U n i v e r s i d a d T e c n o l ó g i c a
M e t r o p o l i t a n a , C e n t r o d e A s i s t e n c i a
T e c n o l ó g i c a e n E n e r g í a C O N A E / F I D E
C a l l e 1 1 5 N o . 4 0 4
S a n t a R o s a C P 9 7 2 7 9
M é r i d a , Y u c a t á n , M é x i c o
( 9 9 9 ) 9 4 0 6 1 1 9
[ P i k h d ]
Ing. Luigi Chulim.Estudio elaborado por el CATE de la UTM que resulto satisfactorio, que comprobó los efectos del acondicionador metálico MaxR 100 en los sistemas de aire acondicionado y refrigeración, logrando reducir el consumo de kwh en la unidad verificada en un 30%. Estudio realizado para Grupo Energético Mexicano, bajo la solicitud del Ing. Jorge García Valladares y el Lic. Epifanio Sánchez Cabral y presentado en el Seminario de Eficiencia Energética 2007 de la Comisión Federal de Electricidad.
Estudio de Eficiencia Energética utilizando MaxR 100 como acondicionador metálico en unidades de Aire Acondicionado y Refrigeración.
INDICE
INTRODUCCIÓN 2
1. Resultados de las mediciones del Aire acondicionado tipo Mini-Split de 3
24000 BTU. Del área de Soporte Técnico de la Universidad Tecnológica Metropolitana utilizando MaxR para lograr ahorro en el consumo de la energía
1.1. Voltaje de alimentación 3
1.2. Corriente 3
1.3. Potencia Total 4
1.4. Medición de potencia durante el horario tarifario 5
1.4.1. Potencia en Watts durante 24 horas 5
1.4.2. Potencia en Watts durante el horario base 6
1.4.3. Potencia en Watts durante el primer periodo del horario intermedio 7
1.4.5. Potencia en Watts durante el segundo periodo del horario intermedio 8
1.4.6. Potencia en Watts durante el horario punta 9
1.5. Consumo 10 2. Resultados de las mediciones del Aire acondicionado tipo Mini-Split de
24000 BTU. Del área de Soporte Técnico de la Universidad Tecnológica luego 11
de Aplicar MaxR.
2.1 Voltaje de alimentación 11
2.2 Corriente 11
2.3 Potencia Total 12
2.4. Medición de potencia durante el horario tarifário 13
2.4.1. Potencia en Watts durante 24 horas 13
2.4.2 Potencia en Watts durante el horario base 14
2.4.3 Potencia en Watts durante el primer periodo del horario intermedio 15
2.4.4 Potencia en Watts durante el segundo periodo del horario intermedio 16
2.4.5 Potencia en Watts durante el horario punta 17
2.5. Consumo 18
3. Resultados 19
1
INTRODUCCIÓN. Se realizará la prueba a uno de los aires acondicionados de la Universidad Tecnológica
Metropolitana con la finalidad de verificar los ahorros de energía aplicando nuevas tecnologías de
refrigerantes al equipo de aire acondicionado. Este proyecto de pruebas y comprobación de
ahorros, se realiza entre la UTM y la empresa Grupo Energético Mexicano, SA de CV, con dirección
en Calle 52 # 353 LL, Colonia Itzímná , en Mérida, Yucatán, con teléfonos (999) 9267458/ 9381434.
La persona responsable de realizar las mediciones por parte de la UTM es el Ing. Luigi Chulim, por
parte de Grupo Energético Mexicano, El Ing. Jorge García Valladares y el Lic. Epifanio Sánchez Cabral
El producto del cual se presentan los resultados de ahorro de este reporte es el MaxR100,
es un aditivo hiperlubricante que recupera la eficiencia perdida por los equipos a través del tiempo. Este
producto al ser aplicado individualmente, tiene como consecuencia de su uso ahorros
de energía que van desde el 12 hasta el 40%, dependiendo de varios factores.
Para realizar las pruebas de ahorro de energía, se requirieron las siguientes condiciones:
El equipo necesita haber recibido mantenimiento preventivo (limpieza) en un periodo no mayor
a una semana, este mantenimiento debe constar de:
• limpieza de serpentín
• bandas en buen estado
• filtros de aire en buen estado y limpios
• mantener el termostato en una posición fija Se eligió el aire acondicionado de soporte técnico ya que cumple perfectamente con las condiciones
para realizar el estudio pues cuenta con 8 años de antigüedad y fue uno de los primeros que se
instalaron en la Universidad Tecnológica Metropolitana.
Se realizó la medición durante un periodo de 2 días ininterrumpidos (del 13 al 15 de Junio),
antes de aplicar el MaxR y luego de aplicar el aditivo, se esperó un periodo de 5 semanas , se
realizaron las mismas mediciones por un periodo de 3 días ininterrumpidos (del 24 al 26 de Julio).
Las mediciones incluyeron los parámetros de la temperatura de inyección, succión, y
temperatura ambiente en el interior de la habitación. También se midió la potencia, voltaje,
amperaje y consumo de la unidad de aire acondicionado durante el periodo de tiempo.
Con los valores obtenidos de las mediciones se procederá a realizar las comparaciones y
determinar los ahorros que se pueden obtener al aplicar este producto.
2
1. Re24000
Las mecalidad y terminDurante34546 m
1.1. Vo
Vr
1.2. Co
2
1
A
1
5
0
Ar
esultados d0 BTU. Del á
ediciones de de la energía
nó el 15 de jue un tiempo tomuestras.
ltaje de alime
El voltaje de
Nombre rms Linea1
rriente
La corriente d
20.00
15.00
10.00
5.000
0.000 13/06/20010:11:12.
Nombre rms Linea1
de las medárea de So
potencia eléa marca AEMCunio del 2007 otal de 1 día
entación
alimentación
Fecha 13/06/200
del aire acond
07 500 a.m.
G
Fecha 13/06/200
diciones deporte Técn
ctrica del airC modelo 394a las 10:09 acon 23 horas
se muestra e
Hora07 10:11:12 a
Tabl
dicionado se m
Gráfica 1. Compo
Hora07 10:11:12 a
Tabla
el Aire aconnico de la U
re acondicion45, durante el.m., se tomar
s, 28 minutos
n la siguiente
Promea.m. 229.
a 1. Voltaje
muestra en la
1:23:58:45 (D:9 Hours/D
rtamiento de la c
Promea.m. 10.1
a 2. Corriente
3
ndicionadoUniversidad
ado se realiz miércoles 13
ron muestrasy 45 segundo
tabla:
edio M58 226
siguiente grá
:H:M:S)Div
corriente
edio M15 0
o tipo Mini-Sd Tecnológ
zaron con el 3 de junio a laen lapsos de os, obteniend
in Má6.2 232
áfica.
1
in Má0 21
Split de gica
medidor deas 10:11 a.m.
5 segundos.o un total de
áx. Unida2.7 V
15/06/2000:09:57.500 a.m
áx. Unida1.3 A
ad
07m.
ad
Temp. S
Temp. MAmbiente
Temp. In
En esta gen el arra
1.3. Pot La medicgráfica:
5.
4.
4.
3.
W 3.0VAR 2.5VA
2.
1.
WVAV
30
25
ucción 20
15
Medio 10 e
5
nyección 0
gráfica se obsanque del aire
tencia Total.
ción de potenc
000E+3
500E+3
000E+3
500E+3
000E+3
500E+3
000E+3
500E+3
1000
500.0
0.000 13/06/210:11:1
Nombre W Linea1 AR Linea1
VA Linea1
Gráfica 2
serva que la ce acondicionad
cia del aire ac
2007 2.500 a.m.
G
Fecha 13/06/20013/06/20013/06/200
Medición de Te
2. Comportamien
corriente máxido.
condicionado
W VA VA
Gráfica 3. Potencia
Hora07 10:11:12 a07 10:11:12 a07 10:11:12 a
Tabla
emperatura dura
nto de la temperat
ma del equipo
durante todo
1:23:58:45 (D:H9 Hours/Di
Linea1 (W) AR Linea1 (VAR)A Linea1 (VA)
a medida durante
Promea.m. 2165a.m. 786.a.m. 2332
a 3. Potencia
4
ante 48 hrs
tura en el A. A.
o fue de 21.3
el periodo se
H:M:S)iv
e 48 hrs.
edio M.24 023 0.14 0
Amps y ocurr
e muestra en
10:0
in Má0 3766.40 1851.00 4925.
rió a las 9:55
la siguiente
15/06/200709:57.500 a.m.
áx. Unida43604 W03244 VAR11184 VA
p.m.
ad
R
La dema Durante 1.4. M
El horarprimer d
1.4.1. P
3.500E3.000E
2.500E2.000E
1.500E10
500.0
Temp.
Temp.
Temp.
30
25
20
15
10
5
0
nda máxima d
el periodo de
edición de
rio tarifario qudomingo de a
Potencia en W
E+3
E+3
E+3
E+3
E+3
000
00.0
000 14/06/2007 12:00:28.940
Succión
Medio Ambiente
Inyección
del equipo fue
48 horas el e
e potencia d
ue aplica durabril al sábado
Watts durant
0 a.m.
G
Medició
Gráfica 5. Com
e de 3.8 KW.
quipo registró
durante el h
nte esta tempo anterior al últ
e 24 horas
1
Gráfica 4. Potencia
n de Tempe
mportamiento de l
ó un total de 8
horario tar
porada es el qtimo domingo
:00:06:06 (D:H:M4 Hours/Div
a medida durante
eraturas dur
Fecha y hora
la temperatura m
5
88 arranques.
rifario
ue correspondo de octubre.
M:S)
e 24 hrs.
rante 24 Hrs
medida durante 24
de al que inic
12:0
.
4 hrs
ia del
15/06/200706:35.325 a.m.
1.4.2. P
3.500E3.000E
2.500E2.000E
1.500E10
500.0
Temp
TempAmbi
Temp
Potencia en W
E+3
E+3
E+3
E+3
E+3
000
00.0
000 14/06/2007 12:03:05.76
p. Succión 3
2
p. Medio 2ente
p. Inyección
Gr
Watts durante
1 a.m.
Gráfic
30
25
20
15
10
5
0
ráfica 7. Comport
e el horario b
ca 6. Potencia me
Mediciones de Tem
tamiento de la tem
base (00:00 a
6:16:30 (H:M:S1 Hours/Div
edida durante el h
mperatura en el hora
mperatura medid
6
06:00)
S)
horario base.
ario base
a durante el hora
06:1
ario base
14/06/200719:36.454 a.m.
1.4.3. P
3.500E3.000E
2.500E2.000E
1.500E10
500.0
Temp. S
Temp. MAmbien
Temp. I
Potencia en W
E+3
E+3
E+3
E+3
E+3
000
00.0
000 14/06/2007 05:59:42.616
G
30 Succión 25
20
Medio 15 nte 10
5 Inyección 0
Gráfica 9. Com
Watts durante
6 a.m.
Gráfica 8. Potencia
Medicione
mportamiento de l
e el primer pe
a medida durante
es de Tempera
la temperatura m
eriodo del ho
14:03:19 (H:M:S2 Hours/Div
e el primer period
atura en hora
medida durante el
7
orario interme
S)
do del horario inte
rio Intermedio
primer periodo d
edio. (06:00 a
08:0
ermedio.
o
el horario interme
a 20:00)
14/06/200703:02.225 p.m.
edio
1.4.5. Potencia en Watts durante el segundo periodo del horario intermedio. (22:00 a 00:00)
3.500E+3
3.000E+3
2.500E+3
2.000E+3
1.500E+3
1000
500.0
0.000 14/06/2007 2:02:24 (H:M:S) 15/06/200709:59:17.569 p.m. 24 Min/Div 12:01:41.884 a.m.
Gráfica 10. Potencia medida durante el segundo periodo del horario intermedio
Medición de temperaturas durante el segundo periodo del horario intermedio
30
Temp. Succión 25
Temp. Medio 20 Ambiente
15 Temp. Inyección
10
5
0
Gráfica 11. Comportamiento de la temperatura medida durante el segundo periodo del horario intermedio
8
1.4.6. Potencia en Watts durante el horario punta (20:00 a 22:00)
3.500E+3
3.000E+3
2.500E+3
2.000E+3
1.500E+3
1000
500.0
0.000 14/06/2007 1:57:10 (H:M:S) 14/06/200708:02:52.696 p.m. 23 Min/Div 10:00:03.486 p.m.
Gráfica 12. Potencia medida durante el horario punta
Medición de Temperatura durante el horario punta 30
Temp. Succión 25
20
Temp. Medio 15 Ambiente
10 Temp. Inyección 5
0
Gráfica 13. Comportamiento de la temperatura medida durante el horario punta
9
1.5. Consumo
100.0E+3
80.00E+3
60.00E+3 Wh
40.00E+3
20.00E+3
0.000 13/06/2007 10:11:12.500 a.m.
1:23:58:45 (D:H:M:S)
9 Hours/Div
15/06/2007
10:09:57.500 a.m.
15/06/2007 - 10:05:37.000 a.m. Val
103.7E+3 W-hora Linea1
Grafica 14. Consumo total durante el periodo de 47 horas, 58 minutos
Nombre Fecha Hora Promedio Min Máx. UnidadW-hora Linea1 13/06/2007 10:11:12 a.m. 54337.17 3.170658 103889.772 Wh
Tabla 4. Consumo total durante 48 hrs.
El consumo total durante el lapso de casi 48 horas fue de 103.89 KW-h.
10
2. Re24000de Ap
Las medicde la enerde julio detotal de 2
2.1. Vo
Vrms L
2.2. Co
A
Ar
esultados d0 BTU. Del áplicar el Max
ciones de potergía marca AEel 2007 a las 9día con 23 ho
ltaje de alime
El voltaje de
Nombre Linea1
rriente
La corriente d
20.00
15.00
10.00
5.000
0.000 24/07/2010:12:29
Nombre rms Linea1
En esta gráfi
de las mediárea de SoxR.
encia eléctricaEMC modelo 39:45 a.m., se toras, 58 minut
entación
alimentación
Fecha 23/07/2007
del aire acond
007 9.204 a.m.
G
Fecha 23/07/200
ca se observa
ciones delporte Técn
a del aire acon3945, durantetomaron muestos y 50 segun
se muestra e
Hora7 09:47:07a.m
Tabl
dicionado se m
1
ráfica 15. Compo
Hora07 09:47:08 a
Tabla
a que la corrie
Aire acondnico de la U
ndicionado see el lunes 23 dstras en lapsondos, obtenie
n la siguiente
Promem. 229.1590
a 5. Voltaje
muestra en la
1:23:53:35 (D:H:M9 Hours/Div
ortamiento de la c
Promea.m. 7.7
a 6. Corriente
ente máxima d
11
dicionado Universidad
e realizaron code julio a las 9os de 5 segunndo un total d
tabla:
edio M033 223.30
siguiente grá
M:S)
corriente
edio M3 0
del equipo fue
tipo Mini-Sd Tecnológ
on el medidor 9:47 a.m. yterndos. Durante de 51827 mue
in Má0000 233.50
áfica:
2
10:06:0
in Má0 20
e de 20.6 Amp
Split de gica luego
de calidad rminó el 26
un tiempo estras.
áx. Unida00000 V
26/07/2007 04.765 a.m.
áx. Unida0.6 A
ps.
ad
ad
Temp. MeAmbiente Temp. Succión
Temp. Inyección
2.3 Pot
La medgráfica:
4.
4.
3.
3.W VAR 2.5VA
2.
1.
WVAV
La dema Durante e
°Cen
edio
35
30
25
20
15
10
5 0
tencia Total
dición de poten
500E+3
000E+3
500E+3
000E+3
500E+3
000E+3
500E+3
1000
500.0
0.000 23/07/210:09:5
Nombre W Linea1 AR Linea1
VA Linea1
nda máxima d
el periodo de
M
Gráfica 1
ncia del aire a
2007 52.275 a.m.
Gr
Fecha 23/07/20023/07/20023/07/200
del equipo fue
48 horas el eq
Medición de Tem
6. Comportamien
acondicionado
W L VAR VA L
ráfica 17. Potenci
Hora07 09:47:08 a07 09:47:08 a07 09:47:08 a
Tabla
e de 3.2 KW.
quipo registró
mperaturas dura
nto de la tempera
o durante todo
2:00:09:02 (D:H9 Hours/Di
Linea1 (W) R Linea1 (VARLinea1 (VA)
ia medida durant
Promea.m. 1593a.m. 688.a.m. 1772
a 7. Potencia
ó un total de 1
12
ante 46 Hrs.
atura en el A. A.
o el periodo se
H:M:S)iv
R)
e 48 hrs.
edio M.97 043 0.15 0
26 arranques
e muestra en l
10:1
in Má0 3261.90 2054.20 4716.7
.
la siguiente
25/07/20078:54.620 a.m.
áx. Unida92822 W22387 VAR74282 VA
ad
R
2.4. M
El horarprimer d
2.4.1. P
3.00
2.50
2.00
W 1.50
TemAmb
Tem
Tem
edición de
rio tarifário qudomingo de a
Potencia en W
00E+3
00E+3
00E+3
00E+3
1000
500.0
0.000
25/07/20012:00:29.
p. Medio iente
p. Succión 322
p. Inyección 11
e potencia d
ue aplica durabril al sábado
Watts durante
07 .580 a.m.
Gr
30 25 20 15 10 5 0
Gráfica 19. Com
durante el h
nte esta tempo anterior al últ
e 24 horas
1
ráfica 18. Potenci
Medición d
mportamiento de
horario tar
porada es el qtimo domingo
1:00:06:45 (D:H4 Hours/Div
ia medida durant
durante 24 hora
la temperatura m
13
rifário
ue correspondo de octubre.
:M:S)v
e 24 hrs.
as
medida durante 24
de al que inic
12:0
4 hrs
ia del
26/07/200707:15.237 a.m.
2.4.2 Po
3.00
2.50
2.00
W 1.50
Temp.Ambie
Temp.
Temp.
otencia en W
00E+3
00E+3
00E+3
00E+3
1000
500.0
0.000 25/07/20012:04:50.
Medio nte
30 Succión
25
20
Inyección 15
10
5
0
Grá
Watts durante
07 .257 a.m.
Gráfica
Medi
áfica 21. Compor
el horario ba
a 20. Potencia me
ciones de Temp
rtamiento de la te
ase (00:00 a 0
5:58:25 (H:M:1 Hours/Div
edida durante el
peratura en el ho
emperatura medid
14
06:00)
:S)v
horario base.
orario base
da durante el hora
06:0
ario base
25/07/200703:16.163 a.m.
2.4.3 Po
3.00
2.50
2.00
W 1.50
TempAmbi
TempSucci
TempInyec
otencia en W
00E+3
00E+3
00E+3
00E+3
1000
500.0
0.000
25/07/20006:02:26.
Gr
p. Medio 30 ente 25
p. 20 ión
15
p. 10 cción
5
0
Gráfica 23. Com
Watts durante
07 .367 a.m.
ráfica 22. Potenc
5
Medicio
0
mportamiento de
el primer pe
ia medida durant
ones de Tempe
la temperatura m
riodo del hor
13:59:35 (H:M2 Hours/Div
te el primer period
ratura en horari
medida durante e
15
rario interme
:S)v
do del horario inte
io Intermedio
l primer periodo d
edio. (06:00 a
08:0
ermedio.
del horario interm
20:00)
25/07/200702:02.313 p.m.
medio
2.4.4 Po
3.00
2.50
2.00
W 1.50
Temp.Ambie
Temp.Succió
Temp.Inyecc
otencia en W
00E+3
00E+3
00E+3
00E+3
1000
500.0
0.000 25/07/20010:05:13.
Grá
Medi
30 Medio nte 25
20
15 ón 10
5
ción 0
Gráfica 25. Com
Watts durante
07 .765 p.m.
áfica 24. Potencia
ción de tempera
mportamiento de la
el segundo p
a medida durante
aturas durante e
a temperatura me
periodo del h
2:02:21 (H:M:
24 Min/Div
e el segundo perio
el segundo perio
edida durante el s
16
horario interm
:S) v
odo del horario in
odo del horario i
segundo periodo
medio. (22:00
12:0
ntermedio
intermedio
del horario interm
0 a 00:00)
26/07/2007 07:35.130 a.m.
medio
2.4.5 Potencia en Watts durante el horario punta (20:00 a 22:00)
3.000E+3
2.500E+3
2.000E+3
W 1.500E+3
1000
500.0
0.000
25/07/2007 2:02:21 (H:M:S) 25/07/200708:02:52.400 p.m. 24 Min/Div 10:05:13.765 p.m.
Gráfica 26. Potencia medida durante el horario punta
Temp. Medio 30
Ambiente 25 20
Temp. Succión 15
10
Temp. 5 Inyección 0
Medición de Temperatura durante el horario punta
Gráfica 27. Comportamiento de la temperatura medida durante el horario punta
17
2.5. Consumo
120.0E+3
100.0E+3
80.00E+3
Wh 60.00E+3
40.00E+3
20.00E+3
0.000 23/07/2007 09:47:07.500 a.m.
1:23:57:57 (D:H:M:S)
9 Hours/Div
25/07/2007
09:45:05.060 a.m.
25/07/2007 - 09:49:07.000 a.m. Val
72.48E+3 W-hora Linea1
Grafica 28. Consumo total durante el periodo de 47 horas, 58 minutos
Nombre Fecha Hora Promedio Min Máx. UnidadW-hora Linea1 23/07/2007 09:47:08 a.m. 57404.26 3.501732 114737.764 Wh
Tabla 8. Consumo total durante 72 hrs.
El consumo total durante el lapso de 48 horas fue de 72.48KW-h.
18
Amperes
Corriente Máxima
Amperes
Corriente Promedio
Kilo-Watts
DemandaMáxima
Arranques
Kilo-Watt hora
Consumo
48 hrs
3. Resultados
Los resultados de las mediciones se pueden observar en la siguiente tabla.
Parámetro
Unidad Valor Antes
de MaxRValor después
de MaxRPorcentaje de
Variación
ResultadoCorriente Máxima Amperes 21.3 20.6 3.29% DisminuciónCorriente Promedio
Amperes 10.15 7.73 23.84%
Disminución
Demanda Máxima Kilo-Watts 3.8 3.2 15.79% DisminuciónArranques 88 126 43.18% Aumento Consumo 48 hrs
Kilo-Watt hora 103.89 72.42 30.29%
Disminución
Temp. Inyección Prom.
°C 17.39 8.1 53.42%
Disminución
Temp. Inyección + Baja
°C 5.03 0.49 90.26%
Disminución
Tabla 9. Cuadro comparativo de valores
Gráfica Comparativa
140 120 100 80 60 40 20
0
Valor Antes de MaxR Valor después de MaxR
Párametro
Grafica 29. Comparación del equipo antes y después de MaxR
En base a los resultados de la prueba de ahorro de energía realizada en la UTM, las cuales, fueron satisfactorias, lográndose el objetivo de devolver la eficiencia a la unidad y con esto mejorar considerablemente el consumo energético.
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CONCLUSIONES Estos resultados nos permiten comprobar que MaxR 100 efectivamente le permitió a la unidad recuperar su capacidad y su velocidad de enfriamiento perdida a través del tiempo. El reflejo de esta nueva condición, es el ahorro en su consumo de Kwh en un 30.29%. El aumento en la capacidad de enfriamiento de la unidad valida la capacidad que tiene MaxR 100 de regresar casi a su condición de enfriamiento original a los equipos con varios años de funcionamiento. La unidad tratada en la UTM es ahora capaz de enfriar más espacio consumiendo menos energía, disminuyendo su costo de operación.
PRE MaxR POST MaxR
Variación
Corriente Máxima 21.3 amp 20.6 amp 3.28%
Corriente Promedio 10.5 amp 7.73 amp 23.84%
Demanda Máxima 3.8 kw 3.2 kw 15.78%
Arranques 88 126 43.18%
Consumo 48 hrs 103.89 kwh 72.42 kwh 30.29%
Temp. Inyeccion Prom. 17.39°C 8.1 °C 53%
Temp.Inyeccion + baja 5.03°C 0.49°C 90%