absorcion

1.2.3.2 Principio de funcionamiento de un refrigerador por absorción
Los ciclos de absorción se basan físicamente en la capacidad que tienen algunas sustancias, tales como el agua y algunas sales como el Bromuro de Litio, para absorber, en fase líquida, vapores de otras sustancias tales como el Amoniaco y el agua, respectivamente.
En los ciclos de absorción hablamos siempre de agenteabsorbente, designando así a la sustancia que absorbe los vapores, y de agente refrigerante, o agente frigorífico, a la sustancia que se evapora y da lugar a una producción frigorífica aprovechable. Serían absorbentes el agua y la solución de Bromuro de Litio, y refrigerantes el Amoniaco y el agua destilada, en los ciclos de absorción Agua-Amoniaco y Bromuro de Litio-Agua, respectivamente.
La principaldiferencia entre la refrigeración por absorción y la de compresión de vapor es que la primera no requiere de un compresor, la energía que usa es en forma de calor, por lo que se disminuye el ruido, vibración y peso.
Éste es sustituido por un tanque de absorción en el cual se mezclan dos sustancias. Algunos gases son absorbidos por otras substancias, por ejemplo la sal de mesa absorbe agua, delmismo modo que el bromuro de litio (LiBr) y el amoniaco (NH3).
Los tipos de sistemas por absorción varían por las sustancias que son absorbidas.
Existen principalmente dos tipos de refrigeradores por absorción: los que usan compuestos absorbentes sólidos (Faraday) y otros en que el absorbente es líquido (Electrolux).
El principio de absorción fue descubierto por Michael Faraday en 1824. Suobjetivo inicial era licuar ciertos gases que se creían sólo existían en forma de vapor. Entre ellos se encontraba el amoniaco. Faraday sabía que el cloruro de plata (AgCl) tenía la propiedad de absorber grandes cantidades de vapor de amoniaco. Expuso el polvo de AgCl al amoniaco gaseoso y cuando ya había absorbido la mayor cantidad posible, selló el compuesto en un tubo de ensayo en forma de Vinvertida.

Como se ilustra en la figura 1.5, al aplicar calor al extremo que contenía la mezcla de amoniaco-cloruro de plata y sumergir el otro extremo en agua para enfriarlo, el calor liberaba el amoniaco y se formaban gotas de éste en el extremo frío. Faraday continuó el calentamiento hasta obtener suficiente amoniaco líquido.
Una vez obtenido el líquido, eliminó la fuente de calor y observó lo queocurría. Unos cuantos momentos después, se dio cuenta de algo fuera de lo común. El amoniaco líquido, en lugar de permanecer líquido comenzó a burbujear violentamente ya que volvía a su estado gaseoso y éste a su vez era reabsorbido por el AgCl. Al tocar el extremo del amoniaco líquido, se dio cuenta de que éste se enfriaba. El amoniaco, al cambiar de líquido a vapor, extraía calor.
Utilizandoeste principio, se diseñó el sistema de refrigeración por absorción. El sistema consta de cuatro etapas que ocurren en distintos equipos: Evaporador, concentrador, absorbedor y condensador. De manera general, en la Figura 1.6se describe el proceso





En el evaporador, por la parte superior, se dispersa el refrigerante. Éste se evapora parcialmente por haber baja presión y absorbe calorproveniente del refrigerante en el serpentín. Éste cambia parcialmente de estado, no todo se evapora, así que es recirculado por una bomba hacia el aspersor. Para evitar la acumulación de vapor, el absorbedor a presión y temperatura baja, por medio de una sustancia absorbente, retira parte del vapor convirtiéndolo en líquido concentrado. Este proceso es exotérmico por lo que se libera el calor ya seaen agua de enfriamiento o al exterior.
La solución se va diluyendo al absorber el vapor, por lo que es bombeada al concentrador, o también llamado generador, donde es calentado para que parte del agua absorbida se evapore. La solución concentrada se devuelve al absorbedor. El vapor del refrigerante se lleva a una cuarta etapa, el condensador, donde cambia a estado líquido y se libera calor....