• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  • Los investigadores patentan un nanofluido que mejora la conductividad del calor

    Grupo de Fluidos Multifásicos. Crédito:Àlex Pérez

    Investigadores de la Universitat Jaume I (UJI) han desarrollado y patentado un nanofluido que mejora la conductividad térmica a temperaturas de hasta 400 ° C sin suponer un aumento de costes ni una remodelación de la infraestructura. Este avance tiene importantes aplicaciones en sectores como el químico, petroquímica y energía, convirtiéndose así en una tecnología útil en todas las aplicaciones industriales que utilizan sistemas de transferencia de calor como plantas de energía solar, plantas de energía nuclear, centrales eléctricas de ciclo combinado y calefacción, entre otros. El nanofluido desarrollado por el grupo de investigación de Fluidos Multifásicos de la UJI es el primero capaz de trabajar a altas temperaturas (hasta 400 ° C), y ofrece propiedades de conductividad térmica mejoradas (un aumento de hasta un 30%) de los fluidos de transferencia de calor existentes.

    El fluido de intercambio de calor para aplicaciones de alta temperatura que ha sido patentado también tiene la ventaja de que no compromete otras variables relevantes, como la estabilidad del fluido a altas temperaturas. Esta característica permite su uso en instalaciones actuales, sin necesidad de realizar modificaciones en las infraestructuras para adaptarlas. El coste de este nuevo nanofluido (al que se añaden nanopartículas para potenciar y mejorar la conductividad térmica) es similar al del fluido base, ya que tanto las nanopartículas como los estabilizadores utilizados son económicos. Todas estas características lo hacen adecuado para aplicaciones industriales que emplean sistemas de transmisión / intercambio de calor. El profesor de Mecánica de Fluidos de la UJI, José Enrique Juliá Bovalar, explica que, después de probar las propiedades térmicas del nanofluido y patentar esta nueva tecnología, el grupo de investigación ha iniciado la fase de búsqueda de socios industriales, ya sea para transferirles el nanofluido o con quienes se puedan investigar y desarrollar aplicaciones conjuntamente.

    Los fluidos de intercambio de calor son fluidos que se utilizan para transportar calor en una serie de aplicaciones industriales. Estos fluidos se emplean para transportar energía en forma de calor desde el punto donde se genera el calor (quemadores, núcleos de reactor nuclear, granjas solares, etc.) al sistema que lo va a utilizar (sistemas de almacenamiento térmico, generadores de vapor, reactores químicos, etc.). Los fluidos térmicos más utilizados son el agua, etilenglicol, Aceites térmicos y sales fundidas. Una característica que es común a todos ellos, según Juliá, es "su baja conductividad térmica, que es lo que limita la eficiencia de los sistemas de intercambio de calor que los utilizan. La tecnología que hemos desarrollado en la UJI supera estas limitaciones y aumenta la conductividad térmica al agregar una proporción exacta de nanopartículas de carbono y otros aditivos al fluido base (difenil / óxido de difenilo), mientras se mantiene el rango original de temperaturas de funcionamiento del fluido base, que puede oscilar entre 15 ° C y 400 ° C ". De esta manera, es posible obtener aumentos de hasta un 30% en la conductividad térmica del fluido base. Todo esto se consigue sin comprometer la estabilidad del fluido y con un moderado aumento de su viscosidad, lo que significa que no da lugar a problemas de bombeo, la precipitación de nanopartículas o la obstrucción de conductos.

    José Enrique Juliá Bovalar. Crédito:Àlex Pérez

    Finalmente, Juliá señala que el método empleado para producir el nanofluido es fácilmente escalable a nivel industrial, ya que no es necesario realizar cambios significativos en la instalación donde se utiliza el fluido base. Además, el nanofluido desarrollado se basa en un aceite de transferencia de calor (difenil / óxido de difenilo) que se utiliza ampliamente en la industria, y no aumenta los costos porque tanto las nanopartículas como los estabilizadores utilizados son abundantes, fácilmente accesible y económico.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com