Refrigeracion por abssorcion

REFRIGERACIÓN POR ABSORCIÓN
Introducción
Actualmente los equipos de refrigeración por absorción utilizan como fluidos de trabajo las mezclas agua/bromuro de litio (H2O - BrLi) y amoniaco/agua (NH3- H2O). Los equipos de agua/bromuro de litio en su mayoría son enfriadoras de agua para aplicaciones de aire acondicionado, mientras el amoniaco/agua es la mezcla típica utilizada en plantas derefrigeración industrial. Las limitaciones tecnológicas actuales de estos equipos tienen que ver con las propiedades de estos fluidos. Así, en el caso del agua/bromuro de litio la corrosión y cristalización de las disoluciones salinas limitan las temperaturas de operación del ciclo de absorción: temperaturas hasta 150°C como máxima temperatura de generación, una temperatura mínima del evaporador de unos5°C, y temperaturas en torno a 35°C de máxima temperatura en el absorbedor y condensador, lo que obliga al uso de torres de refrigeración. Por su parte, los sistemas con amoniaco/agua, además del problema de la toxicidad del amoniaco, operan a presiones elevadas y requieren procesos de purificación en la separación del amoniaco por su volatilidad relativa en comparación con el par agua/bromuro delitio. Este hecho implica un aumento de complejidad del sistema y provoca una reducción del COP. Como principales ventajas del par amoniaco/agua se identifican la posibilidad de trabajar con temperaturas inferiores a 0°C y que no necesitan torre de refrigeración para poder operar.
Absorción
El término "absorción" se refiere a los procesos físicos y químicos que ocurren al entrar en contactogases y líquidos o gases y sólidos, e incorporarse el gas a la otra sustancia, pudiéndose separar el gas mediante el proceso inverso y llegar a la condición inicial.
Faraday de sus experiencias en el laboratorio, conocía que el cloruro de plata tiene la capacidad especial de absorber al amoníaco gaseoso. Expuso cierta cantidad de cloruro de plata pulverizado al amoniaco gaseoso hasta que huboabsorbido todo el que podía retener.
El polvo cargado de amoníaco se colocó posteriormente en un tubo de ensayo sellado con forma de V invertida. Cuando se aplicó calor al polvo, se presentó el desprendimiento de "humos" (vapores) de amoníaco. Los "humos" se enfriaron sumergiendo el otro extremo del tubo en un recipiente con agua fría. El agua sirvió como agente de remoción de calor del amoníacogaseoso. Conforme los "humos" de amoníaco entraron en el extremo enfriado del tubo de ensayo, se formaron gotas de amoníaco líquido. Esta fue la primera vez que el amoníaco había cambiado del estado gaseoso al líquido.
Las características del líquido producido comenzaron a ser estudiadas por Faraday. Una vez que eliminó la aplicación de calor y del agua de enfriamiento, sucedió algo curioso.
Casiinmediatamente después, el amoníaco líquido comenzó a burbujear y hervir, regresando de nuevo al estado de vapor, el cual fue absorbido nuevamente por el polvo de cloruro de plata.
Cuando Faraday tocó el extremo del tubo de ensayo que contenía amoniaco líquido, encontró que estaba bastante frío. Sin embargo, aún más sorprendente fue el hecho de que se había producido la ebullición del líquido, aúnsin la presencia de fuente alguna de suministro visible de calor.
Cada vez que Faraday repitió el proceso, observó el mismo cambio. Lo novedoso consistió en el hecho de que fuera posible lograr temperaturas bajas en el laboratorio cualquier número de veces, sin que se alteraran los ingredientes en el tubo de ensaye.
En el caso de la refrigeración, al ponerse en contacto amoniaco gaseoso con agualíquida, ésta absorbe al amoníaco formando una solución líquida de hidróxido de amonio desprendiendo una determinada cantidad de calor. Hay otra pareja líquida refrigerante absorbente que se utiliza en equipos de aire acondicionado, y es la formada por el agua y el bromuro de litio.
Otro caso es el que se presenta cuando el absorbente es un sólido, como el cloruro de calcio que absorbe al...