El consumo eléctrico El ahorro de energía justifica una ...

¡° El registrador de

alimentaci¨®n facilita

en gran medida

al t¨¦cnico o al

grupo de ingenier¨ªa

desplazarse y medir

el consumo el¨¦ctrico

en componentes

individuales de un

edificio, una central

o una instalaci¨®n

industrial¡±.

El ahorro de energ¨ªa justifica

una actualizaci¨®n del sistema

de calefacci¨®n, ventilaci¨®n y

aire acondicionado

Mike Klingler,

Responsable de Servicio

para Farber Corporation

Caso Pr¨¢ctico

Desaprovechamiento

energ¨¦tico

EN UN VISTAZO:

Enfriamiento: Debe haber

una manera mejor

SITUACI?N

? Farber Corporation

? HVAC

? Columbus, Ohio

? Mike Klingler, Responsable de servicio

Mike Klingler, responsable de servicio de Farber Corporation y una

empresa de sistemas de calefacci¨®n,

ventilaci¨®n y refrigeraci¨®n (HVACR)

de Columbus, Ohio, se enfrentaba a

un reto: demostrar que una actualizaci¨®n importante del sistema HVAC

se pagar¨ªa sola gracias al ahorro de

energ¨ªa, sin comprometer el confort de los ocupantes o la calidad

ambiental interior (IAQ).

Se trataba de un edificio viejo de

seis pisos en una facultad de derecho

en la zona de Columbus.

Klingler not¨® que uno de los

refrigeradores, de 200 toneladas de

capacidad, de las instalaciones se

manten¨ªa en funcionamiento para

suministrar agua fr¨ªa al sistema,

incluso en invierno.

Klingler comenta, ¡°Cuando

bajamos de los 10 u 11 ¡ãC, podemos aprovechar el aire exterior y

usarlo para obtener una refrigeraci¨®n

gratuita. Pero debido a la disposici¨®n del edificio de la facultad de

derecho, tuvieron que poner en

funcionamiento uno de los refrigeradores, aunque en el exterior hubiera

una temperatura alrededor de los

-6,66 - -3,88 ¡ãC. Debido al sistema

de distribuci¨®n por conductos, no

pod¨ªamos contar con el aire exterior

en determinadas zonas del edificio".

Como resultado, se manten¨ªa en

funcionamiento un refrigerador para

suministrar a las unidades de gesti¨®n

de aire agua refrigerada a 7 ¡ãC y

mantener los espacios ocupados del

edificio a una temperatura confortable. Una soluci¨®n deb¨ªa proporcionar

una calidad ambiental interna

aceptable. Klingler ten¨ªa un plan y la

DESAF?O

Reducir el uso de energ¨ªa del sistema de

calefacci¨®n, ventilaci¨®n y aire acondicionado sin que aumente la temperatura

SOLUCI?N

? Instalar un intercambiador de calor

? Apagar un refrigerador de 200

toneladas durante el invierno

HERRAMIENTAS UTILIZADAS

? Registrador de Alimentaci¨®n Trif¨¢sico

Fluke 1735

? Medidor de aire Fluke 975

RESULTADOS

Reduce la factura un 87,5 por ciento,

para un ahorro anual de energ¨ªa de

9.954 d¨®lares estadounidenses

rentabilidad de la inversi¨®n (ROI) en

este programa de optimizaci¨®n del

sistema depender¨ªa del ahorro en el

consumo de energ¨ªa.

Encontrar el equilibrio ideal entre

el consumo de energ¨ªa y la calidad

ambiental interna abarca m¨²ltiples

factores. Klingler dijo, ¡°La disminuci¨®n en los ¨ªndices de ventilaci¨®n

puede reducir el consumo general

de energ¨ªa y los costos de funcionamiento, pero al mismo tiempo

debemos mantener tambi¨¦n est¨¢ndares de buena calidad ambiental

interna. Usualmente existe un est¨¢ndar ajustado de ventilaci¨®n que el

proveedor de servicios debe controlar

para as¨ª reducir los costos de energ¨ªa

y mantener las condiciones de calidad

ambiental interna¡±.

Klingler midi¨® m¨²ltiples factores de calidad ambiental antes de

la actualizaci¨®n, despu¨¦s comprob¨®

para asegurarse de que la calidad

del aire no estuviese comprometida,

para lo que utiliz¨® como herramienta

de prueba? el Medidor de Aire Fluke

975. Registr¨® el consumo real en

kWh en el refrigerador por m¨²ltiples

ciclos de 12 horas, utilizando una

versi¨®n de prueba beta del nuevo

Registrador de Alimentaci¨®n 1735

de Fluke.

Klingler dijo, ¡°El Fluke 1735

medir¨¢ y controlar¨¢ a lo largo del

tiempo y me dir¨¢ cu¨¢l es el consumo

de energ¨ªa real de ese equipo. Usted

puede ver cu¨¢l es su consumo de

energ¨ªa real en cualquier equipo de

su edificio y despu¨¦s equipararlo con

d¨®lares reales¡±.

D e l a b i b l i o t e c a d i g i t a l d e F l u k e e n @ w w w. f l u k e . c o m / l i b r a r y

ASHRAE 55 y 61

Pautas para crear ambientes interiores c¨®modos

y accesibles

El est¨¢ndar 55 de la ASHRAE ¡°Condiciones T¨¦rmicas y Ambientales para la

Ocupaci¨®n Humana¡±, explica c¨®mo crear un ambiente interior que satisfaga al 80 por ciento de los ocupantes de un edificio. Se realiza con una

combinaci¨®n de seis factores: temperatura del aire, temperatura radiante,

velocidad del aire, humedad, ¨ªndice metab¨®lico y prendas de aislaci¨®n.

De manera similar, el est¨¢ndar 62 de la ASHRAE ¡°Ventilaci¨®n para una

Calidad Ambiental Interior Aceptable¡±, enumera los ¨ªndices m¨ªnimos de

ventilaci¨®n y los par¨¢metros de calidad del aire que son aceptables para

los ocupantes. Tambi¨¦n explica c¨®mo utilizar la ventilaci¨®n para controlar

los contaminantes del aire.

Combinados, los dos est¨¢ndares proporcionan una serie de umbrales

para que los compare con los sistemas de los clientes. Optimice en direcci¨®n a la ASHRAE y probablemente mejorar¨¢ tanto el confort del aire como

el uso de energ¨ªa.

Torre de

Refrigeraci¨®n

Calentador

de lavabos

Carga

(Opcional)

Intercambiador

de Calor

"El registrador de Alimentaci¨®n

facilita en gran medida al t¨¦cnico o

al grupo de ingenier¨ªa desplazarse

y medir el consumo el¨¦ctrico en

componentes individuales de un

edificio, una planta o una instalaci¨®n

industrial", dijo Klingler. "Cuando se

comienza a observar los componentes individuales, le permite a usted

pensar en t¨¦rminos de estrategias

de control: ?c¨®mo puedo controlar

esta pieza del equipo para reducir el

consumo el¨¦ctrico? ?Cu¨¢nto me est¨¢

costando y qu¨¦ puedo hacer para

ahorrar?"

Adem¨¢s de medir el consumo

el¨¦ctrico, tal y como Klingler hizo

en la facultad de derecho, el Fluke

1735 mide y registra la tensi¨®n, los

amperios, las frecuencias, las formas

de onda, los arm¨®nicos y las anomal¨ªas en la alimentaci¨®n. "En el caso

del mantenimiento, se trata de una

herramienta para solucionar problemas", dijo Klingler.

"Como t¨¦cnico, lo emplear¨ªa como

un instrumento de diagn¨®stico y me

ser¨ªa tan valioso en ese sentido al

igual que lo es como instrumento de

medici¨®n de consumo el¨¦ctrico. Se

puede usar en los dos ¨¢mbitos".

1. Medir el flujo de aire

Caracterice la presi¨®n, la velocidad y el flujo del aire

midiendo en forma transversal al conducto. Si la

presi¨®n es muy alta y/o el flujo de aire es muy bajo,

verifique las bobinas sucias, los ventiladores y filtros

que pudieran estar bloqueando el sistema.

2. Controle la ventilaci¨®n

Muchos edificios est¨¢n o bien poco ventilados (mala

IAQ) o sobre ventilados (caro).

Reajuste a los est¨¢ndares de la Sociedad Americana

de Ingenieros del Calor, Fr¨ªo y Aire Acondicionado

(ASHRAE).

3. Agregue VDF

Los sistemas de volumen de aire variable utilizan

variadores de frecuencia (VFD) para regular m¨¢s

eficientemente los motores y las bombas. Un costo de

instalaci¨®n inicial a cambio de ahorro de energ¨ªa a

largo plazo.

Calc.

Un t¨¦cnico con

m¨¢s experiencia

Consejos para optimizar su sistema HVAC

Evaporador

Las mediciones que Klingler llev¨® a

cabo con el Fluke 1735 demostraron

que el refrigerador grande consum¨ªa

un promedio de 790 kWh de energ¨ªa

durante un periodo de 12 horas.

Calcul¨® un consumo el¨¦ctrico total

durante los cuatro meses m¨¢s fr¨ªos de

189.600 kWh. Con un costo de seis

centavos por kWh, el funcionamiento

de dicho refrigerador le costaba a la

Facultad de Derecho 11.376 d¨®lares

cada invierno. Klingler se figur¨® que

su enfoque alternativo reducir¨ªa esa

factura en un 87,5 por ciento, lo cual

supon¨ªa un ahorro el¨¦ctrico anual de

9.954 d¨®lares.

Calcul¨® que la instalaci¨®n del

intercambiador de calor, las tuber¨ªas,

las v¨¢lvulas y los controles costar¨ªan

46.000 d¨®lares. Esto quiere decir

que el periodo de recuperaci¨®n de la

inversi¨®n para este proyecto ser¨ªa de

4,62 a?os. Y esos c¨¢lculos no inclu¨ªan

posibles ahorros provenientes del

desgaste y deterioro reducido de la

unidad de refrigeraci¨®n.

¡°Con el Medidor de Aire 975, la

compa?¨ªa de servicios puede llegar

directamente al controlador de aire y

obtener esas lecturas y nos informar¨¢

en base a la temperatura o di¨®xido de

carbono. Es una herramienta r¨¢pida,

sencilla y ahorra trabajo¡±.

Desde el punto de vista de la

calidad el¨¦ctrica, el Registrador de

Alimentaci¨®n mide la tensi¨®n en tres

fases y la corriente en tres fases y

neutro. Registra varios par¨¢metros

que pueden ayudar a determinar la

carga del sistema, incluida la tensi¨®n,

la corriente, la frecuencia, la potencia

real (kW), la potencia aparente (kVA),

la potencia reactiva (kVAR), el factor

de potencia y la energ¨ªa (kWh). Tambi¨¦n puede realizar mediciones de

calidad el¨¦ctrica. Y el Fluke 1735 se

descarga a una computadora y viene

con un software para crear informes.

Condensador

Demostraci¨®n de la

recuperaci¨®n de la inversi¨®n

CHWP

CWP

Figura 1. Nuevo sistema propuesto con intercambiador de calor.

Fluke. Las herramientas m¨¢s

confiables del mundo.

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2 Fluke Corporation El ahorro de energ¨ªa justifica una actualizaci¨®n del sistema de calefacci¨®n, ventilaci¨®n y aire acondicionado

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