Refrigerante R134a

Dati fisici del refrigerante R134a

Gli impianti di climatizzazione dei veicoli sfruttano il processo di evaporazione e condensazione. In questo caso si utilizza una sostanza che bolle facilmente, denominata refrigerante.

Il refrigerante impiegato è il tetrafluoroetano R134a, che bolle a -26,5 ºC (-15,7 ºF) con una pressione di vapore di 1 bar (14,5 psi).

Formula chimica	CH2F-CF3 o CF3-CH2F
Denominazione chimica	Tetrafluoroetano
Punto di ebollizione a 1 bar (14,5 psi)	-26,5 ºC (-15,7 ºF)
Punto di solidificazione	-101,6 ºC (-150,88 ºF)
Temperatura critica	100,6 ºC (213 ºF)
Pressione critica	40,56 bar assoluti (588 psi) equivalgono a 39,5 bar di pressione (573 psi)

Punto critico

Gli impianti di climatizzazione dei veicoli sfruttano il processo di evaporazione e condensazione. In questo caso si utilizza una sostanza che bolle facilmente, denominata refrigerante.

Il refrigerante impiegato è il tetrafluoroetano R134a, che bolle a -26,5 ºC (-15,7 ºF) con una pressione di vapore di 1 bar (14,5 psi).

Il punto critico (temperatura critica e pressione critica) è quello al di sopra del quale non esiste più un confine tra liquido e gas.

Una sostanza al di sopra del punto critico non è necessariamente allo stato gassoso: si trova nello stato di fluido supercritico, in cui non è possibile distinguere la fase liquida da quella gassosa.

A temperature inferiori al punto critico, tutti i tipi di refrigerante in recipienti a pressione presentano sia una fase liquida sia una fase gassosa, cioè uno strato di gas sopra il liquido.

Finché nel recipiente è presente gas accanto al fluido, la pressione dipende dalla temperatura ambiente.

Nota

I diversi tipi di refrigerante non devono mai essere miscelati. Può essere utilizzato solo il refrigerante previsto per il corrispondente impianto di climatizzazione.

Refrigerante R134a: informazioni ambientali

Gli impianti di climatizzazione dei veicoli sfruttano il processo di evaporazione e condensazione. In questo caso si utilizza una sostanza che bolle facilmente, denominata refrigerante.

Il refrigerante impiegato è il tetrafluoroetano R134a, che bolle a -26,5 ºC (-15,7 ºF) con una pressione di vapore di 1 bar (14,5 psi).

• L'R134a è un fluorocarburo e non contiene cloro.
• L'R134a ha una vita media nell'atmosfera più breve rispetto al refrigerante R12.
• L'R134a non danneggia lo strato di ozono. Il potenziale di riduzione dell'ozono è zero.
• Il potenziale di riscaldamento globale dell'R134a (Global Warming Potential = GWP) è di circa 1430 (il GWP dell'anidride carbonica è 1).
• L'effetto di riscaldamento globale dell'R134a è dieci volte inferiore a quello del refrigerante R12.

Refrigerante R134a: caratteristiche

Nomi commerciali e denominazioni

Il refrigerante R134a è attualmente disponibile con i seguenti nomi commerciali:

• H-FKW 134a
• SUVA 134a
• KLEA 134a

Nota

• In altri paesi possono essere utilizzati nomi commerciali diversi.
• Tra la vasta gamma di refrigeranti disponibili, questo è l'unico che può essere utilizzato sui veicoli. Le denominazioni Frigen e Freon sono nomi commerciali. Si applicano anche ai refrigeranti che non possono essere utilizzati nei veicoli.

Colore

Come l'acqua, i refrigeranti sono incolori sia allo stato di vapore sia allo stato liquido. Il gas è invisibile. È visibile solo lo strato di separazione tra gas e liquido (livello del liquido nel tubo del cilindro di carica o bolle nell'oblò di controllo). Il fluido refrigerante R134a può apparire colorato (lattiginoso) nell'oblò di controllo. Questa opalescenza è causata dall'olio refrigerante parzialmente disciolto e non indica un malfunzionamento.

Pressione di vapore

In un recipiente chiuso parzialmente riempito, la quantità di refrigerante che evapora dalla superficie è uguale alla quantità che ritorna allo stato liquido quando le particelle di vapore condensano. Questo stato di equilibrio si verifica sotto l'influenza della pressione ed è spesso chiamato pressione di vapore. La pressione di vapore dipende dalla temperatura.

Caratteristiche fisiche dell'R134a

Le curve di pressione di vapore dell'R134a e di altri refrigeranti sono talvolta molto simili; pertanto non è possibile distinguerli con certezza solo in base alla pressione.

Con R134a, il compressore del climatizzatore è lubrificato con oli frigoriferi sintetici speciali, ad esempio oli PAG (oli a base di polialchilenglicole).

Effetto sui metalli

Allo stato puro, il refrigerante R134a è chimicamente stabile e non corrode il ferro né l'alluminio.

Le impurità del refrigerante, come i composti del cloro, causano tuttavia la corrosione di alcuni metalli e materie plastiche. Ciò può portare a ostruzioni, perdite o depositi sul pistone del compressore del climatizzatore.

Temperatura/Pressione critica

Il refrigerante R134a rimane chimicamente stabile fino a una pressione del gas di 39,5 bar (572,9 psi) (corrispondente a una temperatura di 101 ºC (213 ºF)). Al di sopra di questa temperatura, il refrigerante si decompone.

Contenuto d'acqua

Nel refrigerante liquido possono sciogliersi solo quantità molto piccole di acqua. Il vapore di refrigerante e il vapore acqueo, invece, si miscelano in qualsiasi proporzione.

Nel circuito del refrigerante può penetrare solo una piccola quantità d'acqua. Il disidratatore, la sacca disidratante o la cartuccia disidratante contenuti nel serbatoio possono assorbire circa 7 grammi d'acqua. Una volta saturi, non sono più in grado di assorbire acqua. Se nel circuito del refrigerante è ancora presente acqua, questa fluisce fino all'ugello o al restrittore della valvola di espansione e si trasforma in ghiaccio.

Il sistema di climatizzazione smette di raffreddare.

L'acqua distrugge il climatizzatore perché, combinandosi con altre impurità ad alta pressione e temperatura, forma acidi.

Combustibilità

Il refrigerante non è infiammabile. Anzi, ha un effetto ignifugo o estinguente. Il refrigerante si decompone se esposto a fiamme o superfici incandescenti. Anche la luce UV (che si verifica, ad esempio, durante la saldatura elettrica) provoca la decomposizione del refrigerante. I prodotti di decomposizione risultanti sono tossici e non devono essere inalati. Tuttavia, l'irritazione delle mucose fornisce un avviso adeguato e tempestivo.

Fattore di carica

Un recipiente deve avere spazio sia per il vapore sia per il liquido. Con l'aumento della temperatura, il liquido si espande e lo spazio occupato dal vapore diminuisce. A un certo punto, nel recipiente ci sarà solo liquido. Oltre questo punto, anche un lieve aumento della temperatura provoca un forte aumento della pressione nel recipiente, poiché il liquido tenta di continuare a espandersi pur non avendo spazio sufficiente. Le forze risultanti sono abbastanza intense da rompere il recipiente. Per evitare che un recipiente venga riempito in eccesso, le normative sui gas compressi stabiliscono quanti chilogrammi di refrigerante possono essere aggiunti per litro di volume interno del recipiente. Il prodotto della moltiplicazione di questo fattore di carica per il volume interno del recipiente è la capacità ammessa. Il valore per il refrigerante utilizzato nei veicoli è 1,15 kg/litro.

Individuazione delle perdite

Danni esterni, ad esempio, possono causare una perdita nel circuito del refrigerante. La piccola quantità di refrigerante che fuoriesce da perdite minime può essere rilevata, ad esempio, con un rilevatore elettronico di perdite oppure introducendo nel circuito del refrigerante un additivo per la ricerca di perdite. I rilevatori elettronici di perdite sono in grado di individuare perdite di refrigerante inferiori a 5 g all'anno. Utilizzare rilevatori di perdite progettati per il tipo di refrigerante. Ad esempio, un rilevatore di perdite per il refrigerante R12 non funziona con l'R134a, perché l'R134a non contiene atomi di cloro e quindi il rilevatore non lo rileva.

Olio refrigerante

L'olio refrigerante si miscela con il refrigerante (circa 20-40%, a seconda del tipo di compressore e della quantità di refrigerante) e circola costantemente nel sistema, lubrificando le parti in movimento.

Con gli impianti di climatizzazione R134a si utilizzano oli frigoriferi sintetici speciali, ad esempio olio al polialchilenglicole (PAG). Ciò è necessario perché, ad esempio, l'olio minerale non si miscela con l'R134a. Inoltre, i materiali dell'impianto di climatizzazione R134a potrebbero corrodersi a causa della miscela che circola nel circuito del refrigerante sotto pressione ad alte temperature, oppure per la rottura del film lubrificante nel compressore. L'uso di oli non approvati può causare il malfunzionamento dell'impianto di climatizzazione. Utilizzare solo oli approvati.

Consultare il catalogo ricambi.

Tipo di olio per R134a nei veicoli a motore: PAG

Nota

• Non conservare contenitori aperti di olio refrigerante, poiché attirano l'umidità.
• Tenere sempre i contenitori dell'olio chiusi ermeticamente.
• Non riutilizzare olio refrigerante usato.
• Smaltimento dell'olio esausto: Volkswagen InfoNet; Operations; Handbooks & Dealer Literature; Service Handbook; 15. Environment Protection. Seguire il collegamento "Environment Protection in Market- and Service Operations" in General information; 4. Waste Management; 6. Methods of Disposals; g. Disposing of Used Refrigerant Oil
• Gli oli frigoriferi esausti provenienti da impianti che utilizzano idrocarburi alogenati (almeno un atomo di idrogeno è sostituito, ad esempio, dagli elementi alogeni fluoro, cloro, bromo o iodio) devono essere smaltiti come rifiuti soggetti a controllo speciale. Non devono essere miscelati con altri oli o sostanze. Lo stoccaggio e lo smaltimento corretti devono essere garantiti in conformità alle normative locali. Consultare le disposizioni per la protezione del clima e le normative sul riciclaggio e lo smaltimento in Germania. In altri paesi possono applicarsi specifiche e regole diverse.
• Le normative tecniche tedesche, di sicurezza sul lavoro e di prevenzione degli infortuni possono essere richieste a
• Gli indirizzi in altri paesi possono essere richiesti alle autorità competenti.
• Gli oli a base di esteri sono destinati esclusivamente a grandi impianti, non agli impianti di climatizzazione dei veicoli passeggeri.

Caratteristiche dell'olio refrigerante

Le proprietà più importanti sono un elevato grado di solubilità nel refrigerante, buona lubrificità, assenza di acidità e contenuto d'acqua minimo. Per questi motivi, vengono utilizzati solo determinati oli. Un elenco degli oli frigoriferi approvati e delle relative quantità è riportato nel manuale di riparazione specifico del veicolo.

Gli oli PAG, adatti al refrigerante R134a, sono altamente igroscopici e non si miscelano con altri oli. I contenitori aperti devono quindi essere richiusi immediatamente per impedire l'ingresso di umidità. Umidità e acidi favoriscono l'invecchiamento dell'olio refrigerante, che diventa scuro e viscoso e corrosivo nei confronti dei metalli.

Nota

• Utilizzare solo oli approvati per il compressore del climatizzatore nei circuiti del refrigerante con R134a. Consultare il manuale di riparazione specifico del veicolo.
• Smaltimento dell'olio esausto: Volkswagen InfoNet; Operations; Handbooks & Dealer Literature; Service Handbook; 15. Environment Protection. Seguire il collegamento "Environment Protection in Market- and Service Operations" in General information; 4. Waste Management; 6. Methods of Disposals; g. Disposing of Used Refrigerant Oil

Comfort

Viaggiare in condizioni di comfort favorisce la concentrazione e una guida sicura. Il climatizzatore rende più confortevoli conducente e passeggeri quando le temperature o l'umidità sono elevate. Aprire i finestrini o il tetto apribile oppure aumentare il flusso d'aria può migliorare il comfort, ma espone anche gli occupanti a più rumore, correnti d'aria, gas di scarico, polline e polvere.

Un sistema di riscaldamento e climatizzazione ben progettato può aumentare il comfort controllando la temperatura, l'umidità e il flusso dell'aria all'interno del veicolo. Questo avviene sia con il veicolo in movimento sia da fermo.

L'impianto di climatizzazione offre inoltre questi vantaggi:

• Pulisce l'aria che entra nell'abitacolo. Le alette umide dell'evaporatore raccolgono polvere e polline, che vengono poi rimossi per condensazione.
• Temperature in un veicolo di medie dimensioni (ad esempio: dopo un breve tragitto, temperatura esterna di 30 ºC (86 ºF) all'ombra e veicolo esposto al sole).

Area	Temperatura con impianto di climatizzazione in Celsius (Fahrenheit)	Temperatura senza impianto di climatizzazione in Celsius (Fahrenheit)
Zona della testa	23 ºC (73 ºF)	42 ºC (107 ºF)
Zona della parte superiore del corpo	24 ºC (75 ºF)	40 ºC (104 ºF)
Zona dei piedi	30 ºC (86 ºF)	35 ºC (95 ºF)

Informazioni ambientali

I veicoli prodotti dopo il 1992 hanno impianti di climatizzazione che utilizzano il refrigerante R134a. Questo refrigerante non contiene cloro e non riduce lo strato di ozono.

Il refrigerante R12 è stato utilizzato fino al 1992. A causa dei suoi atomi di cloro, questo CFC ha un elevato potenziale di riduzione dello strato di ozono e una tendenza ad aumentare l'effetto serra.

Sono disponibili interventi di conversione per gli impianti esistenti riempiti con la sostanza lesiva per l'ozono R12.

Consultare il Manuale di riparazione per impianti di climatizzazione con refrigerante R12. Questo manuale di riparazione è disponibile solo in formato cartaceo.

Per motivi di tutela ambientale, i refrigeranti non devono essere rilasciati nell'atmosfera. Per le leggi e i regolamenti vigenti, consultare la normativa in materia.