Los lubricantes en un sistema de refrigeración necesitan cumplir con requisitos que se adapten a las necesidades de cada equipo, entre ellos se encuentran cuatro elementos indispensables que el técnico debe conocer para saber si su lubricante es el adecuado.
El punto de ignición es la temperatura a la cual un aceite arde y continúa quemándose, mínimo durante cinco segundos al ser expuesto a una flama.
Sinaí Romo.
Los aceites para refrigeración son fluidos sumamente especializados para cumplir con un trabajo adecuado en la lubricación de los compresores para refrigeración; cuentan con características muy especiales llamadas propiedades, entre las que se encuentran el punto de escurrimiento, de fluctuación, de inflamación y de ignición.
Punto de Escurrimiento
Es la temperatura más baja a la cual fluirá un aceite. Por definición, el punto de escurrimiento es 3 °C mayor que la temperatura a la cual el aceite cesará totalmente de fluir; es decir, el punto de escurrimiento es 3 °C arriba de la temperatura de congelación del aceite.
El punto de escurrimiento en los aceites para refrigeración dependen del contenido de cera y de la viscosidad. En el caso de aceites de la misma viscosidad, este valor va con relación al contenido de cera.
Con todos los refrigerantes, algo de aceite se pasa al evaporador. Por poco que sea, este aceite debe retornar al compresor, pero para que esto suceda, debe ser capaz de circular por todo el sistema.
El punto de escurrimiento de un aceite es muy importante cuando se usa con refrigerantes que no son miscibles o que son parcialmente miscibles; tal es el caso del amoniaco en sistemas con evaporador tipo inundado. Si el punto de escurrimiento del aceite empleado es alto, se formará una capa viscosa de aceite sobre la superficie del evaporador. Esto trae como consecuencia una seria pérdida de eficiencia y, en algunos casos, problemas de falta de lubricación, porque el aceite no retorna adecuadamente al compresor.
Para determinar los puntos de escurrimiento y de congelación se debe utilizar un aparato especial. Los valores recomendados de punto de escurrimiento de aceites para refrigeración son:
El punto de fluctuación es la temperatura a la cual un aceite empieza a formar depósitos de cera.
Punto de fluctuación
Es la temperatura a la cual un aceite empieza a flocular (formar depósitos de cera). Un buen aceite para refrigeración no debe flocular al ser expuesto a las más bajas temperaturas.
Todos los aceites para refrigeración contienen algo de cera parafínica, algunos más que otros, y cuya solubilidad disminuye con la temperatura. Cuando a una mezcla de aceite y refrigerante se le reduce su temperatura, la solubilidad de la cera en el aceite disminuye, hasta que a cierta temperatura el aceite no puede mantener disuelta toda la cera y parte de ella se separa y precipita.
La cera libre que se forma al enfriarse un aceite para refrigeración se depositará en las partes más frías del sistema, tales como el evaporador y el dispositivo de control. En el evaporador causará algo de pérdida de transferencia de calor, pero en la válvula de termoexpansión o el tubo capilar puede causar restricciones o hasta una obstrucción completa.
A los aceites para refrigeración que no sufren separación de cera cuando se mezclan con refrigerante a bajas temperaturas se les denomina “libres de cera”.
La tendencia de la cera a separarse de un aceite puede determinarse en el laboratorio por medio de la prueba del punto de floculación, con un aparato especial que hace posible predecir qué aceites son más propensos a causar problemas. Es imprescindible seleccionar un aceite con un bajo punto de floculación a fin de no tener problemas de cera en el sistema y, al mismo tiempo, reducir las dificultades de escurrimiento, puesto que un bajo punto de escurrimiento acompaña a un bajo punto de floculación.
Los aceites para refrigeración deben tener puntos de floculación bajos. Los valores recomendados son: -51 °C o menos para aceites utilizados con HCFC y HFC. Para aceites utilizados con amoníaco no se exige esta prueba.
Punto de Inflamación y Punto de Ignición
Estos valores son de poco significado en sistemas de refrigeración, excepto con refrigerantes como amoniaco, bióxido de azufre y cloruro de metilo.
Si un aceite tiene puntos de inflamación y de ignición altos, es la mejor indicación de que no contiene volátiles.
Es posible mezclar una pequeña cantidad de aceite de gran viscosidad con una cantidad mayor de aceite de baja viscosidad y obtener una viscosidad aceptable. Cuando realmente el aceite de baja viscosidad es inferior, se incendiará en condiciones normales a temperaturas reducidas; así, un aceite con valor alto de estas características es un medio de evitar mezclas de calidad inferior. Afortunadamente, esto puede descubrirse fácilmente mediante la prueba de los puntos de inflamación e ignición.
El punto de inflamación de un aceite es la temperatura más baja, a la cual el vapor de aceite existente sobre la superficie se inflama al ser expuesto a una flama, pero se apaga inmediatamente. Esta temperatura no es lo suficiente alta para mantener al aceite ardiendo.
El punto de ignición es la temperatura a la cual un aceite arde y continúa quemándose, mínimo durante cinco segundos al ser expuesto a una flama.
Estos puntos se determinan utilizando un aparato especial, en el cual dentro de una taza se coloca la muestra de aceite y se calienta, mientras una pequeña flama de gas se hace pasar periódicamente sobre la superficie del aceite. Dentro del aceite hay un termómetro. Por otro lado, la temperatura a la cual se inflama el vapor, pero se extingue inmediatamente, es el punto de inflamación. El aparato continúa calentando el aceite hasta que éste comienza a arder en forma continua; la temperatura a la que esto ocurre, es el punto de ignición.
Las temperaturas que se tienen en un sistema normal de refrigeración nunca alcanzan el punto de inflamación. Cabe resaltar que las pruebas se efectúan para descubrir mezclas de menor calidad.
Punto de inflamación:
Viscosidad 32 (150 SSU): arriba de 163 °C
Viscosidad 68 (300 SSU): arriba de 171 °C
Punto de ignición:
Viscosidad: 32 (150 SSU): arriba de 182 °C
Viscosidad 68 (300 SSU): arriba de 193 °C
Contar con los aparatos para realizar las pruebas es de suma importancia para asegurar que el lubricante cuenta con las características adecuadas para un determinado sistema de refrigeración.
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Con información de Emerson Climate Technologies
