Solución práctica basada en la centralización dela producción frigorífica en diferentes rangosde temperatura en instalaciones hosteleras

Por: Daniel CampañaINTARCON

Objetivos en el diseño de la instalaciónfrigorífica en un establecimiento hostelero

• Reducida disponibilidad de espacio

• Consumo energético elevado

• Nivel de emisión de ruido

• Instalación crítica

• Adaptación a normativa en vigor

• Elevados costes de mantenimiento

• Centralización y compacidad de los equipos

• Optimización de la instalación y recuperación de energía

• Insonorización acústica de los equipos y de la instalación

• Fiabilidad de componentes y de funcionamiento. Monitorización

• Reducida carga de refrigerante ecológico y equipos más eficientes

• Diseño orientado a la simplicidad de las intervenciones

PROBLEMA SOLUCIÓN

Instalación objeto del proyecto

Hotel Grupotel Los Príncipes & SpaPlaya de Muro (Mallorca)

Reforma y renovación de instalaciónfrigorífica de cocinas

Instalación inicial existenteCaracterísticas

• Instalación distribuida

• Motocondensadoras sin carrozar

• Sistemas con refrigerante R-22A partir del 1 de enero de 2015 se prohibirá totalmente el uso de R-22.Sustitutos como el R-427A

+ Precio- Rendimiento (por encima del 10 %)

• Equipos al límite de su vida útil

Instalación inicial existentePlano

Motocondensadoras no carrozadas independientes por servicio

Instalación final reformadaDimensionamiento de la central

Servicio

Potenciafrigorífica

(kW) Servicio

Potenciafrigorífica

(kW) Servicio

Potenciafrigorífica

(kW)Cuarto frío ensaladas 5.40 Cámara verduras 5.10 Cámara carne 4.60Cuarto frío postres 5.40 Cámara embutidos 3.20 Cámara pescado 4.00Cuarto frío carne 4.00 Cámara postres y lácteos 3.20Cuarto frío pescado 4.00 Cámara carne 3.10Cuarto de basuras 5.90 Cámara pescado 3.10

Cámara buffet 3.20Armario refrigerado 0.70

TOTAL AT 24.70 TOTAL MT 21.60 TOTAL BT 8.60

ALTA TEMPERATURA (Tª evap.: +5 ºC) MEDIA TEMPERATURA (Tª evap.: -10 ºC) BAJA TEMPERATURA (Tª evap.: -30 ºC)

Central seleccionada: (4x5 CV + 2x3 CV) Instalación nivel I según RD138-2011Potencia frigorífica simultánea - máx. AT (Tª evap. +5 ºC / Tª ext. 32 ºC): 16,8 kW - 37,2 kW

Potencia frigorífica simultánea - máx. MT (Tª evap. -10 ºC / Tª ext. 32 ºC): 25,5 kW - 41,0 kW

Potencia frigorífica simultánea BT (Tª evap. -30 ºC / Tª ext. 32 ºC): 8,0 kW

Potencia calorífica ACS (Tª E/S agua 20 ºC / 45 ºC): 70 kW

Instalación final reformadaCálculo de tuberías

Bases de cálculo:

• Caída de presión admisible en el punto más alejado de la instalación: 2 K en Tª de saturación

• Velocidad mínima en la línea de gas: 4 m/s en AT y MT / 5 m/s en BT

• Velocidad máxima en la línea de gas: 15 m/s

• Velocidad en la línea de líquido: ≈ 1 m/s

• Temperatura de evaporación (AT/MT/BT): +5 ºC / -10 ºC / -30 ºC

• Temperatura de condensación: 45 ºC

• Sobrecalentamiento en el evaporador: 10 K

• Subenfriamiento en la válvula de expansión: 0 K / 40 K (en servicios de MT y BT)

Instalación final reformadaConsideraciones sobre el diseño y trazado de tuberías

Recomendaciones:

• Diseñar el trazado lo más recto posible

• Intentar unificar al máximo los diámetros de tubería

• Dotar a los tramos horizontales de las líneas de aspiración de una ligera pendiente descendiente hacia la central

• Las conexiones de los evaporadores a los colectores de aspiración deben acometerse siempre por la parte superior

• Aislar las tuberías de aspiración con coquilla de espuma elastomérica para evitar condensaciones superficiales con un espesor mínimo de:

Alta y media temperatura: 10 mm.Baja temperatura: 20 mm.

• Aislar las tuberías de líquido subenfriado (media y baja temperatura) con coquilla de espuma elastomérica para preservar el subenfriamiento del líquido y evitar condensaciones superficiales con un espesor mínimo de 10 mm.

Instalación final reformadaPlano

Instalación final reformadaPlano

Instalación final reformadaFotos

Central seleccionadaCaracterísticas

Compresores herméticos insonorizados

Centralita electrónica de última generación

Turbinas centrífugas descarga vertical

Ancho inferior a 800mm

Cuadro eléctrico de potencia integrado

Variación de velocidady condensación flotante

Sistema VRC decapacidad variable

Economizador - subenfriadorde líquido

Acceso medianteregistros desmontables

Inyección electrónica de aceite individualizada por compresor

Recuperador total de calor para producción de ACS

Central seleccionadaDimensiones

• Cambio a refrigerantes ecológicos- Menor carga de refrigerante

Mejoras obtenidas y ventajas del sistema

Gran parte de la carga de refrigerante se encuentra en la tubería de líquido del circuito

Refrigerante con mayor efecto frigorífico debido al subenfriamiento del líquido

Reducción del caudal másico de refrigerante y de la sección de las líneas de líquido

• Mayor eficiencia energética

Mejoras obtenidas y ventajas del sistema

- Centralización de la producción Simultaneidad de funcionamiento

Menor potencia instalada

- Compresión en doble etapa con intercooling del gas

Aumento de la eficiencia volumétrica de los compresores de BT

Mejora del rendimiento COP de la producción frigorífica

Mejoras obtenidas y ventajas del sistema

• Mayor eficiencia energética

- Recuperación total de calor residual de condensaciónpara precalentamiento de ACS de forma gratuita

- Control modulante de la presión de condensación con consigna flotante

• Reducción del nivel sonoro

- Triple insonorización acústica

Cubierta fonoabsorbente de compresores

Silenciador de gases de descarga

Revestimiento acústico de la carcasa

- Motoventiladores de velocidad variable y alta presión estática disponible

Silenciadores de bafles en la salida del aire de condensación

Mejoras obtenidas y ventajas del sistema

• Ahorro de espacio ocupado

Espacio ahorrado respecto a la instalación existente

- Central compacta con

Grupo de compresores para alta, media y baja temperatura

Condensador de aire con motoventiladores centrífugos

Cuadro eléctrico de potencia y maniobra

Posibilidad de darle otros usos:- Almacenamiento de productos- Aprovechamiento para otras instalaciones- Etc

- Menor número de tuberías en la instalación

Mejoras obtenidas y ventajas del sistema

• Fiabilidad y seguridad de la instalación

Sustitución de motocondensadoras casi al final de su vida útil por

- Componentes de primeras marcas y de la máxima calidad

Tricentral compacta para alta, media y baja temperatura con:

- Centralización de la producción

- Cuadro eléctrico integrado con protección térmica, magnetotérmica y diferencial por cada compresor, motoventilador y maniobra

- Doble maniobra manual para funcionamiento de compresores mediante presostato KP

Mejoras obtenidas y ventajas del sistema

• Fiabilidad y seguridad de la instalación

Monitorización y control centralizado

- Controladores electrónicos para unidades evaporadoras existentes- Instalación de cuadro de control XWEB en sala de personal de mantenimiento conectado a PC- Monitorización y envío de alarmas a personal de mantenimiento del hotel y a empresa frigorista

instaladora - mantenedora

Mejoras obtenidas y ventajas del sistema

• Facilidad de mantenimiento

- Acceso a cuadro eléctrico y circuito frigorífico mediante paneles fácilmente desmontables

- Nivel de mantenimiento reducido:

Limpieza de la batería condensadora

Sustitución de núcleo del filtro deshidratador

Revisión de niveles y estado del aceite

Control de presencia de humedad en el circuito

Comprobación del correcto funcionamiento de los elementos de seguridad

- Compresores equipados con válvulas rotalock

Solución práctica basada en la centralización dela producción frigorífica en diferentes rangosde temperatura en instalaciones hosteleras

Por: Daniel CampañaINTARCON