es probable que las conexiones del depósito tengan roscas a la izquierda.
  • Por lo demás, tendrán la misma presión y el mismo tipo de conexión DOT que los depósitos de recuperación actuales.
  • Es obligatorio vaciar los depósitos antes de llenarlos con refrigerante para garantizar que no se mezcle oxígeno con un refrigerante inflamable en un entorno comprimido.

Botellas de refrigerante desechables

  • Se identificarán con una banda o franja roja
  • Contará con una válvula de alivio de presión reajustable, en lugar del disco de ruptura de un solo uso que se utiliza actualmente.
  • Cuando esté vacío, hay que perforarlo con un punzón que no produzca chispas.

Herramientas que deben estar homologadas para los refrigerantes A2L o A3, o que no produzcan chispas

Componentes eléctricos y compartimentos

  • Están especificadas y diseñadas para cumplir con las normas que impiden que cualquier fuga de refrigerante entre en contacto con una posible fuente de ignición
    • Esto podría realizarse con componentes intrínsecamente seguros (sellados), o bien los componentes estándar podrían colocarse en un compartimento sellado o con supresor de chispas.
  • Asegúrate de que todas las juntas de los compartimentos estén en buen estado y de que las puertas cierren bien, tal y como está previsto en el diseño.
  • Si los componentes son de seguridad intrínseca, sustitúyalos únicamente por otros de la misma clasificación.
    • En algunos casos, esto puede requerir ponerse en contacto de nuevo con el fabricante original.

EInstalación y mantenimiento de equipos

  • Habrá una relación entre la cantidad total de carga de refrigerante del sistema y el volumen interior del edificio conectado, que deberá calcularse y registrarse.
  • Se exigirán registros de aspectos como la prueba de fugas, el nivel de evacuación, el instalador, la empresa y la carga total de refrigerante.
  • En función de la cantidad de carga y del volumen de la estructura, puede ser necesario instalar sistemas de mitigación de fugas y de sensores.
  • Es necesario purgar el circuito de refrigerante con nitrógeno inmediatamente después de que haya finalizado la recuperación.
    • Esto es especialmente importante si se va a utilizar un soplete en tuberías antiguas que puedan contener restos de un refrigerante inflamable.
  • Es obligatorio realizar una prueba de estanqueidad a presión
  • La mayoría de las normativas exigirán el uso de placas protectoras contra golpes en las tuberías de refrigerante que discurran por el interior de las paredes.
    • Por lo general, será necesario demostrar que cualquier conjunto de tuberías existente cuenta con placas de fijación antes de que pueda reutilizarse.
  • Es necesario purgar el sistema para evitar que el oxígeno se mezcle con un gas inflamable bajo presión.

Seguridad en la obra

  • Antes de trabajar en sistemas que contengan cualquier tipo de refrigerante inflamable, se debe realizar una evaluación del área de trabajo para detectar posibles fuentes de ignición.
  • Es recomendable delimitar la zona de trabajo antes de comenzar cualquier tarea.
  • Es recomendable evaluar la ventilación de cualquier zona de trabajo para evitar que se acumulen los vapores del refrigerante.
  • Debe haber extintores disponibles siempre que se acceda a un sistema de refrigeración.
    • Este es uno de esos requisitos que se considera una buena práctica, pero que muchos de nosotros no...

Transporte y almacenamiento

  • Las bombonas deben transportarse en posición vertical y de forma segura, de modo que las válvulas de alivio de presión estén en contacto únicamente con el refrigerante gaseoso.
  • Los fabricantes de refrigerantes recomiendan dejar los bidones desechables en su funda de cartón original debido a las marcas de identificación.
  • Los camiones pueden necesitar letreros de «inflamable» si el volumen transportado es lo suficientemente elevado.
  • Es posible que se requieran sistemas de sensores combinados con sistemas de mitigación activos para las cantidades almacenadas en interiores.
13 de febrero de 2025 TruTech Tools, Ltd.

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