Como actor de la industria siderúrgica, este fabricante de aparatos de aire acondicionado industriales tuvo que encontrar una alternativa al R-227ea para responder a las necesidades de sus clientes.
Fundada en 1963 en la ciudad francesa de Metz, la empresa Kuthe, filial del grupo familiar e independiente EIMI, diseña e instala sistemas de climatización específicos en industrias con entornos especialmente difíciles: siderúrgica, petroquímica, nuclear e incluso en zonas con atmósferas explosivas.
Con una cifra de negocio media de 12 millones de euros, su doble faceta de fabricante e instalador a medida le ha granjeado reputación mundial.
Esta pyme de 65 empleados cuenta con un equipo de ingenieros comerciales y técnicos frigoristas especialmente formados, muy apreciados por su experiencia y conocimientos. En la industria siderúrgica, Kuthe interviene principalmente en la climatización de cabinas de puentes grúa —sometidas a unas temperaturas ambiente que pueden alcanzar los 80 °C— y en la refrigeración de los compartimentos eléctricos internos de los mismos.
Además de las aplicaciones en entornos extremos en los que trabaja, la evolución de la normativa medioambiental supone un reto adicional
para este fabricante, que debe ser capaz de proponer nuevas soluciones a sus clientes.
El R-227, en el punto de mira de la F-Gas
Tras la prohibición de utilizar gases fluorados con alto PCA, la empresa francesa se vio obligada a dejar de utilizar el R-227ea (PCA 3220), que venía usándose desde 2007 en unos 200 equipos por Europa.
Con la fecha límite del 1 de enero de 2020 en el punto de mira —entrada en vigor de la prohibición de usar refrigerantes con PCA ≥2500 en instalaciones nuevas—, el fabricante tenía que encontrar una alternativa para sus clientes. «Ni siquiera podíamos realizar el mantenimiento o la reparación de máquinas con más de 11,4 kg de R-227ea», explica Matthieu Bourguignon, director de la división de Fabricación de Kuthe.
En este sector industrial la inflamabilidad es un criterio ineludible. Las altísimas temperaturas y la presencia de llamas restringen las opciones de fluidos aptos para este tipo de equipos. A más de 60 grados de temperatura ambiente, el fabricante no puede utilizar los A2L, apreciados por su bajo PCA y su baja inflamabilidad.
R-515B, la solución ideal
A finales de 2019, Climalife respondió proactivamente al problema de Kuthe ofreciendo una muestra de R-515B para que realizaran una primera fase de pruebas con este nuevo fluido A1 producido por Honeywell, cuyas propiedades termodinámicas ya habían conquistado a la empresa francesa.
En enero de 2020 Kuthe realizó una campaña de mediciones en una cámara climatizada que confirmó rápidamente sus expectativas. Primero hicieron un estudio teórico para calcular el desplazamiento volumétrico, las potencias de evaporación y condensación, el subenfriamento y otros aspectos necesarios. Después, las pruebas demostraron que el R-515B funciona mejor que el R-227ea en baja presión.
Y en las mismas condiciones térmicas, Solstice® N15 evita los problemas de una presión demasiado baja que se daban con el R-227ea en periodos fríos porque este funcionaba en vacío. El R-515B trabaja con una baja presión más elevada y el refrigerante es igualmente eficaz a cualquier a temperatura ambiente.
Tras analizar el comportamiento del R-515B en los antiguos aparatos de aire acondicionado estándar, cambiaron el compresor porque el desplazamiento volumétrico era un 30 % menor.
Pero conservaron los intercambiadores, la válvula de presión y otros componentes.
La carga de refrigerante es también menor, un 5 %. En los aparatos equipados con expansión electrónica fue necesario actualizar los coeficientes de la ecuación de Antoine en el controlador.
Las válvulas de expansión termostáticas para R-227ea se mantuvieron sencillamente ajustando el recalentamiento.
«Obtuvimos muy buenos resultados que nos permitieron mantener las potencias frigoríficas con pocos cambios en nuestras instalaciones. Incluso hemos podido reducir el tamaño de los compresores y así ahorrar en consumo de energía entre un 30 y un 40 % para las mismas funcionalidades que el R-227ea», afirma Matthieu Bourguignon.
Reacciones más que positivas
Desde marzo de 2020 la sociedad Kuthe ofrece a todos sus clientes el nuevo refrigerante Solstice® N15 como solución de reemplazo del R-227ea, sobre todo en su gama EUROECO 6VA. Actualmente el R-515B representa el 50 % de las ventas y es el preferido para temperaturas ambiente superiores a 60 °C.
Hasta seis máquinas obsoletas que funcionaban con R-227ea ya han sido sustituidas por nuevos equipos con R-515B, y otras quince más recientes han sido simplemente adaptadas.
R-515B, el fluido A1 reemplazo del R-227ea
→ Destinado a enfriadoras, bombas de calor o a la climatización en ambientes extremos, como la siderurgia o la metalurgia, Solstice® N15 es una mezcla azeotrópica sin deslizamiento, no inflamable y no tóxico (A1).
→ Con un PCA de 293 según el IPCC4, el R-515B ofrece una alternativa de bajo impacto ambiental en aplicaciones donde la solución A2L a largo plazo R-1234ze no puede utilizarse por criterios de inflamabilidad.
→ La capacidad frigorífica de Solstice® N15 es idéntica a la del R-1234ze y, por tanto, un 65 % mayor que la del R-227ea.
→ La solución R-515B presenta la ventaja de que puede funcionar en ambientes extremos gracias a su elevada temperatura crítica.
→ Los sistemas que funcionan con R-1234ze serán fácilmente homologados para R-515B por los fabricantes, ya que el diseño es el mismo.
«Estamos muy contentos de haber encontrado una solución de sustitución con un PCA muy bajo que permite a nuestras industrias seguir operando con un fluido de escaso impacto ambiental. Gracias a nuestra relación con Climalife recibimos las muestras de refrigerante muy pronto, lo que nos permitió realizar pruebas con gran celeridad y ofrecer enseguida a nuestros clientes una alternativa.
Los aparatos introducidos desde julio de 2020 funcionan muy bien con el R-515B. Los usuarios finales están muy satisfechos, tanto con las instalaciones nuevas como en retrofit. Ya no oímos hablar de las máquinas, y eso para nosotros es buena señal», concluye Mathieu Bourguignon, director de la división de Fabricación de KUTHE.
KUTHE
- Sectores de actividad: Fabricante-instalador climatización / Cocinas industriales / Servicio posventa
- Ubicación: Metz, Francia
- Fecha de fundación: 1963
- 65 empleados
- Facturación 2019: 12 millones de euros