Tabla6 A6 del circuito de amoniaco a -15oC, integrando un variador de velocidad y gestionando la regulación de corre- dera en conjunto con la variación de velocidad en función de la presión de aspiración (evaporación), de forma de que el sistema pueda operar según el gráfico siguiente (Tabla 5): Como se puede observar tanto en la gráfica, y más claramente en la tabla, a lo largo del rango de regulación (100% a 44%), límites impuestos por las condi- ciones de trabajo del motor/compresor (límites de lubricación y refrigeración del motor eléctrico) establecidas por el fabricante respecto a la velocidad de giro (2950rpm a 1475rpm), se pueden alcanzar ahorros de hasta un 31%. Asimismo, se puede destacar que para Con la opción de variación de velocidad, se puede ampliar el rango de trabajo hasta alcanzar la máxima velocidad de giro y los compresores podrían ampliar su capacidad frigorífica teórica hasta un 120% de la nominal. el rango superior de regulación (100% a 80%), el control de capacidad por medio de la corredera actúa de forma similar a las condiciones de la variación de velocidad, con la consiguiente reducción en las oportunidades de ahorro energético. Otro aspecto a destacar es que, con la opción de variación de velocidad, se puede ampliar el rango de trabajo hasta alcanzar la máxima velocidad de giro permitido por el fabricante (conside- raciones mecánicas) de 3.540rpm. De esta forma, los compresores podrían ampliar su capacidad frigorífica teóri- ca hasta un 120% de la nominal. Esta posibilidad no se puede realizar por medio de la regulación mecánica por corredera. Solución de optimización y rentabilidad La solución de optimización propuesta implica la definición de los variadores de velocidad adecuados a la potencia del motor del compresor, así como al tipo de carga (curva característica del par motor). El proyecto implicará integrar señales entrada/salida para regular la electrónica de los compre- sores, programación de PLC integrando la rampa de control que se muestra, así como nueva instalación eléctrica para integrar armarios con variadores de velocidad y nuevo cableado eléctrico con las condiciones técnicas requeridas para este tipo de instalaciones. Los resultados de ahorro energético para el conjunto de las acciones de mejora energética sobre la central de compresores frigoríficos aparecen reflejados en la tabla 6. De acuerdo al ahorro potencial de- terminado, el periodo de retorno simple de la inversión para esta solución de variación de velocidad está en torno a los 3,5 años. Carlos Julio Consultor Energético Rudolfo Steinbauer Responsable Servicios y Soluciones de Eficiencia Energética de Schneider Electric Otras ventajas además del ahorro energético Es importante señalar que, además del ahorro económico que conllevará el uso de variadores de velocidad como control de capacidad en los compresores de tornillo, existen otras consideraciones que deben ser tomadas en cuenta: • Lareduccióndecapacidadporvariacióndevelocidadpermitiráreducir el desgaste y daño de las válvulas correderas de los compresores. • Se optimizará aún más la estabilidad de las presiones de succión (aspiración), dado que el control de capacidad es directo. • La operación a velocidad reducida, si el perfil de carga así lo requiere, permitirá reducir el desgaste de elementos mecánicos del compresor. • A nivel eléctrico, la operación de la instalación y los motores mejorará, ya que con los variadores de velocidad, el factor de potencia será constante cercano a uno, por lo que la energía y potencia reactivas de la instalación se verán reducidas. • El uso de variadores de velocidad en motores estándar debe ser estudiado en detalle, ya que la reducción de velocidad implica una reducción lineal de la potencia (torque constante), por lo que a velocidades de rotor bajas, el nivel de refrigeración puede que no sea el adecuado para extraer el calor generado, ocasionando problemas de sobrecalentamiento. Esta situación se solventa fácilmente con la inclusión de un accesorio de ventilación forzada, control de la temperatura del bobinado (sondas térmicas) o control de sobrecargas del motor (módulo control variador). 49 Estrategias