Cómo mejorar las instalaciones de un sistema de refrigeración para una mayor eficiencia energética

Es fundamental conocer los diferentes elementos dentro de cada sistema de refrigeración sobre los que podemos actuar para mejorar nuestra eficiencia energética, siendo importante a este respecto saber que las instalaciones industriales están sometidas a elevados consumos de energía.

Antes que nada, debemos señalar que existe una medida que nos dará la eficiencia de una instalación frigorífica: el Coefficient of Performance (COP). Esta medida es el resultante del frío producido partido por la energía utilizada para ello, con lo cual cuanto más alto sea el COP mas eficiente será una instalación. En este sentido se suele afirmar que el aumento del COP siempre es inversamente proporcional a la disminución en el gasto de energía eléctrica.

Para lograr dicha mejora en la eficiencia energética de un sistema de refrigeración, deberemos aplicar determinadas actuaciones sobre sus diferentes elementos y en sus distintas etapas de vida:

  • Mejora de la instalación
  • Mantenimiento
  • Utilización

En este artículo nos centraremos en el primer punto: cómo mejorar las instalaciones de un sistema de refrigeración para una mayor eficiencia energética.

Mejora de la instalación de un sistema de refrigeración

A la hora de mejorar una instalación de sistema de refrigeración podemos actuar en la instalación ya existente o proceder al diseño de una nueva planta.

Centrándonos en las mejoras de una instalación ya existentes, deberemos incidir en los siguientes elementos:

  • Compresores:

El rendimiento del compresor aumenta cuando disminuimos la temperatura de condensación de los gases en el circuito frigorífico o aumentamos la temperatura de evaporación con la que trabaja el compresor. Así pues, si actuásemos sobre alguna de estas dos variables obtendríamos un aumento en el ahorro energético. Encontramos por tanto dos métodos que nos ayudarán en este sentido:

·Por evaporación flotante: la posibilidad de aumentar la consigna de la temperatura de evaporación a la que trabajan los compresores. Con esta técnica se aumenta el COP en torno al 3%.

· Por condensación flotante: que la presión de condensación se ajusta cuando las condiciones ambientales permiten menor requerimiento. Con este método se reduce el consumo de energía alrededor de un 3%.

Otras métodos para mejorar la eficiencia energética actuando sobre los condensadores pasan por el uso de válvulas de expansión electrónicas, variadores de velocidad o intercambiadores de calor. También resulta muy efectivo el subenfriamiento del líquido.

  • Condensadores:

El condensador se diseña para la potencia máxima del compresor a régimen de funcionamiento, en las condiciones de trabajo cuando la temperatura exterior del aire alcanza los valores de la máxima anual y con un salto térmico DT (diferencia entre la temperatura de condensación y la temperatura exterior) adecuado. Cuando las condiciones no son las máximas se hace imprescindible la reducción de potencia en el condensador.

Para la condensación por aire, la forma habitual de regular la potencia del condensador es la de variar el caudal de aire que pasa a través de la batería de intercambio parando los ventiladores. Para los condensadores evaporativos se deberá actuar también con variadores de frecuencia para sus ventiladores, aunque en este caso su consumo energético es mucho menor.

  • Mejoras en los procesos de desescarche:

El hielo producido por el funcionamiento de los evaporadores es deshecho en algunas ocasiones mediante el funcionamiento de resistencias eléctricas incorporadas en las baterías. Para evitar el consumo producido por las resistencias se emplea el desescarche por el gas caliente “gratuito” producido durante el proceso de compresión. Parte de caudal de dicho gas se deriva a los evaporadores evitando así el uso de resistencias eléctricas.

  • Aislamiento de tuberías:

Para reducir, ya que no son del todo evitables, las pérdidas en conductos de gas o vapor, se recurre al aislamiento. Se trata de una de las medidas de ahorro energético más fácilmente ejecutables y económicamente más viables.