Refrigerante R32 para sistemas A/C e bombas de calor

Os fabricantes estão cada vez mais adotando alternativas econômicas e de baixo GWP ao R410A em aplicações de ar condicionado. Nesta página, exploraremos os usos, vantagens e desvantagens das seguintes alternativas: R32, R452B e R454B.Os fabricantes estão cada vez mais adotando alternativas econômicas e de baixo GWP ao R410A em aplicações de ar condicionado. Nesta página, exploraremos os usos, vantagens e desvantagens das seguintes alternativas: R32, R452B e R454B.

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A Emenda de Kigali de 2016 ao Protocolo de Montreal - e outras restrições, como os regulamentos de gases fluorados da Europa - iniciaram a redução gradual do R410A e de outros HFCs. O objetivo é reduzir as emissões diretas de carbono e retardar o aquecimento global.

A lista de substitutos adequados para esses refrigerantes é substancial.

R32, R454B e R452B têm suas vantagens. Todos eles são alternativas de baixo GWP com desempenho interessante e recursos de eficiência.

Por que os fabricantes de A/C estão substituindo o R410A por R32, R452B e R454B no médio prazo

A redução gradual do R410A já começou na Europa e na América do Norte, bem como em outros países, como Austrália e Nova Zelândia.

Este mecanismo de cotas já está afetando preços e disponibilidade. Isso, junto com as políticas nacionais que taxam a equivalência de CO2, levou a uma demanda crescente por alternativas de baixo GWP.

Existem muitos refrigerantes com baixo GWP disponíveis. O R32 é uma escolha popular devido à sua disponibilidade, desempenho e eficiência, mas o R454B e o R452B também oferecem conveniência e, potencialmente, baixos custos de qualificação do sistema. Outras alternativas também estão entrando no mercado.

Para saber mais sobre os regulamentos e opções de refrigerante

Superando os desafios de refrigerantes de baixo GWP

Os refrigerantes com baixo GWP são geralmente inflamáveis, o que significa que os padrões de segurança e os códigos de construção precisam ser revisados para refletir seu impacto potencial.

Essa inflamabilidade às vezes leva a restrições onde os sistemas podem ser instalados ou à carga máxima - e, portanto, à capacidade - que pode ser usada. Isso também significa que os componentes precisam ser compatíveis com refrigerantes inflamáveis, para garantir que eles não possam ser considerados uma fonte de ignição.A tecnologia e os componentes adequados para refrigerantes com baixo GWP são bem desenvolvidos e estão disponíveis no mercado desde 2018 - permitindo que os OEMs comecem a criar sistemas compatíveis.

No entanto, atualmente não existe um substituto perfeito para o R410A. Com qualquer alternativa de baixo GWP, os OEMs precisam lidar com pelo menos uma desvantagem - seja inflamabilidade, disponibilidade ou compatibilidade com materiais. Em cada caso, o desafio é encontrar o melhor ajuste para seus usuários, alvos e projetos.

Embora a transição do refrigerante signifique que otimizações de componentes e sistemas sejam necessárias, as melhorias de custo e desempenho podem ser significativas a médio prazo.

Substituindo o R410A: inflamabilidade do R32, R452B e R454B

para o R410A são classificadas como 2L: moderadamente inflamável.

Esses refrigerantes A2L oferecem apenas limitações moderadas de carga para sistemas de expansão direta e nenhuma limitação para sistemas de expansão indireta, como Chillers, quando localizados ao ar livre ou em salas técnicas. Mas, independentemente de sua localização, os padrões de segurança locais e os códigos de construção devem sempre ser respeitados.

Nosso artigo técnico sobre as possibilidades e limitações dos refrigerantes inflamáveis fornece algumas orientações sobre como aproveitar ao máximo a oportunidade com segurança.

R32, R452B, and R454B all have a low toxicity class, "A"—the same as R410A and R22.

Quais são as melhores alternativas ao R410A em ar condicionado e bombas de calor comerciais?

O R32, R452B e R454B são boas opções para sistemas de ar condicionado. No entanto, a melhor opção varia de acordo com a aplicação. Refrigerantes com GWP ultrabaixo serão importantes a longo prazo.

Chillers scroll, unidades rooftop e unidades de tratamento de ar

Médio prazo: R32, R452B, R454B

Longo prazo: R1234ze, R515B, R516A

Grande centrífuga e chillers parafuso (até 1,5 MW)

Médio prazo: R513A, R1234ze, R515B

Prazo mais longo: R1234ze, R515B,

Centrífugas e Chillers parafuso muito grandes (mais de 1,5 MW)

Médio prazo: R1233zd, R1336mzz (Z), R514A

Prazo mais longo: R1233zd, R1336mzz (Z), R514A

Bombas de calor dedicadas (ar para água)

Médio prazo: R454C, R290

Longo prazo: R454C, R290

Bombas de calor dedicadas (salmoura para água ou água para água)

Médio prazo: R454C, R454B

Prazo mais longo: R454C

Sistemas A/A (rooftops, unidades de tratamento de ar, VRF, sistemas Split, CRAC)

Médio prazo: R410A, R32 ou R454B (com nova arquitetura de sistema), R466 se viável

Prazo mais longo: R32 ou R454B (com nova arquitetura de sistema), R466 se viável e talvez uma mudança para densidade mais baixa, se necessário

Como o desempenho do sistema R32, R452B e R454B se compara ao R410A?

Como um substituto direto do sistema com R410A, o R32 tem cerca de 10% a mais de capacidade. Como resultado, um novo sistema construído para o R32 fornecerá maior capacidade de resfriamento ou exigirá compressores de deslocamento menores para atingir a mesma capacidade. Os ganhos de eficiência em relação ao R410A são esperados, desde que os projetos do sistema e dos componentes tenham sido otimizados para o R32.

No entanto, o R32 tem uma alta temperatura de descarga que pode limitar seu envelope operacional, a menos que o problema seja resolvido pelo projeto ou por algum tipo de injeção.

O R452B é o equivalente mais próximo do R410A em termos de capacidade e eficiência. O R454B oferece um pouco menos capacidade, mas tem o benefício de um GWP ainda menor. Ambos os refrigerantes permitem a conversão mais rápida do R410A e - se o sistema usar o portfólio de componentes da Danfoss - oferecem flexibilidade para vários refrigerantes, permitindo a customização da linha final.

Como é a transição do R410A no mundo real a médio prazo?

Se for necessário reprojetar o sistema, o R32 é uma boa escolha com uma boa relação R$ / TR ou R$ / kW. No entanto, para aplicativos que já são muito eficientes em termos de energia, um simples drop-in usando R452B ou R454B minimizará os custos de reprojeto do sistema - permitindo a personalização da linha tardia em alguns casos. Para os usuários finais e proprietários de edifícios, todas são opções muito viáveis.

R32 em um resfriador de ar condicionado: impacto no projeto do sistema

Requer redesenho e dimensionamento para atingir o desempenho ideal
Precisa de vários componentes e configurações a serem ajustados, incluindo a válvula de expansão, tubo da linha de líquido, linha de sucção, válvula solenoide e linha de descarga
O compressor pode ser superdimensionado e pode precisar de troca
GWP é AR5-677 / 675-AR5 (medido em AR4)

R452B ou R454B em um resfriador de ar condicionado: impacto no projeto do sistema

• Projetado para estar perto de uma alternativa de drop-in.

• Potencial flexibilidade de multirrefrigerante.

• GWP é 698 para R452B e 466 para R454B - o que significa que poderia ser uma solução de longo prazo.

Resumo: desempenho de alternativas ao R410A

Em uma nova aplicação, o R32 se destaca como a alternativa de melhor desempenho e mais eficiente ao R410A - mas precisa de otimização. O R452B e o R454B oferecem uma substituição mais fácil, junto com a flexibilidade de um sistema multirrefrigerante. O R454B também tem um GWP mais baixo, o que significa que pode permanecer em uso por mais tempo conforme os padrões avançam.

A escolha do refrigerante para cada aplicação deve ser feita caso a caso. Ao substituir o R410A, aqui está o que você precisa saber::

R452B: a mesma capacidade do R410A, com eficiência ligeiramente melhor
R454B: capacidade ligeiramente inferior ao R410A, mas melhor eficiência; menor GWP
R32: melhor eficiência e cerca de 10% mais capacidade do que R410A, dependendo da aplicação e projeto do sistema

Para saber mais sobre como mudar do R410A para alternativas de baixo GWP e alto desempenho, como o R32, consulte os links relacionados abaixo ou entre em contato com seu representante local da Danfoss.