R-410A
R-410A, vendido bajo las marcas registradas AZ-20, EcoFluor R410, Forane 410A, Genetron R410A, Puron y Suva 410A es una mezcla zeotrópica pero casi azeotrópica de difluorometano (CH2 F2, llamado R-32) y pentafluoroetano (CHF2CF3, llamado R-125) que se utiliza como refrigerante en el aire. Aplicaciones de acondicionamiento y bomba de calor. Los cilindros de R-410A tenían un color rosa, pero ya no tienen un código de color especial y ahora tienen un color gris claro estándar.
El 27 de diciembre de 2020, el Congreso de los Estados Unidos aprobó la Ley Estadounidense de Innovación y Fabricación (AIM), que ordena a la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) reducir gradualmente la producción y el consumo de hidrofluorocarbonos (HFC). Los HFC tienen un alto potencial de calentamiento global y contribuyen al cambio climático. Las normas desarrolladas en virtud de la Ley AIM exigen que la producción y el consumo de HFC se reduzcan en un 85 % entre 2022 y 2036. El R-410A estará restringido por esta Ley porque contiene el HFC R-125. Otros refrigerantes (como el R-32 y el R-454B) reemplazarán al R-410A en la mayoría de las aplicaciones, al igual que el R-410A reemplazó al refrigerante anterior, el R-22.
Historia
El R-410A fue inventado y patentado por Allied Signal (ahora Honeywell) en 1991. Otros productores de todo el mundo han obtenido licencia para fabricar y vender R-410A, pero Honeywell sigue siendo líder en capacidad y ventas. El R-410A se comercializó con éxito en el segmento de aire acondicionado gracias a un esfuerzo combinado de Carrier Corporation, Emerson Climate Technologies, Inc., Copeland Scroll Compressors (una división de Emerson Electric Company) y Allied Signal. Carrier Corporation fue la primera empresa en introducir en el mercado una unidad de aire acondicionado residencial basada en R-410A en 1996 y posee la marca comercial "Puron".
Transición de la R-22 a la R-410A
El R-410A reemplazó al R-22 como el refrigerante preferido para su uso en acondicionadores de aire residenciales y comerciales en Japón, Europa y Estados Unidos.
Se deben utilizar piezas diseñadas específicamente para R-410A, ya que R-410A opera a presiones más altas que otros refrigerantes. Por lo tanto, los sistemas R-410A requieren que el personal de servicio utilice diferentes herramientas, equipos, estándares de seguridad y técnicas. Los fabricantes de equipos son conscientes de estos cambios y exigen la certificación de los profesionales que instalan sistemas R-410A. Además, se creó la Coalición de Seguridad AC&R para ayudar a educar a los profesionales sobre los sistemas R-410A.
Eliminación progresiva del R-22
De acuerdo con los términos y acuerdos alcanzados en el Protocolo de Montreal (El Protocolo de Montreal sobre Sustancias que Agotan la Capa de Ozono), la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos ha ordenado que la producción o importación de R-22 junto con otros hidroclorofluorocarbonos (HCFC) ser eliminado gradualmente en los Estados Unidos. En la UE y EE. UU., el R-22 no podrá utilizarse en la fabricación de nuevos aires acondicionados o unidades similares a partir del 1 de enero de 2010. En otras partes del mundo, la fecha de eliminación varía de un país a otro. Todos los aires acondicionados de ventana y mini split de nueva fabricación en los Estados Unidos vienen con R-410A. Desde el 1 de enero de 2020, está prohibida la producción e importación de R-22; las únicas fuentes disponibles de R-22 incluyen el que ha sido almacenado o recuperado de dispositivos existentes.
El uso del R-410A se expandió global y rápidamente al reemplazar al R-22.
Efectos ambientales

A diferencia de los refrigerantes de haluros de alquilo que contienen bromo o cloro, el R-410A (que contiene solo flúor) no contribuye al agotamiento de la capa de ozono y, por lo tanto, se está utilizando cada vez más a medida que se eliminan los refrigerantes que agotan la capa de ozono, como el R-22. Sin embargo, al igual que el metano, su potencial de calentamiento global (GWP) es apreciablemente peor que el del CO2 durante el tiempo que persiste. Porque el R410A es una combinación del 50 % de CH2F2 (HFC-32) y del 50 % de CHF2CF3 (HFC-125), no es fácil expresar sus efectos combinados en un solo potencial de calentamiento global (GWP). Sin embargo, el HFC-32 tiene una vida útil de 4,9 años y un GWP de 675 a 100 años y el HFC-125 tiene una vida útil de 29 años y un PCA a 100 años de 3500. La combinación tiene un PCA de 2088, mayor que el del R-22 (PCA a 100 años = 1810), y una vida atmosférica de casi 30 años en comparación con los 12 -años de vida útil del R-22.
Dado que el R-410A permite clasificaciones SEER más altas que un sistema R-22 al reducir el consumo de energía, el impacto general en el calentamiento global de los sistemas R-410A puede, en algunos casos, ser menor que el de los sistemas R-22 debido para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de las centrales eléctricas. Esto supone que las fugas atmosféricas se gestionarán suficientemente. Bajo el supuesto de que prevenir el agotamiento de la capa de ozono es más importante a corto plazo que reducir el PCA, el R-410A es preferible al R-22.
Eliminación progresiva del R-410A
La reducción gradual exigida por la Ley AIM dará lugar a la sustitución del R-410A por otros refrigerantes a partir de 2022. Hay refrigerantes alternativos disponibles, incluidas hidrofluoroolefinas, hidrocarburos (como el propano R-290 y el isobutano R- 600A), e incluso dióxido de carbono (R-744, GWP = 1). Los refrigerantes alternativos tienen un PCA mucho menor que el R-410A.
Propiedades físicas
Propiedad | Valor | ||||
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Formula |
| ||||
Peso molecular (D) | 72.6 | ||||
Punto de fusión (°C) | −15-5 | ||||
Punto de bobinado (°C) | −48-5 | ||||
Densidad líquida (30 °C), kg/m3 | 1040 | ||||
Densidad de vapor (30 °C), aire=1.0 | 3.0 | ||||
Presión de vapor a 21.1 °C (MPa) | 1.383 | ||||
Temperatura crítica (°C) | 72.8 | ||||
Presión crítica, MPa | 4.90 | ||||
Capacidad de calor de gas (kJ/(kg·°C)) | 0.84 | ||||
Capacidad de calor líquido @ 1 am, 30 °C, (kJ/(kg·°C) | 1.8 | ||||
Punto Flash | R-410A should no ser mezclado con aire (oxigeno) bajo presión | ||||
Temperatura de autoignición | Difluorometano: 648 °C; pentafluoroetano es resistente al fuego |
Propiedades termofísicas - Propiedades del refrigerante R410a
Precaución
El R-410A no se puede utilizar en equipos de servicio de R-22 debido a presiones de operación más altas (aproximadamente entre un 40 y un 70 % más altas).
Si bien el R-410A tiene un potencial de fraccionamiento insignificante, no se puede ignorar al cargar.
Nombres comerciales
- Suva 410A (DuPont)
- Puron (Carrier)
- Genetron AZ-20 (Honeywell)