México es uno de los seis países con mejor regulación y políticas en eficiencia energética, según declaraciones del Banco Mundial y de la CFE. Lo anterior es de enorme relevancia para el sector del aire acondicionado y la refrigeración, ya que es uno de los problemas que más atañen a la industria. Sin embargo, no importa cuán avanzadas se encuentren estas estrategias, tú como técnico debes asegurarte de fomentar entre tus clientes el buen manejo del consumo energético
Alonso Amor
Ahorrar energía siempre ha sido una de las principales metas de los proyectistas, diseñadores e instaladores de equipos de aire acondicionado y refrigeración. Esta práctica no sólo lleva a la reducción de los costos (beneficiando a los usuarios finales), sino también a la aplicación de sistemas de enfriamiento de última tecnología con un control más estable y preciso. Adicionalmente (y con mayor relevancia que los puntos anteriores), ahorrar energía ayuda a no degradar el ecosistema, pues el consumo innecesario impacta directa e indirectamente el equilibrio y los sistemas ecológicos del planeta.
Las buenas prácticas en eficiencia energética son una de las maneras más rápidas para mejorar la economía de tu negocio y la de tus clientes. Por ello, debes preocuparte porque los sistemas de climatización y refrigeración estén perfectamente controlados y funcionen de acuerdo con las indicaciones del fabricante. Sin embargo, hay otros factores que contribuyen a conseguir estos objetivos como:
- Reduce la demanda y controla el consumo energético
- Realiza un mantenimiento preventivo a los equipos y asegúrate de que operen adecuadamente
- Mide y monitorea el consumo
- Disminuye pérdidas controlando los dispositivos de distribución y del sistema
Existen diferentes rutinas de mantenimiento preventivo que ayudan tanto al ahorro energético como a la conservación de los equipos. A continuación, se describen algunas de ellas.
Revisión de fugas y correcta carga de gas refrigerante
El problema más grave en cuanto a desperdicio energético y daño al ecosistema son las fugas de refrigerante. Imagina por un momento que todas las instalaciones frigoríficas estuvieran libres de fugas, sin duda alguna nuestra industria sería diferente. En primer lugar, no habría que preocuparse por la búsqueda de nuevas sustancias, pues si éstas no escaparan por las tuberías, no tendrían efectos negativos sobre la naturaleza. Por lo tanto, no sería de mucha importancia si generan desgaste en la capa de ozono o poseen un alto potencial de calentamiento global, ya que nunca entrarían en contacto con la atmósfera. En segundo lugar, la operación de los grandes frigoríficos e instalaciones de aire acondicionado sería mucho más económica, debido a que los usuarios finales no tendrían que preocuparse por el presupuesto destinado a la compra de recargas de gas. Y en tercer lugar, los fabricantes de equipos y componentes no tendrían que ajustar sus tecnologías a nuevos gases introducidos por regulaciones ambientales, pues todos los esfuerzos estarían enfocados en la eficiencia.
Sin embargo, vivimos en una realidad en la que existen fugas en un sinnúmero de instalaciones. Partiendo de este hecho, es necesario que adoptes una política constante de revisión de fugas y, sobre todo, que te preocupes de que la cantidad de refrigerante en los sistemas sea la adecuada. Una carga baja de gas producirá no sólo un daño ambiental, pues indica que se ha fugado, sino también una ineficiencia del sistema, desperdicio de energía o hasta la falla prematura del compresor.
Limpieza de serpentines del condensador y evaporador
Siendo los serpentines intercambiadores de calor, su eficiencia está directamente relacionada con la facilidad que tengan para transferir energía. Los evaporadores y condensadores aletados normalmente están fabricados de cobre o aluminio, los cuales son excelentes conductores de calor.
Agentes externos como polvo, arena, lodo o hielo (sustancias que impiden el flujo de aire a través del serpentín) fungen como aislantes que evitan la transferencia de calor, lo cual provoca un mayor consumo energético y, en consecuencia, económico. Por lo anterior, es importante realizar la limpieza del serpentín para un buen intercambio de calor y reemplazar aquellos que, en virtud de la atmósfera a la que han sido expuestos (salinidad marina, por ejemplo), presenten desgaste. En estas circunstancias, además de tener un intercambio de calor insuficiente, se generan puntos con alta probabilidad de fuga.
Ajuste del sobrecalentamiento
Considerando que la carga de gas es la correcta, el ajuste del sobrecalentamiento es un jugador sumamente importante para una buena eficiencia. Mientras menor sea éste en el evaporador (sobrecalentamiento útil) más eficiente será el sistema, puesto que se estará utilizando una mayor superficie aletada para el cambio de fase, intercambiando una gran cantidad de calor.
Es importante tener presente que valores muy bajos ponen en riesgo al compresor, por lo que ajustar demasiado bajo puede llevar a retornos de refrigerante líquido cuando existan cambios en la carga térmica. Para evitar que esto suceda es recomendable que el sobrecalentamiento útil nunca sea menor a 3 ºC, ya que el evaporador puede comportarse inestablemente cuando se encuentra por debajo de estos valores. El valor ajustado debe estar de acuerdo con los manuales del fabricante del equipo, siendo que los valores comunes oscilan cerca de los 5 ºC. Es muy común que el sobrecalentamiento se ajuste a valores más altos para proteger al compresor de retornos de líquido; sin embargo, debe tenerse en cuenta que cuanto más alto sea, más ineficiente será el sistema.
Correcta distribución y duración de deshielos
En los sistemas de refrigeración de media y baja temperatura es necesario que realices ciclos de deshielo, los cuales pueden ser naturales (por aire) o asistidos. Los primeros son realizados con la desactivación del sistema, los segundos logran eliminar la escarcha del serpentín, mediante el uso de resistencias eléctricas o gas caliente. Los deshielos representan un riesgo para el consumo energético, debido a que tanto las resistencias como el gas ingresan una cantidad importante de calor que después deberá ser removida. El problema viene cuando se utiliza una excesiva cantidad de calor para este fin. Esta es una práctica habitual, pues es más fácil ajustar un sistema a una condición de serpentín limpio con exceso de deshielo, que realizar sólo el ciclo necesario.
En espacios donde la temperatura sea igual o inferior a 0 ºC, estos ciclos deberán programarse por temperatura –los valores típicos van de 4 a 10 ºC–. El tiempo sólo es una condición de alarma para terminar deshielos muy prolongados. Es muy frecuente ver que las cámaras de baja temperatura se encuentran programadas con cuatro deshielos de media hora cada uno, ¿es esto lo correcto? Depende de cada aplicación.
Alonso Amor. Ingeniero Mecánico Eléctrico egresado del Tecnológico de Monterrey, Campus Estado de México. Cuenta con 10 años de experiencia en la Industria de la Refrigeración y Aire Acondicionado, trabajando en el área de Ingeniería de Aplicación con posiciones en México y Brasil, principalmente. Actualmente, se desempeña como gerente de Aplicación para Latinoamérica en Emerson Commercial and Residential Solutions.
