Un refrigerante es una sustancia que se utiliza para reducir o regular la temperatura de un sistema.
Un refrigerante ideal tiene alta capacidad calorífica, baja viscosidad, bajo costo, no tóxico, químicamente inerte y no causa ni promueve la corrosión del sistema de enfriamiento.
Su conductividad térmica es más alta que la de todos los demás gases, tiene una alta capacidad de calor específico, baja densidad y, por lo tanto, baja viscosidad, lo que es una ventaja para las máquinas rotativas susceptibles a pérdidas por efecto del viento.
El helio tiene una baja tendencia a absorber neutrones y volverse radiactivo.
Los gases líquidos pueden caer aquí o en los refrigerantes, ya que su temperatura a menudo se mantiene por evaporación.
El nitrógeno líquido es el ejemplo más conocido que se encuentra en los laboratorios.
El cambio de fase puede no ocurrir en la interfaz enfriada, sino en la superficie del líquido, donde el calor se transfiere por convección o flujo forzado.
El agua es el refrigerante más común dada su alta capacidad calorífica y su bajo costo.
Los aceites se utilizan a menudo para aplicaciones en las que el agua no es adecuada.
[2] Muchos aceites tienen usos que abarcan transferencia de calor, lubricación, transferencia de presión (fluidos hidráulicos), a veces incluso combustible, o varias funciones similares a la vez.
Un combustible frío fluye sobre algunas partes del motor, absorbiendo su calor residual y precalentándose antes de la combustión.
El queroseno y otros combustibles para aviones cumplen con frecuencia esta función en los motores de aviación.
Los gases licuados se utilizan como refrigerantes para aplicaciones criogénicas, incluida la microscopía crioelectrónica, el overclocking de procesadores informáticos, aplicaciones que utilizan superconductores o sensores extremadamente sensibles y amplificadores de muy bajo ruido.
Nitrógeno líquido: es el refrigerante en uso más común y menos costoso, que hierve a −196 °C (−321 °F; 77 K).
El aire líquido se utiliza en menor medida debido a su contenido de oxígeno líquido que lo hace propenso a provocar incendios o explosiones cuando entra en contacto con materiales combustibles.
Neón licuado: Se pueden alcanzar temperaturas más bajas usando al hervir a aproximadamente −246 °C (−411 °F; 27 K).
Una nueva clase de refrigerantes son los nanofluidos que consisten en un líquido portador, como el agua, disperso con pequeñas partículas a escala nanométrica conocidas como nanopartículas.