¿Cómo se determina el porcentaje de glicol, (Etilenglicol o Propilenglicol) en un fluido refrigerante de un sistema de enfriamiento?
Determinación concentración de glicol propilenglicol o Etilenglicol en agua
Muchos usuarios, nos consultan ¿Como hacer la determinación de Etilenglicol o Propilenglicol en fluido refrigerante que alguien cargó anteriormente en un chiller?
Esto aplica a sistemas de enfriamiento, en cualquier circuito en el que se use glicol o glycol, que es el nombre por el cual nos referimos a los glicoles PROPILENGLICOL, PROPILENGLICOL USP, PROPILENGLICOL ALIMENTICIO o ETILENGLICOL.
En sistemas de refrigeración de industrias alimenticias como fábricas de helados, fábricas de cerveza o en industrias farmacéuticas se usa Propilenglicol, porque no es tóxico como el etilenglicol.
El Propilenglicol USP (United States Pharmacopeia) se utiliza cuando entra en contacto con alimentos o medicamentos.
Al cargar el equipo por primera vez, se determina cual es la temperatura mínima a la que va a trabajar el equipo. Con ese dato, se consulta en la tabla de congelamiento de la solución con el glicol que se va a trabajar, y de ahí se obtiene el porcentaje de glicol que debe tener la mezcla.
Tablas de puntos de congelamiento de glicol con agua
Tabla dilución en agua de Propilenglicol para refrigeración
Supongamos que llenamos un tanque de reserva, para ser utilizado como un pozo de frío, con Propilenglicol al 30% en agua. Eso garantiza que podemos trabajar con temperaturas hasta -14ºC sin que se produzcan congelamiento.
Pero muchas veces sucede que durante una campaña, o una temporada de fabricación al ver que baja el nivel del fluido refrigerante, un operario lo completa con agua o con agua y glicol de distinta concentración.
Al cambiar la proporción de agua y glicol, evidentemente también se cambia la temperatura de congelamiento.
Esto es un problema muy grave, porque un congelamiento del fluido, no solo hace que el proceso se detenga o no enfrie como esperamos, sino que al congelarse, el líquido aumenta el volumen. Si el fluido está contenido, provoca deformaciones en placas, serpentinas y hasta en tanques.
Mucha gente cree que los cambios de concentración se producen de una temporada a la otra por evaporación del líquido. Esto en general es muy poco probable. En caso de existir evaporación se produce solo del agua y no del glicol. Por eso se llama a los glicoles Refrigerantes permanentes. Volviendo a la evaporación del agua, esto cambia la concentración, haciendo subir la proporción de glicol. (Se congela a menor temperatura que la solución original)
Si nos encontramos con el fluido que preparó otro operador de la máquina, sospechamos que han agregado líquido en distintas concentraciones o detectamos principio de congelamiento, debemos enviar a analizar la solución.
Determinación concentración de glicol propilenglicol o Etilenglicol en agua
¿Cómo se determina la composición de una mezcla Propilenglicol – agua o Etilenglicol – agua?
La determinación no es posible hacerla con un densímetro, ya que el propilenglicol tiene practicamente el mismo peso específico que el agua, y el etilenglicol tiene un peso específico de 1.1 gr/cm3 a 20ºC.
Al tener distintos indices de refracción, esto se puede determinar con un refractómetro apto para estos dos productos.
En Laboratorios Ladco, le ofrecemos la determinación sin cargo. Para esto, debe tomar una muestra de 50cc o mas, y envasarla en un envase limpio y traerla a nuestra empresa, en el transcurso del día, le informamos el resultado por email.
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¿Por qué se usa glicol para enfriar?
Enfriamiento con glicol Propilenglicol Etilenglicol, ¿Qué producto es el mas adecuado?
Diferencia entre glicoles Etilenglicol y Propilenglicol
Determinación concentración de glicol propilenglicol o Etilenglicol en agua
Teniendo en cuenta la temperatura mínima a la que se quiere llegar, de determina el porcentaje en el que se debe utilizar el glicol elegido. No es la misma para el Etilenglicol que para el Propilenglicol.
El refrigerante más utilizado en un enfriador es agua o una mezcla de agua y otra sustancia con propiedades de conducción de calor adecuadas, como un compuesto de glicol. Los refrigerantes a base de glicol consisten en etilenglicol o propilenglicol. La principal ventaja de los refrigerantes con glicol son sus propiedades anticongelantes.
El agua pura se congela a 0 grados C, mientras que el 30% de etilenglicol se congela a -14 grados C. El bajo punto de congelación de las mezclas de glicol las hace ideales para enfriar artículos que están por debajo del punto de congelación del agua.
Determinación concentración de glicol propilenglicol o Etilenglicol en agua
Aunque el glicol tiene una capacidad calorífica menor que el agua (cada kilogramo de glicol es más fácil de calentar que un kilogramo de agua), la diferencia de temperatura más grande permite que la mezcla de glicol elimine el calor más rápidamente que el agua pura. Las mezclas de glicol son más adecuadas para aplicaciones en las que el enfriador debe eliminar rápidamente grandes cantidades de calor.
Además de proporcionar excelentes parámetros de transferencia de calor, el glicol tiende a desalentar el crecimiento de algas en los equipos de transferencia de calor.
¿Cómo funciona un sistema de glicol?
Un enfriador es una máquina que elimina el calor de un líquido. Este líquido se puede hacer circular a través de un intercambiador de calor （o una camisa de enfriamiento） para enfriar el equipo, otra corriente de proceso o simplemente para usarse. En el corazón de un sistema de glicol se encuentra el enfriador de glicol.
El enfriador de glicol, como su nombre lo indica, utiliza glicol como medio de enfriamiento del enfriador. Un enfriador de glicol consta de un compresor, un evaporador, un condensador, un elemento de estrangulamiento y un sistema de control eléctrico.
Veamos cuál es el principio de funcionamiento de un enfriador de glicol:
El refrigerante del enfriador absorbe la energía térmica de su proceso, por lo general, el refrigerante se convertirá en gas. El refrigerante gaseoso se hace circular luego a un condensador que expulsa el calor a través de la condensación por evaporación. Este intercambio de calor condensa el refrigerante nuevamente en una mezcla de gas y líquido más fría que se envía de regreso a la fuente de calor del proceso para comenzar el ciclo nuevamente.
Determinación concentración de glicol propilenglicol o Etilenglicol en agua
Proporción de agua y Etilenglicol a utilizar
El cálculo de la proporción adecuada de glicol a agua en un sistema de refrigeración depende de la temperatura más fría que necesite durante el funcionamiento. Si el sistema de refrigeración se usa en interiores, donde hay una menor probabilidad de congelación, la cantidad de glicol requerida será significativamente menor que la de un enfriador de glicol que se usa al aire libre. Es muy importante utilizar la proporción correcta de glicol a agua en el sistema de enfriamiento. Agregar demasiado glicol a un sistema de enfriamiento resultará en un sistema ineficiente. Sin embargo, una cantidad insuficiente de glicol puede hacer que el sistema se congele, posiblemente reventando tuberías e incluso destruyendo el evaporador del enfriador.
Consulta la tabla de proporciones de glicol más utilizada:
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Glicol
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Agua
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Temperatura más fría
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16%
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84%
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0℃
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24%
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76%
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-5 ℃
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32%
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68%
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-10 ℃
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40%
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60%
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-15 ℃
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45%
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55%
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-20 ℃
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50%
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50%
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-25 ℃
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55%
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45%
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-30 ℃
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Enfriamiento con glicol Propilenglicol o Etilenglicol
¿Qué agua debo usar?
Se debe usar Agua destilada, agua desionizada,o agua desmineralizada, para evitar la incorporación de sales corrosivas al sistema.
¿Para qué se usa un enfriador de glicol?
Los enfriadores de glicol se utilizan principalmente para procesamiento químico, formulación farmacéutica, procesamiento de alimentos y bebidas.
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Aplicaciones de enfriadores de glicol
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Cómo se utilizan los enfriadores de glicol
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Cervecerías
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Enfriamiento del mosto
Control de la fermentación
Recipientes de enfriamiento de choque
Preenvasado
Almacenamiento de productos
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Bodegas
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Proceso de fermentación
Estabilización de frío
Refrigeración de la habitación
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Heladerías
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Elaboración de Helado
Mantenimiento y Transporte
Almacenamiento en frío del producto final
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Destilerías
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Proceso de fermentación
Circulación entre tanques de destilación y destiladores
Eliminación de calor
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Cervecerías
En las cervecerías, el uso de un enfriador de glicol permite a los productores reducir drásticamente la temperatura del producto durante un corto período de tiempo, según las necesidades de producción.
Para enfriar en la elaboración de la cerveza, existen varios procesos en los que es importante bajar o mantener la temperatura, como enfriar la cerveza bruscamente después de la fermentación, o mantener una temperatura constante durante la fermentación (que genera calor), o enfriar el mosto después de la fermentación inicial. proceso de ebullición.
Bodegas
Los enfriadores de bodega se utilizan en el proceso de fermentación de la vinificación para controlar la temperatura durante la fermentación. La temperatura de la solución de glicol varía según el tipo de vino que se elabora y la preferencia de cada enólogo, pero la mayoría de los enfriadores de bodegas operan en el rango de 2 ° C a 10 ° C (7 ° C a 15 ° C para envases de vino).
Pista de hielo
Un enfriador de glicol se aprovecha de este hecho enfriando la solución de glicol líquido hasta muy por debajo del punto de congelación del agua mientras la bombea a través de las esteras que están debajo de la superficie de la pista de hielo. Luego, estas alfombrillas se rocían con agua, lo que hace que el agua se congele alrededor y por encima de las alfombras.
Producto lácteo
Un enfriador de glicol lácteo diseñado adecuadamente puede enfriar la leche muy rápidamente para ayudar a mantener la temperatura de la leche (y el crecimiento de bacterias) bajo control mientras se transfiere desde la sala de ordeño a su tanque aislado.
Además de los elementos anteriores, los enfriadores de glicol se pueden usar ampliamente en caucho, plástico, petróleo, productos químicos, electrónicos, papel, textiles, elaboración de cerveza, galvanoplastia farmacéutica, aire acondicionado central y muchos otros campos.
Enfriamiento con glicol Propilenglicol o Etilenglicol
¿Cómo elegir la capacidad adecuada de un enfriador de glicol?
Por la información anterior, sabremos que el papel importante que juegan los enfriadores de glicol no es solo en la industria sino también en aplicaciones comerciales.
Hay algunos consejos útiles para dimensionar sus enfriadores de glicol:
1. 
Refrigerado por aire O Enfriado hidráulicamente
Refrigerado por aire O 
Enfriado hidráulicamenteLos enfriadores enfriados por aire usan un condensador que es similar a los «radiadores» de un automóvil. Usan un ventilador para forzar el aire a través del serpentín refrigerante. A menos que estén diseñados específicamente para condiciones ambientales elevadas, los condensadores enfriados por aire deben funcionar de manera eficaz a una temperatura ambiente de 35 ° C (95 ° F) o menos.
Enfriadores refrigerados por aire requieren menos mantenimiento que las unidades enfriadoras refrigeradas por agua.
Ventajas del enfriador enfriado por aire:
- Los enfriadores enfriados por aire no requieren torres de enfriamiento.
- Más fácil de instalar en comparación con un enfriador enfriado por agua.
Enfriadores refrigerados por agua funcionan de la misma manera que las enfriadoras enfriadas por aire, pero requieren dos pasos para completar la transferencia de calor. Primero, el calor ingresa al agua del condensador desde el vapor refrigerante. Luego, el agua tibia del condensador se bombea a la torre de enfriamiento, donde el calor del proceso finalmente se ventila a la atmósfera.
Ventajas del enfriador refrigerado por agua:
- COP (coeficiente de rendimiento) más alto.
- Menor costo de energía para la misma capacidad de enfriamiento.
- Tienen una vida útil más larga.
- Relativamente más silencioso que las enfriadoras enfriadas por aire.
- Proporciona un rendimiento de enfriamiento más consistente.
2. Capacidad de enfriamiento
¿Cómo calcular la capacidad de refrigeración que necesito?
Veamos la fórmula a continuación.
- Calcular el diferencial de temperatura = Temperatura del agua entrante (° c) – Temperatura del agua enfriada de salida (° c)
- Caudal de agua que necesita por hora (m³ / hora)
- Obtenga en toneladas de capacidad de enfriamiento = Tasa de flujo de agua x Diferencial de temperatura ÷ 0.86 ÷ 3.517
- Sobredimensionar el enfriador en un 20% Tamaño ideal en toneladas = Toneladas x 1,2
- Tienes el tamaño ideal para tus necesidades.
Complete nuestro formulario de dimensionamiento rápido y podremos brindarle la selección de enfriadores de glicol personalizados para su proceso.
Si no está seguro de cómo elegir la capacidad de enfriamiento, contáctenos.
3. Si es necesario un tanque incorporado
En un sistema de enfriadores, un tanque generalmente está equipado para amortiguar la carga térmica del enfriador.
Pero, ¿deberíamos elegir un tipo de tanque incorporado o un tipo de tanque externo?
Un enfriador con tanque incorporado es más fácil de instalar y se puede usar simplemente conectando una tubería de agua a su aplicación. Pero tiene una capacidad limitada y no es adecuado para aplicaciones con mayores demandas de agua fría.
La capacidad del tanque externo se puede personalizar según las necesidades específicas. Puede amortiguar una mayor carga de calor, almacenar más agua fría, pero la instalación será más problemática.
4. Flujo de agua
El flujo de agua de un enfriador de glicol está controlado principalmente por la bomba, por lo que puede elegir una bomba con diferentes caudales de acuerdo con sus necesidades específicas.
