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O que é um fluido refrigerante?

Um fluido refrigerante (ou simplesmente um refrigerante) pode ser um líquido ou um gás, com função de transferência de calor dum sistema para outro. A transferência de energia pode acontecer mediante troca de calor latente (evaporação, condensação) e/ou mediante troca de calor sensível (aquecimento, arrefecimento).

Tais fluidos podem ser estudados para outras aplicações em que, a partir das solicitações do mercado, são estudadas novas fórmulas de fluidos refrigerantes utilizados como agentes de expansão para a produção de espumas ou de aerossol, ou ainda no sector dos solventes, em substituição de outros fluidos não mais utilizáveis.

 

 

Qual é a diferença entre fluidos refrigerantes primários e fluidos para a transferência de calor?

Os fluidos primários são utilizados nos ciclos frigoríficos por compressão, em que há a sequência de compressão, condensação, expansão e evaporação; são, portanto, fluidos de expansão directa, já que realizam directamente a evaporação em correspondência do ponto de utilização que necessita da refrigeração.

Os fluidos para a transferência de calor trocam calor com os primários para transferir o frio em circuitos de grandes dimensões, optimizando custos e segurança, pois trata-se de líquidos não perigosos que, portanto, reduzem significativamente a quantidade dos fluidos primários a circular e a probabilidade de vazamentos acidentais.

Os refrigerantes primários utilizados pertencem à família dos hidrocarbonetos halogéneos (halocarbon). Trata-se de moléculas de hidrocarbonetos halogéneos em que alguns átomos de hidrogénio são substituídos por átomos de halogéneos (cloro e flúor).  A esta família pertencem tanto os CFC, clorofluorcarbonetos, os HCFC, hidroclorofluorcarbonetos, quanto os HFC, hidrofluorcarbonetos. Além da família dos hidrocarbonetos halogéneos, são utilizados como refrigerantes primários alguns hidrocarbonetos (metano, propano, butano etc.), o amoníaco anidro e o anidrido carbónico.

Como são classificados os fluidos refrigerantes?

Em relação à identificação dos hidrocarbonetos halogéneos, estes são univocamente designados por uma sigla, conforme a denominação ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers).  Esta organização, bem como a AHRI (Air Conditioning and Refrigeration Institute) na definição das especificações de comercialização dos fluidos refrigerantes, não é um ente normativo, mas constitui a referência universalmente reconhecida e aceita por parte das empresas para a identificação dos fluidos refrigerantes.

Geralmente, um fluido refrigerante é designado pela letra R seguida por três números:

por ex.: R 134, R 404

O primeiro algarismo corresponde ao número de átomos de carbono da molécula, diminuído de um; o segundo algarismo corresponde ao número de átomos de hidrogénio da molécula, acrescido de um; o terceiro algarismo corresponde ao número de átomos de flúor, ao passo que os eventuais átomos de cloro são obtidos por diferença, uma vez que é conhecido o número total de liames da molécula (igual ao dobro do número de átomos de carbono, acrescido de duas unidades).

Além disso, caso o primeiro algarismo seja 4 ou 5, a sigla refere-se a uma mistura, respectivamente, geotrópica (não azeotrópica) ou azeotrópica de fluidos refrigerantes.

Caso haja duplos liames do carbono, um quarto algarismo a indicar o número de tais liames antecede os outros. Finalmente, a presença duma letra minúscula (a, b...) à direita dos algarismos, no caso dos derivados do etano (primeiro algarismo igual a 1) indica um crescente grau de assimetria da molécula.

 

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