La pandemia nos distrajo, pero debemos seguir insistiendo en la importancia de invertir en equipos eficientes en energía.
Por Alfredo Sotolongo*
¡La energía más económica de producir es la que se ahorra!
Hemos pasado un año con una crisis a la cual ninguno de nosotros, ni nuestros padres, ni abuelos, habíamos estado expuestos en ningún momento de nuestras vidas: COVID-19.
Ya nos acercamos al final del túnel y gracias a Dios en alguno de nuestros países empezamos a ver la luz con la llegada inminente de la vacuna. Ha llegado el momento de incorporarnos 100% a nuestra actividad previa al COVID-19 para seguir trabajando y acumulando logros profesionales, financieros y contribuyendo a mejorar nuestro medioambiente aplicando tecnología innovadora. No podemos quedarnos dormidos.
En estos meses hemos estado expuestos a muchos artículos y recomendaciones sobre cómo controlar el COVID-19 desde el punto de vista del aire acondicionado. Aparte de artículos y recomendaciones, en realidad lo más importante es continuar utilizando las máscaras de protección, manteniendo la mínima distancia de 6’ y evitando congestionamientos de personas en salones cerrados hasta que la epidemia disminuya y se erradique el virus.
En este escrito quiero volver a enfatizar la importancia de minimizar el consumo de energía. No solo por lo que esto representa para los países que tienen que importar combustible para generar electricidad y como consecuencia sufrir fuga innecesaria de divisas, sino también, por la ventaja para el inversionista en sistemas centrales de aire acondicionado. La inversión adicional en equipos más eficientes se recupera en muy corto tiempo con el ahorro en gastos de operación. Una vez recuperada la inversión adicional el dueño se beneficia del ahorro en operación por muchos años más.
El sistema de aire acondicionado representa el mayor consumo eléctrico en edificios comerciales en zonas tropicales, aproximadamente el 70% del consumo total. La experiencia nos ratifica que la mayoría de los sistemas de aire acondicionado operan el 95% del tiempo entre 40% y 60% de su capacidad.
Me voy a concentrar en sistemas comerciales de agua fría compuestos de lo siguiente:
• Enfriadores (chillers) de condensación por agua.
• Torres de enfriamiento.
• Bombas de agua fría y de condensación.
• Manejadoras de aire.
• Distribución de aire a través de sistemas de volumen variable.
Todo esto gobernado por un sistema de controles centralizado que yo le llamo director de orquesta. Este sistema de controles no permite que los equipos que componen el sistema de aire acondicionado trabajen independientes uno de otro. El mismo está compuesto de algoritmos que permiten que cada componente del sistema opere a su óptima eficiencia para cada capacidad térmica en cada momento, resultando en los más bajos valores de kW/Tonelada del sistema completo.
El propósito es utilizar equipos centrífugos y aplicar las leyes de afinidad donde el consumo eléctrico baja exponencialmente al cubo al reducir las revoluciones. Por ejemplo, si es necesario bajar el volumen del fluido ya sea aire, agua o refrigerante al 50%, las revoluciones de los motores bajan linealmente al 50%, pero la potencia consumida baja aproximadamente al 20%. En otras palabras, un motor de 100 HP y 1,800 RPM, cuando la velocidad de rotación baja a 900 RPM el consumo del motor baja aproximadamente a 20 HP.
Enfriadores (chillers) de condensación por agua
El enfriador (chiller) a seleccionar debía ser el que opera con balineras magnéticas que no requiere aceite para su lubricación. Los mismos operan a muy altas eficiencias a cargas parciales. Cada enfriador debe tener su propio control independiente en comunicación con el control central y los compresores deben ser del tipo centrífugo.
Torres de Enfriamiento
Las torres de enfriamiento deben minimizar la caída de presión del aire y del agua a través de estas. Deben ser construidas con materiales anticorrosivos como la fibra de vidrio o acero inoxidable que les permiten tener una vida útil más larga y tener variadores de frecuencia en comunicación con el control centralizado.
Bombas de agua fría y condensación
Las bombas deben ser verticales en línea para fácil mantenimiento y cambio de sellos. Debe tener cada una un variador de frecuencia instalado como parte integral de éstas y combinado también con el control centralizado. Las mismas deben ser capaces de informar el caudal de agua, la caída de presión, velocidad de rotación (RPM) y consumo eléctrico.
Manejadoras de aire
En su mayoría de volumen variable para aprovechar las leyes de afinidad y cada una con su variador de frecuencia en comunicación con el control central. Deben incluir rueda de entalpía para recuperar la energía del aire de extracción.
Distribución de aire
El control del aire en las zonas acondicionadas debe modular cajas o difusores inteligentes de manera que siempre se suministre el volumen de aire para compensar el calor sensible en todo momento en que el sistema se encuentre en operación.
Espero que decidan volverse a dedicar, con toda la pasión de siempre, a diseñar y/o instalar los sistemas de aire acondicionado de la más alta eficiencia posible donde el inversionista recupera su inversión adicional en muy poco tiempo y el país no desperdicia divisas por tener que importar combustible extra.
De necesitar más información de cualquiera de estos artículos, favor de comunicarse al correo: [email protected]
* Presidente de Protec, Inc., está certificado como ingeniero profesional en Puerto Rico y en el estado de la Florida; tiene más de 40 años de experiencia en la aplicación y venta de sistemas y equipos para la conservación de energía. Es miembro de ASME (American Society of Mechanical Engineers), AEE (Association of Energy Engineers), ASHRAE y fue presidente del capítulo Miami de dicha asociación.
