Tendencia hacia los serpentines de aluminio

Presentamos algunas de las razones por las cuales los serpentines de aluminio  se están convirtiendo en una tendencia importante dentro del sector HVAC.
 
por Tad Sodergren*
 
Hay numerosas razones que explican la tendencia a la fabricación de serpentines completamente en aluminio, desde el elevado costo del cobre, hasta la falta de fuentes de suministro en todo el mundo.  
 
Sin embargo, una de las principales razones en nuestra industria ha sido la nueva normativa. Al final de cuentas, la industria se dirige en esa dirección a la estabilidad razonable en el precio. Además de que esta tendencia cumple con las regulaciones sobre los refrigerantes. Sin olvidar tampoco el éxito que la industria automotriz ha tenido con condensadores evaporativos similares en vehículos.
 
Echemos un vistazo a la historia, ¿hay algo realmente novedoso?
El uso exclusivo de aluminio inició básicamente en la industria automotriz en la década de los años 90. La industria automotriz enfrentaba por entonces desafíos en la fabricación similares a los que tenemos hoy en el sector de los sistemas HVAC, como por ejemplo, se vieron obligados a pasarse al refrigerante R-134a que opera a una presión levemente mayor. Los fabricantes reconocemos que estos cambios causan grandes retos al momento de diseñar los serpentines, como también reconocemos que a los técnicos e instaladores les causa dolores de cabeza adoptar nuevas técnicas de instalación.
 
La industria del automóvil se vio obligada a encontrar una alternativa con dos objetivos fundamentales en mente: mejorar el desempeño y reducir el tamaño y el peso. Como es bien sabido, actualmente todos los vehículos emplean aluminio en sus serpentines, con la denominada tecnología de microcanales.  
 
El lector podrá pensar “sí, pero eso sucede en el negocio de los carros”. Pues bien, si retrocedemos un poco en el tiempo encontraremos que General Electric inventó en los años 60 un serpentín fabricado todo en aluminio llamado Spine Fin, el cual fue posteriormente adquirido por Trane. De hecho, Trane ha estado empleando con éxito los serpentines fabricados en aluminio desde los años 70.
 
Debido a los elevados costos del cobre, a la alta presión de refrigerante y a la necesidad de obtener una mejor eficiencia, toda nuestra industria HVAC está adoptando el uso de serpentines fabricados completamente en aluminio. 
 
Los nuevos serpentines tienen tres componentes: canal de aluminio, aletas de aluminio y dos válvulas. Los tres componentes están soldados entre sí en un horno de hidrógeno/nitrógeno. Esto garantiza un mejor proceso en la fabricación del serpentín, en comparación con la soldadura tradicional de las curvas de retorno y los colectores, la cual puede implicar una enorme cantidad de soldadura y consiguiente aumento de fugas en el proceso de fabricación.
 
Es necesario evaluar el origen de los comentarios negativos y los problemas comunes reportados, los cuales normalmente provienen de los técnicos e instaladores, debido al desconocimiento sobre la nueva tendencia. 
 
Los técnicos consideran que todos los cambios que ocurren en la industria son debido a problemas o fallas en los equipos. Y seamos honestos, a nadie le gusta el cambio. Pero hay mucha desinformación en la industria, empezando con creencias como “estos serpentines son más complicados que los serpenties convencionales de cobre/aluminio” o “requieren una carga más exacta y son propensos a más reparaciones que los serpentines convencionales fabricadas en cobre/aluminio”.  

Como cualquier proceso de instalación convencional es necesario implementar las siguientes prácticas:
• Soldar las conexiones con nitrógeno.
• Instalar un filtro secador de la línea de líquido.
• Usar el método de triple evacuación.
• Equilibrar cualquier carga adicional.
 
También existen procedimientos estandarizados para los sistemas de cobre/aluminio, los cuales, en términos generales, no han cambiado. En cuanto a la carga, se requiere menos refrigerante. Esto permite reducir el tiempo de carga, pero también hay menos margen para cometer errores. Si usted sigue las instrucciones del fabricante, no debería ocurrir ningún inconveniente. 
 
Otro asunto importante es la limpieza de los serpentines. Si observa detenidamente un serpentín, verá que debido al proceso de soldadura dura las aletas de los serpentines hechos todas en aluminio son mucho más resistentes que las unidades convencionales con tubo de cobre y aletas de aluminio. En un serpentín de cobre y aluminio se debe emplear un limpiador de baja presión y un movimiento ascendente y descendente para garantizar que no se doblen las aletas, y así evitar provocar una restricción del flujo de aire, lo cual causa pérdida de transferencia de calor. Los serpentines con tecnología de microcanales o Environ fabricadas completamente en aluminio son muy resistentes y se pueden lavar a alta presión en cualquier dirección, lo cual le permite tener un serpentín limpio sin necesidad de usar químicos. 
 
Finalmente, está el asunto de las reparaciones. Como ocurre con cualquier otro serpentín, debe acudirse siempre al fabricante para realizar cualquier procedimiento de reparación. Si el técnico estudia las instrucciones de los fabricantes, no debe tener ningún problema para reparar los serpentines de aluminio.
 
En general, a lo largo de los años nuestra industria siempre ha estado cambiando sus estándares sin mayores inconvenientes. Así, pasamos de los compresores reciprocantes a los compresores Scroll, del refrigerante R-22 al R410a. Estos y otros cambios son necesarios, debemos adoptarlos para asegurar un mejor futuro. 
 
Así que la próxima vez que una persona le diga “no me gusta esto”, asegúrese de que no lo diga simplemente porque no le gusta el cambio. Ayúdelo a entender que si no acogemos el cambio nos quedaremos rezagados. 
 
* Tad Sodergren es el gerente de ventas globales (Región Andina) de Lennox. Puede ser contactado al correo electrónico 
tad.sodergren@lennoxintl.com
 
 

Comentarios  

saul sierra Marquez
# saul sierra Marquez 08-04-2015 14:52
Buenos días,

Es cierto que los serpentines de microcanales son mas eficientes en la transferencia de calor y el flujo de aire. Pero en ciudades como Bárranquilla donde el salitre es muy alto, estos serpentines no duran mas de uno o dos años, reduciendo asi la vida util de los equipos y aumentando los altos costos de operación de los mismos.

Cordialmente,
Ing. Saúl Sierra Márquez
Aire Ambiente S.A.
Rafael Gandia
# Rafael Gandia 16-04-2015 07:58
Buenos días,
Mis inicios en el aire acondicionado fueron en la automoción, conocí los serpentines de cobre-aluminio y posteriormente los todo aluminio con micro canales y ante la dificultad para repararlos ocurrió lo comentado en el artículo, renegamos de aquel avance tecnológico. Posteriormente cambie de ramo y me dedique a la climatización residencial e industrial, resido en Valencia, España y todos aquellos equipos instalados en primera línea de playa tienen el problema comentado por el señor Sierra, sin un buen mantenimiento, se deterioran.
El tema del salitre es un problema que no sólo afecta a los serpentines, afecta a las máquinas en general. Cuando estas no tiene la protección adecuada, pintura epoxi, placas electrónicas barnizadas, serpentines con film de protección, etc. el salitre, sin un mantenimiento intensivo y adecuado, reduce drásticamente la vida útil de las máquinas.
Sobre los serpentines, no podemos decir que un serpentín de aluminio dure menos que su equivalente de cobre-aluminio ya que ambos, repito, sin el mantenimiento adecuado, aun llevando capa de protección (film) o capa de sacrificio, se deterioran empezando por el aleteado y en ambos casos es de aluminio.

Atentamente.
Rafael Gandía
Departamento técnico.
Mitsubishi Electric
JOSE PARRA
# JOSE PARRA 06-05-2015 19:10
De acuerdo con usted sr. rafael, los serpentines tienen que tener tratamiento especial cuando van a operar en zonas severas como lo son zonas costeras o playas, es solo aplicar tecnicas de instalacion o diseño adecuado. debemos avanzar con la tecnologia y sus desafios que implica la transformacion y evolucion tecnoliga del nuevo siglo.
saludos
jose parra.
AIR INDUSTRIAL CA
Alfredo Diaz G
# Alfredo Diaz G 07-05-2015 15:27
Los números no mienten. El potencial electroquímico del aluminio y cobre utilizados en los intercambiadore s de calor (serpentines) tienen valores diferentes y por tanto existirá corrosión galvánica. Dicha corrosión se acelera cuando hay un medio (agua y electrolitos, tal como pasa en lugares costeros).
Un serpentín con aletas y tubo del mismo material (cobre-cobre, o aluminio-alumin io), tendrá menor corrosión que un serpentin cobre-aluminio.
El costo de la material prima y el avanze de la tecnología, hacen posible que hoy la industria se oriente a los serpentines aluminio aluminio.
Menor peso, mayor transferencia de calor en una área menor a un serpentín convencional hacen que estos serpentines sean atractivos.
Los resultados variarán dependiendo de la calidad del fabricante y de la aplicación en la cual se van a emplear los serpentines.
Alfredo Diaz
Lennox
Ricardo Walter
# Ricardo Walter 20-02-2017 21:27
Es correcto, en ese sentido y en la Linea de los avances tecnologicos y los cambios que auguran una mejor eficiencia en el funcionamiento de estas Unidades, (Condensadoras Y/O Evaporadoras), invito tambien a Laboratorios de productos quimicos utilizados en la proteccion de estos Equipos de Aluminio para la creacion de algun aditivo Especial que pudiera proteger y aumentar la vida util de est5as Unidades.
edemir lemos
# edemir lemos 22-05-2018 22:57
ola, no ramo de ventiladores , estou notando a vida util das bobinas de aluminio é bem menor que as bobinas de cobre; as espiras simplesmente arrebentam em varias espiras sem a possibilidade de conserto...o preço não baixou conforme a diferença entre cobre e aluminio...
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