Alternativas ao R22

[rel][gravata]Com restrições ao uso e aumento do custo, HCFCs estão saindo do mercado.[/gravata] Depois do bem sucedido processo de eliminação dos CFCs (clorofluorcarbonos), um novo desafio está colocado para quem atua no setor de refrigeração: as restrições estabelecidas para a produção, comercialização e importação dos HCFCs (hidroclorofluorcarbonos), como o R22. O impacto dos HCFCs na camada de ozônio fez com que os países que assinaram o Protocolo de Montreal decidissem abolir gradualmente, até 2040, o uso dessas substâncias. Pode parecer que é cedo para se preocupar com isso, mas o fato é que já começaram as mudanças no mercado. Nos países desenvolvidos o prazo para banir os HCFCs é mais curto. Seu uso em equipamentos novos na Europa está proibido desde 2004. Com isso, a produção já diminuiu bastante no mundo. Assim, é importante começar a se informar e se planejar para essa mudança significativa. É arriscado deixar para a última hora, pois as datas do cronograma de eliminação dos HCFCs podem ser adiantadas e, além disso, não há nenhuma garantia de que esses fluidos refrigerantes, virgens ou reciclados, estarão disponíveis para atender as demandas de consumo do curto e médio prazo. Como hoje já existe menos disponibilidade do R22, em função de restrições à importação e aquisição do produto, o impacto nos preços já é sentido. Está mais caro comprar o R22 e o seu preço não vai cair. Pelo contrário, existe uma forte tendência de aumento. É mais um bom motivo para deixar de usá-lo. Na Figura 1, mostramos um comparativo dos preços dos fluidos refrigerantes. Por tudo isso, é preciso conhecer as alternativas disponíveis no mercado para substituí-lo. Atualmente as principais opções para refrigeração comercial leve são:

O blend R404A, composto de três HFCs (R125, R143a e R134a);
O R134a, que é um HFC;
O blend R422D, composto de dois HFCs (R125, R134a) e um HC (R600a).

Todos os fluidos acima são soluções boas do ponto de vista técnico e melhores que o R22 no aspecto ambiental, por não conterem cloro em suas fórmulas, evitando danos à camada de ozônio. Porém, não são soluções definitivas, pois provocam impacto no aquecimento global. No momento, são as alternativas mais viáveis para aplicação comercial leve para compressores acima de ½ HP em substituição ao R22, por estarem disponíveis nas revendas e por serem razoavelmente conhecidas pelos refrigeristas. Já o propano (R290) é uma boa opção não somente do ponto de vista técnico, mas também do ponto de vista ambiental. Esse hidrocarboneto é considerado uma tendência, por já estar sendo amplamente utilizado no Brasil e com expectativa de forte crescimento na América Latina, para aplicações em refrigeração comercial leve de até ½ HP. A Embraco já está preparada para o crescimento do seu uso, dispondo de um amplo portfólio de compressores para hidrocarbonetos. Visualize aqui uma tabela com informações sobre as características dos compressores para o R22, R422D, R404A e R134a, sendo possível comparar capacidade, eficiência, corrente, deslocamento e aplicação desses compressores. Em todo processo de substituição de um fluido refrigerante por outro é preciso estar atento aos ajustes necessários. Veja a seguir as principais mudanças em cada caso. O que muda com R404A em lugar de R22 Deve ser destacado que a migração de R22 (compressor com óleo mineral) para R404A (compressor com óleo poliol-éster) sempre exigirá a limpeza do sistema de refrigeração com um solvente, normalmente o R141b (que é um HCFC, cujo uso deve ser evitado) ou o hexano (que é um HC). Em relação à corrente, ocorre uma grande variação, podendo aumentar ou diminuir dependendo dos modelos. Deve ser dado destaque para a família de compressores NTU, com grande ganho em termos de eficiência energética. Em geral, ocorre diminuição de 12% do volume de deslocamento do compressor quando se migra para o R404A. Essa comparação fica mais clara quando se observa a Figura 2. Vale ressaltar que as características técnicas do kit elétrico dos compressores são bem diferentes, não devendo ser feita a troca entre os modelos. Os impactos causados no sistema de refrigeração por essa mudança de fluido refrigerante precisam ser avaliados com cuidado, caso a caso. Quase sempre os ajustes necessários são:

No evaporador e no condensador na maioria dos casos não há alterações;
No tubo capilar, a princípio nada muda. Contudo, em alguns casos há a necessidade do aumento do comprimento do tubo capilar (aumentar a restrição);
Na válvula de expansão, quando aplicada, são necessários apenas pequenos ajustes no número de voltas, conforme desempenho desejado;
No que se refere à carga de gás, é provável que ocorra um aumento de até 10% em relação à carga original.

O que muda com R134a em lugar de R22 Assim como para o R404A, com o uso do R134a em lugar do R22 é preciso realizar a limpeza do sistema de refrigeração utilizando os solventes adequados. No geral há aumento de 45% no volume de deslocamento quando se compara um compressor para R134a com um de mesma capacidade para R22. Em alguns casos, isso pode ser um empecilho na montagem do compressor, devido ao aumento das suas dimensões. Quanto ao sistema de refrigeração, os impactos são maiores quando se migra para o R134a:

No evaporador, para aplicações em média e alta temperatura, em alguns casos é recomendado aumentar o tamanho do evaporador para se ter mais área de troca;
É necessário alterar o tubo capilar, diminuindo o seu diâmetro interno e aumentando o comprimento (para aumentar a restrição);
Em sistemas que usam válvula de expansão, é preciso trocar o modelo utilizado para um novo modelo que seja compatível com o R134a;
No que se refere à carga de gás, é provável que ocorra um aumento de até 15 a 20% em relação à carga original.

O que muda com R422D em lugar de R22 Essa é a mudança que gera o menor impacto no sistema de refrigeração e compressor, chamada de solução Drop In. O R422D tem propriedades muito similares às do R22, permitindo o uso do mesmo compressor, kit elétrico e óleo lubrificante. Como os compressores são os mesmos, a migração para o R422D implica diminuição da capacidade de refrigeração entre 5 e 15%, dependendo da aplicação. Apesar da diminuição da capacidade de refrigeração, ocorre também a redução da temperatura de descarga e de funcionamento do compressor, que gera uma condição mais branda para o funcionamento, podendo aumentar a vida útil do compressor. No sistema de refrigeração, os impactos esperados são mínimos:

No evaporador e no condensador não há alterações;
No tubo capilar, a princípio nada muda. Mas pode ocorrer redução da temperatura de evaporação;
Na válvula de expansão, quando aplicada, são necessários apenas pequenos ajustes no número de voltas, conforme o desempenho desejado;
A nova carga de gás deverá estar entre 85 a 95% da carga de gás original de R22.

[box side=”alignright” color=”box-vermelho” pos=”horizontal”] TROCA DO FILTRO SECADOR Sempre que for feita a alteração do compressor o filtro secador deve ser substituído por um novo. Para saber quais são os tipos de filtros secadores aprovados para cada fluido refrigerante acesse a matéria: Hora de trocar o filtro secador: qual o modelo certo e como instalar? [/box]