Definición técnica
El monopropilenglicol (MPG), también conocido como propilenglicol, es una medida de la concentración de monopropilenglicol presente en el fluido circulante del sistema de calefacción, expresada como un porcentaje (%).
El monopropilenglicol se utiliza ampliamente como fluido base en formulaciones anticongelantes y de transferencia de calor porque, al mezclarlo con agua, reduce el punto de congelación de la solución. Se utiliza habitualmente en circuitos de bombas de calor aerotérmicas y geotérmicas, sistemas solares térmicos y otros sistemas cerrados de calefacción o refrigeración donde se necesita protección contra las heladas. Actualmente, Fernox utiliza monopropilenglicol en productos como Fluido de transferencia de calor HP-15c y Protector anticongelante Alphi-11.
Por ejemplo, Fernox HP-15c es una solución acuosa de monopropilenglicol que contiene inhibidores y estabilizadores formulados específicamente. La concentración recomendada para su uso oscila entre el 33 % y el 50 %, y proporciona una mayor protección contra las heladas a medida que aumenta la concentración.
Definición simplificada
El monopropilenglicol es un ingrediente anticongelante que se utiliza en algunos sistemas de calefacción y bombas de calor.
Medir el porcentaje permite saber cuánto glicol hay en el fluido circulante. Esto ayuda a determinar si el sistema cuenta con suficiente protección anticongelante y si el fluido se ha diluido, se ha perdido o se ha mezclado incorrectamente.
El monopropilenglicol es importante porque su concentración influye directamente en la protección contra las heladas que proporciona el fluido del sistema.
Un resultado anormal o inesperado de monopropilenglicol puede indicar:
Concentración insuficiente de glicol, lo que provoca una protección inadecuada contra las heladas.
Dilución causada al rellenar el sistema con agua sola.
Pérdida de fluido con glicol a través de una fuga, seguida de su reposición con agua.
Mezcla o dosificación inicial incorrecta.
Un sistema que se ha vaciado y rellenado sin restablecer la concentración correcta de glicol.
Concentración excesiva de glicol en comparación con las especificaciones previstas para el sistema.
Introducción de un fluido de transferencia de calor diferente.
Un cambio significativo con respecto a resultados de laboratorio anteriores.
Una cantidad insuficiente de MPG puede dejar las partes expuestas del sistema vulnerables a la congelación durante temperaturas ambientales bajas. Esto es especialmente importante en las bombas de calor aerotérmicas, cuyos componentes y tuberías exteriores pueden estar expuestos directamente a temperaturas bajo cero.
Una protección inadecuada contra las heladas puede contribuir a:
Tuberías congeladas.
Grietas o daños causados por la congelación del fluido.
Daños en los intercambiadores de calor.
Fugas tras la descongelación.
Pérdida de circulación.
Problemas con las bombas y las válvulas.
Parada del sistema.
Avería costosa de un componente.
Los productos Fernox muestran la relación entre la concentración del producto que contiene MPG y la protección contra las heladas. Por ejemplo, las recomendaciones actuales para Alphi-11 indican una protección aproximada de -11 °C con una concentración del 25 %, de -15 °C con un 30 %, de -18 °C con un 35 % y de -22 °C con un 40 %.
Para HP-15c, las concentraciones especificadas son del 33 %, 40 % y 50 %, que corresponden a una protección contra las heladas de aproximadamente -14 °C, -22 °C y -34 °C, respectivamente.
Sin embargo, una mayor cantidad de glicol no es automáticamente mejor. La concentración debe ajustarse al producto y al diseño del sistema en cuestión. El glicol afecta a propiedades físicas como la viscosidad y el rendimiento de transferencia de calor, y Fernox señala específicamente que su producto HP-EG a base de etilenglicol tiene una viscosidad menor que los productos comparables a base de propilenglicol y, por tanto, requiere menos energía de bombeo.
Por lo tanto, analizar el monopropilenglicol puede ayudar a:
Confirmar el nivel necesario de protección contra las heladas.
Detectar la dilución tras añadir agua.
Confirmar que el sistema se llenó correctamente.
Identificar la pérdida o sustitución del fluido de transferencia térmica.
Comprobar que la concentración se mantenga dentro del rango especificado por el fabricante.
Ayudar a investigar un rendimiento inesperado de transferencia térmica o circulación.
Verificar que el fluido del sistema siga siendo adecuado para su entorno de funcionamiento.
Por lo tanto, el monopropilenglicol debe considerarse junto con el índice de refracción, el pH, las mediciones relacionadas con los inhibidores y las especificaciones del fluido de transferencia térmica concreto que se esté utilizando. Fernox también ofrece escalas de refractómetro específicas para la concentración de propilenglicol y la correspondiente protección contra las heladas.
El porcentaje de monopropilenglicol normalmente no debe evaluarse según una única concentración universal de aprobado o suspenso. El porcentaje correcto depende del producto específico de transferencia térmica, la temperatura de protección contra las heladas requerida y las especificaciones del fabricante.
Los distintos productos Fernox a base de MPG lo ilustran claramente. HP-5c está especificado para usarse con una concentración del producto de entre el 10 % y el 30 %, mientras que HP-15c está especificado para una concentración de entre el 33 % y el 50 %, porque los productos están formulados para ofrecer distintos niveles de protección contra las heladas, la corrosión y los microorganismos.
También es importante distinguir entre:
% de monopropilenglicol — la cantidad de MPG detectada en el fluido del sistema.
% de concentración del producto de transferencia de calor — la proporción del producto formulado completo presente en el sistema.
Índice de refracción — una medición física que puede utilizarse para estimar la concentración de glicol si se conoce la calibración adecuada.
Temperatura de protección contra las heladas — la temperatura mínima aproximada frente a la que protege el producto y la concentración específicos.
Estos valores están relacionados, pero no son necesariamente intercambiables desde el punto de vista numérico. Un producto formulado de transferencia de calor contiene no solo glicol, sino que también puede contener inhibidores de la corrosión, tampones, estabilizadores y componentes biocidas. Por ejemplo, Fernox HP-15c se describe como una solución acuosa de monopropilenglicol que contiene inhibidores y estabilizadores formulados específicamente.
Por lo tanto, para la aplicación Fernox, sería importante confirmar si el «% de monopropilenglicol» del laboratorio representa un porcentaje en masa, un porcentaje en volumen o una concentración calculada equivalente del producto. La interpretación mostrada y los umbrales deben corresponder al método analítico utilizado.
