Selección de un manómetro para aplicaciones con amoníaco anhidro

Ashcroft ha escrito otros artículos sobre la selección de los mejores manómetros o transductores de presión para aplicaciones con amoníaco (ver enlaces al final de este artículo). Sin embargo, nos dimos cuenta de que seguíamos recibiendo preguntas de la gente sobre el elemento amoníaco en sí. Así que, para los novatos en el sector, este artículo dará un paso atrás para abordar esas preguntas específicas. 

Los instrumentos de presión y temperatura Ashcroft se utilizan en prácticamente todo tipo de aplicaciones industriales, incluyendo el amoníaco, por lo que es nuestro trabajo saber cómo se desempeñarán en cada situación.

Aquí repasaremos un par de aplicaciones del amoníaco y qué hay que tener en cuenta a la hora de seleccionar el mejor manómetro para sus necesidades específicas. Al final del artículo, encontrará recursos adicionales que pueden interesarle.

¿Qué es el amoníaco anhidro? 

A diferencia de la solución de amoníaco que encontrará en los productos de limpieza domésticos, que contiene una alta concentración de agua, el amoníaco anhidro (NH3) es puro al 99%. Este sencillo compuesto se utiliza con fines comerciales e industriales y puede ser nocivo y corrosivo en formas concentradas. 

El amoniaco anhidro no es compatible con los materiales utilizados habitualmente en los tanques de almacenamiento de líquidos y en los sistemas de tuberías, como el cobre o las aleaciones de cobre como el latón y el bronce. Por este motivo, cualquier sistema que utilice amoníaco debe asegurarse de que todos los componentes húmedos estén fabricados con materiales compatibles. Esto evitará posibles reacciones químicas que podrían provocar fallos en los instrumentos y la liberación de amoníaco tóxico al medio ambiente. Además de suponer un importante riesgo para la seguridad de los trabajadores, también puede provocar costosos daños en los equipos y las infraestructuras. 

Aparte de su uso en productos de limpieza suaves, el amoníaco rara vez se encuentra en productos de consumo. Sin embargo, se utiliza habitualmente como refrigerante rentable y eficaz o en aplicaciones comerciales de fertilizantes. 

Cómo se utiliza el amoníaco en aplicaciones refrigerantes.

La Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE ) cree que el amoníaco es una alternativa perfecta a los compuestos refrigerantes tradicionales de clorofluorocarbono por su bajo impacto en el medio ambiente. Por otro lado, como ya se ha dicho, las altas concentraciones de amoníaco pueden ser peligrosas para las personas y los animales.

Cómo funciona

Como refrigerante en sistemas de refrigeración comercial, el amoníaco circula por serpentines de intercambio de calor para facilitar la transferencia de calor del interior de frigoríficos o congeladores. Absorbe calor y se transforma de estado líquido a gaseoso. En estado gaseoso, el amoníaco pasa por un condensador, donde unos ventiladores lo enfrían y ayudan a convertirlo de nuevo en líquido.

El amoniaco anhidro es especialmente eficaz para estas aplicaciones debido a su bajo punto de ebullición de -33,34 °C (-28,01 °F), lo que aumenta su eficacia. Las lecturas precisas de la temperatura son esenciales para determinar la carga correcta de refrigerante, garantizando la cantidad óptima de refrigerante presente en el sistema para un funcionamiento eficiente.

Aunque esto podría implicar la necesidad de un dispositivo independiente de medición de la temperatura, las características termodinámicas del amoníaco, combinadas con los principios de la Ley del Gas Ideal, crean una clara relación entre su presión y temperatura, eliminando la necesidad de instrumentación adicional de temperatura.

Figura 1. Ejemplo de tuberías de refrigerante. 

Lo que necesita en un manómetro de amoníaco anhidro refrigerante.

Para aplicaciones con amoníaco anhidro, es esencial utilizar acero inoxidable 316 como material húmedo para evitar fallos relacionados con la corrosión. El cobre o las aleaciones de cobre como el latón o el bronce nunca deben utilizarse en estos casos.

Si es necesario, opte por una opción de esfera de amoníaco, que incluye escalas de presión y temperatura para controlar fácilmente ambas mediciones de un vistazo. Además, el dial llevará la etiqueta "Amoníaco".

Figura 2. Ejemplo de esfera de amoníaco Ashcroft®.

Cuando se trata de manómetros, a menudo son necesarios manómetros compuestos, ya que los sistemas deben evacuarse completamente para eliminar la humedad antes de introducir el refrigerante. La mayoría de los manómetros diseñados para refrigerantes de amoníaco anhidro cubren rangos de 30 pulgadas de mercurio de vacío a 150 psi o de 30 pulgadas de mercurio de vacío a 300 psi.

Factores esenciales a tener en cuenta en un proceso de amoníaco para aplicaciones refrigerantes.

• Garantizar la compatibilidad de las piezas húmedas
• Identificación del dial de amoníaco
• Visualización de la relación entre temperatura y presión en la esfera
• Incorporación de básculas de vacío y presión positiva

Cómo se utiliza el amoníaco en las aplicaciones de fertilizantes.

El amoníaco es un fertilizante ideal porque aporta una alta concentración de nitrógeno que favorece el crecimiento de las plantas. Tradicionalmente, el nitrógeno se suministraba al suelo en forma de nitrato de amonio sólido en partículas. Si bien este producto químico cumplía su función, también creaba riesgos potenciales para el medio ambiente debido a la escorrentía de nitrógeno y fósforo que podía contaminar ríos y lagos y provocar la proliferación de algas tóxicas.

Para evitar estos efectos nocivos, se ha desarrollado un sistema de suministro que utiliza cuchillas huecas o pinchos para inyectar amoniaco anhidro líquido a presión entre 10 y 20 centímetros por debajo de la superficie del suelo. Al liberarse, el líquido se vaporiza inmediatamente, impregnando el suelo circundante y reaccionando con la humedad del suelo, impidiendo que se evapore de nuevo a la atmósfera.

Lo que necesita en un manómetro de amoníaco anhidro para fertilizantes

Al igual que en las aplicaciones de refrigerante, es conveniente utilizar material húmedo de acero inoxidable 316 para evitar que el instrumento se dañe debido a la corrosión.

A diferencia de las aplicaciones de refrigerantes, no existe un dial específico asociado a las aplicaciones de fertilizantes. Sin embargo, los clientes suelen imprimir el logotipo de su empresa en la esfera y a veces incluyen una designación adicional de "Amoníaco". Si es necesario, especifique la opción de esfera personalizada y facilite las especificaciones y el logotipo.

En cuanto a los rangos de presión, la mayoría de los manómetros fabricados para sistemas de fertilización con amoníaco anhidro tienen los siguientes rangos:

- 0-60 psi
- 0-100 psi
- 0-150 psi
- 0-160 psi
- 0-400 psi

Factores esenciales a tener en cuenta en un proceso de amoníaco para aplicaciones de fertilizantes:

- Garantizar la compatibilidad de las piezas húmedas
- Identificar la esfera de amoníaco

Ashcroft ofrece una amplia gama de modelos de manómetros equipados con partes húmedas de acero inoxidable 316 y la opción de dial de amoníaco, tales como los manómetros Ashcroft® 1009, 8008S y 8009S. No dude en utilizar nuestra herramienta de selección de manómetros en línea o póngase en contacto con nosotros para obtener asistencia personalizada en la selección del manómetro perfecto para sus necesidades específicas.

Vaya más allá de lo básico.

Ahora que sabe un poco más sobre el amoníaco anhidro amoníaco y las consideraciones para seleccionar manómetros para aplicaciones de refrigeración y fertilización, aquí tiene algunos artículos relacionados para su referencia:

• ¿Qué es un manómetro?
• Los mejores manómetros para aplicaciones de plantas de amoníaco
• 4 factores a tener en cuenta al seleccionar un transductor de presión para aplicaciones con refrigerante amoníaco
• ¿Cuáles son las ventajas de los manómetros Ashcroft?

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