Definición técnica
El monoetilenglicol (MEG), también conocido como etilenglicol, es una medida de la concentración de monoetilenglicol presente en el fluido circulante del sistema de calefacción, expresada como porcentaje (%).
El monoetilenglicol se usa comúnmente como fluido base en las formulaciones anticongelantes y de transferencia de calor porque, al mezclarse con agua, reduce el punto de congelación de la solución. Esto lo hace especialmente útil en sistemas expuestos a bajas temperaturas, incluidos los circuitos de bombas de calor aerotérmicas y geotérmicas, así como otras aplicaciones de calefacción o refrigeración que requieren protección contra las heladas.
Por ejemplo, Fernox Heat Transfer Fluid HP-EG es un fluido de transferencia de calor inhibido a base de etilenglicol. Fernox especifica diferentes concentraciones del producto según el nivel de protección contra las heladas requerido, que van desde una concentración del producto del 25 % para una protección aproximada de -10 °C hasta un 50 % para una protección aproximada de -33 °C.
Definición simplificada
El monoetilenglicol es un ingrediente anticongelante que se usa en algunos sistemas de calefacción y bombas de calor.
Medir el porcentaje permite saber cuánto glicol hay en el fluido del sistema. Esto ayuda a determinar si hay suficiente anticongelante para proteger el sistema de la congelación y si el fluido se ha diluido o mezclado incorrectamente.
El monoetilenglicol es importante porque su concentración influye directamente en la protección contra las heladas y las características de transferencia de calor del sistema.
Un resultado anormal o inesperado de monoetilenglicol puede indicar:
Concentración insuficiente de glicol, lo que provoca una protección inadecuada contra las heladas.
Dilución causada al rellenar el sistema con agua.
Pérdida de fluido con glicol por una fuga, seguida de su sustitución por agua sola.
Mezcla o dosificación inicial incorrecta.
Un sistema que se ha vaciado y vuelto a llenar sin restablecer la concentración correcta de glicol.
Concentración excesiva de glicol en comparación con las especificaciones previstas del sistema.
Introducción de un fluido o producto de transferencia de calor diferente.
Desviación respecto a la concentración registrada durante un análisis de agua anterior.
La preocupación más inmediata si hay una cantidad insuficiente de MEG es la congelación. El agua se expande al congelarse, por lo que una protección inadecuada contra las heladas puede provocar daños graves en las partes expuestas del sistema.
Esto puede contribuir a:
Tuberías congeladas.
Daños en los intercambiadores de calor.
Componentes agrietados.
Fugas después de la descongelación.
Pérdida de circulación.
Problemas con la bomba o la válvula.
Parada del sistema durante el tiempo frío.
Sustitución de componentes potencialmente costosa.
Esto es especialmente importante en los sistemas con bomba de calor, en los que las tuberías y los equipos exteriores pueden estar expuestos a temperaturas ambiente bajo cero.
Fernox HP-EG demuestra la relación entre la concentración y la protección contra las heladas: las concentraciones de uso especificadas oscilan entre el 25 % y el 50 %, lo que corresponde a un aumento de la protección contra las heladas desde aproximadamente -10 °C hasta -33 °C. Fernox también especifica una concentración mínima del producto del 25 % para proporcionar una protección adecuada contra la corrosión gracias a su fórmula con inhibidores.
Sin embargo, la concentración no debe aumentarse sin más al máximo posible. Aumentar la cantidad de glicol modifica propiedades importantes del fluido, como la viscosidad y el rendimiento de transferencia de calor. Fernox señala que su HP-EG a base de etilenglicol tiene una viscosidad menor que la de productos comparables a base de propilenglicol, lo que reduce la energía necesaria para hacer circular el fluido.
Por lo tanto, medir la concentración de MEG puede ayudar a:
Confirmar el nivel necesario de protección contra heladas.
Detectar la dilución causada por la reposición de agua.
Confirmar que el sistema se llenó correctamente.
Identificar la pérdida o sustitución del fluido caloportador.
Comprobar que la concentración se mantiene dentro del intervalo especificado por el fabricante del producto.
Ayudar a investigar el funcionamiento inusual del sistema.
Confirmar que el fluido del sistema sigue siendo adecuado para el entorno en el que funciona.
Por lo tanto, el monoetilenglicol debe tenerse en cuenta junto con el índice de refracción, el pH, las mediciones relacionadas con los inhibidores y las especificaciones del fluido caloportador concreto que se esté utilizando.
El porcentaje de monoetilenglicol normalmente no debe evaluarse según un único valor universal de aprobado o suspenso. La concentración correcta depende del fluido caloportador que se esté utilizando, de la temperatura de protección contra heladas requerida y de las especificaciones del fabricante.
Por ejemplo, la especificación actual de Fernox HP-EG establece la siguiente relación entre la concentración del producto y la protección contra heladas:
25% — aproximadamente -10°C
30% — aproximadamente -14°C
35% — aproximadamente -18°C
40% — aproximadamente -22°C
45% — aproximadamente -28°C
50% — aproximadamente -33°C
También es importante distinguir entre porcentaje de monoetilenglicol, concentración del producto de transferencia de calor e índice de refracción.
Porcentaje de monoetilenglicol describe la cantidad de MEG detectada en el fluido. La concentración del producto describe cuánto producto de transferencia de calor formulado se ha mezclado con agua; dicho producto también puede contener inhibidores de corrosión, tampones y otros aditivos. El índice de refracción es una medición física que puede utilizarse para estimar la concentración de glicol o del producto cuando se conoce la calibración correcta. Fernox HP-EG, por ejemplo, contiene monoetilenglicol junto con inhibidores formulados específicamente y un antiincrustante.
Por tanto, para la documentación de tu aplicación Fernox, valdría la pena confirmar si el «% de monoetilenglicol» del laboratorio se informa como % en volumen, % en masa o como una concentración equivalente del producto calculada. No son necesariamente intercambiables numéricamente y la aplicación debería reflejar el método utilizado por el laboratorio.
