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MMMC
Jornada Eficiencia Energetica en Climatización - 8 de abril de 2014
Refrigeración por agua vs Refrigeración por aire. Levitación magnética
Luis Zuriaga (luis.zuriagazuriaga@jci.com)
¿Que nos lleva a la busqueda de la eficiencia en producción
de frío? La eficiencia nunca había sido tan importante..
 Los presupuestos operativos
están bajo presión.
 Las organizaciones necesitan
reducir el uso de energia.
 Incremento de coste de la
energia.
 Incremento de la demanda de
energia.
 Las plantas deben ser
mantenidas para ser eficientes.
 Las plantas deben actualizarse
para permanecer eficientes.
2
MMC
¿Por qué optimizar plantas de producción de frío?
Reparto del consumo de energía
La eficiencia de la enfriadora y sus elementos asociados tienen un impacto
significativo en el consumo eléctrico del edificio
 HVAC representa el 48% del consumo de un edificio comercial estándar.
 Las enfriadoras representan el 18% del consumo total.
Aparatos
electrónicos
8%
Torres Bombas
2%
4%
Refrigeración
4%
Enfriadoras
18%
Iluminación
26%
Calderas
11%
HVAC
48%
Unidades
terminales
10%
Ordenadores
12%
Otros
2%
Consumo típico en un edificio tipo
comercial*
Otros 3%
Uso de la energía de HVAC en un
sistema refrigerado por agua
* North America and Europe. Source: Energy Information Administration Commercial Buildings Energy Consumption Survey and Eurostat.
3
Johnson Controls
Componentes clave de una instalación
VSD
Automatización
& Optimizacion
Torres
Enfriadoras
Bombas & Motores
Para maximizar la eficiencia, las plantas deben ser diseñadas y operadas
como conjunto
4
Las decisiones de operación se basan en las decisiones de
diseño para mejorar el potencial rendimiento de la planta
Medida
Verificación
Operación
Mantenimiento
Decisiones de operación
Optimización
Automatización del sistema
Aplicación de los componentes
Decisiones
de diseño
Selección de los componentes del sistema
Diseño de la infraestructura del sistema
5
Decisiones de diseño y de operación
Una planta con capacidad de mejora….
Escala de eficiencia de plantas de frío
Planta standard media
kW/Ton 1.2
COP 2.9
6
1.1
3.2
1.0
3.5
0.9
3.9
Planta optimizada eficiente
0.8
4.4
0.7
5.0
0.6
5.9
0.5
7.0
0.4
8.8
Sin seguimineto de datos, sin reportes
Medición en tiempo real, software de
reportes
Sin optimizar
Programa completo de optimización
Mantenimiento reactivo
Mantenimiento predictivo
Control manual de la planta
Control basado en la demanda
Equipos inapropiados
Equipos Best-in-class
Equipos poco eficientes
Alta eficiencia
Caudal constante
VSD Total
0.3
11.7
Instalaciones eficientes
Sostenibilidad / eficiencia / certificación energética
I.- Le ayuda a conseguir la certificación LEED®
 Mejor gestión del gas refrigerante / Óptima eficiencia energetica
II.- Le ayuda a conseguir la certificación BREEAM®
 Premia la eficiencia por la reducción en las emisiones de CO2
III.- Le ayuda a conseguir la Certificación
Energética de su edificio
7
Instalaciones eficientes
Sostenibilidad / eficiencia / certificación energética
Estandarización Eurovent
Organismo certificación independiente
Rendimiento a plena carga: EER
8
Evaporador: 7/12ºC; Condensador aire: 35ºC;
Condensador agua: 30/35ºC
Ámbito aplicación certificación aire: 600 Kw
Agua : 1.500 Kw
Condensación por aire
Condensación por agua
Clase A: EER ≥ 3,1
Clase A: EER ≥ 5,05
Clase B: 2,9 ≤ EER < 3,1
Clase B: 4,65 ≤ EER < 5,05
Clase C: 2,7 ≤ EER < 2,9
Clase C: 4,25 ≤ EER < 4,65
Consideraciones previas a la selección del sistema
Consideraciones previas
1.- CALCULO DE CARGAS TERMICAS DE UNA INSTALACIÓN
( el sistema elegido debe ser capaz de contrarrestarlas )
2.- DETERMINACIÓN DE SISTEMA ADECUADO
( tipo de edificio y uso del mismo ( climatización, refrigeración, industria, etc. ),
espacios disponibles, cumplimiento de la reglamentación, fuentes de energía
disponibles, rendimiento, tipo de refrigerante, condiciones de trabajo, etc. )
3.- ELEMENTOS NECESARIOS PARA EL SISTEMA
4.- CAPACIDAD DE INVERSIÓN Y PERIODO DE AMORTIZACIÓN DE LA
MISMA
( simulación de costes necesarios y medidas a adoptar para buscar la mayor
eficiencia de la instalación seleccionada y el menor tiempo de amortización de
la inversión realizada )
9
Consideraciones previas a la selección del sistema
Tipos de instalaciones
- SISTEMAS A 2 TUBOS
 Bombas de calor (reversibles o no)
 Producción de frío y producción de calor
 Los fancoils y climatizadores tienen 1 sola batería
- SISTEMAS A 4 TUBOS
 Posibilidades de satisfacer a cada usuario sus necesidades aunque sean
cruzadas. Los fancoils y climatizadores tienen 2 baterías
- SISTEMAS DESACOPLADOS PRIMARIO SECUNDARIO
- SIMULTANEIDAD DE LOS USOS DE ELEMENTOS TERMINALES
- RECUPERACIÓN DE ENERGÍA
- FREE COOLING
- ACUMULACIÓN DE HIELO
10
Elementos de la instalación
Diferencias condensacion aire / agua
1.- CONDENSACION POR AIRE
2.- CONDENSACION POR AGUA
-
Producción ( enfriadoras condensadas
por aire )
-
-
Grupos de bombeo primario/secundario. -
Grupos de bombeo primario/secundario
-
Torres de refrigeración.
-
Grupos bombeo condensación.
-
Circuito hidráulico condensación.
-
Circuito hidráulico distribución.
-
Circuito hidráulico distribución.
-
Elementos terminales ( fancoils,
climatizadores, intercambiadores, etc. )
-
Sistema de gestión centralizado.
11
Producción ( enfriadoras condensadas
por agua )
-
Elementos terminales ( fancoils,
climatizadores, intercambiadores, etc. )
Sistema de gestión centralizado.
Esquema hidraulico instalación tipica
Condensación por aire
12
Esquema hidraulico instalación tipica
Condensación por agua
13
Esquema hidraulico instalación tipica
Condensación por agua con recuperación de calor
TC
Auxiliary Boiler
Cooling Tower
TE
Heating Condenser
TCV
Tower
Bypass valve
Tower Condenser
HWP
Heating Load
Compressor
CWP
TXV
Motor
Hot
Gas
Evaporator
ChWP
Cooling Load
14
DIFEFENCIAS FUNDAMENTALES
Diferencias enfriadoras condensacion aire / agua
1.- CONDENSACION POR AIRE
2.- CONDENSACION POR AGUA
-
Utilizan el aire para condensación.
-
-
Temperaturas de utilización ( 35-40 ºC ) -
-
Emplean el calor sensible del aire para
realizar el intercambio térmico.
-
Grandes caudales de aire necesarios.
-
Gran número de ventiladores.
-
Gran superficie de intercambio.
-
Aumento de la presión de condensación
( compresores y motores mas grandes )
( La temperatura de condensación del refrigerante
aumenta entre 6 y 18 ºC en función de la temperatura del
aire exterior )
15
Utilizan agua para condensación.
Temperaturas de utilización ( 25-30 ºC)
-
Emplean calor latente del agua para
realizar el intercambio térmico ( 85%
mas de eficiencia que con aire )
-
Menor caudal de aire necesario.
-
Menor número de ventiladores y de
menor tamaño.
Disminuye la presión de condensación =
menor trabajo de compresor = menor
consumo de energía ( compresores y
motores mas pequeños )
DIFEFENCIAS FUNDAMENTALES
Diferencias enfriadoras condensacion aire / agua
Reduciendo la
temperatura del agua
del condensador
Presión
Se reduce la presión de
condensación
Condensador
Presión de
Condensación
Compresor
Se reduce el trabajo del
compresor
Evaporador
Se reduce el consumo
energético
Entalpía
16
DIFEFENCIAS FUNDAMENTALES
Diferencias enfriadoras condensacion aire / agua
1.- CONDENSACION POR AIRE
-
Un solo equipo en producción
-
Un solo circuito hidráulico
distribución.
-
Circuito cerrado de agua.
-
ESEER = 4,88
( Coeficiente Energético Estacional
2.- CONDENSACION POR AGUA
-
Consumos eléctricos mas bajos
( entre un 30-50% )
-
Añadimos bombas de condensación +
torres de refrigeración + circuito
hidráulico de condensación.
-
Aportaciones de agua por
evaporación torre entorno a un 3%.
-
Riesgo proliferación de Legionella y
mantenimientos adecuados según
legislación ( tratamiento,
desinfección, saneamiento, etc ).
-
ESEER = 8,22
para equipo de 1000 Kw de potencia frigorífica )
-
Menores costes de mantenimiento
( menos elementos instalación )
( Coeficiente Energético Estacional
para equipo de 1000 Kw de potencia frigorífica
considerando bombas y torre de refrigeración )
17
7,32
DIFEFENCIAS FUNDAMENTALES
Diferencias enfriadoras condensacion aire / agua
1.- CONDENSACION POR AIRE
2.- CONDENSACION POR AGUA
Espacio necesario para una unidad enfriadora ( para 1000 Kw frigoríficos
se necesita una superficie en planta de 23,97 m2 en cubierta edificio )
Espacio necesario en sala de
maquinas interior 4,94 m2
-
Consumo eléctrico alto
-
Menor consumo eléctrico = menores
emisiones de CO2 en la producción
eléctrica
-
Sistema de control asociado.
-
Sistema de control asociado.
-
Menor nivel sonoro y ubicación
interior, no necesita insonorización.
-
-
Mayor nivel sonoro, ubicación en
exterior, necesidad de insonorización.
18
Espacio necesario en cubierta edificio
para torre de refrigeración 7,2 m2
CONCLUSIONES
Diferencias enfriadoras condensacion aire / agua
1.- CONSUMO ENERGETICO Y
CONSERVACION MEDIO
AMBIENTE
2.- RIESGO SANITARIO EN
INSTALACIONES QUE CONDENSAN
POR AGUA
-
Optima gestión de la energía.
-
Aplicación de la legislación vigente.
-
Menor impacto en el Medio Ambiente
por ahorro energético y conservación
de recursos naturales.
-
Normas y recomendaciones para la
limpieza y desinfección.
-
Aplicación de productos biocidas,
cloración y tratamientos de choque.
-
Análisis microbiológicos periódicos.
-
Limitar y minimizar las emisiones de
CO2 procedentes de la generación de
energía.
-
Menor consumo de agua en la
generación de energía
( 100 litros de agua por Kwh eléctrico )
-
Dimensionado de líneas de
distribución, perdidas por transporte y
energía reactiva
19
Mayores costes de mantenimiento.
Caso concreto instálación existente
Hospital Juan Ramón Jimenez ( Huelva )
1-. INSTALACIÓN EXISTENTE ( Hospital de 600 camas )
 3 Ud. Enfriadoras condensadas por agua con compresor centrífugo de
1.500.000 Frig/h cada una ( Potencia total 5.250 Kw )
 3 Ud. Torres de refrigeración asociadas a las enfriadoras, con sus grupos
de bombeo correspondientes.
 4 Ud. Transformadores de 1000 KVA
 No se contemplan los elementos comunes de ambas instalaciones
( bombas de secundario y climatizadores o fancoils )
 Se considera que la instalación habitualmente entorno al 70% de la
capacidad frigorífica en los momentos de mayor demanda frigorífica.
20
Caso concreto instálación existente
Hospital Juan Ramón Jimenez ( Huelva )
2.- PROPUESTA CONDENSACION POR AIRE
 Temperaturas de condensación de 35-40 ºC
 5 Ud. Enfriadoras condensación por aire de 1.000 Kw
 Supone un incremento de centro transformación:
1 Ud. Transformador 1.000 KVA + 1 Ud. Transformador 1.600 KVA
 Reforma de la central frigorífica de producción para adaptarla al nuevo
sistema de condensación por aire.
ESEER = 0,03 x A + 0,33 x B + 0.41 x C + 0.23 x D
( Condiciones de funcionamiento capacidad y temperatura de condensación
A = 100% y 35 ºC / B = 75% y 30 ºC / C = 50% y 25 ºC / D = 25% y 20 ºC )
21
Caso concreto instálación existente
Hospital Juan Ramón Jimenez ( Huelva )
3.- PROPUESTA CONDENSACIÓN POR AGUA
 Temperatura de condensación agua 24-26 ºC
 3 Ud. Enfriadoras condensación por agua de 1.750 Kw
 Sustitución de torres de refrigeración por otras nuevas + 2 bombas nuevas
de agua fría + 2 bombas de condensación para independizar el uso de
cada enfriadora con su torre asociada.
 No incrementa las necesidades del centro de transformación.
ESEER = 0,03 x A + 0,33 x B + 0.41 x C + 0.23 x D
( Condiciones de funcionamiento capacidad y temperatura de condensación
A = 100% y 30 ºC / B = 75% y 26 ºC / C = 50% y 22 ºC / D = 25% y 18 ºC )
22
Caso concreto instálación existente
Hospital Juan Ramón Jimenez ( Huelva )
Junio
Julio
Agosto
Septiembre
Ahorro [%]
36,14
41,10
39,29
37,86
Porcentajes ahorro energía
instalación de aire / agua
23
Caso concreto instálación existente
Hospital Juan Ramón Jimenez ( Huelva )
CONCLUSIONES COMPARATIVO INSTALACIONES
1.- AHORRO ENERGIA 2.150.000 KWh = 165.000 €/año
2.- CONSUMO DE AGUA = 22.500 m3 = 33.000 €/año
3.- PRODUCTOS QUIMICOS TRATAMIENTO LEGIONELLA =
8.300 €/año
AHORRO ANUAL = 165.000 – ( 33.000 + 8.300 ) = 123.700 €/año
AMORTIZACION COSTE NUEVA INSTALACIÓN = 6 AÑOS
VIDA MEDIA INSTALACIÓN = 20 - 25 AÑOS
INVERSION INICIAL INSTALACIONES Cond x agua = + 37,6%
CONSUMO ANUAL ELECTRICIDAD Cond x agua = - 39,6%
COSTE MANTENIMIENTO ANUAL Cond x agua = + 68%
24
Mercado de enfriadoras España
Dato compartivo instalaciones
DATO SOBRE INSTALACIONES DE PRODUCCIÓN DE
CONDENSACION POR AIRE Y POR AGUA de ANEFRYC
( Asociación Nacional de Empresas de Frio y Climatización )
“ Si se procediera a sustituir todas las instalaciones dotadas de un sistema
de condensación por aire existentes en España, por otras equivalentes de
condensación por agua mediante torres de refrigeración se produciría un
ahorro en la potencia eléctrica generada de 2.839 MW, lo que equivaldría a
la potencia generada por:
- 3 Centrales nucleares de tipo medio ó
- 7 Centrales térmicas de ciclo combinado
La aparición de la condensación por agua es, sin duda, un alivio en las
producción y distribución eléctrica, lo que supone una mejora a los serios
problemas de suministro eléctrico de España. “
25
Mercado de enfriadoras España
Comparativo AFEC 2013 / 2012
26
Mercado de enfriadoras España
Comparativo AFEC 2013 / 2012
RANGO de
POTENCIA
CONDENACION POR
AIRE
CONDENSACION POR
AGUA
101 - 200 Kw
- 19,6 %
- 47,06 %
201 - 300 Kw
+ 5,39 %
+ 94 %
301 – 500 Kw
- 10,89 %
- 36,36 %
501 – 700 Kw
- 8,34%
+ 15 %
701 – 900 Kw
+ 17,86 %
=
> 900 Kw
- 44,44 %
- 9,43 %
En el rango > 900 Kw en condensación por aire han pasado de 72 a
40 unidades mientras en agua han pasado de 53 a 48 unidades
INCREMENTO DE INSTALACIONES DE CONDENSACION POR AGUA
27
Aplicaciones de condensación por agua
Donde y porque podemos utilizarlas
Hospitales –
 Energía/Ciclo de vida
 Paradas mínimas
 Sostenibilidad
Procesos industriales





Energía/Ciclo de vida
Paradas mínimas
Sostenibilidad
Mínimo Mantenimiento
Soluciones innovadoras
Large Tonnage Chillers by Vertical
% of total LTC Market
Retail Parks
7%
CoGen
3%
Industrial
14%
Hospitals
14%
Government
4%
Pharma
13%
Real Estate /
Offices
13%
Hospitality
3%
Ofinicas y Edificios públicos





28
Paradas mínimas
Eficiencia Energética
Nivel Sonoro
Sostenibilidad
Mínimo Mantenimiento
District
Cooling
11%
Higher
Education
3%
Data
Centers
15%
CPDs




Paradas mínimas
Eficiencia Energética
Sostenibilidad
Mínimo Mantenimiento
Condensación por agua
Mercado enfriadoras condensadas por agua
Datos Eurovent
(2011)
Mercado
potencial
794 ud.
700-900
kW
350-700 kW
0
200
400
600
800
Mercado de enfriadoras condensadasa por agua
1000
15003000 kW
1200-1500 kW
900-1200 kW
1200
1400
Source: Eurovent 2011
Scroll < 850 Kw
Tornillo < 1500 Kw
Centrífugo
YMC2 Centrifugo magnético
29
1600
1800
Share of Market
El mayor segmento de
mercado esta entre 700 y
1500 Kw ( 70% )
>3000 kW
De 900 a 1200 kW
Instalaciones de Condensación por agua
Porque más eficiencia
• Reemplazo de equipos con R22 será un
negocio del 45% al 60% en los próximos 2-3
años (BSRIA,Global Insight)
• El refrigerante ha doblado su precio.
 La tecnología Falling film requiere un 30%
menos de refrigerante
• La legislación F-gas que regula la UE
exigirá más mantenimiento en máquinas con
mayor Kg de refrigerante
 Ventajas del falling film Vs inundado
• Certificación de nivel energético de los
edificios demandan alta eficiencia tanto a
plena carga como a carga parcial
• Nuevo impuesto sobre gases fluorados.
30
•Construido entre 1988 y 1994
•31 millas ± 50km
•3 túneles (1 de evacuación)
•Los trenes circulan a 160 km/h
•Modelos matemáticos determinaron que en 1 semana 50ºC
•15000Ton = 52753 kW en 8 enfriadoras 4 a cada lado
•241 km de tubería de 24” DN600
SISTEMAS TODO AGUA
EJEMPLOS SINGULARES
Tunel del Canal de La Mancha
•Construidas entre 1998 y 2003
•Las torres gemelas más altas del mundo 450 metros
•520254 m²
•6 enfriadoras multietapa de 17584 kW
SISTEMAS TODO AGUA
EJEMPLOS SINGULARES
Torres Petronas
•La Mezquita del Profeta en Medinah es el 2º lugar más sagrado
para musulmanes
•Construida hace más de 1400 años con numerosas reformas
alberga + de 500000 personas
•6 enfriadoras multietapa de 3 etapas 71744 kW en total
•En el lado exterior el circuito de agua es cerrado trabajando con T
ext 49ºC
•14 Km de tuberías llevan hasta 1.29 m³/s de agua entre 5.56ºC y
15.56ºC no se calienta más de 1ºF por el camino
•El área de aerocondensadores es de 27 X 85 m
SISTEMAS TODO AGUA
EJEMPLOS SINGULARES
Mezquita del Profeta en Medinah
Enfriadoras de Levitación magnética
YMC2
MMMC
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Cuatro beneficios clave
1.
Eficiente – Reduce el consumo eléctrico
2.
Sostenible – Cuida el medio ambiente – disminuye su impacto
medioambiental.
3.
Silenciosa – Bajo nivel sonoro – no necesita opcionales de atenuación
4.
Maximiza la vida operativa – Reduce el tiempo/gasto de mantenimiento aumenta la productividad
35
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Resumen
Tecnología aplicada
 Compresor aerodinámico – Probado diseño de York – YK ( más de 30 años )
 Intercambiadores – Evaporador de alta eficiencia con tecnología “Falling Film”
 Controles – Aprovechamiento de la tecnología de York/Johnson Controls
 Variable speed drive – Pioneros en VSD desde hace más de 30 años
 Motor magnético – Tecnología industrial aplicada por York desde 1999 en la industria
militar - naval
36
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
YORK – Historia de tecnología e innovación
Johnson Controls, en el mercado de enfriadoras centrífugas. História e
innvovación:
1979
1989
1999
2004
37
2010…..En continua evolución!
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Porque mas eficiencia
Como conseguimos mejorar la eficiencia de YMC2
 Mejorando la eficiencia del accionamiento motor-compresor
 OptiSpeed™ VSD – tecnología inverter
 Compresor semihermético con motor magnético
14.7
≈ 55% Variación
6.6
38
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
YMC2 vs YKQ3 con VSD
39
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Porque mas eficiencia – Comparativo 1000 Kw
1.- TORNILLO + VSD = YVWA NE NE FF XE

Consumo = 175,9 Kw

EER / ESEER = 5,69 / 8,25

Consumo annual = 38.225 €

Coste equipo = 100
2.- CENTRIFUGO + VSD = YK C4 CS Q3 5EF G

Consumo = 170 Kw

EER / ESEER = 5,88 / 9,41

Consumo annual = 33.513 €

Coste equipo = 174
3.- CENTRIFUGO MAGNETICO+ VSD = YMC2-S1000AA
40

Consumo = 154 Kw

EER / ESEER = 6,51 / 11,05

Consumo annual = 28.534 €

Coste equipo = 186
RECUPERACION DE LA
INVERSIÓN INICIAL DEL
EQUIPO ( respecto tornillo )
YK =
9,06 años
CENTRIFUGO
CENTRIFUGO MAGNETICO
YMC2 = 5,13 años
ESTIMACION AHORROS
CONSUMO ELECTRICO
( respecto tornillo )
YK =
12,33 %
CENTRIFUGO
CENTRIFUGO MAGNETICO
YMC2 = 25,33 %
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Porque mas eficiencia – Comparativo 1000 Kw
Cargas Parciales
Centrífugo + VSD
YK C4 CS Q3 5EF G
Cargas Parciales
Centrífugo
Magnético + VSD
YMC2-S1000AA
41
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Sostenibilidad / eficiencia
 Mayor superficie de intercambio
 Reducción del tamaño del evaporador
 Diseñado para minimizar el riesgo de fugas –
menor número de juntas
 Refrigerante ecológico R-134a (ODP=0)
 Evaporadores patentados “Falling film”
 Hasta un 30% menos de carga de refrigerante
respecto a centrífugos tradicionales
 Eliminación del sistema de aceite para
lubricación compresor
Menor impacto medioambiental directo
e indirecto
42
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Reducción del nivel sonoro
Niveles Sonoros más bajos del Mercado
(73 dBA o menos)
Logrado mediante el uso de:
• Motor magnético permanente
con rodamientos magnéticos
activos
• OptiSound™ Control
• Centrifugo habitual 79,5 dBA
Conversación moderada
Tono de Teléfono
Motosierra
60 dBA
80 dBA
110 dBA
50 dBA
Hogar promedio
43
73 dBA
YMC²
90 dBA
140 dBA
Mayoría de enfriadoras
con compresor
centrífugo
Avión Jet
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Demanda una fiabilidad superior
 Tecnología probada
 Componentes YK probados en el tiempo
 Productos YORK® usados con tecnología de
cojinetes magnéticos por mas de 14 años (Sector
industrial y militar)
 Diseño libre de aceite – Disminuyendo el
mantenimiento requerido.
 Arranque rápido y rearme rápido
 Control OptiSound™ – Garantiza la operación
segura en un amplio rango de condiciones
 OptiSpeed™ VSD – Alargando la vida del motor
 Control OptiView™ – con registro de tendencias
 Mayor fiabilidad. Maximiza el periodo de vida
del equipo.
44
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Comparación centrifugo YK – magnetico YMC2

YMC² utiliza los mismos
elementos rodetes
impulsores que los
centrífugos YK por su
probado rendimiento y
fiabilidad excepcional.

YMC² reemplaza el motor
eléctrico del YK, los
engranajes y el sistema de
lubricación de aceite por
accionamiento directo con
imanes permanentes y
cojinetes magnéticos
activos.
45
YMC² – Enfriadora Centrifuga de Levitación Magnética
Comparación centrifugo YK – magnetico YMC2
No Bomba aceite
No Resistencia
No Enfriador de aceite
No Filtros aceite
No Tubería de aceite
No Carcasa bomba aceite
No Eductores de retorno de aceite
No bomba de aceite de velocidad
variable
46
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Características técnicas
OptiView
Panel de Control
OptiSpeed
VSD
Cajas de agua o
Cajas de agua
marinas
Condensador
47
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Características técnicas
Compressor
con Optisound
(VGD)
Motor
magnético
Controlador de
los cojinetes
Evaporador
48
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Comparación centrifugo YK – magnetico YMC2
Que es un motor de magnetización permanente PM ?
Imanes permanentes se encargan de hacer girar el rotor a alta velocidad que levita por la
acción de cojinetes magnéticos
Cuales son los beneficios del PM?
Alta eficiencia, funcionamiento silencioso y mayor duración.

Direct Drive



49
El impulsor esta montado directamente en el
extremo del eje eliminando la necesidad de
engranajes y ejes adicionales
Sin Fricción ( menos partes móviles )

Funcionamiento silencioso

Se elimina gran parte de las posibles vibraciones
Eliminacion sistema lubricación

Eliminamos: bomba de aceite, enfriadores, filtros, depósitos, etc.

Eliminación de riesgo de fugas de aceite y costes de mantenimiento
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Motor de magnetización permanente
Aerodinámica y Eficiencia
Motor de magnetización
permanente
“YK Aero”
Impulsor
50
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Motor de magnetización permanente
Principales operaciones de los cojinetes magnéticos

Cojinetes magnéticos operan por atracción del eje

Multiples sensores de posición aseguran el
alineamiento

Velocidad de rotación entre 16.500 y 18.900 rpm

Se autoposiciona 1500 veces por segundo
Turbina aerodinámica de
diseño propio una etapa
compresión instalada en el
modelo YK
51
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Motor de magnetización permanente - componentes
ESTATOR
ROTOR MOTOR
ESTATOR
Cojinete Radial
Cojinete Axial
Rodamiento apoyo
 Durante la operación el rotor está suspendido (levitando) y no hay contacto
entre rotor y rodamientos
 En los extremos del eje hay rodamientos de bolas para el ciclo de parada
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YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Motor de magnetización permanente
Pregunta mas frecuente
¿ Qué sucede con el compresor si hay un corte de corriente ?
1.- Parada suave estándar. El compresor disminuirá gradualmente su
velocidad y una vez se haya detenido la rotación del eje, deja de
levitar y descansa en los rodamientos de apoyo hasta que se reinicie
de nuevo la enfriadora.
2.- Corte de suministro electrico. El compresor sigue protegido. El
bus VSD DC dispone de unos condensadores alimentados a 750 V
que ante un fallo de corriente programarán una descarga de energia
almacenada en el MBC ( Control de cojinetes magnéticos ), siendo
este el único componente que requiere energia durante la interrupción
eléctrica. Irá disminuyendo la velocidad de rotación y se procedera de
la misma forma que durante una parada suave estándar.
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YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
OptiSpeed™ Variable Speed Drive
Tecnologia VSD para compresor
 Características basicas
 Enfriamiento por agua procedente del
condensador
 Unidad montada y probada en fabrica
 Integrado en el control OptiView
 Voltajes compatibles
 60 Hz: 380V, 440V, 460V, and 480V
 50 Hz: 380V, 400V, and 415V
 Filtro de armónicos de serie integrado
en el VSD según normativa IEEE 519
emisión mínima del 5%
 Alta frecuencia permanente en motor
magnético
 Corrector del factor de potencia de 0,97
desde el inicio de funcionamiento
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YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Enfriamiento del VSD
Intercambiador aire/agua
Intercambiador agua/agua
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YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
Reducción de nivel sonoro
OptiSound™ Control

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Control OptiSound de serie para
reducción del nivel sonoro en
YMC²

Reduce el ruido que se provoca
en bajas cargas por el
fenomeno “ Surge “ de posible
retorno de refrigerante al
compresor.

Se produce cuando se bombea
poca cantidad de refrigerante en
baja carga en su transición
hasta el condensador. En esta
situación se eliminan las altas
frecuencia para reducción del
nivel sonoro del equipo.

Evita el posible retorno
refrigerante al evaporador.
de
YMC² – Enfriadora Centrífuga de Levitación Magnética
OptiView™ Control Panel – Centro de Control Equipo
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