Cicle Higroscòpic

El Cicle Higroscòpic és un cicle termodinàmic, similar al cicle Rankine, caracterisat per treballar en composts higroscòpics que optimisen la condensació del vapor d'eixida de la turbina, podent treballar en alt buit a l'eixida de la mateixa i bones condicions de refrigeració. En definitiva, s'aumenta la temperatura de condensació per a una pressió determinada en el condensador.

En este cicle el condensador és un absorbidor de vapor, a diferència del condensador tradicional trobat en el cicle de Rankine. Ací el vapor d'eixida de la turbina és absorbit per mig d'una corrent acuosa rica en composts higroscòpics, els quals ademés d'aportar les seues propietats físiques i químiques al procés protegixen al cicle de la corrosió, ajusten el pH, i controlen les incrustaciones. l'energia de condensació d'este cicle es llibera en un aerorefrigerante per lo que el consum d'aigua de refrigeració en la majoria dels casos és pràcticament nul.

En este cicle s'aprofita la porga de caldera rica en composts higroscòpics, tant tèrmicament en un recuperador entálpico, com químicament en un absorbidor de vapor. La configuració d'este cicle, l'us de composts higroscòpics i els equips característics del mateix (absorbidor de vapor, aerorefrigerante i recuperador entálpico) permeten aportar, a diferència d'un cicle Rankine, major rendiment elèctric, aforro del 85 al 100% en aigua de refrigeració, reducció del preu d'inversió, reducció dels costs d'operació i manteniment, major vida de l'instalació, fiabilitat, disponibilitat i reducció de l'impacte ambiental.

Principis

Els cicles d'absorció es basen físicament en la capacitat que tenen algunes substàncies, tals com l'aigua i algunes sals com el bromur de liti, per a absorbir, en fase líquida, vapors d'atres substàncies tals com l'amoniaco i l'aigua, respectivament. Per similitut, en este cicle l'aigua seria el decorregut refrigerante i el compost higroscòpic l'absorbent. Una de les principals aplicacions dels composts higroscòpics és la refrigeració per absorció. Estes màquines varen escomençar a comercialisar-se a principis dels anys 50, encara que el seu principi es coneix des de fa més de 100 anys.

Decorreguts Higroscòpics

Els composts higroscòpics són totes aquelles substàncies que atrauen aigua en forma de vapor o de líquit del seu ambient, d'això la seua principal aplicació com dessecants. Molts d'ells reaccionen químicament en l'aigua com els hidrur o els metals alcalinos. Uns atres ho atrapen com aigua d'hidratació en la seua estructura cristalina com és el cas del sulfat sòdic. L'aigua també pot adsorberse físicament. En estos dos últims casos, la retenció és reversible i l'aigua pot ser desorbida. En el primer cas, en haver reaccionat, no es pot recuperar de forma simple.

Eixemples de dits composts són: clorur de calcio, clorur fèrric, clorur de magnesi, clorur de zinc, carbonat de potassi, sulfat de sodi, bromur de liti, hidròxit de potassi i el hidròxit de sodi. La presència d'estos composts en dilució en l'aigua modifica les propietats de la mateixa en relació en la seua estat pur. Estes modificacions es coneixen com a propietats d'una solució, classificant-se en constitutives (viscosidad, densitat, conductivitat elèctrica, etc.) i coligativas (descens de la pressió de vapor del solvent, aument del punt d'ebullició, disminució del punt de congelació i pressió osmótica) d'especial interés en esta tecnologia.