Como escolher o gás refrigerante certo para o seu equipamento

O objectivo deste artigo é analisar os diferentes factores que devem ser tidos em conta na escolha do tipo de gás refrigerante para equipamento de refrigeração comercial, considerando a gama de temperaturas da câmara em que queremos operar.

Tradicionalmente, nas últimas décadas, o refrigerante por excelência utilizado na refrigeração comercial tem sido o R404A, que tem características que o tornam ideal para temperaturas baixas, médias e mesmo altas. Após a entrada em vigor do imposto sobre gases fluorados em Espanha e com a ameaça da proibição iminente em 2020 do refrigerante R404A pela regulamentação europeia F-Gas, os vários fabricantes e distribuidores de gases lançaram no mercado vários gases refrigerantes como substitutos directos do R404A.

Factores a considerar na escolha de um gás refrigerante:

• Preço do refrigerante em questão. No caso do R404A, o preço aumentou 7 vezes ao longo de 2017, excedendo actualmente 120 euros/kg.
• GWP ou GWP (Global-Warming Potential). É interessante que este índice seja o mais baixo possível, uma vez que a legislação espanhola em vigor contempla um imposto aplicável a todos os gases com PAG > 150. No caso do gás ter um PAG > 150, pagará um imposto directamente proporcional ao PAG do gás em questão (imposto = 0,015 x PAG), que pode atingir valores muito elevados (para o caso de R404A: 0,015 x 3921,6 = 58,82 euros/kg).
• Regulamento Europeu sobre a proibição de gases fluorados. Estabelece um calendário de redução gradual e uma proibição gradual dos gases refrigerantes existentes. Há uma gama de misturas alternativas de HFC ao R404A no mercado, tais como R407A, R407F, R442, etc. A única virtude destes cocktails de refrigerante é que têm um PAG de cerca de 2000 em comparação com 3921 para o R404A, contudo todos eles têm uma temperatura de descarga perigosamente elevada que compromete a sua utilização em aplicações a baixas temperaturas sem as devidas precauções.

• Eficiência e limites de aplicação: Devemos escolher um refrigerante eficiente cuja pressão de evaporação em condições de trabalho seja superior à pressão atmosférica (impedindo assim que o circuito funcione em vácuo) e esteja dentro dos limites de funcionamento do compressor. Por outro lado, a pressão de saturação em condições de condensação deve ter um valor moderado que se encontre dentro dos limites do compressor, não excedendo a pressão máxima admissível do circuito do refrigerante ou dos seus componentes.

Gases adequados para refrigeração comercial

Com base no acima exposto e após o estudo da vasta gama de refrigerantes disponíveis no mercado, podemos destacar os seguintes gases como os mais adequados para a refrigeração comercial:

• R452A.Substituto directo de R404A, mas com um GWP moderado = 2139 e um preço de mercado elevado. Aplicável em baixa, média e alta temperatura.
• R449A.Tem propriedades semelhantes e é um substituto quase directo do R404A com um GWP um terço inferior ao R404A (GWP = 1396), mas a sua alta temperatura de descarga quando funciona a baixas temperaturas deve ser notada, o que na maioria dos casos requer a instalação de um sistema de injecção de líquido para arrefecer o gás.
• R290 (propano CH3CH2CH3). Refrigerante natural de alto rendimento com um preço baixo e estável, sem risco de obsolescência, muito baixo poder de aquecimento global (GWP = 3), e portanto isento de impostos. É um excelente refrigerante, tanto para temperaturas baixas como médias. O único ligeiro inconveniente é que é classificado de acordo com RSIF como classe de segurança A3 (alta inflamabilidade), pelo que devem ser tomadas certas precauções na concepção e manuseamento.
• R134a.Refrigerante com características muito boas para trabalhar a temperaturas médias e altas, com GWP = 1300, sem data de validade ainda para a utilização deste refrigerante em refrigeração comercial.
• R513A.Substituto directo de R134a, mas com um GWP moderado = 629 e um preço de mercado elevado. Aplicável em temperaturas médias e altas.

Recomendações para a escolha do gás refrigerante de acordo com o equipamento

• Baixa temperatura: Temperatura da câmara entre -25 °C e -15 °C.
  • Pequenas unidades compactas: De longe o refrigerante mais adequado é o R290.
  • Outro equipamento compacto e semicompacto: Podemos optar por R452A ou R449A, embora consideremos este último mais interessante devido ao seu PAG mais baixo.

• Temperatura média: temperatura da câmara entre -5 e +10 °C
  • Equipamento compacto de pequena potência. Embora pudéssemos optar pelo R134a, o refrigerante mais adequado é sem dúvida o R290.
  • Outro equipamento compacto e semicompacto. Podemos escolher entre R452A, R449A, R134a ou R513A, embora consideremos que os dois mais interessantes são o R449A e o R134a.

• Alta temperatura: temperatura da câmara entre +9 e +18 °C.
  • Os melhores refrigerantes para funcionamento a alta temperatura são de longe o R134a e o R513A, que podem suportar temperaturas de condensação superiores a 70 °C.