Fluidos de refrigeración por inmersión – guía de selección
Qué buscar en un fluido dieléctrico para almacenamiento en baterías, centros de datos, motores eléctricos y electrónica de potencia.
Cómo funciona la refrigeración por inmersión
En la refrigeración por inmersión, los componentes se sumergen directamente en un fluido dieléctrico. El fluido aísla eléctricamente y evacua el calor de las celdas de batería, los chips, los devanados o los semiconductores de potencia. En los sistemas monofásicos el fluido permanece líquido y se bombea a través de un intercambiador de calor. En los sistemas bifásicos un fluido de bajo punto de ebullición se evapora en la superficie caliente y vuelve a condensarse.
Los sistemas monofásicos utilizan principalmente fluidos de hidrocarburos, ésteres sintéticos o ésteres naturales. Los bifásicos han utilizado sobre todo fluidos fluorados, cada vez más afectados por la restricción de PFAS prevista en la UE.
Criterios de selección
| Criterio | Por qué importa |
|---|---|
| Rigidez dieléctrica | Aísla las partes en tensión a las tensiones del sistema |
| Viscosidad | Determina la transferencia de calor y la potencia de bombeo; una viscosidad baja conviene a tanques de servidores y baterías |
| Punto de inflamación y de combustión | Seguridad contra incendios de la instalación |
| Compatibilidad de materiales | Juntas, aislamiento de cables, plásticos, adhesivos y materiales de interfaz térmica no deben hincharse, liberar sustancias ni degradarse |
| Estabilidad térmica y a la oxidación | Larga vida útil sin formación de lodos ni ácidos |
| Punto de fluidez | Arranque en entornos fríos |
Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS)
El almacenamiento en baterías es una pieza clave de los proyectos solares y eólicos. La refrigeración por inmersión mantiene uniformes las temperaturas de las celdas y reduce los puntos calientes en los módulos. La química de las celdas, el diseño de los módulos y los materiales de la carcasa varían de un proyecto a otro, por lo que el fluido debe cualificarse para cada sistema, incluido su comportamiento en los ensayos de seguridad del sistema completo.
Centros de datos
La inmersión monofásica permite altas densidades por rack y reduce la necesidad de refrigeración por aire del hardware. Son decisivas una viscosidad baja, una alta rigidez dieléctrica y la compatibilidad a largo plazo con cables, conectores y materiales de interfaz térmica.
Motores eléctricos, electrónica de potencia y rodamientos – IsoTec EC 68
IsoTec EC 68 es un éster de poliol sintético (ISO VG 68) para la refrigeración dieléctrica por inmersión de motores eléctricos y electrónica de potencia y para la lubricación de rodamientos: un solo fluido en lugar de circuitos separados de refrigeración y lubricación.
| Valor típico | IsoTec EC 68 |
|---|---|
| Grado de viscosidad | ISO VG 68 |
| Índice de viscosidad | ≥ 115 |
| Punto de fluidez | −39 °C |
| Punto de inflamación (COC, ASTM D92) | superior a 260 °C |
| Tensión de ruptura (IEC 60156) | superior a 40 kV |
| Etapa de carga FZG (DIN ISO 14635-1) | ≥ 12 |
Más información en la página de refrigeración por inmersión de IsoTec.
Ensayos de laboratorio para su sistema
Nuestro laboratorio comprueba la compatibilidad de materiales y las propiedades del fluido con los componentes de su sistema – juntas, cables, plásticos y componentes de celdas o servidores – antes de utilizar un fluido.
Preguntas frecuentes
¿Inmersión monofásica o bifásica?
Los sistemas monofásicos son más sencillos y usan fluidos que no hierven, como ésteres o hidrocarburos. Los bifásicos usan fluidos de bajo punto de ebullición, en su mayoría fluorados.
¿Por qué se usan ésteres para la refrigeración por inmersión?
Los ésteres combinan una alta rigidez dieléctrica con un alto punto de inflamación y una buena estabilidad térmica. La viscosidad y la compatibilidad de materiales deben ajustarse a la aplicación.
¿Se puede usar IsoTec EC 68 en tanques de baterías o servidores?
IsoTec EC 68 está diseñado para motores eléctricos, electrónica de potencia y rodamientos. Para almacenamiento en baterías y centros de datos seleccionamos y ensayamos un fluido para su sistema concreto.
¿Planifica un proyecto de refrigeración por inmersión?
Cuéntenos cómo es su sistema: seleccionamos un fluido adecuado y lo ensayamos en nuestro laboratorio. Suministramos productos IsoTec a clientes de todo el mundo fuera de Alemania.