Carica di R-410A in un climatizzatore: surriscaldamento, sottoraffreddamento e tecnica sicura

Caricare un impianto a peso, rispettando il valore indicato sulla targhetta, è il metodo da preferire. Nella pratica, capita spesso di aggiungere refrigerante a un impianto dal quale è stato recuperato il refrigerante, che è stato caricato parzialmente o sul quale si è intervenuti. Occorre quindi verificare la carica in base al funzionamento effettivo dell’impianto. In un video didattico, AC Service Tech LLC ha aggiunto gradualmente R-410A a un climatizzatore di tipo split con orifizio fisso e carica insufficiente, mostrando le variazioni di pressione e temperatura durante l’operazione.

Il video è stato girato negli Stati Uniti, quindi utilizza °F, psi e libbre. Di seguito ho riportato gli equivalenti metrici approssimativi e aggiunto i requisiti UE sui gas fluorurati pertinenti alla prova per il certificato A1 ai sensi del regolamento di esecuzione (UE) 2024/2215.

 

Collegamento dei manometri e spurgo dei tubi flessibili

La procedura inizia prima di qualsiasi trasferimento di refrigerante:

1. Assicurarsi che le valvole del gruppo manometrico e i raccordi a basse perdite dei tubi flessibili siano tutti chiusi.
2. Rimuovere i cappucci delle prese di servizio. Se sono presenti cappucci con serratura, avere a disposizione la chiave corretta.
3. Collegare il tubo flessibile rosso alla linea del liquido di piccolo diametro e quello blu alla linea del vapore (aspirazione) di grande diametro. Procedere rapidamente e con decisione, perché guarnizioni in gomma in buone condizioni riducono la fuoriuscita di refrigerante.
4. Rimuovere l’aria dai tubi flessibili. Nel video, a impianto spento, il tecnico apre contemporaneamente entrambe le valvole del gruppo manometrico, in modo che la pressione dell’impianto spinga l’aria verso il tubo flessibile centrale. Nella pratica UE, mettere in vuoto i tubi flessibili prima di aprire il collegamento con l’impianto.

“Non bisogna lasciare il collegamento aperto troppo a lungo, ma nemmeno far entrare aria nell’impianto.”

Per lo spurgo con l’impianto in funzione, il video consiglia di procedere prima sul lato vapore e poi sul lato liquido, dove una breve fuoriuscita di liquido che evapora istantaneamente conferma che il tubo flessibile è pieno di refrigerante. Questa dimostrazione non implica che il rilascio di refrigerante sia consentito dalle norme UE.

Il presentatore afferma che il rilascio in atmosfera danneggia l’ozono, ma questo non è corretto per R-410A. Il suo ODP è pari a zero. Il problema è il riscaldamento globale: R-410A ha un GWP di 2088. Ai sensi dell’art. 4 del regolamento (UE) 2024/573, il rilascio intenzionale di gas fluorurati è vietato, salvo quando sia tecnicamente necessario per l’uso previsto. Anche in tal caso, devono essere adottate tutte le misure tecnicamente ed economicamente praticabili per evitare le emissioni, compresa la ricattura dei gas. I tecnici devono adottare precauzioni per prevenire le perdite. Mettere in vuoto i tubi flessibili con una pompa per vuoto prima di aprire il collegamento con l’impianto.

 

Perché R-410A viene prelevato dalla bombola allo stato liquido

La bombola nel video era capovolta. R-410A è una miscela 50/50 di R-32 e R-125. È quasi azeotropica, con uno scorrimento di temperatura trascurabile, ma deve comunque essere caricata allo stato liquido per mantenere le proporzioni previste della miscela. Verificare se la bombola è dotata di tubo pescante prima di decidere come orientarla. L’identificazione, l’etichettatura e la movimentazione delle bombole sono trattate nell’argomento Gestione dei refrigeranti.

Azzerare la bilancia prima di iniziare, per conoscere esattamente la quantità aggiunta. Questo dato servirà per registrare l’intervento.

 

Controlli preliminari: portata d’aria, filtro e tempo di funzionamento

Prima di valutare la carica, il tecnico ha verificato quanto segue:

• Portata d’aria dell’unità interna. Il valore indicativo utilizzato è di 400 CFM per tonnellata di refrigerazione (circa 190 l/s per 3,5 kW). L’unità da 2 tonnellate di refrigerazione aveva una portata di circa 751 CFM, vicina a questo valore.
• Filtro pulito.
• Dispositivo di espansione a pistone/orifizio fisso, quindi si applica il metodo del surriscaldamento totale. Un impianto con valvola di espansione termostatica (TEV) viene normalmente caricato in base al sottoraffreddamento.
• Temperatura interna di almeno 70 °F (circa 21 °C). Con un carico termico basso, le letture non saranno affidabili.

Lasciare quindi funzionare l’impianto. Attendere almeno 3 minuti per verificare se la temperatura di saturazione in aspirazione supera il punto di congelamento, quindi 10–15 minuti prima di formulare una valutazione definitiva della carica.

 

Diagnosi della carica insufficiente

Le prime letture erano tipiche di una carica insufficiente. La pressione di aspirazione corrispondeva a una temperatura di saturazione inferiore a 32 °F (0 °C), quindi l’evaporatore funzionava sotto il punto di congelamento e avrebbe formato brina.

“Quando la temperatura di saturazione è inferiore a 32°, la causa è una di queste tre: carica di refrigerante insufficiente, portata d’aria insufficiente nell’unità interna oppure ostruzione nella linea del liquido.”

Per distinguere queste tre cause, valutare insieme surriscaldamento e sottoraffreddamento:

Sintomo	Surriscaldamento	Sottoraffreddamento	Causa probabile
Bassa temperatura di saturazione in aspirazione	Elevato	Basso o nullo	Carica insufficiente
Bassa temperatura di saturazione in aspirazione	Elevato	Normale (es. 10–12 °F / 5–7 K)	Ostruzione nella linea del liquido
Bassa temperatura di saturazione in aspirazione	Basso	Normale	Portata d’aria insufficiente nell’unità interna

I calcoli con i valori del video:

• Surriscaldamento: 68 °F della linea di aspirazione meno 22 °F di saturazione = 46 °F (circa 26 K). Decisamente troppo elevato.
• Sottoraffreddamento: 81 °F di saturazione meno 81 °F della linea del liquido = 0 °F. Sottoraffreddamento del tutto assente.

Un surriscaldamento elevato senza sottoraffreddamento indica che nell’impianto manca refrigerante.

Consiglio per l’esame: Il surriscaldamento è la temperatura misurata sulla tubazione meno la temperatura di saturazione all’uscita dell’evaporatore. Il sottoraffreddamento è la temperatura di saturazione in condensazione meno la temperatura della linea del liquido. Questi calcoli sono pertinenti alla prova per il certificato A1 UE sui gas fluorurati: esercitarsi finché non si riesce a eseguirli con sicurezza. Una differenza tra due temperature si esprime in kelvin (K), non in °C.

 

Individuare la perdita prima di effettuare la carica

Su questo punto, la normativa UE e la buona prassi concordano. Il presentatore aveva recuperato del refrigerante per preparare la dimostrazione, quindi non c’era alcuna perdita. Durante un intervento reale:

“Se ci fosse una perdita, bisognerebbe cercarla e provare a ripararla prima di aggiungere refrigerante… altrimenti il cliente richiamerebbe dopo un paio di giorni.”

Ai sensi dell’art. 4, paragrafo 5, del regolamento (UE) 2024/573, una perdita rilevata deve essere riparata senza indebito ritardo. Per le apparecchiature fisse soggette a controlli obbligatori delle perdite ai sensi dell’art. 5, paragrafo 1, una persona certificata deve verificare la riparazione dopo almeno 24 ore di funzionamento e comunque entro un mese dalla riparazione. Individuare e riparare la perdita prima di effettuare la carica.

 

Aggiunta del refrigerante: lentamente, nel lato di aspirazione

Poiché il liquido veniva immesso nella linea del vapore, il tecnico lo ha aggiunto a piccoli impulsi:

• Aprire brevemente la valvola del gruppo manometrico, quindi chiuderla e lasciare stabilizzare l’impianto.
• Prestare attenzione a eventuali variazioni del rumore del compressore. Indicano che il liquido viene immesso troppo rapidamente, con il rischio di colpi di liquido nel compressore.
• Un adattatore di carica rapida o di dosaggio che faccia evaporare istantaneamente il liquido durante l’immissione è una buona alternativa.
• Se sull’evaporatore si è formato ghiaccio durante un funzionamento prolungato con carica insufficiente, spegnere l’unità esterna e lasciare in funzione il ventilatore interno per scioglierlo prima di proseguire.

Man mano che veniva aggiunto refrigerante, le letture cambiavano come previsto:

• Circa 8 oz (≈225 g): la temperatura di saturazione in aspirazione è finalmente salita sopra 32 °F.
• Circa 12 oz: il surriscaldamento è sceso a circa 23 °F.
• Circa 15 oz (≈425 g): surriscaldamento di circa 10–11 °F e comparsa di un sottoraffreddamento di circa 7 °F.

“Non è tanto una questione di pressioni… tutto l’impianto funziona in base alla temperatura.”

Convertire le pressioni in temperature di saturazione è utile all’esame e durante gli interventi di assistenza. Le pressioni acquistano significato solo dopo averle convertite in temperature di saturazione mediante una tabella PT.

 

Determinazione del surriscaldamento obiettivo

Con un orifizio fisso, il surriscaldamento obiettivo dipende dalla temperatura interna a bulbo umido (misurata nell’aria di ripresa) e dalla temperatura esterna a bulbo secco. Con una temperatura interna a bulbo umido di 54 °F e una temperatura esterna di 72–73 °F, il diagramma del produttore indicava un obiettivo di circa 7–8 °F (≈4 K). Il basso carico termico portava le condizioni vicino al limite del diagramma.

La lettura finale del surriscaldamento era di 6–7 °F, stabile per diversi minuti e vicina all’obiettivo. Il tecnico ha scelto di non aggiungere il liquido rimasto nel tubo flessibile, perché un surriscaldamento nullo avrebbe fatto tornare refrigerante saturo al compressore.

Il delta T attraverso la batteria interna è aumentato da 10 °F a 17 °F (circa 9,5 K). È un utile controllo aggiuntivo, ma, come spiega il video, la carica si verifica con il surriscaldamento, non con il delta T.

 

Scollegamento, controllo delle perdite e registrazione

Dopo la carica, il tecnico ha:

1. Chiuso la bombola e scollegato il lato di bassa pressione con l’impianto in funzione.
2. Scollegato il lato di alta pressione, rapidamente oppure dopo aver spento l’impianto per far scendere la pressione.
3. Controllato le prese di servizio con un liquido cercafughe.
4. Rimontato i cappucci, utilizzando quelli con serratura nei punti accessibili al pubblico.

Registrare l’intervento dopo la carica. Ai sensi dell’art. 7, il registro dell’apparecchiatura è obbligatorio per le apparecchiature soggette a controlli obbligatori delle perdite. Deve riportare il tipo di refrigerante, le quantità aggiunte e recuperate, le date pertinenti e i dati dell’impresa e del tecnico. Gli operatori e le imprese che effettuano l’assistenza devono conservare i registri o le relative copie per almeno 5 anni, salvo quando siano archiviati in una banca dati istituita dalle autorità nazionali competenti. La carica di R-410A indicata sulla targhetta di questo impianto era di 3,7 lb (circa 1,68 kg). Con un GWP di 2088, equivale a circa 3,5 tonnellate CO₂e, al di sotto della soglia di 5 t CO₂e che fa scattare i controlli periodici obbligatori delle perdite per R-410A ai sensi dell’art. 5. L’obbligo di tenere il registro dell’apparecchiatura previsto dall’art. 7, paragrafo 1, non si applica quindi a questo impianto, anche se registrare gli interventi rimane una buona prassi. Saper eseguire rapidamente questa conversione è una competenza fondamentale per l’esame.

Punto chiave: CO₂ equivalente = carica (kg) × GWP ÷ 1000. Per R-410A, la frequenza dei controlli delle perdite dipende dalle tonnellate di CO₂e, non soltanto dai chilogrammi. Ai gas elencati nell’allegato II, sezione 1, si applicano soglie diverse.

 

Il contributo di F-Gas Exam Prep

Questo video tratta diversi argomenti del certificato A1 UE sui gas fluorurati: Gestione dei refrigeranti; Controlli prima della messa in servizio; Ricerca delle perdite; e Normativa UE sui gas fluorurati (regolamento 2024/573). Comprendono l’uso delle bombole, la verifica delle prestazioni dell’impianto, gli obblighi di controllo delle perdite, la tenuta del registro e i calcoli della CO₂e. F-Gas Pro – Preparazione all’esame A1 supporta il ripasso con:

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