Bombas de calor de alta temperatura, hidrocarburos como refrigerantes, y una elección adecuada del lubricante para una mayor eficiencia

Autores/as

  • Manuel Muñoz Alonso Shrieve Products International Ltd
  • Joe Karnaz Shrieve Chemical Company LLC
  • Liz Dixon, PhD Shrieve Products International Ltd
  • Jun Liu, PhD Shrieve Chemical Shanghai

DOI:

https://doi.org/10.21134/9kfgjd44

Palabras clave:

Bomba de calor, Refrigerantes Naturales, Hidrocarburos, Lubricante, Dilución

Resumen

Lo que encontramos dentro de un circuito frigorífico es una mezcla de lubricante con algún refrigerante disuelto, que cambia las propiedades originales del lubricante. En refrigeración y aire acondicionado los parámetros de funcionamiento son bien conocidos, pero para bombas de calor (HP), y aún más para bombas de calor de alta temperatura (HTHP, por sus siglas en inglés), es necesario una nueva evaluación de las condiciones de lubricación en el compresor. Describiremos los parámetros que influyen para poder cubrir las necesidades de lubricación del compresor, proporcionando una viscosidad de trabajo suficiente para proteger las partes móviles de rozamientos y fricción, manteniendo así mismo una separación efectiva entre los lados de alta y baja presión del circuito. La química del refrigerante y el lubricante, su influencia en la mutua solubilidad y miscibilidad, determinan la viscosidad de trabajo. El papel de los hidrocarburos y el comportamiento del par lubricante-refrigerante se describirán en compresores alternativos y de tornillo. Se analizará la solubilidad mutua y la viscosidad de trabajo para entornos HFO-lubricante, donde la dilución de este último es importante. Todas las explicaciones se ilustrarán con ejemplos prácticos de productos y condiciones de trabajo reales.

Biografía del autor/a

  • Manuel Muñoz Alonso, Shrieve Products International Ltd

    Licenciado en CC. Químicas, Especialidad Industrial, Univ. de Granada (España, 1989). Miembro del Ilustre Colegio de Químicos del Sur desde entonces.

    +30 años de experiencia en al Industria Frigo´rífica, en múltiples puestos: Técnico y finalmente Director Técnico en una empresa distribuidora de refrigerantes (9 años), Instalador de AA, Ingeniero de Mantenimiento, Ingeniero de Proyecto llave en mano, y los últimos 15 años como Ingeniero Senior de Aplicaciones en Shrieve Products International Ltd. (UK), principalmente dedicado a lubricantes frigoríficos.

  • Joe Karnaz, Shrieve Chemical Company LLC

    Currently the Technical Director at Shrieve Chemical Products
    Degree in Chemistry from Michigan State University
    22 years at Tecumseh Products Company working at their Research and Development Lab and Corporate Management.
    9 years at CPI Fluid Engineering as the Global Technology Lead.
    Current ASHRAE member and has participated in various technical committee activities over the last 20 + years as chair and other positions.
    Current member and vice-chair of AHRI Research and Technology Committee, AHRTI and Low GWP AREP committee.
    Serves on the Purdue Conference Advisory Committee

  • Liz Dixon, PhD, Shrieve Products International Ltd

    PhD University of Portsmouth (UK).
    9 Years at Cognis Peformance Chemicals (UK), as Technical Service Manager & Product Manager for the Capped Poly Alkylene Glycols Business Segment.
    More than 16 years at Shrieve, currently as Technical Director EMEA, with global responsibility for development of specialty lubricant technologies, particularly in the field of synthetic chemistries for refrigeration and air conditioning application

  • Jun Liu, PhD, Shrieve Chemical Shanghai

    PhD Physical Chemistry, Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences.
    7 years at Honeywell as Researcher, from Senior Physical Chemist to Principal Engineer.
    More than 7 years at Shrieve Chemical Shanghai, as Senior Technical Manager.
    He currently leads Shrieve Chemical Shanghai’s R&D and Quality Lab

Referencias

Seeton, CJ, Karnaz, J, 2016. Thermodynamic and Transport Properties of Lubricant and Refrigerant Mixtures. Oil Management in Compressors and Their Systems. Purdue University Short Course. July 10th, 2016.

J. Karnaz, 2021. Lubricant Options for Screw Compressors Using Alternative Refrigerants. 12th International Conference on Compressors and their Systems 2021. Industry Talks 2 – Materials and Lubrication.

M. Muñoz-Alonso, L. Dixon, C.J. Seeton, J. Karnaz. The role of miscible PAG lubricants in ammonia refrigeration systems reduction and compactness. 9th IIR Conference: Ammonia and CO2 Refrigeration Technologies, Ohrid, 2021.

Seeton, C.J. Viscosity-temperature correlation for liquids. Tribology Letters, 2006, 22(1), 67-78.

J. Karnaz, M. Muñoz-Alonso. Expanding Lubricant Options for Natural Refrigerants – What are the Limitations?. 15th IIR-Gustav Lorentzen conference on Natural Refrigerants. June 13-15 2022. Trondheim, Norway

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Publicado

2024-10-22