Porque é que os óleos PAG devem estar protegidos contra a humidade

Relatório especial sobre conhecimentos de ar condicionado

Relatório especial sobre conhecimentos de ar condicionado

A Idemitsu Kosan Co. Ltd. é uma empresa de óleo mineral japonês que detém e opera plataformas petrolíferas e refinarias, produzindo e vendendo óleo mineral, petróleo e outros produtos petroquímicos.

Como especialista bem estabelecido em lubrificantes à base de óleo mineral, a Idemitsu é o maior fabricante mundial de lubrificantes PAG para sistemas de ar condicionado. Com os seus denominados óleos PAG com tampas em ambas as extremidades, a Idemitsu fornece quase todos os fabricantes de compressores de CA de primeiro enchimento, por exemplo, Denso e Sanden.

Tendo em conta os seus elevados padrões de qualidade mesmo além do primeiro enchimento, a Idemitsu também estava a considerar a questão do que acontece ao óleo do compressor quando o sistema de ar condicionado é revisto ou reparado.

Os óleos PAG são higroscópicos por natureza. Isso significa que absorvem a humidade rapidamente. O que era anteriormente aceitável para sistemas de ar condicionado R 134a, parece ter-se tornado num verdadeiro problema, uma vez que o R 1234yf é muito mais sensível na interação com óleo e água.

Ao produzir óleos originais, a Idemitsu emprega um grande esforço técnico para cumprir os padrões de qualidade dos fabricantes de compressores e do setor automóvel. Desta forma, a Idemitsu quer garantir que os óleos preciosos não absorvem a humidade do ar ambiente durante a produção, carregamento e armazenamento.

Existem também padrões definidos para a reparação profissional dos sistemas de ar condicionado do veículo. Os fabricantes alemães, por exemplo, definem requisitos próprios nas suas especificações para unidades de manutenção de A/C. As especificações para unidades de manutenção de A/C R 1234yf dizem que os óleos do compressor de A/C só podem ser injetados nos sistemas de ar condicionado a partir de contentores recarregáveis e sem humidade.

Em termos técnicos, esta é uma contradição em si mesmo, porque o reabastecimento de um contentor envolve sempre o risco de entrada de ar – e, portanto, o risco de penetração da humidade. Para tornar esta contradição visível, a empresa recomendou a realização de um estudo científico. O objetivo deste estudo consistia em descobrir se os recipientes de óleo fresco habitualmente disponíveis para unidades de manutenção de A/C estão muito bem apertadas para impedir a entrada da humidade contida no ar ambiente.

Configuração experimental

A execução do teste foi realizada por um fabricante reconhecido de unidades de manutenção de A/C num instituto independente. As condições de teste foram uma temperatura de 40 °C e uma humidade relativa de 60%.

Os técnicos de teste examinaram os contentores de cinco fabricantes diferentes, bem como um simples recipiente de vidro (frasco Erlenmeyer) servindo como referência neutra. Todos os contentores foram preenchidos com o mesmo montante do mesmo PAG. O PAG (sem aditivos UV adicionais) é um líquido transparente e incolor e, por exemplo, o óleo do motor não muda de cor durante o processo de trabalho em condições adequadas.

A proporção de humidade contida no óleo foi medida no início (valor inicial), após três dias, assim como após sete e catorze dias.

Resultados da execução do teste

 

Teor de água em ppm após dias
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
Frasco de Erlenmeyer 3158 5611 7227
Valor do aviso 800 800 800

Avaliação do teste

Em quatro dos cinco contentores, o teor de humidade no óleo estava acima do limite máximo permitido (800 ppm no nosso teste) já após três dias.

Como é que a água entra no óleo?

O óleo PAG atrai literalmente a água. Um fecho com fugas ou um material de recipiente inadequado é suficiente para permitir que o óleo PAG absorva a humidade do ar ambiente. Por isso, são utilizados recipientes estanques para evitar este efeito.

Porque é que a absorção da humidade é um problema?

A estabilidade termoquímica do líquido de refrigeração/mistura de óleo é crítica para a fiabilidade do sistema de ar condicionado. As propriedades químicas da mistura também devem permanecer estáveis quando ocorrem flutuações de temperatura numa gama de temperatura definida, ou seja, a estrutura química da mistura não deve mudar. A estabilidade termo-química está em risco se houver entrada de humidade (água). Se o líquido de refrigeração, o óleo e a água reagem uns com os outros, isso pode levar à formação de ácidos ou lamas. Os ácidos danificam os componentes do sistema de A/C e causam problemas no circuito de refrigeração, por exemplo, corrosão do compressor. Estas reações ocorrem de forma significativamente mais rápida se o sistema contiver mais de 800 ppm de água. O R 1234yf é significativamente mais sensível a este respeito do que R 134a.

Dependendo da qualidade do óleo utilizado, o óleo húmido que já se encontra a 1000 ppm apresenta um valor de ácido consideravelmente maior após o envelhecimento do produto termo-químico.

O lubrificante mostra uma alteração significativa no valor da cor; e também existem alterações visíveis nos cupões de metal.

Além disso, um aumento do teor de humidade pode prejudicar as propriedades de lubrificação do óleo. Isto, por sua vez, reduz a vida útil dos componentes do ar condicionado. Uma lubrificação insuficiente é a segunda causa mais comum de danos no compressor! Os resultados são a avaria do sistema de ar condicionado, reparações dispendiosas ou o processamento demorado de reclamações.

No que diz respeito à manutenção e reparação de sistemas de ar condicionado de veículos, a Idemitsu recomenda o uso de um óleo Daphne Hermetic Double End Capped de alta qualidade, quimicamente e termicamente estável, na qualidade original – armazenado num recipiente eficazmente estanque ao vapor e injetado no sistema de ar condicionado, sem contacto com o ar ambiente.

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