Solucionar los problemas de actualización del conjunto de
tubos con un enjuague adecuado
Por John Parris Frantz y el Dr. Joel Olson
A veces es imposible cambiar un conjunto de tubos durante una actualización, lo que genera la posibilidad de contaminación y averías del sistema. Entender la forma adecuada de enjuagar el sistema, y los productos correctos que se deben usar para la tarea, puede ser la diferencia entre el éxito y el fracaso.
Actualizar los sistemas R-22 para que acepten el R-410A es un proceso bastante infalible, a menos que los conjuntos de tubos no se puedan extraer. Una actualización completa siempre debe incluir un cambio completo de los componentes, incluso los conjuntos de tubos, para garantizar que los residuos no contaminen el sistema nuevo. Sin embargo, hay situaciones en las que no es económico extraer los conjuntos de tubos, como cuando están suspendidos dentro de las paredes terminadas o debajo de las bases o losas de hormigón.
Si un sistema actualizado falla cuando los conjuntos de tubos se dejan en su lugar, es probable que la culpa sea de la humedad, del ácido o del aceite mineral residuales que han quedado en el conjunto de tubos, en general como resultado de técnicas inadecuadas de enjuague o agentes de enjuague que no pueden eliminar ninguno de estos tres componentes residuales.
Ya sea por la ineficacia del agente de enjuague o por las técnicas de enjuague inadecuadas, los residuos del conjunto de tubos se mezclarán con los paquetes de aditivos que los fabricantes de aceite polioléster (POE) colocan en sus productos. Esta combinación se puede convertir en un residuo que hace fallar el sistema.
Paso a paso
Use un equipo de seguridad.
Todos los agentes de enjuague tienen algún grado de toxicidad. Los técnicos de servicio deben usar guantes, gafas de seguridad, y cualquier otro equipo de seguridad para minimizar la exposición.
En primer lugar, purgue con nitrógeno.
Purgar los restos sueltos primero con nitrógeno permite que el agente de enjuague ataque los contaminantes que se adhieren a las paredes internas de los conjuntos de tubos. Un buen regulador de nitrógeno debe permitir que el técnico alcance los 120 psi recomendados. Hacer oscilar la purga también permite sacar más contaminantes.
Tenga a disposición suficiente agente de enjuague.
Comenzar y detener el proceso de enjuague debido a la falta de agente de enjuague probablemente requerirá más agente de enjuague a largo plazo que la cantidad requerida para el trabajo en un principio. Una buena regla general es una lata de 2 libras de enjuague para un sistema de refrigeración de 7 a 10 toneladas. Las líneas muy contaminadas pueden necesitar más de 2 libras de enjuague. Debido a que la mayoría de las marcas de agentes de enjuague se venden en latas de 1 o 2 libras (la última a un mejor precio por más cantidad), es más económico enjuagar un sistema de 5 toneladas con media lata de 2 libras.
Quite los obstáculos.
Quite las válvulas de expansión, los filtros o secadores, y otros obstáculos.
Corte los conjuntos de tubos en tamaños de 50 pies o más grandes.
El agente de enjuague funciona mejor, y tiene más presión de enjuague, en series o segmentos más cortos. Por lo tanto, los segmentos de 50, 75 o 100 pies, o aquellos más largos, deben ser cortados, enjuagados por secciones, y luego, vueltos a soldar.
Restrinja la abertura.
Prensar el extremo opuesto del conjunto de tubos producirá más presión dentro del conjunto de tubos y ayudará a sacar los contaminantes adicionales.
Recoja los restos.
Use una cubeta en el extremo de salida para recolectar el enjuague usado. Todos los agentes de enjuague tienen algún grado de toxicidad, lo que requiere que todos los productos se desechen de acuerdo con la Hoja de datos de seguridad de materiales (HDSM). Los enjuagues biodegradables requieren los mismos métodos de desecho que se usan para el aceite de refrigeración. Sin embargo, las marcas de agentes de enjuague no biodegradables o más tóxicos pueden requerir un desecho según las mismas pautas y los mismos costos que el desecho peligroso, el cual es probable que requiera una empresa de limpieza de materiales peligrosos.
Enjuague desde adentro hacia afuera, y desde arriba hacia abajo.
Siempre enjuague desde adentro de la sala mecánica hacia afuera para evitar la contaminación de los espacios ocupados. Sin embargo, en los casos en que la sala mecánica sea inferior al área exterior donde finaliza el conjunto de tubos, enjuague desde afuera hacia adentro, cubriendo el área del conjunto de tubos y de la cubeta con una toalla para minimizar las salpicaduras. Cubra el piso de la sala mecánica con una lona.
Recuerde la válvula de acceso.
Es posible que muchos técnicos, en especial los usuarios principiantes, se olviden de que se necesita un equipo de válvula de acceso/manguera de carga o inyección (según la marca) para introducir el enjuague en el conjunto de tubos. Un buen representante de servicio de atención al cliente mayorista debe sugerir que estos elementos necesarios acompañen la compra de cualquier agente de enjuague sellado a presión. Los agentes de enjuague no presurizados se deben evitar, ya que su contenido puede introducir humedad en los conjuntos de tubos. Todos los enjuagues son mezclas de muchos materiales. El oxígeno puede ingresar al contenedor presurizado y acabar con la eficacia de estos enjuagues.
Suelde un accesorio abocinado al conjunto de tubos.
Se pueden usar varios métodos para conectar la válvula de acceso/manguera de carga de la lata de agente de enjuague al conjunto de tubos. Algunos técnicos usan una pieza cónica de goma con un accesorio de conexión. Sin embargo, el mejor método para obtener la presión máxima es soldar un accesorio abocinado de ¼ de pulgada al extremo del conjunto de tubos.
Enjuague hasta que esté limpio.
No deje de enjuagar hasta que el líquido final en la cubeta esté limpio y sin partículas. Cerca del final del procedimiento de enjuague, reemplace la cubeta que contiene el agente de enjuague sucio por una cubeta limpia para poder determinar cuándo el agente de enjuague está limpio.
Finalice con una purga de nitrógeno.
Poco después del enjuague, finalice la limpieza purgando el conjunto de tubos nuevamente con nitrógeno antes de que el agente de enjuague se evapore. La mayoría de los agentes de enjuague se pueden evaporar en un periodo de 10 a 15 minutos.
Realizar la prueba
La eficacia de los solventes de enjuague sigue siendo un problema crítico en la tendencia de la industria de HVACR de convertir los sistemas de hidroclorofluorocarbono (HCFC)/aceite mineral en sistemas de hidrofluorocarbono (HFC)/aceite POE. Teniendo esto en cuenta, Olson probó cuatro agentes de enjuague diferentes para determinar su eficacia en la eliminación de residuos de un sistema:
- R-11 (triclorofluorometano) que, antes de la prohibición de los refrigerantes de clorofluorocarbono, era el agente de enjuague de elección de la mayoría de los técnicos de servicio y era muy considerado por su aparente eficacia;
- Un agente de enjuague popular usado en el mantenimiento de aires acondicionados de la industria automotriz;
- Un agente de enjuague cuyo ingrediente principal es trans-1,2-dicloroetileno; y
- Un agente de enjuague biodegradable introducido recientemente en el mercado de HVAC/R (Qwik System Flush®).
Se probó la eficacia de los cuatro agentes de enjuague para eliminar la humedad, el ácido y el aceite, así como su capacidad para enjuagar el aceite residual en la línea. Cada agente de enjuague se probó con exactamente el mismo procedimiento, para minimizar las variables que pudieran distorsionar los resultados. Las pruebas de eliminación de humedad y ácido se realizaron mediante metodologías de titulación. La titulación es una técnica de prueba cuantitativa muy precisa en la química analítica que puede determinar la cantidad de agua o ácido que contiene una sustancia. El enjuague biodegradable absorbió más del doble más de agua que el agente de enjuague a base de trans-1,2-dicloroetileno, y más de 24 veces más de agua que el R-11 y el agente de enjuague automotriz. La absorción de ácido produjo resultados similares con el enjuague biodegradable que superó a los otros tres en cinco veces o más.
La prueba de absorción de aceite se realizó mediante el método de análisis gravimétrico, que consiste en agregar gotas de aceite en el agente de enjuague hasta que se observe un cambio de fase. Luego, se pesa el agente de enjuague para determinar la cantidad de aceite absorbida. Ni el agente biodegradable ni el R-11 se saturaron con el aceite, y obtuvieron mejores resultados que el agente de enjuague a base de trans-1,2-dicloroetileno.
La prueba de enjuague de aceite, en realidad, se completó con una bobina de intercambio de calor que, en comparación, es un elemento de prueba más difícil para los agentes de enjuague debido a sus tubos más pequeños y a la cantidad excesiva de codos, frente a los tubos relativamente rectos del conjunto de tubos. Para probar cada agente de enjuague, se inyectaron 30 g de aceite mineral en el intercambiador de calor, y luego se usó nitrógeno para quitar todo, excepto por un revestimiento de aceite en la tubería. En ese momento, se aplicó el agente de enjuague. Para determinar la cantidad de aceite que quedó en el intercambiador de calor después de cada tratamiento, se usó hexano para extraer por completo el residuo de aceite restante del intercambiador de calor. La mezcla de hexano y aceite residual se recolectó en un vaso de precipitación y se calentó. Tras la evaporación del hexano, se pasó el aceite restante y se registró como el residuo que quedó en el intercambiador de calor después del enjuague.
Nota del autor: El hexano, un solvente orgánico fuerte que es excelente para eliminar el aceite en los laboratorios, se usó para garantizar que el intercambiador de calor estuviera limpio de aceite residual antes y después de cada prueba individual. Sin embargo, los técnicos nunca deben usar hexano en el campo debido a su toxicidad.
En teoría, siempre quedará algo de contaminante en el sistema, independientemente de la cantidad de enjuague. Lo ideal sería que los técnicos de servicio usen un producto que elimine la mayoría de los contaminantes con la menor cantidad de enjuague. Las pruebas de enjuague dieron como resultado que el agente biodegradable eliminó la mayoría de los contaminantes, seguido de los enjuagues a base de trans-1,2-dicloroetileno, automotriz y R-11.
Las observaciones durante la prueba indican que la evaporación rápida de dos agentes de enjuague, R-11 y el producto a base de trans-1,2-dicloroetileno, inhibe su capacidad de eliminar los contaminantes. Todos los productos probados se evaporarán con el tiempo y dejarán muy poca cantidad, si es que dejan algo, de su propio residuo. Un producto que se evapora demasiado rápido, sin embargo, tiene un tiempo de contacto más corto con el contaminante. Además, también puede absorber un contaminante, evaporarse y luego transportar el contaminante a otra parte del sistema. El R-11, en general, hierve a 48 ° C (118 ° F), aproximadamente, y el producto a base de trans-1,2-dicloroetileno hierve a 42 ° C (108 ° F); motivo por el cual ninguno de estos agentes de enjuague obtuvo buenos resultados frente al agente de enjuague biodegradable, que tiene un punto de ebullición más alto de 88 C (190 F).
En conclusión, hay una diferencia enorme en el rendimiento de los agentes de enjuague comunes disponibles para los técnicos de servicio. Los técnicos deben hacer sus deberes para comprender la eficacia de los distintos agentes y los tipos de sistemas en los que se usarán. Aunque la mayoría de los agentes de enjuague con el tiempo eliminan los contaminantes, muchos de ellos no eliminan el ácido o el agua. Es claro que el uso del agente de enjuague adecuado ahorrará dinero, tiempo y trabajo; y, al mismo tiempo, garantizará que se eliminen la contaminación, el ácido y el agua.