Tendencias en refrigeración industrial

Cada día mas y mas productores y distribuidores de alimentos se ven afectados por modificaciones en leyes y reglamentos que buscan eliminar la utilización de sustancias peligrosos de los sistemas de refrigeración, así como la disminución del impacto de la
industria en el calentamiento global. Para ello, las empresas se ven obligadas a ejecutar modificaciones en sus sistemas frigoríficos que les permita disminuir la carga de refrigerante de la instalación y el consumo energético asociado. A lo largo de este artículo mencionaremos algunas alternativas que permiten alcanzar los objetivos exigidos por la ley.

  1. En mi instalación tengo refrigerantes que están prohibidos o en vías de eliminación ( R-22, R404, R-507, R449, etcétera), que podría hacer?

    La prueba mas directa de que un refrigerante quiere ser eliminado por parte de las autoridades es el aumento progresivo de su precio de venta e impuestos asociados. Esto ha sido una realidad en los últimos años para el caso de los refrigerantes HFC, HCFC y CFC. Como alternativa a estos sistemas se está proponiendo el uso de unidades compactas de enfriamiento de glicol para atender áreas con temperaturas positivas (Zonas de producción, cámaras de conservación de producto fresco, etcétera) y sistemas de compresión de CO 2 con condensación mediante Glicol para cámaras y túneles de congelación. La ventaja de este tipo de sistemas es, básicamente, que permite mantener el refrigerante primario confinado en zonas de no exposición a personal de trabajo y disminuir, considerablemente, la carga de refrigerante con alto GWP. Mediante la ejecución de un proyecto detallado se puede llegar a conseguir reducciones en el consumo energético y la sustitución progresiva de todos los componentes del sistema de refrigeración antiguo, logrando así tiempos mínimos de parada de planta y cumplimiento total de la ley.

  2. En mi instalación ya trabajamos con NH3 o CO2, como se podría mejorar?

    En cualquier caso lo ideal es trabajar con una empresa experta en sistemas frigoríficos que permita ajustar las condiciones de operación a la demanda real de la instalación en todo momento. En líneas generales los ajustes que se podrían hacer van en línea con los siguientes consejos:

    • Ajustar el Set Point de los compresores: Hay que tomar en cuenta que cada ºC que queramos bajar en nuestros servicios (Cámaras de almacenaje, agua fría, túneles de congelación etcétera) implicará un aumento en el consumo energético de la instalación. En algunas ocasiones nos conseguimos con cámaras de congelación, por ejemplo, trabajando a -25ºC durante el día, cuando su producto, y mercado, realmente exige -18ºC/- 20ºC de almacenaje. Estos 5ºC de diferencia pueden llegar a representar hasta
      20% extra de consumo energético. Ajustar el set point de los equipos a lo que realmente exige el producto puede ser un buen primer paso para el ahorro energético.
    • Dimensionamiento adecuado de evaporadores y tuberías: En línea con la recomendación anterior, algunas empresas, en busca de disminuir la inversión inicial del sistema frigorífico, deciden utilizar evaporadores con un salto térmico mayor al recomendado. Esto quiere decir que, para operar, por ejemplo, una cámara a 0ºC, utilizan refrigerante a -15ºC, logrando así que el tamaño y costo de los evaporadores sean menores en comparación a trabajar con refrigerante a -6ºC/- 8ºC. Ante esta situación, el costo inicial de la instalación posiblemente se disminuya, pero el costo de operación producto del gasto energético de operar los compresores a -15ºC en vez de a -8ºC se verá incrementado mas de 20% mensualmente, y este gasto continuará a lo largo de la vida útil de la instalación.
    • Seleccionar los compresores ajustados a la carga: Dos compresores trabajando al 50% de capacidad cada uno pueden llegar a consumir hasta 30% más potencia eléctrica que uno solo trabajando al 100% de capacidad. Por ello, la selección y secuencia de control de los compresores debería ser tomado en cuenta al momento de diseñar una instalación frigorífica.
    • Variadores de Frecuencia en los compresores: El comportamiento ideal de un compresor es que cuando se trabaja a cargas parciales el consumo energético sea proporcional. Esto quiere decir que si un compresor trabaja al 60% de capacidad su consumo energético sea del 60%. Sin embargo, esto no es así. Un compresor de tornillo con control de capacidad mediante válvula deslizante consume alrededor de 75% de energía cuando trabaja al 60% de capacidad. Para ajustarnos al máximo al comportamiento de consumo ideal se puede mantener el compresor trabajando al 100% de capacidad pero variando la velocidad de giro del equipo mediante la instalación de un variador de frecuencia en el motor.
    • Control de condensación flotante: Permite mantener una temperatura de condensación óptima en todo momento y aprovechar las diferencias de temperatura entre la mañana y la noche para ajustar la velocidad de giro de los motores del condensador, logrando así un consumo de energía mínimo del compresor y condensador.


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