Calor específico
Energía requerida para elevar la temperatura de una unidad de masa. Determina cuánto calor lleva cada kilogramo.
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Actualizado el 22 de Julio de 2026
Desempeño térmico del propilenglicol
Capacidad termica propilenglicol
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Proteger el circuito sin perder de vista el calor que debe transportar
La capacidad térmica del propilenglicol influye en el caudal necesario, el tamaño del intercambiador y la diferencia de temperatura del sistema. La concentración correcta equilibra protección, seguridad y consumo energético.
Capacidad no es conductividadEl calor almacenado por unidad de masa y la velocidad de conducción son propiedades diferentes.
Caudal ligado a cpSi la mezcla transporta menos energía por kilogramo, el diseño puede requerir más caudal o mayor ΔT.
Concentración con propósitoMás PG amplía la protección, pero modifica capacidad calorífica, viscosidad y transferencia.
El desempeño final se calcula con propiedades del producto formulado a la concentración y temperatura reales, no con valores del PG puro ni con una única condición de ficha.
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Sección 2 · Fundamentos
Qué integra el desempeño térmico del propilenglicol
La expresión “capacidad térmica” suele emplearse de forma amplia, pero el diseño requiere separar calor específico, densidad, conductividad y viscosidad. Cada propiedad responde de manera distinta a temperatura, concentración y formulación.
Densidad
Convierte caudal volumétrico en caudal másico y permite estimar capacidad térmica por unidad de volumen.
Conductividad
Describe la conducción de calor dentro del fluido y participa en el coeficiente del intercambiador.
Viscosidad
Afecta Reynolds, bombeo y convección; puede crecer de forma importante durante el arranque frío.
| Propiedad | Unidad frecuente | Pregunta que responde |
|---|---|---|
| Calor específico cp | kJ/(kg·K) | ¿Cuánta energía transporta cada kilogramo por grado? |
| Capacidad volumétrica ρ·cp | kJ/(m³·K) | ¿Cuánta energía transporta cada metro cúbico por grado? |
| Conductividad k | W/(m·K) | ¿Qué tan fácilmente se conduce calor en la película de fluido? |
| Viscosidad μ | mPa·s | ¿Qué resistencia presenta al flujo y qué Reynolds puede alcanzarse? |
| Punto de congelación | °C | ¿Qué concentración mínima cumple la protección requerida? |
Diferencia clave: cp no es el coeficiente global de transferencia. Un fluido puede almacenar energía, pero el intercambiador también depende de caudal, área, geometría, conductividad y convección.
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Sección 3 · Balance de energía
Cómo cambia caudal, ΔT y tamaño de equipo
La carga térmica se conserva. Si el calor específico de la mezcla disminuye respecto al agua, el sistema compensa con más caudal másico, una mayor diferencia de temperatura o una combinación de ambos, siempre dentro de los límites del proceso.
Carga térmica
Q̇ = ṁ·cp·ΔT. Es el calor que el circuito debe transportar en la condición de diseño.
Caudal másico
ṁ = Q̇/(cp·ΔT). Menor cp exige más masa por segundo si Q̇ y ΔT se mantienen.
Caudal volumétrico
V̇ = ṁ/ρ. La densidad convierte el balance de masa en selección de tubería y bomba.
Área de intercambio
Q̇ = U·A·ΔTlm. El valor U cambia con propiedades, velocidades y resistencias térmicas.
| Si se mantiene | Variable que debe ajustarse | Consecuencia de diseño |
|---|---|---|
| Carga y ΔT | Aumenta el caudal másico | Revisar diámetro, bomba, válvulas y velocidad. |
| Carga y caudal | Aumenta ΔT | Confirmar límites del proceso y temperatura de retorno. |
| Caudal y ΔT | Disminuye la carga disponible | Puede perderse capacidad del equipo. |
| Carga del intercambiador | Cambia U o área requerida | Revisar superficie, pasos y coeficientes convectivos. |
Error frecuente: corregir solo el calor específico. El nuevo caudal modifica Reynolds, pérdida de carga, potencia de bombeo y coeficiente de película, por lo que el cálculo debe iterarse.
Transferencia en la película
La conductividad térmica del glicol complementa cp para estimar el comportamiento del intercambiador.
Sección 4 · Concentración y temperatura
Tendencias que deben verificarse en la curva del producto
En mezclas acuosas de propilenglicol, elevar la concentración suele reducir el calor específico frente al agua y aumentar la viscosidad. La temperatura también cambia las propiedades, por lo que el diseño debe cubrir arranque, carga nominal y extremos.
| Rango orientativo | Protección térmica | Capacidad de transporte | Impacto hidráulico | Enfoque de revisión |
|---|---|---|---|---|
| 20–30% | Ligera a moderada | Cercana al agua | Bajo a moderado | Mínimo de inhibidores y necesidad real. |
| 35–40% | Moderada | Menor que agua | Moderado | Caudal, U y pérdida de carga. |
| 45–50% | Alta | Reducción más visible | Alto en frío | Bomba, intercambiador y arranque. |
| 55–60% | Muy alta | Penalización relevante | Muy alto en frío | Bombeabilidad y límite del fabricante. |
| Condición | Propiedad dominante | Verificación |
|---|---|---|
| Arranque frío | Viscosidad y bombeabilidad | Par del motor, NPSH, caudal inicial y válvulas. |
| Carga máxima | cp, densidad y conductividad | Caudal, ΔT, U y aproximación térmica. |
| Temperatura alta | Estabilidad e inhibidores | Límite de volumen y película, degradación y vida útil. |
| Operación parcial | Control y balance | Autoridad de válvulas y eficiencia de bomba. |
Impacto combinado: la viscosidad del glicol puede aumentar mientras cp disminuye; por eso el ajuste de caudal y la pérdida de carga se resuelven de forma conjunta.
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Sección 5 · Decisión de compra
Cómo comparar fluidos por desempeño total
La compra debe evaluar el producto en la concentración que realmente se instalará. Comparar solo el precio por litro o el cp a temperatura ambiente oculta diferencias de bombeo, seguridad, inhibición y capacidad del equipo.
1
Definir carga y rango térmico
Documentar Q̇, temperaturas de suministro y retorno, mínimos de arranque y máximos de película.
2
Seleccionar la base química
La comparación propilenglicol vs etilenglicol ayuda a equilibrar seguridad y eficiencia.
3
Fijar la concentración mínima válida
Cumplir congelación, margen e inhibidores sin sobredosificar PG.
4
Solicitar curvas completas
cp, densidad, conductividad y viscosidad para la concentración y todo el rango de temperatura.
5
Recalcular circuito y equipo
Iterar caudal, ΔT, diámetro, bomba, válvulas, U, área y consumo eléctrico.
6
Definir aceptación
Establecer concentración, tolerancia, análisis inicial y criterios de desempeño.
Criterio de decisión: elegir la menor concentración que cumpla protección, inhibición y seguridad, y verificar que el sistema entregue la carga con caudal y potencia aceptables.
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FLUIDOS TÉRMICOS · REFRIGERANTES · ANTICONGELANTES INDUSTRIALES
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Productos diseñados para proteger sistemas, mejorar la transferencia térmica y mantener la continuidad operativa en procesos exigentes.
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- Asesoría para selección del producto adecuado.
Sección 6 · FAQ
Preguntas frecuentes sobre capacidad térmica y caudal
Respuestas para interpretar propiedades, recalcular el circuito y comparar una mezcla de propilenglicol antes de comprar.
No a igual masa, temperatura y concentración. Las mezclas con PG suelen tener menor calor específico que el agua; el diseño compensa con caudal, ΔT o superficie.
No. La capacidad indica energía almacenada por grado; la conductividad describe la facilidad de conducir calor. Ambas intervienen en resultados distintos.
Primero se obtiene el caudal másico con ṁ = Q̇/(cp·ΔT) y después el volumétrico con V̇ = ṁ/ρ, usando propiedades a la condición de diseño.
Puede reducir caudal, pero solo si el proceso, el control y el intercambiador aceptan nuevas temperaturas. No es una corrección automática.
La menor que cumpla protección térmica, margen e inhibidores. Una concentración mayor puede reducir cp y aumentar viscosidad sin aportar un beneficio necesario.
No para una mezcla formulada. Debe usarse la propiedad del producto diluido a su concentración y temperatura reales.
La capacidad volumétrica depende de ρ·cp, pero debe calcularse con ambos datos. Una mayor densidad no garantiza igual transporte térmico por volumen.
Puede gobernar la carga máxima, el arranque frío o la temperatura de película. Se evalúan todos los casos y se identifica el más exigente para cada componente.
Curvas de cp, densidad, conductividad, viscosidad, congelación y bombeabilidad para la concentración, además del rango recomendado y tolerancias.
Conclusión: el propilenglicol se dimensiona como una mezcla real: protección, cp, densidad, conductividad y viscosidad se integran en el mismo balance.
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