Industria farmaceutica sondrio
El aire de montaña que permite ahorrar

Aplicación tecnológica en instalación industrial para uso de proceso y HVAC de enfriadora de líquido con fuente de aire e intercambiador de freecooling

El desafío

En un contexto industrial situado en la provincia de Sondrio, el cliente, una importante industria del sector médico, requería un grupo frigorífico de alta potencia adecuado a las exigencias de producción con características de funcionamiento invernal (uso para refrigeración de proceso) y estival (uso para refrigeración de proceso y HVAC) con elevadas prestaciones de eficiencia energética.

Industria farmaceutica sondrio
La soluzione

Teniendo en cuenta las condiciones climáticas favorables de la zona de instalación, situada entre las montañas de la Valtellina, la elección de diseño recayó en una unidad CLIVET con compresores de tornillo y freecooling integrado a bordo.
La unidad CLIVET instalada modelo WDAT-SL3 FC 360.2 EXC EN ha satisfecho plenamente las exigencias del cliente confirmando los elevados estándares de diseño requeridos, enumerados a continuación:

  • Elevada eficiencia estacional de refrigeración conforme a los límites y a las modalidades de cálculo previstas por la normativa ErP relativas a las enfriadoras de proceso (reglamento UE 2016/2281): Requerido SEPR > 5,5; Unidad Clivet SEPR = 6,16;
  • Eficiencia nominal según EN14511:2013 elevada: Requerido EER > 3,0; Unidad Clivet EER = 3,14;
  • Temperatura mínima del aire exterior de la unidad en funcionamiento: Requerido hasta -15°C; unidad Clivet apta para funcionamiento y almacenamiento hasta -20°C;
  • Uso de gas de bajo GWP, conforme a las normas de seguridad medioambiental vigentes: Unidad Clivet suministrada con gas R513a – GWP = 631 – no inflamable clase de seguridad A1;
  • Dada la variabilidad de las cargas térmicas de proceso a disipar, la potencia frigorífica debía suministrarse en varias etapas de parcialización: Unidad Clivet con compresores de tornillo capaces de modular la potencia frigorífica suministrada del 25% al 100% de la potencia nominal de la unidad;
  • Dada la ubicación urbanística y el correspondiente plan de zonificación acústica del territorio, la unidad debía mantener su nivel sonoro dentro de los límites impuestos: Potencia sonora inferior a 97 dB(A): unidad Clivet Potencia sonora igual a 95 dB(A);
  • Dada la instalación de la unidad en un área industrial con presencia de agentes moderadamente agresivos, las baterías de intercambio térmico de la unidad de cobre / aluminio han sido tratadas con un revestimiento acrílico específico para preservar su integridad a lo largo del tiempo.

La unidad Clivet también ha sido equipada de conformidad con los requisitos de los bienes de equipo según Industria 4.0 (ley n.º 160 – de 27 de diciembre de 2019 – art. 1 apartados del n.º 184 al n.º 197) gracias al equipamiento constructivo compuesto por el control electrónico de a bordo, la posibilidad de interconexión a través de puerto de red TCP/IP y la tarjeta de comunicación serie Modbus.
La unidad Clivet se ha diseñado provista de freecooling indirecto: esta configuración permite un gran ahorro en los costes de gestión de la instalación en aplicaciones, como la presente, que requieren agua refrigerada para uso de proceso incluso durante la temporada de invierno.

Los resultados

Como se observa en el esquema constructivo interno de la unidad en el freecooling indirecto, un intercambiador separa el circuito hidráulico de la instalación del circuito de freecooling.

La instalación hidráulica del lado de utilización para uso de proceso NO necesita la adición de líquidos anticongelantes.

Cuando la temperatura del aire exterior es inferior a la temperatura del agua de retorno de la instalación, el sistema de freecooling CLIVET recupera frío del ambiente exterior y reduce el funcionamiento de los compresores hasta anularlo por completo.

Cuanto mayor es la temperatura del agua de la instalación, mayor es el campo de aplicación del sistema de freecooling y, por consiguiente, el ahorro energético: en la aplicación de proceso del cliente estaba prevista en régimen invernal la impulsión de agua para uso de proceso a 10°C, condición más que favorable para el uso de un sistema freecooling.

Las simulaciones de funcionamiento de la unidad en régimen invernal para uso de proceso y agua refrigerada producida a 10°C han arrojado estos resultados, considerando una temperatura media invernal de la localidad de aproximadamente 2°C:

¡A la temperatura exterior de +1,6 °C la demanda frigorífica de la instalación de proceso es satisfecha por la refrigeración gratuita freecooling en el 80% de la potencia frigorífica necesaria!

A la temperatura exterior de +1,6 °C la potencia eléctrica absorbida por los compresores se reduce a solo el 40% gracias al sistema freecooling, con un elevado ahorro energético.

Los protagonistas

Agencia Clivet: Deltati