Por qué se tienen que proteger los aceites PAG ante la humedad

Informe especial de conocimientos sobre aire acondicionado

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Idemitsu Kosan Co Ltd. es una compañía japonesa de aceites minerales que posee y opera plataformas petrolíferas y refinerías, y produce y vende aceites minerales, aceites y otros productos petroquímicos.

Como especialista bien establecido en lubricantes a base de aceites minerales, Idemitsu es el fabricante líder de aceites PAG para sistemas de aire acondicionado para vehículos. Con sus llamados aceites PAG de doble extremo cerrado, Idemitsu suministra a casi todos los fabricantes de compresores de aire acondicionado de primer llenado, por ejemplo, Denso y Sanden.

Con el deseo de garantizar sus altos estándares de calidad incluso más allá del primer llenado, Idemitsu también se preocupa de qué sucede con el aceite del compresor cuando el sistema de aire acondicionado necesita mantenimiento o reparación.

Los aceites PAG son por naturaleza higroscópicos. Eso significa que absorben rápidamente la humedad. Lo que solía ser tolerable para los sistemas de aire acondicionado con R 134a ahora resulta ser un problema real, porque el R 1234yf es mucho más sensible a la hora de interactuar con aceite y agua.

Para producir aceites originales, Idemitsu dedica un gran esfuerzo técnico con el fin de cumplir con los estándares de calidad de los fabricantes de compresores y la industria automotriz. De esta manera Idemitsu quiere asegurarse de que los valiosos aceites no puedan absorber la humedad ambiente durante la producción, la carga y el almacenamiento.

También existen normas definidas para la reparación profesional de los sistemas de aire acondicionado de los vehículos. Los fabricantes alemanes, por ejemplo, han definido requisitos específicos en sus especificaciones para las unidades de mantenimiento de aire acondicionado. Las especificaciones para las unidades de mantenimiento de aire acondicionado R 1234yf dicen que los aceites para compresores de aire acondicionado solo se pueden inyectar en los sistemas de aire acondicionado del vehículo desde contenedores rellenables y libres de humedad.

Técnicamente hablando, esto es una contradicción en sí misma, porque rellenar un contenedor siempre implica el riesgo de entrada de aire y, con ello, el riesgo de penetración de humedad. Para hacer visible esta contradicción, la empresa recomendó realizar un estudio científico. El propósito de este estudio era averiguar si los envases de aceite nuevo generalmente disponibles para las unidades de mantenimiento de aire acondicionado son lo suficientemente herméticos como para mantener fuera la humedad del ambiente.

Configuración experimental

La prueba fue realizada por un renombrado fabricante de unidades de mantenimiento de aire acondicionado en un instituto independiente. Las condiciones de la prueba fueron una temperatura de 40 °C y una humedad relativa del 60 %.

Los probadores examinaron los contenedores de cinco fabricantes diferentes, así como un simple recipiente de vidrio (matraz Erlenmeyer) como referencia neutra. Todos los contenedores se llenaron con la misma cantidad del mismo PAG. PAG (sin aditivos UV adicionales) es un líquido transparente e incoloro y, al contrario que, por ejemplo, el aceite de motor, no cambia de color durante el proceso de trabajo en condiciones adecuadas.

La proporción de humedad contenida en el aceite se midió al principio (valor inicial), después de tres días, después de siete días y después de catorce días.

Resultados de la ejecución de la prueba

 

Contenido de agua en ppm después de días
3 7 14
Fabricante 1 2840 4336 6124
Fabricante 2 614 723 1342
Fabricante 3 2487 4617 6204
Fabricante 4 3461 5189 6085
Fabricante 5 114 143 158
Matraz Erlenmeyer 3158 5611 7227
Valor de advertencia 800 800 800

Evaluación de la prueba

En cuatro de los cinco contenedores, el contenido de la mezcla del aceite ya superaba el valor máximo permitido (800 ppm en nuestra prueba) al cabo de tres días.

¿Cómo entra el agua en el aceite?

El aceite PAG literalmente atrae el agua. Un cierre con fugas o un material contenedor inadecuado es suficiente para permitir que el aceite PAG absorba la humedad del aire ambiente. Para evitar este efecto, se utilizan los llamados recipientes herméticos al vapor.

¿Por qué la absorción de humedad es un problema?

La estabilidad termoquímica de la mezcla de refrigerante/aceite es crítica para la fiabilidad del sistema de aire acondicionado. Las propiedades químicas de la mezcla también deben permanecer estables cuando se producen fluctuaciones de temperatura en un rango de temperatura definido, es decir, la estructura química de la mezcla no debe cambiar. Dicha estabilidad termoquímica se pone en riesgo si entra humedad (agua). Si el refrigerante, el aceite y el agua reaccionan entre sí, esto puede conducir a la formación de ácidos o lodos. Los ácidos dañan los componentes del sistema de aire acondicionado y causan problemas en el circuito de refrigerante, por ejemplo, corrosión del compresor. Estas reacciones ocurren significativamente más rápidamente si el sistema contiene más de 800 ppm de agua. El R 1234yf es significativamente más sensible a este respecto que el R 134a.

Dependiendo de la calidad del aceite utilizado, el aceite humedecido ya a 1000 ppm muestra un valor ácido considerablemente mayor después del envejecimiento termoquímico.

El lubricante muestra un cambio significativo en el valor del color; y también hay cambios visibles en los cupones metálicos.

No solo eso, el aumento de humedad puede alterar las propiedades lubricantes del aceite, lo que, a su vez, reduce la vida útil de los componentes del aire acondicionado. Una lubricación insuficiente es la segunda causa más común de deterioro del compresor. Las consecuencias pueden ser una avería en el sistema de aire acondicionado, costosas reparaciones o pérdida de tiempo en el procesamiento de quejas.

A la hora de realizar el mantenimiento y reparación de sistemas de aire acondicionado en vehículos, Idemitsu recomienda utilizar un aceite de doble extremo cerrado de alta calidad Daphne Hermetic de calidad original que sea estable química y térmicamente, almacenado en un contenedor hermético al vapor e inyectado en el sistema de aire acondicionado sin que entre en contacto con el aire ambiente.

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