Hasta octubre de 2014, cada una de estas unidades y las cámaras frigoríficas funcionaban en un circuito de refrigeración independiente con un evaporador y una unidad condensadora instalados en una sala de máquinas (con refrigerantes R404 y R22). Esto tenía el inconveniente (especialmente en los meses de verano) de que el calor residual del condensador de las vitrinas se descargaba directamente en la superficie comercial. Ahora se alimentan con dos unidades condensadoras de velocidad variable Optyma™ Plus INVERTER que utilizan R407F como refrigerante y que se ubican en el exterior del edificio. Según el reglamento alemán sobre gases fluorados, el R407F (a diferencia del refrigerante R404A que se utilizaba anteriormente) también podrá utilizarse más allá del año 2020, ya que su valor de GWP (potencial de calentamiento global) se sitúa bastante por debajo de 2500.
Cada una de las dos unidades Optyma™ Plus INVERTER de Danfoss está configurada a una presión de aspiración específica, lo que significa que la cámara frigorífica y las vitrinas asociadas pueden funcionar a sus temperaturas óptimas. El gerente del supermercado, Viktor Jersch, ha identificado múltiples ventajas. Además de una instalación más compacta, los costes operativos y de mantenimiento son reducidos. También se pueden añadir nuevas vitrinas sin necesidad de cambiar el tamaño del sistema de refrigeración: las dos unidades condensadoras pueden enfriar una superficie mayor.
Descripción de la instalación
El segundo refrigerante que se utilizaba en el pasado, el R22, ya está en la lista negra. Una ventaja específica de las unidades condensadoras instaladas con control de velocidad integrado para el ventilador del condensador y el compresor es su flexibilidad para adaptarse inmediatamente a diferentes cargas. Tan pronto como la válvula solenoide cierra el circuito de uno de los muebles y armarios frigoríficos que ya no necesitan refrigeración, la unidad condensadora registra este evento en lo relativo a la caída de la presión de aspiración. La unidad condensadora registra esta información a través del sistema de sensores integrado: dos transductores de presión de aspiración para baja y alta presión, y tres sensores de temperatura. Al hacerlo, la unidad condensadora ajusta la velocidad del compresor de forma que, en este caso, la velocidad se reduce. Esto provoca que la presión de aspiración vuelva a aumentar, lo que significa que siempre permanecerá constante. Se producirá el efecto contrario si se conecta un aparato de refrigeración: la presión de aspiración aumenta, el compresor funciona a mayor velocidad (oscilación de la velocidad entre un 30 y un 100 %) y se vuelve a alcanzar una presión de aspiración constante.
Ahorro energético y recuperación de calor
Tomando como referencia las cifras de consumo de electricidad de septiembre de 2014 y 2015 (que también incluyen la iluminación), el supermercado ha podido ahorrar un 15 % en su factura energética, lo que equivale a 5000 euros al año y supone un retorno de la inversión a los 3 años, sin olvidar que también ha podido aumentar el espacio de estanterías refrigeradas. La velocidad variable del motor de imanes permanentes y el control del ventilador del Optyma™ Plus INVERTER son los factores que contribuyen a este ahorro de energía al producirse una adaptación constante y continua de la capacidad de refrigeración según las necesidades reales, tanto en lo que se refiere a los muebles y armarios frigoríficos como a la temperatura ambiente. Esto también garantiza que las temperaturas requeridas puedan mantenerse de una manera eficiente desde el punto de vista energético. Además, una de las unidades está conectada a un sistema de recuperación de calor que calienta simultáneamente el agua para cubrir las necesidades de la tienda (Gráfico 2).
Calidad de los productos
El control de la velocidad del Optyma™ Plus INVERTER genera una temperatura de evaporación precisa y estable, que permite una gestión de la humedad y la temperatura con un margen de error de ±0,3 °C. La calidad resulta óptima para el gerente del supermercado: «Ahora, los productos que exponemos tienen mucho mejor aspecto que antes. La carne resulta más apetitosa, ya que la humedad y la temperatura constantes hacen que no se seque. Esto es fundamental para mantener contentos a nuestros clientes», explica Viktor Jersch.
Menores costes de instalación y mantenimiento
El mantenimiento y la reparación de las unidades condensadoras también resultan más fáciles y rentables. El número de unidades condensadoras se ha reducido de 5 a 2, de manera que los costes y los plazos de estos servicios se han reducido. Naturalmente, el Sr. Jersch somete sus sistemas a inspecciones de fugas y a un mantenimiento anual. Ahora, estas pruebas suponen un menor gasto, ya que el precio es proporcional al número de unidades que se comprueban.
La facilidad de limpieza de los intercambiadores de calor de microcanales (MCHE) también permite obtener un ahorro significativo de tiempo durante su mantenimiento. La bobina puede limpiarse y descontaminarse desde el interior de forma rápida y sencilla utilizando una de las puertas de servicio. En este tipo de condensadores —y a diferencia de lo que ocurre en los condensadores de tubo de cobre con aletas—, la limpieza se realiza en la dirección opuesta al flujo de aire normal, ya que la suciedad se adhiere a la entrada de aire y no llega muy lejos en el microcanal. Una bobina de condensador limpia es un requisito previo para que el sistema de refrigeración funcione correctamente.
El uso al aire libre permite alcanzar una mejora adicional en términos de funcionamiento y mantenimiento de la unidad condensadora. La ventilación natural del sistema hace que los intercambiadores liberen el calor de forma más eficiente y sean más fáciles de mantener. El calor residual se libera directamente al aire libre, en lugar de liberarse primero en la superficie comercial para bombearse después al exterior mediante un sistema de aire acondicionado. A esto se le llama eficiencia energética. Además, una unidad condensadora ubicada sobre un tejado plano es más sencilla y económica de mantener que si se instala en una unidad de refrigeración.
Por último, la unidad Optyma™ Plus INVERTER dispone de tres puertas de acceso para facilitar su configuración y mantenimiento. (Gráficos 3 y 4).
Bajos niveles de ruido para los vecinos del supermercado
Por último, el nuevo sistema es mucho más compacto y su instalación al aire libre permite una mejor ventilación (Gráfico 5). «El funcionamiento de las unidades Optyma™ Plus INVERTER es muy silencioso, lo que significa que pueden utilizarse al aire libre y cerca de zonas residenciales. Rara vez funcionan por la noche y casi nunca a máxima velocidad. Solo pueden oírse si uno está justo a su lado. Hasta ahora, he percibido mejorías en todos los aspectos», explica Viktor Jersch.
«En este proyecto, movimos una unidad al techo del supermercado para probar el retorno de aceite en el sistema. La velocidad variable significa que el motor funciona a baja velocidad, por lo que programamos el reinicio de la unidad cada tres horas para garantizar el retorno de aceite en el sistema. Los proyectos piloto instalados en Europa nos han permitido probar y demostrar la fiabilidad de nuestra nueva gama Optyma™ Plus INVERTER», confirma Andreas Harke, Accounts Manager de Danfoss.
