Carta Editorial El cambio es a lo grande El año que termina será recordado como uno de cambio y esperanza, el inicio de un nuevo ciclo que marcará un hito en la historia de México. Cabe señalar que las promesas hechas por la administración encabezada por el presidente Andrés Manuel López Obrador son enormes y ambiciosas. Técnicos e ingenieros, pero también fabricantes y distribuidores del sector HVACR deberán estar atentos al cumplimiento de las mismas, sobre todo las relacionadas con el aumento paulatino de los salarios, la seguridad social y el reconocimiento de los derechos de los trabajadores. De entrada, el gobierno entrante propone un aumento al salario mínimo general de 88.36 a 102 pesos diarios a nivel nacional, mientras que en la frontera busca que éste se duplique (176.72 pesos). Una medida de este tipo, sin duda, tendrá un notable impacto y trascendencia en la estabilidad y bienestar de los trabajadores de la industria de la climatización y la refrigeración, por lo que es nuestro deber informarlo y darle seguimiento en próximos números. 2018 también fue un año bastante movido y alentador. La ruta a seguir en cuanto a las tendencias del mercado es clara: énfasis en la eficiencia energética de
los equipos, normatividad y calidad del aire interior, la inteligencia de los sistemas, así como una mayor presencia de refrigerantes naturales y sintéticos, por mencionar las más importantes. Grandes cambios tecnológicos están por venir para beneficio de la industria, y en Cero Grados Celsius estaremos dando cuenta de ello durante los siguientes meses. Esto sin dejar de enfatizar temas tan relevantes para nuestros lectores como la capacitación constante, la seguridad y las buenas prácticas. Cerramos este año, además, con un número que recoge los mejores Cómo Funciona publicados a lo largo de 2018. La Capacitación de diciembre, a su vez, corre a cargo del ingeniero Francisco Gastelum, quien escribe acerca del cálculo, diseño y servicios necesarios para evitar la cavitación y mantener el óptimo funcionamiento de las bombas centrífugas. Por último, queremos agradecer a todos nuestros lectores y amigos colaboradores por su confianza, interés y compromiso para mejorar a esta industria a través del conocimiento. Les deseamos un excelente fin de año y un 2019 más próspero y brillante. Los editores
Envía tus comentarios, dudas o sugerencias a coordinadora@0grados.com.mx
Editorial
Arte y Fotografía
Comercial
Editor Técnico
Ilustrador
Gerente comercial
Coeditor
Diseñador
Gildardo Yañez Ricardo Donato Coordinadora Editorial
Danahé San Juan
Jorge Monroy Samantha Luna Fernando A. Serrano Diego Severiano
Ilustración de portada: Jorge Monroy
Ernesto Rojano erneto.r@puntualmedia.com.mx
Producción Sergio Hernández
Correctora / Redactora
Director General
Jazmín Leal Reportera
Ámbar Herrera
Colaboradores
Andrés Álvarez Martín Estrada Francisco Gastelum Juan Manuel Santana Impresa desde marzo de 2011
El papel de esta revista es de origen sostenible
2 DICiembre 2018
Presidente
Néstor Hernández M.
Guillermo Guarneros H.
SÍGUENOS @Revista0Grados
/Revista0grados
Año VI Núm. 88 · Diciembre 2018
Revista Cero Grados
Director Editorial
Director de Arte
Antonio Nieto
Israel Olvera
Cero Grados Celsius es una publicación mensual al servicio de la industria mexicana de aire acondicionado, refrigeración, ventilación y calefacción, editada y publicada por Grupo Editorial Puntual Media, S. de R.L. de C.V., México CDMX. Impresa en Página Editorial, S.A. de C.V. Progreso Núm.10, Municipio Ixtapaluca, Col. Centro, C.P. 56530, Edo. de México. Editor responsable: José Néstor Hernández Morales. Certificado de Reserva de Derechos de Autor 04-2017-060117190300-102, Certificado de Licitud de Contenido y Certificado de Licitud de Título 16976 ante la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas. Autorización SEPOMEX en trámite. Cero Grados Celsius investiga la seriedad de sus anunciantes y colaboradores especiales, pero no se hace responsable por las ofertas y comentarios realizados por ellos.
www.0grados.com
CONTENIDO CAVITACIÓN DE BOMBA CENTRÍFUGA
DICIEMBRE
16
Las bombas centrífugas son susceptibles de desgaste, reducción de bombeo, vibración y ruido anormal. Este fenómeno, conocido como cavitación, puede evitarse al rediseñar la instalación y hacer los cálculos adecuados
6
4 DICIEMBRE 2018
28
www.0grados.com
6
CÓMO FUNCIONA Chiller centrífugo YORK® YZ de rodamientos magnéticos
8
Unidad condensadora OptymaTM Slim Pack
10 12
Transporte refrigerado
14
INFOGRAFÍA Enfriamiento ecoamigable y eficiente en supermercados
16
CAPACITACIÓN Cavitación de bomba centrífuga
24
INNOVA Micro Plate Heat Exchangers, innovación y flexibilidad
26
CAJA DE HERRAMIENTAS Recuperadora de refrigerante VRR24A
28
ANDIRA Automatización para el control
Extractores de aire
Cómo Funciona
Chiller centrífugo YORK® YZ de rodamientos magnéticos
Además de operar con el R-1233zd, un refrigerante de última generación y con bajo GWP, esta nueva enfriadora centrífuga fue diseñada para ofrecer un rendimiento superior (hasta 35 por ciento de ahorro de energía al año) que disminuya los costos de propiedad
Lógica de control de capacidad Variador de velocidad Tubería de succión Línea de descarga
Panel de control OptiView™ Indicador Visual
Condensador
Placa final
Chiller de baja presión
al máximo las condiciones operativas reales. En consecuencia, ofrece una efi ciencia siete por ciento mayor con carga parcial y hasta de cinco por ciento con carga total.
Andrés Álvarez
EFICIENCIA OPERATIVA
"E
fi ciencia en el mundo real", es el lema que Johnson Controls acuñó para ilustrar el ahorro energético potencial que se obtiene, si se concentra la atención en el desempeño bajo condiciones fuera de diseño. Éstas no sólo se observan durante la carga parcial, sino también en el funcionamiento con carga total, aprovechando las reducidas temperaturas del agua entrante del condensador (ECWT, por sus siglas en inglés). Bajo estas condiciones operan las enfriadoras el 99 por ciento del tiempo, lo que provoca el aumento de los costes de explotación. Para determinar la efi ciencia real de este equipo no es suficiente el análisis teórico de un determinado componente. También es necesaria una combinación específica de los rendimientos del compresor, motor e intercambiador de calor. La tecnología YZ coordina dichos componentes para proporcionar la máxima efi ciencia en condiciones operativas reales. Esta enfriadora opera de forma continua con una ECWT fría y fl ujo pleno del condensador en todos los puntos de carga, aprovechando
6 DICIEMBRE 2018
www.0grados.com
Aprovecha al máximo las temperaturas más frías del agua de la torre de enfriamiento, disponibles de forma natural durante las horas de funcionamiento. Asimismo, logra un notable ahorro de energía al dejar caer la temperatura del agua, en lugar de mantenerla artifi cialmente por encima de los 19 °C (65 °F), en particular con carga baja, como sucede con algunos equipos.
FIABILIDAD Y TECNOLOGÍA DE PUNTA Este modelo cuenta con alta tecnología en variadores de velocidad y un compresor de rodamientos magnéticos. Gracias a ello, se obtiene una operación sin fricción y una reducción de 80 por ciento en partes móviles. Su diseño sin contacto ni lubricante dota al sistema de una simplicidad y una fi abilidad superior, en comparación con las enfriadoras de cojinetes lubricados con refrigerante y aceite con contacto continuo.
PROGRAMA DE CERTIFICACIÓN AHRI El rendimiento de esta enfriadora se encuentra certifi cado por el Instituto de Aire Acondicionado, Calefacción y Refrigeración (AHRI) y cumple con lo dispuesto en las secciones de la última versión de normas AHRI 550/590. De acuerdo con este programa, los chillers son evaluados periódicamente para verifi car el estricto cumplimiento de esta certifi cación.
COMPONENTES Variador de velocidad (VSD, por sus siglas en inglés) El VSD forma parte integral del Chiller Centrífugo YORK® YZ Su baja corriente de entrada prolonga la vida útil del motor
Compresor optimizado
Transmisión con rodamientos magnéticos Unidad de purga de refrigerante
Evaporador de película descendente Mantiene capacidades de operación en el mundo real Reducciones de hasta 60 por ciento en la carga de refrigerante y de 20 por ciento en el diámetro del evaporador, en comparación con los sistemas inundados con refrigerante de baja presión Chiller de baja presión • Diseñado para maximizar la eficiencia del R-1233zd, un refrigerante con bajo Potencial de Calentamiento Global (GWP, por sus siglas en inglés)
Evaporador de película descendente Motor de inducción hermético de alta velocidad
Caja de agua compacta
Permite la operación del compresor y/o motor exactamente a la velocidad requerida con base en la carga del edificio Máxima eficiencia posible a carga parcial, lo que genera ahorros en el mundo real bajo condiciones fuera de diseño Disponibilidad de filtro opcional para armónicos Motores de inducción Especialmente diseñados para la velocidad y torque del compresor ofrecen: Alta eficiencia Tecnología de VSD de menor complejidad Sistema de transmisión magnético • Diseño sin contacto (sin fricción) y ensamblaje móvil suspendido en un campo magnético No requiere lubricación Amplio rango de velocidades Transmisión sencilla y de alta eficiencia, con poca necesidad de mantenimiento • Extraordinaria eficiencia y un amplio mapa de operación • Mayor durabilidad • Simplificación del proceso de mantenimiento Avanzado sistema aerodinámico Compresor de una etapa Rendimiento excepcional a carga parcial Amplio rango de operación Reducción de gastos de operación Control de capacidad patentado VGD Rápida respuesta a los cambios en la carga del edificio Tubería de succión optimizada Diseño de alta eficiencia Menos partes móviles
Panel de control OptiView™ • Panel de control interactivo a todo color • Más de 100 puntos de ajuste, lecturas de salida, alertas e informes de tendencias • Conexión a la plataforma analítica para obtener monitoreo remoto Lógica de control de capacidad • Diseño patentado • Rápida respuesta a las condiciones de carga del edificio • Fomenta el ahorro de energía Servicios de chillers inteligentes interconectados Envío de información a un tablero de mando seguro alojado en la nube, el cual permite analizar los datos históricos para diagnosticar el estado de la enfriadora, observar tendencias a largo plazo e investigar problemas potenciales. El tablero registra advertencias relacionadas con los ciclos y códigos de fallas de seguridad. Gracias a su sistema de algoritmos es capaz de detectar problemas como la suciedad en los tubos o bajas cargas de refrigerante. Esta cualidad permite implementar un enfoque más estratégico de mantenimiento para ir siempre un paso adelante de cualquier emergencia, a fin de ahorrar tiempo y dinero. Gracias a este conjunto de soluciones, el Chiller Centrífugo YORK® YZ logra ahorros de energía significativos y menores costos de operación, aprovechando las condiciones fuera de diseño bajo las cuales operan la mayor parte del tiempo los chillers convencionales.
Andrés Álvarez. Ingeniero en Electrónica por la Universidad de los Andes, en Colombia, y Maestro en Administración de Negocios por la Universidad Internacional de Florida. Comenzó su carrera en Johnson Controls en 2009 y hoy se desempeña como gerente de producto de Sistemas de Agua Helada de Aire Acondicionado para Latinoamérica. Cuenta con una amplia experiencia en chillers y sistemas de automatización.
www.0grados.com DICIEMBRE 2018
7
Cómo Funciona
UNIDAD CONDENSADORA OptymaTM Slim Pack TECNOLOGÍA DE PUNTA
Este tipo de sistemas se encargan de comprimir y condensar el gas refrigerante que proviene de una unidad evaporadora. Su principal beneficio radica en su flexibilidad, ya que ofrecen soluciones a diversos desafíos relacionados con la climatización y refrigeración para diferentes negocios y aplicaciones Martín Estrada / Fotografía: cortesía de Danfoss
L
a funcionalidad de las unidades condesandoras es un valor de suma importancia, ya que su tamaño generalmente está estandarizado, lo que posibilita su instalación en distintos lugares e inmuebles sin alterar su entorno. Cabe señalar que las condensadoras de alta eficiencia energética permiten un uso más amplio en temperaturas ambiente elevadas. Además, se caracterizan por brindar la facilidad de ser colocadas en piso o muro, por lo que ofrecen una amplia gama de configuraciones. Un buen ejemplo de lo anterior es la OptymaTM Slim Pack fabricada por Danfoss, la cual posee una capacidad de refrigeración y congelación que va de 6 hasta 42 mil 800 BTU (de 1.5 a 6 HP). De fácil y rápida instalación, cuenta con tecnología micro-canal, protecciones mecánicas, un menor peso y alto rendimiento energético. Es ideal para instalarse en hospitales, tiendas de conveniencia, minimercados, centros comerciales, carnicerías, restaurantes, florerías, entre otras aplicaciones. Una de sus principales características es su bajo nivel de ruido, de apenas 55 decibeles, una cualidad que le ha valido ser calificada como la "mas silenciosa del mercado".
8 DICIEMBRE 2018
www.0grados.com
Esta unidad se suministra con un compresor reciprocante o de pistón tipo scroll, montado sobre una placa base y equipado con protección de secuencia de giro y por falla en falta de fase. También incorpora la innovadora tecnología de micro-canales, empleada en condensadores enfriados por aire y considerada como la solución de más alta eficiencia para acelerar los procesos de condensación del refrigerante y el intercambio de calor, lo que reduce hasta 30 por ciento la cantidad de refrigerante que requiere el sistema. Los intercambiadores de calor de micro-canal y cubierta son resistentes a la corrosión y permiten que este equipo pueda operar tanto en condiciones exteriores como interiores. La cubierta galvanizada del sistema, pintada y con protección anticorrosión ha sido probada para asegurar una larga vida útil. Una de sus novedades es precisamente su capacidad de funcionar como una unidad paquete lista para instalar, con un grado de protección IP54, una pintura especial para trabajar a la intemperie. La condensadora está equipada con un presostato de la familia Danfoss modelo KP01. Este componente funciona para hacer la protección al sistema por baja presión, así como para realizar el corte del mismo y volver a establecerlo cuando se requiera recuperar temperatura. También cuenta con un protector encapsulado que evita una sobre presión en la línea de descarga, además de un protector más en la línea de líquido. Generalmente, esta clase de sistemas emplean uno o dos motores de ventilador por condensador, dependiendo de su capacidad nominal. En el caso de la OptymaTM Slim Pack, el motor del ventilador está conectado de forma que el aire se absorba al interior pasando a través del condensador
COMPONENTES PRINCIPALES
Presostato baja KP01
HEX: micro canal
Panel eléctrico con contactor y relevador de fase de frecuencia
Ventilador 450 mm con bajo nivel de ruido
Válvulas de succión y descarga
Rejilla del ventilador
Presostato alta cartucho
Mirilla de líquido y mirilla de aceite Resistencia del cárter Filtro secador
Válvula de tanque de líquido
en la dirección del compresor. Para un funcionamiento óptimo del condensador, éste debe limpiarse periódicamente. Otro aspecto relevante es la corriente de arranque, la cual puede disminuir hasta 40 por ciento, según el modelo del compresor y el dispositivo de arranque suave utilizado. La carga mecánica que se produce al arranque también desciende, lo que aumenta la vida útil de los componentes internos. La unidad está equipada con la cantidad necesaria de aceite en el compresor y ofrece la posibilidad de operar con distintos tipos de refrigerante, como R-134a, R-22, R-404A o R- 507. Esta unidad condensadora ya viene precableada y equipada con una caja de terminales, lo que posibilita realizar fácilmente el cableado de alimentación. Para
Válvula rotolock del compresor
su puesta en marcha, requiere de alimentación eléctrica a 220 voltios monofásico, o bien, trifásico, dependiendo de su capacidad de refrigeración. Por último, debe instalarse en un lugar bien ventilado y asegurarse de que en el extremo de aspiración se dispone de suficiente aire fresco para el condensador. Para ello, es indispensable corroborar que el caudal de aire fresco y el de descarga no se entrecrucen.
Martín Estrada. Ingeniero Mecánico Eléctrico por la Universidad Alfonso Reyes (Monterrey, Nuevo León). Cuenta con más de 18 años de experiencia en sistemas de refrigeración comercial e industrial. Actualmente, se desempeña como Field System Engineer en Danfoss México.
www.0grados.com DICIEMBRE 2018
9
Cómo Funciona
Transporte refrigerado CONDENSADOR EVAPORADOR
La cadena de frío, el transporte refrigerado y la logística son factores esenciales para el desarrollo integral del comercio en las sociedades modernas. Por ello, es importante que todas las empresas relacionadas con la industria del frío cuenten con profesionales especializados para llevar un mejor manejo, control y cuidado dentro de todos los eslabones de la cadena, entre ellos el transporte refrigerado Juan Manuel Santana
E
l transporte refrigerado es un sistema de refrigeración mecánico colocado en una caja isotérmica e instalado en una unidad de transporte, el cual nos permite bajar la temperatura interior de la caja vacía y mantenerla así de modo permanente, según la temperatura requerida. Generalmente, se caracteriza por poseer una unidad condensadora, evaporador, compresor, motoventiladores, sistema eléctrico, arnés eléctrico, conductos del refrigerante, sistema de control, caja isotérmica. Según la Organización Mundial de la Salud, el 20 por ciento de los medicamentos son dañados durante su transportación, debido a una fractura en la cadena de frío; la ONU, por su parte, señala que 35 por ciento de la producción alimentaria se pierde por este motivo. En el caso de México, sólo 10 por ciento de la carne transportada cuenta con temperaturas óptimas, de acuerdo con la Asociación Nacional de Establecimientos Tipo Inspección Federal (ANETIF). En la cadena de frío, el uso de transporte refrigerado permite detener el proceso bacteriológico que descompone los alimentos,
10 DICIEMBRE 2018
www.0grados.com
además de mantener las temperaturas adecuadas para los productos que se requieren trasladar. Con esto se beneficia a: Productores: el correcto manejo de la cadena de frío les permite ofrecer mayor cantidad al mejor precio, evitando esfuerzos adicionales al ser más eficientes Consumidores: un alimento o vacuna que se ha mantenido a la temperatura indicada permite adquirir productos de calidad para su consumo y obtener menores precios Transportistas: cargan la mayor parte de la responsabilidad y son la parte más delicada del proceso, puesto que si se entrega un producto a temperatura incorrecta ellos son los responsables El factor humano es el punto clave para garantizar la correcta conservación de los productos, ya que contribuye a que éstos cuenten con la temperatura idónea antes de su introducción en el vehículo, así como durante la transportación, según el tipo de mercancía que se traslade.
RANGOS DE TEMPERATURA En el caso de los alimentos, la aplicación de bajas temperaturas o refrigeración es el tratamiento de conservación más aplicado. Gracias a este proceso, se retrasa la degradación de los alimentos, al mantenerse inalterados. La conservación por congelación consiste en la aplicación de temperaturas por debajo de 0 °C. En el ámbito internacional, la temperatura de congelación más adoptada es de –18 ºC, debido a que por debajo de ésta no es posible la proliferación de bacterias. Los rangos de temperatura que se deben mantener en un transporte refrigerado varían según las condiciones del producto. Cuando se trata de insumos frescos, oscila entre 0 y 10 °C; en el caso de congelados se precisa entre 0 y -18 °C; mientras que para los sobrecongelados la temperatura debe estar por debajo de los -18 °C. Es necesario recalcar que las temperaturas de transporte varían dependiendo del tipo de producto, pero en promedio los grados antes mencionados suelen ser los que se ocupan en refrigeración móvil.
Fotografía: Rubén Darío Betancourt
OPERACIÓN DEL EQUIPO Para presentar un ejemplo de operación, a continuación utilizamos el equipo ACJ BOY ULTRA “E” de BOHN de México, el cual está diseñado para trabajar de la siguiente manera:
Evaporador al interior de una unidad de transporte refrigerado.
TIPOS DE UNIDADES En el mercado, existen diferentes tipos de unidades que se adaptan a las necesidades de la refrigeración móvil deseada, desde pequeñas camionetas de reparto, camiones de distribución urbana, o bien, tráileres. Asimismo, existen sistemas de temperatura única, ideales para cuando el objetivo es transportar productos congelados o refrigerados que no requieren control de temperatura. Los sistemas multitemperatura son una de las principales tendencias en el sector del transporte refrigerado, pues permiten trasladar diferentes productos de forma simultánea en un mismo vehículo. Así, es posible movilizar productos congelados, refrigerados y hasta en temperatura ambiente. Además, están los equipos convencionales accionados mecánicamente y los equipos eléctricos, los cuales consisten en compresores conmutados electrónicamente en DC Y AC, lo que a su vez reduce costos de operación.
En modo ruta Cuando el motor está encendido, el equipo se mantiene trabajando sin interrupciones; en cambio, cuando se apaga existe un retardo de 10 minutos para que continúe operando, mientras el operador termina de realizar su reparto; la unidad móvil también cuenta con un MicroSwitch para detectar la apertura de puertas. Durante el retardo programado, puede trabajar o no, lo que dependerá del operador: Si el controlador detecta puertas abiertas, el equipo se apaga para evitar absorber aire caliente del exterior Si el controlador detecta puertas cerradas permanecerá encendido El retardo de 10 minutos es el tiempo promedio que el operador requiere para llevar a cabo su labor de reparto y está programado para que la unidad se mantenga trabajando con el motor apagado. Con esto, se logra mantener la temperatura de la cámara con un bajo consumo de combustible. Cabe señalar que conseguir estos beneficios dependerá de la forma de operar y el desempeño del equipo.
ESPESOR MÍNIMO DE AISLAMIENTO BASADO EN EL ASHRAE HANDBOOK REFRIGERACIÓN SYSTEMS AND APPLICATIONS TEMPERATURA REQUERIDA
ESPESOR POLIURETANO EXP.
10 a 5 ºC (50 a 42 ºF)
1 pulgada
4 a –9 °C (39 a 16 °F)
2 pulgadas
-10 a -25 °C (14 a –13 °F)
3 pulgadas
-26 a -40 ºC (14 a -13 ºF)
4 pulgadas
En modo stand by El sistema también está diseñado para trabajar en modo stand by, con alimentación a 220 VAC, 2 fases, 60 Hz, normalmente utilizado para el preenfriamiento de la cámara (antes de la carga) y hasta que la unidad salga a ruta (hasta las seis de la mañana, aproximadamente). Para un funcionamiento óptimo en este modo, se recomienda dejar transcurrir por lo menos 10 minutos después de apagar el motor (switch en posición de apagado) y, entonces, operar el equipo en modo stand by. Por último, garantizar el funcionamiento de las unidades de refrigeración móvil también exige aplicar buenas prácticas, las cuales consisten en verificar la operación de las puertas, la calidad de los empaques, la eficiencia del aislamiento y la correcta operación de la carrocería. Asimismo, es fundamental preenfriar siempre la caja del vehículo antes de introducir el producto; evitar mezclar cargas a distinta temperatura, a menos que el transporte esté diseñado para operar con diferentes rangos; revisar el punto de consigna de temperatura en el termostato; realizar la carga del producto con el transporte apagado; mantener las puertas abiertas el menor tiempo posible para evitar la entrada de aire caliente y humedad; no obstruir el suministro de aire del evaporador y, en la medida de lo posible, estacionarse en áreas sombreadas. Por último, con respecto a la limpieza del sistema de refrigeración nunca se debe utilizar agua a presión con hidrolavadoras, ya que puede propiciar el mal funcionamiento del equipo, o bien, ocasionarle daños. La recomendación es emplear solamente agua y un trapo. Juan Manuel Santana. Ingeniero Electricista por la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica del IPN. Cuenta con amplia experiencia en el área de diseño, fabricación y aplicación de refrigeración para transporte. Actualmente, se desempeña como Gerente de Aplicaciones en BOHN de México.
www.0grados.com DICIEMBRE 2018
11
Cómo Funciona
Extractores de aire
Diseñados para eliminar la humedad, contaminantes y malos olores, los extractores son equipos fabricados para brindar un mayor confort ambiental en un espacio, a través de la renovación del aire Redacción, con información e imágenes de Soler & Palau
E
s frecuente preguntarse qué diferencia existe entre un ventilador y un extractor. Hay quienes consideran que el primero es una máquina que impulsa el aire y el segundo que lo aspira; sin embargo, esta definición no es muy precisa porque todas las máquinas que mueven aire hacen ambas cosas: lo aspiran y lo impulsan. En realidad, la respuesta radica en que un extractor es un aparato con aspas giratorias que extrae el aire de un recinto; en cambio, un ventilador, aunque también tiene aspas giratorias, sólo impulsa o remueve el aire de un lugar.
¿CUÁNDO USAR UN EXTRACTOR DE AIRE? Una definición más afinada diría que, tomando como referencia la máquina que mueve el aire, tendremos un ventilador cuando la función esencial se realice aguas abajo de la máquina (después de ella siguiendo el recorrido del aire); mientras que tendremos un extractor cuando la función principal se realice aguas arriba (antes de llegar a la máquina). Sea como fuere, lo cierto es que, para renovar el aire de un recinto cerrado, ya sea una habitación, estancia, sala, oficina, etcétera, podemos hacerlo insuflando aire fresco mediante un ventilador. En este caso tendremos el recinto con una cierta sobrepresión. También es posible renovar el aire extrayendo el que esté contaminado; así, el espacio tendrá una cierta depresión. La forma más habitual de renovar el aire de un lugar es por extracción. Tradicionalmente, se ha considerado que la razón
12 DICIEMBRE 2018
www.0grados.com
principal de hacerlo así es porque se crean muchas menos corrientes de aire y menos molestias a los ocupantes del lugar. Cuando la renovación es por insuflación de aire, las corrientes que se crean (además de la molestia de los ocupantes) pueden levantar polvo, mover papeles, etcétera. ¿Pero qué es la insuflación? Este concepto se refiere a la acción de introducir, soplar o inyectar un gas o una sustancia. Entre las aplicaciones para la industria HVAC, la insuflación se utiliza preferentemente en salas blancas y laboratorios, ya que la sobrepresión que ocasiona impide la entrada de polvo, partículas, entre otros microorganismos que contaminan el ambiente, por los intersticios y rendijas de puertas y ventanas. De esta forma, el recinto se mantiene protegido y se evita el acceso de elementos perturbadores que alteren la actividad que se lleva a cabo en su interior.
¿CÓMO ENCAJA UN EXTRACTOR EN UN SISTEMA DE VENTILACIÓN? Un extractor de aire se asocia a un sistema de renovación que consiste en la aspiración del aire contaminado dentro de un espacio cerrado, pero no nos dice nada del aire fresco de reemplazo. Para que la extracción sea la esperada, deben habilitarse entradas de aire para sustituir el aire extraído. Es frecuente que un déficit de entrada de aire actúe en detrimento del caudal de extracción y que éste sea inferior al esperado. En la actualidad, se están implantando sistemas bidireccionales de renovación de aire en los que el concepto tradicional de extracción es sustituido por
el de renovación. Estos sistemas consisten en un doble circuito de aire: uno, similar al tradicional de extracción del aire interior contaminado y otro, con idéntico o muy parecido caudal, que impulsa aire del exterior hacia el interior del área, de manera que éste se encuentra en equilibrio, ni sobrepresionado ni infrapresionado, respecto al exterior. Unos buenos difusores en la descarga del aire se encargarán de difundir el aire sin que haya corrientes molestas para los ocupantes.
TIPOS Y CARACTERÍSTICAS Los extractores de aire pueden adoptar las mismas disposiciones constructivas (axiales, centrífugos, helicocentrífugos) que los ventiladores: Axiales o helicoidales: el aire es atraído por una hélice con distinto número de álabes y sale con la misma dirección una vez impulsado. Sus componentes principales son: Hélice Estructura de soporte Motor (regularmente eléctrico) Cono de succión
Extractor centrífugo para falso plafón con accesorios personalizables
Helicocentrífugos: su configuración de hélice-carcasa permite que alcancen grandes prestaciones caudal-presión con bajo nivel sonoro, manteniendo dimensiones muy reducidas. De tejado: ideal para finalizaciones de techo en sistemas con amplias longitudes de ducto que estén protegidos para condiciones exteriores: salas de juntas, escuelas, bares, locales comerciales, etcétera. En línea: Su facilidad de instalación y mantenimiento permite el acoplamiento en cualquier parte del ducto de ventilación en falsos plafones, espacios interiores, áreas aisladas, oficinas y salas de juntas, locales comerciales, cuartos de baño, laboratorios, captaciones localizadas.
Caja de ventilación axial
Centrífugos: cuentan con un rodete con álabes que proporciona la energía necesaria al aire. La entrada y la salida del mismo son perpendiculares entre sí. Sus elementos principales son: Placa lateral Caracol Bastidor Brida Cono de succión Palas
Extractor helicocentrífugo en línea
Existen diversos tipos de extractores diseñados para aplicaciones residenciales, comerciales e industriales; no obstante, el principio de funcionamiento es el mismo: extraer el aire contaminado de un lugar para brindar mayor confort.
www.0grados.com DICIEMBRE 2018
13
Innova
ENFRIAMIENTO ECOAMIGABLE
Reduzca la carga térmica, implemente soluciones de alta eficiencia a base de
Reduzca al mínimo el calor para asegurar inclusión y aislamiento eficiente en los dispositivos
Reduzca al mínimo el calor mejorando el aislamiento térmico del equipo de enfriamiento con paneles y espuma amigable con el clima
Puertas de armarios
Doble o triple cristal
Ciclopentano
Reduzca el calor del edificio optimizándolo y mejorando el aislamiento de la envolvente del edificio con espuma de bajo PCG Agentes de espuma natural
SUP Automatically closing supermarket doors
Control compressor
Reduzca la carga de calor adicional minimizando el tiempo de apertura de la puerta Cierre automático de las puertas del supermercado
ER ME RC
ADO
BIE
NV
ENI
DO
24/
7
Típicamente los sistemas de enfriamiento representan entre 40-60 % del total del consumo de energía en un centro comercial Consumo energético 40 – 60 %
14 DICIEMBRE 2018
Las ventas del retail en las ciudades se han incrementado más de 350 % en los últimos 15 años y ahora representan más de la mitad del total de las 2003 ventas globales Ventas retail: +350 %
www. www.0grados.com.mx 0grados.com.mx
2018
Y EFICIENTE EN SUPERMERCADOS refrigerantes naturales y mejore la logística para lograr una refrigeración ecológica Utilice equipo de refrigeración ecológica mediante la instalvvación de vitrinas energéticamente eficientes con refrigerantes de bajo PCG R-290
R-600a
R-717
R-1270
R-601a
CO2
Ico
n
Aumente la conciencia sobre la refrigeración ecológica habilitando el monitoreo al usar etiquetas propias para equipos y productos RAC
Información
Fuente de enfriamiento Fuente de calor
Etiquetado
Utilice equipo de enfriamiento adoptando energía eficiente y un sistema de enfriamiento con bajo PCG 0°C
R-744
CO2
CO2
R-290
R-1270
R-717
Sistemas de cascada
-18°
C
DO
ER
SUP
CA MER
Evite el escape de refrigerante revisando el equipo, entrenando y certificando a los técnicos en RAC para asegurar que las operaciones sean suficientes
Sistema de suministro con energía verde usando sistemas de energía renovable y recuperación de calor para reducir las emisiones
Garantice un manejo profesional de los dispositivos capacitando a los contratistas, operadores y al equipo de servicio con certificaciones relacionadas con las nuevas tecnologías
Sistemas fotovoltaicos
Automatically closing supermarket doors
Más información:
proklima@giz.de
www.0grados.com.mx
DICIEMBRE 2018
15
CAVITACIÓN DE BOMBA CENTRÍFUGA Las bombas centrífugas son susceptibles de desgaste, reducción de bombeo, vibración y ruido anormal. Este fenómeno, conocido como cavitación, puede evitarse al rediseñar la instalación y hacer los cálculos adecuados Francisco Gastelum / Imágenes: cortesía del autor
16 DICIEMBRE
2018
www.0grados.com
H
ablar de cavitación significa que el fluido en una bomba no llena el espacio existente. Esto sucede con frecuencia en la entrada, favoreciendo la aparición de cavidades que explotan luego de que se les ejerza cierta presión en la zona de impulsión de la bomba. Una bomba mueve un fluido de un punto a otro. Ésta agrega energía al líquido para aumentar la presión o moverla a lo largo de una tubería, lo cual se logra a través de los alabes del impulsor. Cuando el fluido entra a estos, la energía se agrega en forma de velocidad; después, esta velocidad disminuye y la energía se convierte en presión o carga (H).
Reducción de capacidad de bombeo.
DESCARGA IMPULSOR CARACOL OJO DEL IMPULSOR
Las flechas representan la dirección del agua
ALABES
SUCCIÓN
El ciclo de vida de una burbuja se ha estimado en alrededor de 0.003 segundos. Cuando la burbuja de vapor se colapsa, produce una implosión. Cientos de burbujas colapsan aproximadamente en el mismo punto del alabe. Las burbujas no colapsan simétricamente; al romperse, la burbuja produce una fuerza que hace una acción de martilleo. Este martilleo produce desprendimiento del material del impulsor. Cuando una bomba está cavitando, disminuye sus condiciones de operación reduciendo la carga, el flujo de líquido y el tiempo de vida de una bomba. En resumen, la cavitación produce:
Partes de una bomba centrífuga
Cavitación Hay dos formas de hervir un líquido: una es suministrarle calor; otra, un recipiente cerrado generando un vacío. Es por eso que, al bombear un líquido, debemos conocer su temperatura de bombeo y su presión de vapor. En el diseño de las bombas centrífugas, el fluido genera una caída de presión en la entrada del ojo del impulsor y, si cae por debajo de la presión de vapor del líquido, se generan burbujas de vapor. Estas burbujas viajan por los alabes llegando a una zona de alta presión, en la periferia del impulsor, donde las burbujas colapsan en implosiones. Este fenómeno es conocido como cavitación y provoca pequeñas perforaciones, daños al impulsor, ruido y vibración.
Las burbujas ocupan un volumen que reduce el espacio disponible para el líquido y esto disminuye la capacidad de bombeo. Disminución de la carga (H). La carga desarrollada por la bomba disminuye, debido a que se gasta energía en aumentar la velocidad del líquido empleado en llenar las cavidades causadas por las burbujas colapsadas. Vibración y ruido anormal. Al colapsarse las burbujas en implosiones, producen ondas de choque que provocan vibración y ruido, como si trajera canicones o piedras dentro de la voluta. Daños en la bomba. La cavitación produce erosión o picaduras. Esto va desgastando prácticamente el impulsor, y entre más severo sea el daño, va perdiendo eficiencia el equipo en sus condiciones iniciales. Además, este daño produce que el impulsor se desbalancee provocando torceduras de los ejes, daños en los baleros y daño en el sello mecánico.
IMPLOSIONES (ZONA DE ALTA PRESIÓN) ROTACIÓN FORMACIÓN DE BURBUJAS DE VAPOR (ZONA DE BAJA PRESIÓN)
Formación de burbujas de vapor en un impulsor
www.0grados.com DICIEMBRE 2018
17
Carga neta de succión positiva Para que la bomba no cavite, es necesaria una carga neta de succión positiva o Net Positive Sucction Head (NPSH), y esto es garantizar que la presión de vapor del líquido esté por encima y no se evapore. En las condiciones de operación, en cuanto a gasto y carga, es necesario un mínimo de NPSH requerido, y esto es por el diseño de la bomba. Toda curva de operación trae su curva de NPSHR, y esto lo proporciona el fabricante de la bomba, con su modelo, tipo y tamaño y es independiente del sistema externo. En las bombas centrífugas, el fluido debe ser empujado al ojo del impulsor, y debe haber suficiente energía disponible para que el fluido siga permaneciendo de esta forma y no se evapore. Esta energía se denomina NPSH Disponible (NPSH D) y es proporcionada por la instalación del sistema de bombeo; es un requisito para que no cavite la bomba NPSHD > NPSHR.
18 DICIEMBRE
2018
www.0grados.com
Excelente
-10 % mejor
tac i
ón
+5 %
Bueno en la práctica
Ca vi
+10 %
-20 % -30 %
+15 %
Q = Gasto % Selección del punto de operación de una bomba
NPSHR
El NPSHR es una característica particular de cada modelo, tipo y tamaño de bombas. Es independiente del sistema externo y lo determina y certifica el fabricante de la bomba. Los fabricantes determinan experimentalmente las curvas de NPSHR, usando agua como fluido y condiciones de prueba estandarizados. Normalmente se incluyen en las curvas de operación de la bomba. En la figura de la curva de operación, en la selección de este punto, nos marca tanto al lado izquierdo como al derecho de los extremos de la curva de operación, la zona donde cavita la bomba. De su mejor punto de operación de la bomba se recomienda seleccionar entre -30 a +15 por ciento. En esta curva de operación, el NPSHR viene marcado en triángulos y líneas verticales punteadas. 40%
30 Carga (H) %
Cuando tenemos bomba con succión positiva, el líquido es capaz de llegar a la succión por su propio peso. El cebado es sencillo, sólo se abre la válvula y se llena de líquido hasta la succión de la bomba. Un cebado adecuado previo a la puesta en marcha de la bomba es esencial. Sin el cebado, la bomba no va a funcionar y sufrirá sobrecalentamiento y daños en el sello mecánico.
Ca vita ció n A lt a te mp e De sga ratur a ste de Re du b a le de cció l im n d ros pu e v lso ida Re r cir c Cir ulac i cul ó aci n ón a la d Me esc jor arg pu nto a de op era De ció sga n ste sel lo m ecá nic oy bal ero s
Para que una bomba pueda bombear un líquido es necesario que la bomba esté cebada, y esto es una operación previa antes de prender la bomba. Donde está la toma del líquido a la succión de la bomba, debe tener líquido. Cuando tenemos succiones negativas, en la parte donde empieza el tubo, ponemos una válvula check mejor conocida como pichancha. Esta pichancha, al momento que se para la bomba, se cierra y deja la columna de la succión llena de líquido. Así que al volver a prender la bomba no es necesario que se cebe la columna, ya que la pichancha se abre y permite bombear el líquido. Para garantizar el cebado en sistemas de succión negativa, se recomienda un llenado directo mediante: a Una manguera b Un depósito auxiliar, que sólo se utilizará para realizar el cebado c Una conexión directa de una toma secunda ria, por ejemplo, una red potable
Carga (H) %
Operación
1750 RPM
100 9” 80
20
60 40
10
50%
60%
MIN. IMP. DIA.
75%
70%
6IN
79% 79%
8.5”
75%
70%
65%
8”
60%
7.5” 7” 6.5” 6”
50% 10 HP 2 HP
20 3 NPSH
50
150
100 8
4 15
5 NPSH
7 NPSH
200 12
30
45
3 15 HP NPSH
10 NPSH
250 16 60
300
20 NPSH
350 20 75
5 HP
7.5 HP
400 450 28
24 90
NPSHD
El NPSHD está dado por la siguiente fórmula:
**Para un recipiente abierto a la atmósfera y succión negativa. NPSHD = hatm – hvap – hest - hfr
h atm
105
**Para un recipiente cerrado y succión negativa NPSHD = P – hvap – hest - hfr
Altitud sobre el nivel del mar Pies
PCA
PSIA
0
33.9
14.7
1 000
32.8
14.2
2 000
31.6
13.7
3 000
30.5
13.2
4 000
29.4
12.7
5 000
28.3
12.3
6 000
27.3
11.8
7 000
26.2
11.3
8 000
25.2
10.9
9 000
24.3
10.5
10 000
23.4
10.1
p
**Para un recipiente abierto a la atmósfera y succión positiva NPSHD = hatm – hvap + hest - hfr
h h
Presión atmosférica
atm
Tabla 1. Presión atmosférica en diferentes altitudes
est
Presión de vapor **Para un recipiente cerrado y succión positiva NPSHD = P – hvap + hest - hfr
p h
Es la presión requerida para mantener un líquido en su fase líquida. El agua hierve cuando la presión de vapor del agua alcanza la presión atmosférica. La presión de vapor de agua aumenta con la temperatura hasta igualar 1 bar a 100 °C. De igual manera, a 5 mil metros sobre el nivel del mar (msnm) el agua hierve a 85 °C.
Temperatura est
Donde: hatm = Presión atmosférica hvap = Presión de vapor hest = Carga estática hfr = Pérdidas de fricción en tubería y accesorios P = Presión agregada a un recipiente cerrado
Presión atmosférica La presión atmosférica o (hatm) empuja el agua. En condiciones normales y a nivel del mar, su valor es de 10.33 metros de columna de agua (m.c.a.), 760 milímetros de columna de mercurio (mm de Hg), 1 atm, o bien 1.01 bar, en el sistema inglés, 33.9 pies de columna de agua (p.c.a.) o una presión de 14.7 psi.
20 DICIEMBRE
2018
www.0grados.com
Presión vapor
°C
°F
PCA
PSIA
0
32
0.20
0.086
5
41
0.29
0.126
10
50
0.40
0.173
15
59
0.56
0.243
20
68
0.78
0.338
40
104
2.47
1.070
60
140
6.68
2.890
80
176
15.87
6.870
100
212
33.96
14.700
120
248
66.53
28.800
140
284
121.04
52.400
Tabla 2. Presión de vapor en diferentes temperaturas
Otros aspectos que se deben de considerar son: Carga estática: columna vertical del líquido, tomando como referencia la succión de la bomba hasta el nivel del líquido
Pérdidas de fricción en tubería y accesorios: generada por el rozamiento en las tuberías y la caída de presión por los accesorios
Presión: Ésta es agregada a un recipiente cerrado Ejemplo: Se usa una torre de enfriamiento para disipar calor de un horno; la temperatura del agua de bacín de la torre es de 70 °C, y a la salida del horno es de 78 °C, la bomba instalada es de 3” x 4” con un motor de 7.5HP, 3 230v. El sistema opera con un Q=340 galones por minuto versus H=62 pies. La fábrica donde se encuentra el sistema está ubicada en Ciudad de México (2 280 msnm).
789
Pérdida de fricción en las tuberías y accesorios: Tenemos un recorrido total de
=4”
0.80 metros + 10 metros = 10.80 metros. En pies es igual a 35.42
Horno
=3” 0.80 mts
70 ºc 15 mts
10 mts
En la curva de la bomba, sacamos NPSHR
9”
50%
70
24
60% 65%
70%
4 NPSH 74%
20 16 12
HEAD (FEET)
1750 RPM
(METERS)
77%
6 NPSH 8 NPSH
60 8”
77%
50
74% 70%
7”
65%
40
60%
30 6”
7.5 HP
15 NPSH
8
10 NPSH
20
2 NPSH
4 80 5
160 20
10
150 40
15
240 60
20
5 HP
3 HP
2 HP
320 80
35
Marcamos el punto de operación, y sacamos el NPSHR, el cual es igual a 5 pies. A continuación, la explicación del procedimiento: Presión atmosférica: Considerando que la altura sobre el nivel del mar de Ciudad de México es de 2 280 msnm, aproximadamente 7 478 pies; la Tabla 1 nos da una carga: (hatm =25.72 pies) Presión de vapor: Tenemos una entrada de agua a la bomba a 70 °C; la Tabla 2 nos da la presión de vapor a esta temperatura: hvap=11.27 pies Carga estática: La columna vertical está en donde el nivel del agua, es decir, hasta el ojo del impulsor; el nivel está por encima de éste, pero en el diagrama de instalación, tomamos de referencia la entrada de agua por la pichancha al ojo del impulsor. Esta distancia es de 0.80 metros: hest=2.62 pies (0.80 metros)
400 100
30
480 120
35
560 140
40
640 160
45
720
El factor de pérdida por tubería de 3 pulgadas a un flujo de 340 galones por minuto es de 24.80 (este valor se saca de tablas de pérdidas por fricción de tubería por cada 100 pies de recorrido) hfr = Rt x f/100 Rt=35.42 pies f= 24.80 hfr = 25.42 x 24.80/100 hfr = 6.15 pies La pérdida por accesorios se determina por longitud equivalente y tenemos en la succión una pichancha de 3” y un codo de 90° de 3”. La longitud equivalente es de 26.50 pies (este valor se saca de tablas de accesorios por longitud equivalente): hacc = Leq. x f/100 hacc = 26.50 x 24.80/100 hacc = 6.57 pies En total, tenemos en pérdidas de fricciones y accesorios: 6.15 + 6.54 = 12.72 pies hfr = 12.72 pies NPSHD = hatm – hvap – hest - hfr NPSHD = 25.72 pies – 11.27 pies – 2.62 pies -12.72 pies NPSHD = -0.89 pies NPSHR = 5 pies
www.0grados.com DICIEMBRE 2018
21
La condición para que no cavite bomba NPSHD > NPSHR. Lo que significa que la bomba está cavitando. ¿Cómo se puede solucionar este problema? Existen dos maneras: una sería disminuyendo en NPSHR; la otra, subiendo el NPSHD.
1 Disminución del NPSHR
a) Verificando el pulido del ojo del impulsor o agrandando la entrada del ojo de impulsor. b) Utilizar un inductor.
Impulsor
Inductor
c) Elegir una bomba en bajas revoluciones. Dado que el NPSHR se reduce a medida que disminuye el caudal, esta solución tiene riesgo: la cavitación produce unas oscilaciones de presión que si no se evitan, dañarán la bomba. d) En bombas de velocidad alta se puede aumentar el diámetro del impulsor; solución que reduce el NPSHR porque disminuye la velocidad del impulsor. Una velocidad baja puede tener muy poca influencia en el rendimiento de la bomba. e) Cambiar de bomba con velocidad más baja, ya que una vez que se ha seleccionado un valor razonable de la velocidad específica en la succión, en cuanto más baja sea la velocidad de la bomba, menor será el NPSHR. f) Emplear un impulsor de doble succión es bueno cuando se manejan grandes caudales. Reducir el NPSHR, es meterse al diseño de la bomba. Son pocos los fabricantes que utilizan inductor, y el aumentar el ojo del impulsor afecta sus condiciones de operación, por lo que en la práctica termina cambiándose la bomba. La recomendación al seleccionarla es checar el NPSH que se requiere en el sistema donde se va instalar.
22 DICIEMBRE
2018
www.0grados.com
2 Aumento del NPSHD
a) Temperatura del líquido. Cuando la temperatura es alta y está ocasionando cavitación, una solución sería enfriar el líquido antes de que entre a la succión de la bomba. b) Aumentar la altura mínima del líquido a la succión de la bomba. Ésta es una solución práctica en la que nada más se harían cambios en la instalación. Al elevar de nivel el líquido a la succión unos metros, permite seleccionar una bomba menos costosa y más eficiente teniendo ahorros en la instalación y en el consumo de energía. c) Bajar el nivel de la bomba. Esto es cuando tenemos una instalación con succión negativa, bajar la bomba, o cambiar a otro tipo de bomba que pueda ser sumergida en el líquido. d) Aumentar los diámetros de tubería en la succión de la bomba. Esto reduce las pérdidas por fricción en tuberías
En este ejemplo, es más fácil aumentar el NPSHD. Podemos dar las siguientes soluciones prácticas: a) La bomba tiene succión de 4” y tiene una tubería de 3”, en esto se puede subir la tubería a 4” o 5”. Disminuir la succión ocasiona cavitación y entre más se estrangule una succión de una bomba, el impulsor se desgastará más rápido. b) Acercar la bomba al bacín de la bomba. La tenemos a 10 metros de retirado; podemos acercar más la bomba al bacín, hasta donde la instalación lo permita. c) Hacer una plataforma y subir la torre y que caiga el agua del bacín de la torre por gravedad a la bomba. Ésta se posicionaría debajo de la torre. Esto es rediseñar la instalación y calcular NPSHD, lo cual representa una buena práctica. Con la información que se cuenta, se puede lograr que la bomba no cavite y se alargue la vida de la misma.
Francisco Gastelum Ingeniero Mecánico Administrador por la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL). Cuenta con 20 años de experiencia en sistemas de bombeo, ventas y desarrollo de sistemas HVAC, hidroneumáticos y equipos contraincendios. Ha participado como instructor de selección de bombas para fábricas, departamentos de ingeniería y estudiantes de ingeniería. Actualmente, trabaja en el área de Ingeniería y presupuestos de la empresa Insibo.
Innova
MICRO PLATE HEAT EXCHANGERS
innovación y flexibilidad
Ventajas
Fotografía: cortesía de Danfoss
En los últimos años, una de las tendencias globales en el sector HVACR ha sido el aumento gradual de la eficiencia energética de los equipos. En este proceso, los intercambiadores de calor han jugado un papel fundamental, ya que es en ellos tiene lugar el cambio de fase del refrigerante. Para un rendimiento superior, los Micro Plate Heat Exchangers de Danfoss cuentan con un diseño superior de placas que lo distingue de un intercambiador convencional.
Características
• Permiten un flujo de refrigerante bidimensional • Aseguran una distribución mayor en la superficie • Velocidad más uniforme, lo que reduce la caída de presión y mejora la transferencia de calor
• Mayor eficiencia en una amplia variedad de
• Nuevo diseño de placa • Producto compacto • Tecnología Micro PlateTM de última generación
• Placas con patrón único
aplicaciones, como unidades HVAC, bombas de calor y chillers
• Optimizan el espacio en la unidad, lo que asegura un volumen mínimo de retención y hasta 21 por ciento menos carga de refrigerante
• Perfil ecológico que disminuye la cantidad de material para su construcción
• Reducción de costo para el cliente
24 DICIEMBRE 2018
www.0grados.com.mx
www.danfoss.mx
Caja de Herramientas
Fotografía: cor tesía de Avaly
Características
Recuperadora de refrigerante VRR24A La unidad recuperadora de refrigerante con motor de 1 HP, VRR24A fue desarrollada por Avaly para recuperar y reciclar refrigerantes de manera apropiada en aplicaciones de aire acondicionado y refrigeración. Con este dispositivo se reducen las emisiones contaminantes que agotan la capa de ozono y se contribuye al compromiso para proteger el medioambiente Ventaja: garantía 1 año
26 DICIEMBRE 2018
www.0grados.com
Motor de 1 HP • Velocidad de motor: 1450 rpm @50 Hz // 1750 rpm @60 Hz • Compresor de pistones gemelos con protección de alta y baja presión • Apagado automático de seguridad: 38.5 bar / 3850 KPa (558 psi) • Apagado automático de vacío: 5 - 14 inHg • Temperatura de operación: 0 – 40 ºC • Fuente de energía: 110 v / 50-60 Hz • Dimensiones: 515 mm x 245 mm x 360 mm • Peso: 17 kg • Máxima corriente: 10 A
Aplicación en refrigerantes • Categoría III: R-12/ R-134a/ R-401C/ R-406A/ R-500 • Categoría IV: R-22/ R-410A/ R-401B/ R-402B/ R-407C/ R-407D/ R-408A R-409A/ R-411A/ R-411B/ R-412A/ R-502/ R-509 • Categoría V: R-402A/ R-404A/ R-407A/ R-407B/ R-410A/ R-507
Velocidad de recuperación Categoría III
Categoría IV
Categoría V
Vapor
0.46 kg/min
0.50 kg/min
0.52 kg/min
Líquido
3.14 kg/min
3.62 kg/min
3.70 kg/min
Empujar / Jalar
7.47 kg/min
8.37 kg/min
9.95 kg/min
www.avaly.com.mx
ANDIRA
Automatización para el control
Llevar el control de los sistemas de un edificio sin necesidad de estar presentes día con día es posible gracias a la automatización. Sobre esta tecnología, la ANDIRA presentó su última capacitación del año Danahé San Juan / Fotografías: Fernando A. Serrano
E
l ingeniero Jorge Hernández, especialista en Daikin Aire Acondicionado México, dirigió la capacitación “Automatización del edificio con control central para VRV”, que la ANDIRA organizó para hablar sobre el control central en aire acondicionado (AA) VRV, estrategias de ahorro de energía y la aplicación del control central en otros sistemas, equipos y aparatos eléctricos en los edificios. La capacitación inició con una explicación de lo que representa la automatización global en un edificio para asegurar el buen funcionamiento del AA, extractores, bombas, contra incendio, iluminación, agua, seguridad, etcétera. Esto, explicó el ingeniero Hernández, resulta en un mayor ahorro en el consumo de electricidad y la disminución del impacto ambiental. Las virtudes de la automatización son muy variadas. La posibilidad de monitorear la operación de los equipos vía remota favorece que los mantenimientos sean preventivos, en lugar de correctivos. Asimismo, garantiza la operación continua de un edificio, ya que no hay necesidad de detener las labores, si se cuenta con un buen informe y un control detallado de lo que ocurre con los sistemas que brindan el confort climático.
28 DICIEMBRE 2018
www.0grados.com
Controlador central y programación La automatización ha favorecido los ahorros energéticos y económicos, pero dirigir las operaciones por medio de un controlador central evita sacrificar el confort para los usuarios. Lo anterior es posible gracias a que el controlador central ayuda a programar y garantizar las operaciones constantes, automáticas y flexibles para cubrir las necesidades individuales de los usuarios, al tiempo que mantienen a los sistemas sin operar cuando nadie los requiere. Para explicar mejor este aspecto, Jorge Hernández utilizó un caso hipotético en el que cuatro usuarios conviven en un mismo edificio, pero con diferentes horarios de trabajo y demandas de acondicionamiento de aire. La programación de los sistemas debe atender al tiempo en que las personas ocupan los espacios: recepción, administración, oficinas, áreas comunes, sala de juntas y cuarto de máquinas. Así pues, los primeros cuatro espacios tendrán horarios similares, la sala de junta no se programa, puesto que es menos frecuente su ocupación. No pasa así con el cuarto de máquinas, ya que opera las 24 horas del día.
ANDIRA
Preocupada por la capacitación constante, ANDIRA promovió un curso para hablar de automatización para equipos VRV, a cargo de un especialista de Daikin
Acceso remoto Esta función administra y configura los sistemas VRV desde una computadora, siempre que ésta tenga red. Las personas encargadas de verificar el funcionamiento correcto del controlador central recibirán alertas y códigos, en caso de que se presente un error, a través de correos electrónicos. Estas alertas también pueden llegar a un teléfono inteligente o una tableta con ayuda de la aplicación SVM. Así se logra controlar y monitorear todos los sistemas de aire acondicionado, iluminación, etcétera, desde cualquier parte. Lo anterior es de gran ayuda, si se considera que en muchas ocasiones el administrador del edificio o quienes se encargan del mantenimiento de los equipos se trasladan con frecuencia a diversos lugares. El ingeniero Hernández añadió que la aplicación tiene la opción de distribuir proporcionalmente el poder para administrar el consumo energético y los cobros correspondientes para cada usuario.
30 DICIEMBRE 2018
Sistemas de agua helada (chillers y manejadoras de aire): monitorea estado del chiller y del flujo, punto de ajuste, encendido y apagado, temperatura ambiente, capacidad actual, temperatura del agua y del aire de suministro y de retorno, humedad relativa, estado de filtro, etcétera Sistemas de expansión directa (unidades paquete): controla temperatura de retorno, set point, velocidad del ventilador, encendido y apagado Sistemas de condensación (bombas y torres de enfriamiento): verifica la temperatura de entrada, descarga, retorno y salida, los estados de la torre y la bomba, encendido y apagado
Accesorios y tecnologías diferentes
Miebros del equipo Daikin y su distribuidor autorizado Resurtidora de Aire Acondicionado y Refrigeración
El controlador central tiene la ventaja de integrar dispositivos digitales y analógicos con ayuda de unos controles auxiliares. En el caso de sistemas diferentes a los VRV, la integración ocurre con el protocolo de comunicación BACnet:
Tras una serie de preguntas y respuestas, el ingeniero Jorge Hernández dio por terminada la capacitación. Así fue como la ANDIRA concluyó el calendario de 2018.
www.0grados.com
Capacítate
Breves
DICIEMBRE CURSO TÉCNICO ASHRAE CIUDAD DE MÉXICO Panorama de la industria de la construcción
4 de diciembre de 2018 Costo: 420 pesos socios / 480 público en general Lugar: Hacienda de los Morales Informes: Brenda Zamora Teléfono: 55 3396.1856 brenda.z@plannermedia.com.mx
CONFIRMAN RECUPERACIÓN DE LA CAPA DE OZONO
CURSOS BOHN DE MÉXICO NIVEL 1: FUNDAMENTOS DE REFRIGERACIÓN 4 al 6 de diciembre de 2018 Lugar: Querétaro
NIVEL 3: CÁLCULO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS PARA EQUIPOS DE REFRIGERACIÓN 11 al 13 de diciembre de 2018 Lugar: Guadalajara Informes: 55 5000.5105 (Ciudad de México) 01 800 228 2046 (Resto del país) enlacebohn@cft.com.mx
32 DICIEMBRE 2018
www.0grados.com
Un nuevo informe, elaborado por la Organización Meteorológica Mundial y ONU Medio Ambiente, ha pronosticado la recuperación total de la capa de ozono del hemisferio norte para 2030. El hemisferio sur y las regiones polares, en cambio, sanarán entre 2050 y 2060, respectivamente. Desde el año 2000, el ozono atmosférico se ha recuperado a una tasa de 1-3 por ciento. La exitosa aplicación del Protocolo de Montreal ha sido clave para lograr estos resultados. Erik Solheim, director ejecutivo de ONU Medio Ambiente, dijo que esto se debe a la “cuidadosa combinación entre ciencia y acción colaborativa”.
Para 2019, el acuerdo se reforzará con la ratificación de la Enmienda de Kigali, que exige a los países signatarios reducir 80 por ciento el uso de HFC en los próximos 30 años. Su cumplimiento e implementación, detalla el informe, disminuirá el daño provocado por estos gases hasta 50 por ciento para 2050, además de evitar 0.5 °C de calentamiento global en este siglo. A la luz de estos hallazgos, “la esperanza por frenar los efectos del cambio climático” se ha convertido en una “inspiración para que los países sigan trabajando en conjunto por ello”, afirma la ONU Medio Ambiente. Fuente: ONU