Optimizar el frío industrial: ¿cómo controlar este polo energético voraz?

Para reducir su consumo energético, es imperativo adoptar ciertas reglas de uso. Los componentes de una máquina frigorífica están calibrados para temperaturas y presiones precisas. Por lo tanto, el control de la instalación es un punto esencial. Tomemos como ejemplo una central controlada por consignas fijas, es posible que consuma más de lo necesario, explica Yann Balem. El control de este tipo de instalación puede resultar complejo, ya que para ser optimizado, el operador tendrá que modificar regularmente la consigna. En la práctica, se pueden observar instalaciones que modifican su consigna cada 3 meses. Lo ideal sería contar con un sistema de consigna dinámica que optimice automáticamente el consumo de la instalación.

Finalmente, para optimizar el frío industrial, es necesario realizar un mantenimiento regular: limpiar los condensadores y verificar el aislamiento térmico, purgar los incondensables, etc.

 

El ciclo de refrigeración se puede optimizar. Varios valores deben ser observados para esto: los de la baja y alta presión, así como las diferencias de temperatura en el condensador y el evaporador. «Cuanto más baja sea la presión baja, más se consume», recuerda Sébastien Papouin. «Con el ajuste adecuado, se puede lograr una optimización del 2% en los compresores».

Además, para optimizar el frío industrial, Dametis recomienda el uso de expansores electrónicos autoadaptativos. Esta inversión permite ajustar el flujo de refrigerante en el evaporador para adaptarse perfectamente a las necesidades de refrigeración. Del mismo modo, la implementación de variadores de velocidad en los condensadores de aire permite tener una regulación de HP Flotante y generar un ahorro de energía de hasta el 15%.

Otra acción a adoptar es la regulación de las bombas de distribución de los fluidos refrigerantes. «Al controlar las bombas según las necesidades, se ahorra en promedio un 50% del consumo de las bombas», añade Sébastien Papouin.

Hay tres formas principales de recuperar el calor rechazado por una instalación frigorífica:

• La primera es recuperar el calor de sobrecalentamiento en la salida del compresor. Cuando el refrigerante es comprimido por el compresor, su temperatura aumenta considerablemente. La tecnología más utilizada es la instalación de un intercambiador Gas / Agua (llamado Sobrecalentador) que permite calentar agua a alta temperatura (hasta 70°C). El sobrecalentador puede recuperar hasta el 10% de la energía total rechazada por la instalación frigorífica.

• La segunda es recuperar el calor de la condensación del refrigerante. La forma más sencilla es instalar un intercambiador Gas / Agua que permite condensar el gas y calentar agua a temperatura media (de 30°C a 60°C dependiendo de las características de la instalación frigorífica). La ventaja del condensador es que se puede recuperar hasta el 100% de la energía total rechazada por la instalación frigorífica.

• La última forma es recuperar el calor del aceite de los compresores. De hecho, el compresor de un sistema frigorífico genera calor debido a la fricción y al trabajo mecánico involucrado en el proceso de compresión. Este calor generalmente se disipa a través del aceite del compresor. La recuperación del calor del aceite del compresor permite calentar agua a alta temperatura (hasta 70°C). Esta tecnología es muy interesante en compresores de tornillo donde podemos recuperar hasta el 10% de la potencia total rechazada por la instalación frigorífica.

Esta recuperación de calor se puede utilizar en una variedad de necesidades y puede ayudar a reducir los consumos de gas o electricidad de la fábrica, «el calor se inyecta primero en las necesidades del proceso: producción de agua caliente sanitaria, calefacción de ciertos procesos, calefacción de los auxiliares de una caldera…», enumera Sébastien. Posteriormente, se puede calentar los locales y, si queda, utilizar el calor para procesos innovadores como la producción de frío o electricidad.

La recuperación de calor contribuye a mejorar la eficiencia energética global del sistema de refrigeración al utilizar el calor que de otra manera se disiparía y, por lo tanto, no se valorizaría.

Todos estos procesos pueden reducir los costos de calefacción, mejorar el rendimiento de las instalaciones y contribuir en gran medida a prácticas más sostenibles desde el punto de vista ambiental.

Se puede recuperar hasta el 100% de la energía rechazada por el grupo frigorífico. La potencia rechazada es igual a la suma de la potencia frigorífica y la potencia eléctrica de los compresores.

Dametis lleva a cabo proyectos que van desde el diseño hasta la implementación final. Sus expertos tienen la capacidad de dimensionar la instalación de frío según las necesidades exactas del proceso para optimizar su gestión del frío industrial. De esta manera, Dametis, por ejemplo, acompañó a productores de alginatos al instalar una nueva producción de frío donde el 100% del calor se aprovecha en el proceso.

Posteriormente, Dametis se encarga de implementar una regulación inteligente para obtener instrucciones de funcionamiento constantemente óptimas en términos de baja presión, funcionamiento de los ventiladores en el condensador y bombas de distribución.

Estas optimizaciones se pueden identificar rápidamente utilizando el software EMS MyDametis. Además, el software detecta automáticamente las desviaciones para mantener el rendimiento con el tiempo.

Cada solución está adaptada a las problemáticas específicas de los industriales, con una mejora continua del rendimiento y una reducción sistemática de los costos.