Sistemas de Absorción
Introducción
El sistema de refrigeración por absorción es un medio de producción de frío que, al igual que en la refrigeración por compresión, aprovecha que las sustancias absorben calor al cambiar de estado, de líquido a gaseoso. Así como en el sistema de compresión el ciclo se hace mediante un compresor "Compresor (máquina)"), en el caso de la absorción, el ciclo se basa físicamente en la capacidad que tienen algunas sustancias, como el bromuro de litio, de absorber otra sustancia, tal como el agua, en fase de vapor "Vapor (estado)"). Otra posibilidad es emplear el agua como sustancia absorbente (disolvente) y amoniaco como sustancia absorbida (soluto).
La técnica nació en 1859, cuando Ferdinand Carré") consiguió fabricar hielo con la primera máquina de absorción de ciclo amoniaco-agua.[1].
Funcionamiento
El par de fluidos de trabajo normalmente empleados es el agua-bromuro de litio, debido a que permiten obtener una mayor eficiencia.[2] Se emplea el bromuro de litio porque tiene gran capacidad de absorber agua y porque puede deshidratarse mediante el calor.
El funcionamiento del ciclo de refrigeración por absorción es el siguiente. El agua (refrigerante), que se mueve por un circuito a baja presión, se evapora en un intercambiador de calor, llamado evaporador. La evaporación necesita calor, que se obtiene de un intercambiador en el que se refrigera un fluido secundario (normalmente, también agua), que se lleva por una red de tuberías a enfriar los ambientes o cámaras que interese. Tras el evaporador, el bromuro de litio absorbe el vapor de agua en el absorbedor, produciendo una disolución diluida o débil de bromuro en agua. Esta solución pasa al generador, donde se separan disolvente y soluto mediante calor procedente de una fuente externa; el agua va al condensador, que es otro intercambiador donde cede la mayor parte del calor recibido en el generador, y desde allí pasa de nuevo al evaporador, a través de la válvula de expansión; el bromuro, ahora como disolución concentrada en agua, vuelve al absorbedor para cerrar el ciclo. En definitiva, en el absorbedor se desprende calor al absorberse el gas, mientras que en el generador se absorbe calor al desprenderse el gas.
Aunque no aparece en la figura, también se suele utilizar un intercambiador de calor, poniendo en contacto, sin mezcla, los conductos absorbedor-generador y generador-absorbedor, para precalentar la disolución de agua-bromuro de litio, antes de pasar al calentador (), mientras que, a su vez, la disolución concentrada de bromuro de litio se enfría cuando va hacia el , ya que la absorción se realiza mejor a baja temperatura. De hecho, en el absorbedor debe haber un intercambiador para enfriarlo con la torre de enfriamiento.