Refrigerador de absorción
Un refrigerador de absorción es un refrigerador que utiliza una fuente de calor (por ejemplo, energía solar , una llama de combustible fósil, calor residual de fábricas o sistemas de calefacción de distrito ) para proporcionar la energía necesaria para impulsar el proceso de enfriamiento. El sistema utiliza dos refrigerantes, el primero de los cuales realiza el enfriamiento por evaporación y luego es absorbido por el segundo refrigerante; se necesita calor para restablecer los dos refrigerantes a sus estados iniciales. El principio también se puede utilizar para acondicionar edificios utilizando el calor residual de una turbina de gas o un calentador de agua.. El uso de calor residual de una turbina de gas hace que la turbina sea muy eficiente porque primero produce electricidad , luego agua caliente y, finalmente, aire acondicionado: trigeneración . Los refrigeradores de absorción se utilizan comúnmente en vehículos recreativos (RV), autocaravanas y caravanas porque el calor necesario para alimentarlos puede ser proporcionado por un quemador de combustible de propano, por un calentador eléctrico de CC de bajo voltaje (de una batería o del sistema eléctrico del vehículo) o por un calentador eléctrico de red . A diferencia de los sistemas de refrigeración por compresión de vapor más comunes , un refrigerador de absorción se puede producir sin partes móviles que no sean los refrigerantes.
En los primeros años del siglo XX, el ciclo de absorción de vapor utilizando sistemas de agua-amoníaco era popular y ampliamente utilizado, pero después del desarrollo del ciclo de compresión de vapor perdió gran parte de su importancia debido a su bajo coeficiente de rendimiento (aproximadamente una quinta parte del ciclo de compresión de vapor). Los refrigeradores de absorción son una alternativa popular a los refrigeradores de compresor normales donde la electricidad no es confiable, costosa o no está disponible, donde el ruido del compresor es problemático o donde hay un exceso de calor disponible (por ejemplo, de escapes de turbinas o procesos industriales, o de plantas solares).
En 1748 en Glasgow, William Cullen inventó la base para la refrigeración moderna, aunque no se le atribuye una aplicación utilizable. Puede encontrar más información sobre la historia de la refrigeración en el párrafo Investigación sobre refrigeración en la página Refrigeración .
La refrigeración por absorción usa el mismo principio que la refrigeración por adsorción (tenga en cuenta que la segunda letra es diferente), que fue inventada por Michael Faraday en 1821, pero en lugar de usar un adsorbedor sólido, en un sistema de absorción, un absorbedor absorbe el vapor refrigerante en un líquido.
El enfriamiento por absorción fue inventado por el científico francés Ferdinand Carré en 1858. [1] El diseño original usaba agua y ácido sulfúrico. En 1922, Baltzar von Platen y Carl Munters , cuando aún eran estudiantes en el Instituto Real de Tecnología de Estocolmo , Suecia , mejoraron el principio con una configuración de tres fluidos. Este diseño de "Platen-Munters" puede funcionar sin una bomba.
La producción comercial comenzó en 1923 por la empresa recién formada AB Arctic , que fue comprada por Electrolux en 1925. En la década de 1960, la refrigeración por absorción experimentó un renacimiento debido a la importante demanda de refrigeradores para caravanas (remolques de viaje). AB Electrolux estableció una subsidiaria en los Estados Unidos, llamada Dometic Sales Corporation. La empresa comercializa refrigeradores para vehículos recreativos (RV) bajo la marca Dometic . En 2001, Electrolux vendió la mayor parte de su línea de productos de ocio a la empresa de capital riesgo EQT, que creó Dometic como empresa independiente. Dometic seguirá vendiendo refrigeradores de absorción en 2021. [2]
1. El hidrógeno ingresa a la tubería con amoníaco líquido.
2. El amoníaco y el hidrógeno ingresan al compartimiento interno. El aumento de volumen provoca una disminución de la presión parcial del amoníaco líquido. El amoníaco se evapora, tomando calor del amoníaco líquido (ΔH Vap ) bajando su temperatura. El calor fluye desde el interior más caliente del refrigerador al líquido más frío, lo que promueve una mayor evaporación.
3. El amoníaco y el hidrógeno regresan del compartimiento interior, el amoníaco regresa al absorbedor y se disuelve en agua. El hidrógeno puede subir libremente.
4. Condensación de gas amoniaco (enfriamiento pasivo).
5. Gas amoniaco caliente.
6. Aislamiento térmico y destilación del gas amoniaco del agua.
7. Fuente de calor eléctrica.
8. Recipiente absorbente (agua y solución de amoniaco).
