Un innovador sistema de refrigeración DIY utiliza fuego y agua salada para lograr una tecnología de refrigeración sin electricidad

·por Henderson·Engineering
Un innovador sistema de refrigeración DIY utiliza fuego y agua salada para lograr una tecnología de refrigeración sin electricidad
Puntos clave
  • El sistema de refrigeración DIY de Greenhill Forge utiliza fuego y agua salada para enfriar.
  • El sistema emplea tecnología de refrigeración por absorción, sin necesidad de compresores eléctricos.
  • El sistema opera a presiones extremadamente bajas, permitiendo que el agua se evapore a temperaturas por debajo de su punto de ebullición normal.
  • A pesar de las perspectivas prometedoras, se requieren más pruebas para garantizar la estabilidad.

Un nuevo sistema de refrigeración DIY creado por Greenhill Forge desafía las nociones tradicionales sobre la refrigeración y el fuego, utilizando calor, agua y sal de carretera para enfriar, sin depender de compresores eléctricos convencionales. Según un video de YouTube, el dispositivo experimental logró reducir la temperatura en la zona de enfriamiento a aproximadamente 5°C (41°F), mientras que la temperatura ambiente era de alrededor de 16°C (61°F). Esta es una disminución de temperatura significativa para un sistema impulsado principalmente por fuego, aunque actualmente sigue siendo un prototipo y no se ha convertido en una alternativa viable a los refrigeradores domésticos.

El proyecto explora un antiguo concepto de ingeniería y ofrece posibilidades potenciales para su aplicación en la actualidad, es decir, sistemas de refrigeración que operan en áreas donde la electricidad es escasa o poco confiable.

Descripción general de la tecnología de refrigeración por absorción

La tecnología utilizada por el sistema se llama refrigeración por absorción, un proceso que existe desde hace más de un siglo. No depende de compresores eléctricos para circular el refrigerante, sino que utiliza calor para impulsar un proceso químico que produce enfriamiento. El diseño de Greenhill Forge consta principalmente de dos partes: un generador y un absorbente. El generador contiene una solución de cloruro de calcio y agua destilada. Cuando el fuego calienta la mezcla, el vapor de agua se separa de la solución y fluye a través de tuberías hacia el condensador, donde se enfría y regresa a estado líquido. El agua líquida luego pasa a través de una pequeña válvula ajustable hacia el evaporador, que opera bajo un alto vacío.

Bajo la extremadamente baja presión del sistema (aproximadamente seis milibares), el agua puede evaporarse a temperaturas muy por debajo de su punto de ebullición normal. Este proceso de evaporación absorbe el calor del área circundante, produciendo un efecto de enfriamiento.

Sin embargo, este proceso tiene una limitación. A medida que se acumula vapor de agua, la presión aumenta, limitando eventualmente la evaporación adicional. Para prevenir esta situación, el sistema inyecta la solución concentrada de cloruro de calcio en el absorbente. Esta solución absorbe el vapor, ayudando a mantener el entorno de baja presión necesario para el enfriamiento. De hecho, el fuego proporciona el calor que impulsa todo el ciclo, mientras que la solución salina ayuda a mantener las condiciones necesarias para que el agua se evapore a bajas temperaturas.

El dispositivo también es un proyecto de metalurgia bastante grande. Greenhill Forge fabricó la mayoría de las piezas con planchas de acero inoxidable y tuberías, soldando la carcasa y utilizando soldadura de plata para las conexiones de tuberías más pequeñas. Los fabricantes formaron la bobina de enfriamiento llenando las tuberías con agua, luego congelándola y doblándola alrededor de un núcleo congelado para evitar que las tuberías colapsen. Antes de llenar el sistema, los fabricantes probaron si había fugas y utilizaron una bomba de vacío para despresurizarlo. Mantener el vacío es crucial, ya que incluso una pequeña fuga de aire puede interferir con el proceso de evaporación a baja presión.

Demanda de energía y sistema de control

Un controlador basado en Arduino monitorea la temperatura y presión del sistema, ajustando la velocidad de la bomba y activando alarmas de seguridad. El sistema aún requiere electricidad para operar la bomba de circulación y el ventilador de enfriamiento, con un consumo de energía de aproximadamente 30–50 vatios solo para la bomba. Esto significa que el refrigerador no es completamente independiente de la electricidad; sin embargo, un pequeño panel solar o batería podría ser suficiente para satisfacer su modesta demanda de energía, mientras que el fuego proporciona la mayor parte del calor.

Los resultados de las pruebas iniciales muestran perspectivas prometedoras, pero los datos de temperatura necesitan contexto para ser interpretados. Según un informe de Hackaday, el sistema logró un efecto de enfriamiento de aproximadamente 5°C (41°F) cuando la temperatura ambiente estaba cerca de 16°C (61°F). Esto indica un efecto de enfriamiento, aunque no se ha demostrado cómo se comporta este prototipo en condiciones más cálidas, cuánto alimento puede mantener fresco o si puede mantener de manera estable una temperatura de almacenamiento segura. La tecnología en sí no es nueva, ya que se han utilizado refrigeradores por absorción en entornos donde los compresores eléctricos convencionales no son prácticos durante mucho tiempo.

El proyecto de Greenhill Forge explora la posibilidad de implementar un sistema DIY utilizando materiales accesibles y fuentes de calor como la leña. A medida que se desarrolle más, sistemas similares podrían ser útiles en talleres remotos, cabañas u otros lugares donde obtener combustible sea más fácil que acceder a una red eléctrica confiable.

ElementoEspecificaciones
Demanda de energía30–50 vatios
Efecto de enfriamiento5°C (41°F)

Aplicaciones potenciales y desafíos del sistema de refrigeración DIY

La innovación de este sistema de refrigeración DIY radica en su uso de fuego y agua salada en lugar de electricidad convencional, ofreciendo una solución de refrigeración viable para áreas con escasez de energía. Aunque la tecnología de refrigeración por absorción tiene una larga historia, todavía tiene potencial en aplicaciones modernas, especialmente en regiones remotas. A pesar de que las pruebas iniciales muestran un buen efecto de enfriamiento, la estabilidad del sistema y su rendimiento en diferentes condiciones ambientales aún necesitan ser verificados, lo cual es crucial para su aplicación práctica.

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