¿Qué es la refrigeración liquida?
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La refrigeración líquida es una técnica de enfriamiento que utiliza líquido refrigerante como medio refrigerador, logrando así excelentes resultados en la disminución de temperaturas.
El calor es un problema para equipos y PC. El «demonio» de los circuitos integrados en general. Y de los microprocesadores en particular. Si se incrementa demasiado puede llegar a provocar que la estabilidad y el rendimiento de un ordenador se vea mermado.
Condensador evaporativo
A medida que el agua se evapora en una torre de refrigeración o en un condensador evaporativo, se pierde vapor puro y los sólidos disueltos se concentran en el agua restante. Si se permite que este ciclo de concentración continúe, las solubilidades de varios sólidos acabarán por superarse.
Los sólidos se depositan en forma de incrustaciones en las superficies más calientes, como los tubos del condensador. El depósito suele ser carbonato de calcio. También pueden producirse depósitos de sulfato de calcio, sílice y hierro, dependiendo de los minerales que contenga el agua. La deposición inhibe la transferencia de calor y reduce la eficiencia energética.
Capacidad de refrigeración
La capacidad de refrigeración de una torre se ve afectada por la finura con la que se atomiza el agua en gotas. Las gotas más pequeñas pierden más calor a la atmósfera; sin embargo, el aire que atraviesa la torre arrastra más gotas pequeñas. Esta «pérdida por viento» o «pérdida por deriva» se convierte en parte de la purga total del sistema. La pérdida de viento es aproximadamente del 0,1 al 0,3% de la tasa de circulación del agua.
El ensuciamiento de las superficies de transferencia de calor tiene un efecto aislante que reduce la eficiencia energética del proceso. Si no se controla la formación de incrustaciones, también se reduce la tasa de transferencia de calor. En consecuencia, un programa de tratamiento correctamente diseñado debe incluir dispersantes poliméricos y agentes de control de incrustaciones para minimizar el ensuciamiento general e inhibir la formación de incrustaciones.
Corrosión
El agua de un sistema de refrigeración de recirculación abierto es corrosiva porque está saturada de oxígeno. Los sistemas situados en zonas urbanas suelen absorber gases ácidos del aire que pueden ser beneficiosos para la reducción de las incrustaciones. Sin embargo, una absorción excesiva de gases puede dar lugar a un agua muy corrosiva.
Los inhibidores de la corrosión a base de cromatos son muy eficaces, pero su uso está ahora prohibido en las torres de refrigeración de confort. Los inhibidores de corrosión más utilizados son el fosfato, el molibdato, el zinc, el polifosfato, el silicato y los tratamientos de base orgánica. Estos inhibidores pueden aplicarse en rangos de tratamiento de pH bajo o alcalino.
A pH bajo, se utiliza un nivel alto de fosfato para promover la pasivación del acero. A pH alto, se utiliza una combinación de varios inhibidores de corrosión y agentes de control de depósitos. Estos programas utilizan inhibidores orgánicos en combinación con zinc, fosfato o molibdato.
Cuando éstos son inaceptables desde el punto de vista medioambiental, se pueden utilizar silicatos a un pH alcalino. Este tipo de programa de inhibidores también incluye agentes de control de depósitos. Sin embargo, la concentración de sílice debe controlarse para evitar la deposición de silicato, que forma una incrustación dura y persistente.
Refrigeración del agua: antimicrobianos
Existen muchos tipos de antimicrobianos para el control de las algas y el limo biológico en los sistemas de refrigeración abiertos. Con frecuencia se utilizan materiales orgánicos no oxidantes (como las sales de amonio cuaternario, otros compuestos orgánicos de nitrógeno y compuestos organoazufrados).
Algunos antimicrobianos pueden desintoxicarse antes de su vertido al medio ambiente. Los programas microbiológicos suelen emplear una combinación de productos químicos no oxidantes y oxidantes. Los productos químicos oxidantes incluyen el cloro, los hipocloritos, los donantes orgánicos de cloro y los compuestos de bromo. El cloro gaseoso requiere equipos y controles de cloración, que no son prácticos para la mayoría de los sistemas de aire acondicionado.
El cloro y los hipocloritos deben aplicarse con cuidado, ya que un exceso de cloro aumenta la corrosión y puede contribuir al deterioro de la madera de las torres de refrigeración y a la reducción de la eficacia de la transferencia de calor. Para más información sobre los problemas microbiológicos y el uso de antimicrobianos en los sistemas de refrigeración.
Sistema de agua cerrado
Los sistemas cerrados no están sujetos a la formación de incrustaciones, excepto cuando hay que utilizar agua de reposición dura. Muchos sistemas cerrados utilizan agua descalcificada con zeolita o condensada como reposición para evitar problemas de incrustaciones.
En los sistemas cerrados, la concentración de oxígeno es inferior a la de los sistemas aireados. Por lo tanto, el potencial de corrosión es mucho menor. Sin embargo, existe algo de corrosión, y los productos de corrosión sueltos pueden ensuciar las tuberías, las válvulas automáticas y los respiraderos.
En teoría, los sistemas de agua cerrados no deberían necesitar inhibidores de la corrosión. Cualquier oxígeno introducido con el agua de reposición inicial debería agotarse pronto por la oxidación de los metales del sistema, tras lo cual ya no debería producirse corrosión. Sin embargo, los sistemas cerrados suelen perder suficiente agua y filtrar suficiente aire como para requerir protección contra la corrosión.
En los sistemas cerrados se utilizan acoplamientos aislantes para controlar la corrosión galvánica. Estos acoplamientos son en su mayoría resinas fenólicas, que pueden ser atacadas a un pH elevado.
Control de los balances de agua
Los cambios meteorológicos provocan cambios en la concentración de sólidos en los sistemas abiertos de agua de refrigeración y, en particular, en los lavadores de aire. El diseño de los sistemas de aire acondicionado no siempre tiene en cuenta adecuadamente las necesidades de tratamiento del agua. A menudo, los volúmenes de los sumideros de agua se reducen en los diseños de las torres de refrigeración para minimizar el peso del sistema.
Esto da lugar a una menor relación entre el volumen y la velocidad de circulación, lo que provoca un cambio más rápido en la concentración de sólidos del agua con las variaciones de carga. También se utilizan balsas de agua de baja capacidad en los condensadores evaporativos y lavadores de aire para reducir el espacio y el peso.
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