Un nanofluido es un líquido base, normalmente agua o una mezcla de agua y glicol, que lleva una cantidad muy pequeña de partículas sólidas finamente dispersas. Los ingenieros llevan décadas estudiando los nanofluidos como forma de ayudar a los líquidos a transportar más calor sin cambiar bombas, tuberías ni intercambiadores de calor. El grafeno es uno de los materiales más estudiados para ello por su altísima conductividad térmica. Este artículo explica cómo se usa nuestro aditivo de grafeno para refrigerantes a base de agua (Graphene Coolant Additive), qué podemos y qué no podemos decir sobre los resultados, y cómo hacer una prueba en un circuito que ya opera.
Qué es el aditivo
El Graphene Coolant Additive es grafeno predisperso en agua desionizada. Es un aditivo de uso general que se añade a un refrigerante o a un fluido de transferencia de calor. Eso lo diferencia de ThermaGraph, nuestro refrigerante terminado y listo para llenar destinado a la refrigeración líquida de centros de datos.
- Aplicaciones: sistemas de refrigeración de motores, enfriadores industriales, circuitos de refrigeración de procesos e intercambiadores de calor.
- Acuerde con GI la dosis del aditivo suministrado y el vehículo para su refrigerante base y condiciones de uso. Documente por separado el contenido final de grafeno; la orientación de 1–7% para lubricantes no es una especificación de este aditivo refrigerante.
- Forma: líquido, predisperso. Nunca en polvo, así que no hay polvo en el aire ni paso de humectación.
- Estado: patente en trámite (patent pending), fabricado en EE. UU. en Charlotte, NC, sin negro de humo.
Qué muestran nuestros datos de laboratorio
El aumento del 6–18% del coeficiente de transferencia de calor convectivo frente a glicol procede de ensayos internos en circuito de ThermaGraph acuoso listo para usar. No es un resultado de este ingrediente ni de su refrigerante terminado. Compare su mezcla real y sus equipos en condiciones equivalentes.
En un circuito real, los resultados dependen del refrigerante base, el régimen de flujo, las temperaturas, el diseño del intercambiador de calor y lo bien que se mantenga el sistema. Por eso cada prueba se mide frente a la propia referencia del cliente, en el propio circuito del cliente.
Por qué los nanofluidos pueden ayudar y dónde tienen dificultades
El calor pasa de una pared caliente a un líquido en movimiento a través de una delgada capa límite. El coeficiente de transferencia de calor por convección describe lo bien que ocurre eso. La investigación sobre nanofluidos ha estudiado cómo las partículas dispersas cambian la conductividad térmica y el comportamiento de la capa límite. Una revisión en International Nano Letters resume la literatura general y también los retos prácticos: estabilidad de las partículas, sedimentación, ensuciamiento y compatibilidad a largo plazo. Esos retos son reales, y por eso suministramos el grafeno ya disperso y pedimos a los clientes que tomen muestras del fluido durante las pruebas.
Dónde se está evaluando
- Refrigeración de motores: motores estacionarios, grupos electrógenos y flotas que quieren comparar un refrigerante tratado con su llenado estándar.
- Enfriadores: circuitos cerrados de agua helada o de agua de proceso donde pequeños cambios en la transferencia de calor pueden afectar el tiempo de funcionamiento.
- Circuitos de proceso: moldes, extrusoras, prensas y otros equipos con un circuito de refrigeración cerrado.
- Intercambiadores de calor: unidades de placas y de carcasa y tubos en las que el lado del refrigerante limita el rendimiento.
Para la refrigeración líquida de centros de datos en concreto, empiece con ThermaGraph en lugar de este aditivo. ThermaGraph está formulado como un llenado completo con una carga de grafeno declarada por lote.
Cómo dosificar y mezclar
- Agite o remueva el envase del aditivo antes de medir.
- Acuerde con GI la dosis del aditivo suministrado y el vehículo para su refrigerante base y condiciones de uso. Documente por separado el contenido final de grafeno; la orientación de 1–7% para lubricantes no es una especificación de este aditivo refrigerante.
- Añada el aditivo al refrigerante y hágalo circular o mézclelo hasta que sea uniforme.
- Guarde una muestra sellada del refrigerante tratado para compararla más adelante.
Si su refrigerante ya contiene inhibidores de corrosión o glicol, díganos qué producto es para que podamos señalar posibles dudas de compatibilidad antes de la prueba.
Una prueba justa en el circuito
- Referencia: registre las temperaturas de entrada y salida en ambos lados del intercambiador de calor, el caudal, la potencia de la bomba y la carga durante un periodo estable.
- Tratamiento: añada el aditivo a la tasa elegida y déjelo circular hasta que sea uniforme.
- Repetición: registre los mismos puntos con la misma carga y los mismos ajustes.
- Vigile el fluido: tome muestras a intervalos fijos y revise el aspecto, el pH, la conductividad y cualquier sedimentación en una muestra en reposo.
- Inspeccione: revise coladores y filtros después del periodo de prueba.
Mantenga la comparación sencilla: misma carga, mismos ajustes, un solo cambio. Si la transferencia de calor mejora, decida cómo quiere aprovecharla, por ejemplo con una velocidad de bomba menor o más margen en los días calurosos.
Lecturas adicionales
Nuestro artículo sobre qué es una dispersión de grafeno explica por qué nunca enviamos grafeno en polvo. Para centros de datos, lea refrigerantes de grafeno para centros de datos de IA. Sobre la ciencia de la conductividad térmica del grafeno, la medición original en grafeno monocapa suspendido la publicaron Balandin y colegas en Nano Letters.
Lea el comunicado de prensa del aditivo para refrigerantes, vea todos los productos de grafeno o solicite una cotización y muestras.
Preguntas frecuentes
¿Qué es un refrigerante nanofluido?
Un líquido base, como el agua, que lleva una cantidad muy pequeña de partículas finamente dispersas, estudiado como forma de ayudar al líquido a transportar calor.
¿Qué mejora de transferencia de calor ha mostrado el grafeno?
El aumento del 6–18% del coeficiente de transferencia de calor convectivo frente a glicol procede de ensayos internos en circuito de ThermaGraph acuoso listo para usar. No es un resultado de este ingrediente ni de su refrigerante terminado. Compare su mezcla real y sus equipos en condiciones equivalentes.
¿Cuánto aditivo para refrigerante uso?
Acuerde con GI la dosis del aditivo suministrado y el vehículo para su refrigerante base y condiciones de uso. Documente por separado el contenido final de grafeno; la orientación de 1–7% para lubricantes no es una especificación de este aditivo refrigerante.
¿Es lo mismo que ThermaGraph?
No. El aditivo para refrigerantes se añade a un refrigerante existente. ThermaGraph es un refrigerante terminado y listo para llenar para la refrigeración líquida de centros de datos.
¿Puedo rellenar un circuito que ya contiene el aditivo?
Sí, pero rellene con la misma mezcla de fluido para que la concentración se mantenga constante, y anote cada relleno en su registro de mantenimiento.
Solicite una cotización, muestras o una ficha técnica
Díganos su material, la propiedad que desea mejorar, el portador que utiliza (agua, solvente, resina o aceite) y sus volúmenes. Los precios y las muestras se ofrecen únicamente por cotización. Llame al 704-659-3682 o solicite una cotización, muestras o una ficha técnica / SDS.
Formular para las condiciones reales del refrigerante
El Aditivo de grafeno para refrigerantes es un ingrediente de formulación, no el mismo producto que ThermaGraph listo para usar. Acuerde con GI la dosis de aditivo suministrado y su vehículo para el fluido base elegido; documente por separado el contenido final de grafeno. El resultado de otro refrigerante o de una lámina de grafeno no especifica el fluido terminado.
Compare la formulación candidata con la actual a la misma carga y temperatura. Mida evacuación de calor, viscosidad, electricidad de bombeo, caída de presión, corrosión, espuma, filtración y estabilidad. Conserve la protección contra congelación y los inhibidores necesarios.
La evaluación del DOE muestra por qué las decisiones energéticas necesitan mediciones de los equipos. Una comparación ambiental útil incluye energía operativa medida, fabricación, vehículo, mantenimiento, transporte y gestión final para el mismo servicio. No convierte una propiedad térmica en un porcentaje directo de ahorro de CO₂.
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