Criogenia
El 13° Congreso Internacional de Refrigeración IIR (celebrado en Washington DC en 1971) aprobó una definición universal de “criogenia” y “criogenia” al aceptar un umbral de 120 K (o –153 °C) para distinguir estos términos de la refrigeración convencional. [1] [2] [3] Esta es una línea divisoria lógica, ya que los puntos de ebullición normales de los llamados gases permanentes (como el helio , el hidrógeno , el neón , el nitrógeno , el oxígeno y el aire normal ) se encuentran por debajo de -120 ° C mientras que los refrigerantes de freón , hidrocarburos, y otros refrigerantes comunes tienen puntos de ebullición superiores a −120 °C [ se necesita aclaración ] . [4] [5] El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. considera el campo de la criogenia como aquel que implica temperaturas inferiores a −180 °C (93 K; −292 °F).
El descubrimiento de materiales superconductores con temperaturas críticas significativamente por encima del punto de ebullición del nitrógeno líquido ha suscitado un nuevo interés en métodos fiables y de bajo coste para producir refrigeración criogénica a alta temperatura. El término "criogénico de alta temperatura" describe temperaturas que van desde por encima del punto de ebullición del nitrógeno líquido, -195,79 °C (77,36 K; -320,42 °F), hasta -50 °C (223 K; -58 °F). [6]
Los criogenistas utilizan la escala de temperatura Kelvin o Rankine , las cuales miden desde el cero absoluto , en lugar de escalas más habituales como Celsius , que mide desde el punto de congelación del agua al nivel del mar [7] [8] o Fahrenheit , que mide desde el punto de congelación . de una solución de salmuera particular a nivel del mar. [9] [10]
Los gases licuados , como el nitrógeno líquido y el helio líquido , se utilizan en muchas aplicaciones criogénicas. El nitrógeno líquido es el elemento más utilizado en criogenia y se puede comprar legalmente en todo el mundo. El helio líquido también se usa comúnmente y permite alcanzar las temperaturas más bajas posibles .
Estos líquidos se pueden almacenar en frascos Dewar , que son recipientes de doble pared con un alto vacío entre las paredes para reducir la transferencia de calor al líquido. Los matraces Dewar de laboratorio típicos son esféricos, hechos de vidrio y protegidos en un recipiente exterior de metal. Los matraces Dewar para líquidos extremadamente fríos, como el helio líquido, tienen otro recipiente de doble pared lleno de nitrógeno líquido. Los frascos Dewar llevan el nombre de su inventor, James Dewar , el hombre que primero licuó hidrógeno . Las botellas termo son frascos de vacío más pequeños que se colocan en una carcasa protectora.
Las etiquetas de códigos de barras criogénicos se utilizan para marcar los matraces Dewar que contienen estos líquidos y no se congelan hasta los -195 grados centígrados. [13]
