5.1 Factores que afectan a la eficiencia -...

Análisis de datos técnicos de enfriadoras

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5. Análisis de datos técnicos de enfriadoras

5.1 Factores que afectan a la eficiencia

Previamente a la selección de las enfriadoras, es conveniente hacer unos apuntes a

cerca de cuales son los factores que influyen en la capacidad frigorífica, consumo y eficiencia

de las enfriadoras para poder comprender mejor los resultados que se obtengan del análisis

comparativo de las enfriadoras seleccionadas funcionando fuera de las condiciones nominales.

Los equipos de acondicionamiento de aire están diseñados de manera que funcionan a su

máxima capacidad y eficiencia bajo un conjunto de condiciones de diseño de temperatura y

humedad relativa.

El salto de temperatura entre la temperatura de evaporación y de condensación es un

factor muy importante:

− Por cada grado Celsius que disminuye el salto de temperatura, se produce una reducción

del consumo de energía y también aumenta la capacidad frigorífica.

La temperatura de condensación:

• El COP depende de las temperaturas de condensación, de forma que al disminuir la

temperatura y presión de condensación, aumenta el COP, aunque también depende de la

eficiencia del compresor y de la elección del refrigerante (pero ya se vio que actualmente, tal

vez priman otras cuestiones al respecto, como son seguridad y consideraciones

medioambientales)

• Un incremento en la temperatura de condensación reduce la energía consumida Por el

contrario una temperatura de condensación elevada, disminuye la capacidad frigorífica al

mismo tiempo que aumenta la potencia consumida por el compresor.

Una reducción de la temperatura de condensación se consigue:

− Cuando la temperatura ambiente disminuye.

− Cuando se instalan condensadores más grandes y más eficientes.

− Si se realiza un adecuado mantenimiento del condensador. Un condensador recién salido

de fábrica, de eficiencia normal, hará que el refrigerante condense a una determinada

temperatura, pero a medida que este envejece y se acumula suciedad en el serpentín exterior y

la eficiencia del condensador disminuye, el refrigerante condensará a una temperatura

superior, de ahí la importancia de realizar un adecuado mantenimiento en los intercambiadores.


118

La temperatura de evaporación:

• Las variaciones de capacidad de un compresor, debidas a los cambios de temperatura de

aspiración, son principalmente resultado de la diferencia de volúmenes específicos que se

tienen en el vapor a la entrada del compresor. A mayor temperatura de vaporización, mayor

presión vaporización y menor volumen específico en la aspiración. Por la diferencia existente

en el volumen específico en la aspiración, por cada carrera de compresión del pistón, la masa

de refrigerante comprimida aumentará a medida que aumenta la temperatura de aspiración. La

variación real en la capacidad del compresor debido a cambios de temperatura en la aspiración

es mayor que la indicada por los cálculos teóricos, y esto es debido a que la relación de

compresión varía al cambiar la temperatura de aspiración.

• Cuando aumenta la temperatura de vaporización permaneciendo constante la temperatura

de condensación, la relación de compresión disminuye y se mejora el rendimiento volumétrico.

• Al aumentar la temperatura de evaporación, disminuye el consumo de energía.

• La temperatura de evaporación depende de la eficacia del evaporador y de la válvula de

expansión.

Un aumento de temperatura de evaporación se puede conseguir:

− Elevando la temperatura del fluido que se evapora

− Instalando evaporadores más grandes y más eficientes, tanto cómo sea, económicamente

rentable.

− Realizando un adecuado mantenimiento del evaporador y la válvula de expansión

Si la temperatura exterior aumenta, el equipo estará trabajando con una presión de

descarga superior y su capacidad se verá reducida. La capacidad varía también cuando

disminuye la temperatura ambiente, o cuando varía la humedad relativa. Cualquier

circunstancia que aumente la cantidad de calor que se absorbe en el sistema tendrá la

consecuencia de aumentar las presiones del sistema. El condensador libera calor hacia el

exterior. Cualquier circunstancia que impida que el condensador libere ese calor tendrá la

consecuencia de aumentar las presiones en el sistema.

La válvula de expansión puede tener una influencia importante en el rendimiento; ésta

controla el caudal de refrigerante en el evaporador para mantener el nivel de

sobrecalentamiento a la salida del mismo de manera que se garantice que todo el líquido se ha

evaporado antes de entrar al compresor.

Tanto la refrigeración del compresor como la eficiencia energética del sistema puede mejorarse

usando válvulas de expansión electrónica. La apertura de la válvula se controla

electrónicamente y así se controla con mayor precisión el grado de sobrecalentamiento.

Un diseño eficiente generalmente consiste en compresores múltiples, para así poder cubrir

todas las demandas de potencia de manera efectiva y así de esta manera, evitar el


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funcionamiento a carga parcial en la medida de lo posible. Muy a menudo es posible mejorar la

eficiencia, seleccionando varios compresores de menor tamaño y con distintas capacidades.

Los condensadores evaporativos son la base de los sistemas de refrigeración más

eficientes ya que la temperatura de condensación puede alcanzar prácticamente la temperatura

ambiente de bulbo húmedo. Mediante una torre de enfriamiento también se alcanzan

temperaturas de condensación muy bajas, siendo los condensadores de aire en este caso los

menos eficientes, produciendo temperaturas de condensación del orden de 10 a 15 ° C por

encima de la temperatura ambiente de bulbo seco.

A carga parcial, la temperatura de evaporación aumenta y la temperatura de condensación

disminuye. Por tanto el EER a carga parcial supone una compensación entre el aumento de

eficiencia debido al menor salto de temperatura y una disminución de la eficiencia debido al

aumento de las pérdidas, lo cual es especialmente significativo en el caso de compresores de

tornillo y centrífugos y en menor medida para los alternativos.

5.2 Equipos seleccionados

Las máquinas enfriadoras objeto de análisis se han seleccionado dentro de las

enfriadoras que comercializan los fabricantes seleccionados bajo estudio: Carrier, Ciatesa,

Daikin, Roca York y Ramón Vizcaíno.

En el Anexo II se encuentran unas tablas con todos los equipos que tiene cada fabricante,

especificándose, para cada uno de ellos el tipo de enfriadora, el nombre de la serie, el número

de modelos que comprende la serie, la gama de capacidades frigoríficas que tiene la serie, el

tipo de refrigerante, el tipo de compresor, el tipo de condensador y si son reversibles o no.

Para comenzar vamos a ver, dentro de los modelos bajo estudio, cuántos modelos tiene cada

fabricante y qué porcentajes de estos equipos corresponden a cada tipo de enfriadora.

La clasificación realizada divide a las enfriadoras en 5 categorías:

Enfriadoras sólo frío condensadas por aire

Enfriadoras sólo frío condensadas por agua

Enfriadoras reversibles condensadas por aire

Enfriadoras reversibles condensadas por agua

Enfriadoras con condensador remoto

El número total de enfriadoras dentro de las cuales se ha hecho la selección es de 798

modelos, de los cuales: 326 corresponden a enfriadoras sólo frío condensadas por aire, 164

son enfriadoras sólo frío condensadas por agua, 181 son enfriadoras reversibles condensadas


120

por aire, 92 son enfriadoras reversibles condensadas por agua y 35 son enfriadoras con

condensador remoto.

Por fabricantes, del total de 798 equipos: 166 modelos son de Carrier, 260 modelos son de

Ciatesa, 97 modelos de Daikin, 261 modelos de Roca York y 14 modelos de Ramón Vizcaíno.

A continuación se representa el número de modelos por fabricante para cada tipo:

Figura 5.2.1. Número de modelos por fabricante para enfriadoras sólo frío.

Figura 5.2.2. Número de modelos por fabricante para enfriadoras reversibles y con

condensador remoto.

A continuación se representa, para las enfriadoras sólo frío condensadas por aire bajo estudio,

la distribución de modelos por tipo de refrigerante y compresor, así como la gama de potencias

frigoríficas que presentan:


121

Figura 5.2.3. Porcentaje de modelos por tipo de refrigerante y compresor para

enfriadoras sólo frío condensadas por aire.

Enfriadoras sólo frío condensadas por aire Tipo Pot min (kW) Pot max (kW) Nro.modelos % modelos R-407C Scroll 4.40 541 125 38% R-410A Scroll 5.15 753 53 16% R-134a Scroll 17.7 245 25 8% R-134a Tornillo 111 1845 84 26% Amoniaco Tornillo 228 1590 6 2% R-407C Alternativo 6.10 1377 32 10% Amoniaco Alternativo 130 680 1 0%

Tabla 5.2.1. Gama de potencias según refrigerante y compresor para enfriadoras

sólo frío condensadas por aire.

Figura 5.2.4. Gama de potencias según refrigerante y compresor para enfriadoras

sólo frío condensadas por aire.

Para las enfriadoras sólo frío condensadas por agua, vemos la distribución de modelos por tipo

de refrigerante y compresor, así como la gama de potencias frigoríficas que presentan los

equipos estudiados:

0 400 800 1200 1600 2000

Gama de Potencias (kW)

R-407C ScrollR-410A ScrollR-134a Scroll

R-134a TornilloAmoniaco Tornillo

R-407C AlternativoAmoniaco Alternativo

Enfriadoras sólo frío condensadas por aire


122


enfriadoras sólo frío condensadas por agua.

Se observa que en este caso no hay ningún modelo que emplee R-410A como refrigerante.

Enfriadoras sólo frío condensadas por agua Tipo Pot min (kW) Pot max (kW) Nro.modelos % modelos R-407C Scroll 4 35.7 11 7% R-134a Scroll 18.9 309 38 23% R-407C Tornillo 126 316 5 3% R-134a Tornillo 282 1320 50 30% Amoniaco Tornillo 200 1790 18 11% R-134a Alternativo 371 783 6 4% Amoniaco Alternativo 75 960 1 1% R-134a Centrífugo 700 8500 35 21%


sólo frío condensadas por agua


sólo frío condensadas por agua.

0 600 1200 1800 2400 3000 3600 4200 4800 5400 6000 6600 7200 7800 8400


R-407C Scroll

R-134a Scroll

R-407C Tornillo

R-134a Tornillo

Amoniaco Tornillo

R-134a Alternativo

Amoniaco Alternativo

R-134a Centrífugo

Enfriadoras sólo frío condensadas por agua


123

A continuación vemos la distribución de modelos por tipo de refrigerante y compresor, así como

la gama de potencias frigoríficas que presentan los equipos estudiados para las enfriadoras

reversibles condensadas por aire:


enfriadoras reversibles condensadas por aire.

Enfriadoras reversibles condensadas por aire Tipo Pot min (kW)Pot max (kW)Nro.modelos% modelos R-407C Scroll 4.40 250.1 79 44% R-410A Scroll 5.10 480 49 27% R-134a Scroll 16.3 210 25 14% R-407C Alternativo 6.10 592 28 15%


reversibles condensadas por aire.


reversibles condensadas por aire.

0 100 200 300 400 500 600


R-407C Scroll

R-410A Scroll

R-134a Scroll

R-407C Alternativo

Enfriadoras reversibles condensadas por aire


124

Para las enfriadoras reversibles condensadas por agua, se representa la distribución de

modelos por tipo de refrigerante y compresor, así como la gama de potencias frigoríficas que

presentan los equipos estudiados:


enfriadoras reversibles condensadas por agua.

Se observa que para este tipo de enfriadoras no hay ningún modelo con compresor alternativo.

Enfriadoras reversibles condensadas por agua Tipo Pot min (kW)Pot max (kW)Nro.modelos% modelos R-407C Scroll 4.00 347 66 72% R-410A Scroll 29.20 77 5 5% R-134a Tornillo 123 1050 21 23%


reversibles condensadas por agua.


reversibles condensadas por agua.

Por último vemos la distribución de modelos por tipo de refrigerante y compresor, así como la

gama de potencias frigoríficas que presentan los equipos estudiados para las enfriadoras con

condensador remoto:

0 200 400 600 800 1000


R-407C Scroll

R-410A Scroll

R-134a Tornillo

Enfriadoras reversibles condensadas por agua


125


enfriadoras con condensador remoto.

Enfriadoras condensador remoto Tipo Pot min (kW)Pot max (kW)Nro.modelos% modelos R-407C Scroll 12.1 62.4 7 20% R-407C Tornillo 120 290 5 14% R-134a Tornillo 317 1063 12 34% Amoniaco Tornillo 482 1790 1 3% R-407C Alternativo 441 729 4 11% R-410A Alternativo 352 735 6 17%


con condensador remoto.


con condensador remoto.

La selección de los equipos se ha realizado en base a poder analizar los tipos de enfriadoras

más representativos del mercado y con una potencia frigorífica representativa dentro de cada

tipo. Para cada tipo se han buscado como mínimo dos equipos de distintos fabricantes con

capacidades frigoríficas similares para realizar un análisis comparativo. Se han tomado equipos

0 400 800 1200 1600 2000


R-407C ScrollR-407C TornilloR-134a Tornillo

Amoniaco TornilloR-407C Alternativo

R-410A Alternativo

Enfriadoras condensador remoto


126

de media o gran potencia y no se han incluido enfriadoras de pequeñas potencias, debido a la

limitación de alcance del proyecto, por considerarlas menos representativas para las

aplicaciones tratadas en este proyecto. Así, por ejemplo, de las enfriadoras condensadas por

agua, se han seleccionado equipos del orden de 400 kW (que corresponde a media potencia

para esta categoría) ya que corresponde a la gama de potencias media de estos equipos más

común. Así mismo se ha intentado que dentro de todos los equipos seleccionados se

encuentre representado, al menos uno, de cada tipo de refrigerante y compresor.

Sin embargo, habría que decir que, al tener un panel de enfriadoras tan amplio, la selección y

reducción a sólo unos cuantos modelos, los más representativos, no es sencilla y se ve influida

inevitablemente por la calidad de los catálogos disponibles y la información que proporcionan

estos, ya que, en ocasiones se han encontrado modelos muy apropiados para compararlos

entre sí, pero no se disponía de la información suficiente o apropiada para su estudio

comparativo. Así mismo no ha sido posible incluir ningún equipo con compresor centrífugo ni

con condensador remoto debido a la limitación de alcance del proyecto, aunque sería

interesante su estudio.

Finalmente dentro de todos los 798 equipos, se han seleccionado los 11 modelos que se

muestran a continuación para su análisis:

Modelos seleccionados Enfriadoras sólo frío condensadas por aire Media potencia ( del orden de 100 kW) Ciatesa modelo RWA-740S Roca York modelo YCAL-SB-Millenium 0147SB Gran potencia ( del orden de 400 kW) Carrier modelo 30RB-402 Roca York modelo YAES SA 0405 Enfriadoras sólo frío condensadas por agua Media potencia ( del orden de 400 kW) Carrier modelo 30HZ-161 Ramón Vizcaíno modelo RTA-WW-X/XS-1150-735 Enfriadoras reversibles condensadas por aire Media potencia ( del orden 100 kW) Carrier modelo 30RH-120B Ciatesa modelo Hidropack IWE-480 Daikin modelo EUWY-040BZ6Y Enfriadoras reversibles condensadas por agua Media potencia ( del orden de 400 kW) Ciatesa modelo LWP-1800BX Daikin modelo EUW140MAXY

Tabla 5.2.6.Enfriadoras seleccionadas para su análisis comparativo.


127

5.3 Análisis de enfriadoras

Si bien los valores nominales de funcionamiento de las enfriadoras dan una medida del

comportamiento esperado de las enfriadoras, ya se ha visto que esta no es la situación más

frecuente en que se encuentra la máquina, por lo que resulta interesante estudiar cómo

reacciona el equipo cuando nos alejamos de las condiciones nominales. En este capítulo

vamos a analizar en concreto los modelos de enfriadoras seleccionadas fuera de las

condiciones nominales de temperatura con los datos aportados por los fabricantes en los

catálogos técnicos.

5.3.1 Enfriadoras sólo frío condensadas por aire

5.3.1.1 Enfriadoras sólo frío condensadas por aire de media potencia

A continuación se muestra una tabla con las principales características de las dos

enfriadoras sólo frío condensadas por aire seleccionadas de media potencia:

Enfriadoras sólo frío condensadas por aire Media potencia ( del orden de 100 kW)

Fabricante Serie Nro. de modelos

Capacidad Frigorífica

(Kw) Refrigerante Compresor modelo

seleccionado

Ciatesa RWA 7 15-142 R-407C Scroll RWA-740S Roca York YCAL-SB-Millenium 9 141-360 R-407C Scroll 0147SB

Tabla 5.3.1.1.1. Enfriadoras sólo frío condensadas por aire de media potencia

seleccionadas.

Enfriadoras sólo frío condensadas por aire Media potencia ( del orden de 100 kW)

Fabricante modelo seleccionado


(Kw)

Potencia Absorbida Unidad

(kW) EER

Ciatesa RWA-740S 142 60.8 2.3 Roca York 0147SB 141.4 54.38 2.6

Tabla 5.3.1.1.2. Características en condiciones nominales enfriadoras sólo frío

condensadas por aire de media potencia seleccionadas.


128

Enfriadora RWA-740S de Ciatesa:

Figura 5.3.1.1.1. Enfriadora RWA-740S de Ciatesa

Perteneciente a la serie RWA de Ciatesa, es una enfriadora de construcción compacta, para

producción de agua fría de aplicación a refrigeración o a procesos industriales, equipada con

ventilador axial (para funcionamiento exterior) y con intercambiador de placas.

El modelo 740S está compuesto por dos circuitos frigoríficos y 4 compresores scroll. Funciona

con válvula de expansión termostática y regulación electrónica controlada por microprocesador.

Sus características principales son (a las condiciones nominales de 7° C de temperatura de

salida del agua fría y 35° C de temperatura exterior):

Capacidad frigorífica: 142 kW

Potencia absorbida (compresor y motoventiladores): 60.8 kW

EER=2.3

Caudal de agua=24.4 m3/h

Pérdida de carga=3.6 m.c.a

Caudal de aire=72000m3/h

Intensidad máxima absorbida( 400V/ 3fases/ 50Hz)=151.6 A

Carga de refrigerante=31.2 kg

Dimensiones(largo, ancho, alto)=2268,2052,1585 mm

Peso=1585 kg

Límites de funcionamiento:

− Temperatura mínima del aire: 14° C

− Temperatura máxima del aire: 44° C

− Temperatura mínima del agua de impulsión: 5° C

− Temperatura máxima del agua de impulsión: 15° C ( 20° C con cambio de regulación)


129

El catálogo técnico incluye tablas de capacidad frigorífica y potencia absorbida por el

compresor (la potencia absorbida incluyendo los motoventiladores sólo se da a las condiciones

nominales) fuera de las condiciones nominales a distintas temperaturas del aire exterior y de

salida del agua fría.

A continuación se representan los datos obtenidos de estas tablas de capacidad frigorífica,

potencia absorbida por el compresor y EER en función de la temperatura de salida del

evaporador, para distintas temperatura del aire exterior:

Figura 5.3.1.1.2. Capacidad Frigorífica frente a temperatura de salida del agua fría

para distintas temperaturas exteriores para la enfriadora RWA-740S de Ciatesa.

Se observa que la capacidad frigorífica aumenta con la temperatura de salida del agua, porque

el salto de temperaturas a la entrada del evaporador está aumentando. Para una temperatura

dada del agua de salida del evaporador, los valores menores de capacidad frigorífica los

presentan las temperaturas exteriores mayores, ya que un aumento de la temperatura exterior

hará que el calor intercambiado en el condensador disminuya y viceversa.

Figura 5.3.1.1.3. Potencia absorbida por el compresor frente a temperatura de

salida del agua fría para distintas temperaturas exteriores para la enfriadora RWA-

740S de Ciatesa.

40

50

60

70

5 6 7 8 10 12

T salida del agua fría ( ° C)

Pote

ncia

abs

orbi

da

com

pres

or (k

W) T aire exterior 29° C

T aire exterior 32° C T aire exterior 35° C T aire exterior 38° C T aire exterior 40° C T aire exterior 44° C

100

120

140

160

180

5 6 7 8 10 12


Capa

cida

d fr

igor

ífica

(k

W)

T aire exterior 29° C T aire exterior 32° C T aire exterior 35° C T aire exterior 38° C T aire exterior 40° C T aire exterior 44° C


130

Observamos que una disminución de la temperatura exterior conlleva una disminución de la

potencia consumida, lo cual es lógico, ya que esto conlleva también una disminución de la

temperatura de condensación por lo que el compresor disminuye su relación de compresión y

el trabajo de compresión disminuye.

Figura 5.3.1.1.4. EER frente a temperatura de salida del agua fría para distintas

temperaturas exteriores para la enfriadora RWA-740S de Ciatesa.

El EER representado, se ha obtenido como el cociente entre la capacidad frigorífica y potencia

absorbida por el compresor. Este valor del EER no es el que se certifica en Eurovent, pero

servirá para tener una idea de las variaciones que presentaría este con la temperatura. De

forma general, el rendimiento aumenta al aumentar la temperatura de salida del evaporador. Se

observa que en el caso de una disminución de la temperatura exterior (y por tanto de la

temperatura de condensación del circuito) aumenta el rendimiento (como era de esperar ya que

aumentará la capacidad frigorífica y disminuye la potencia absorbida).

A continuación, se da el valor de la tasa de variación para cada curva de temperatura de aire

exterior. La tasa de variación se tiene hallando lo que varía cada uno de los intervalos y

obteniendo un valor medio de estos. Así tendremos la tasa de variación media de la potencia

frigorífica, del consumo del compresor y del EER, que da un valor estimado de los kW que

varía la potencia frigorífica o el consumo del compresor, al variar 1° C la temperatura de salida

del agua. Dividiendo las capacidades (Pf), consumos (Pc) y EER por su valor nominal, se halla

el valor de las tasas de variación porcentuales (%/° C).

Las tasas de variación, junto las tasas de variación porcentuales se indican en la siguiente

tabla:

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

5 6 7 8 10 12


EER

T aire exterior 29° C T aire exterior 32° C T aire exterior 35° C T aire exterior 38° C T aire exterior 40° C T aire exterior 44° C


131

Tambiente (° C)

Tasa variación Pf (kW/°C)

Tasa variación

porcentual Pf

Tasa variación

Pc (kW/°C)

Tasa variación

porcentual Pc

Tasa variación

EER (1/°C)

Tasa variación

porcentual EER

29 4.62 3.25% 0.42 0.77% 0.07 2.62% 32 3.93 2.77% 0.46 0.84% 0.05 1.96% 35 2.93 2.06% 0.70 1.28% 0.02 0.78% 38 3.07 2.16% 0.66 1.20% 0.03 0.99% 40 2.53 1.78% 0.52 0.95% 0.02 0.88% 44 3.30 2.32% 0.50 0.91% 0.04 1.36%

Media 3.39 2.39% 0.54 0.99% 0.04 1.43%

Tabla 5.3.1.1.3. Tasas de variación respecto a la temperatura ambiente.

De la interpretación de las tasas de variación anteriores se obtiene que se gana

aproximadamente 3.39 kW de capacidad frigorífica por cada ° C que aumente la temperatura

de salida del agua y el consumo del compresor aumenta en 0.54 kW. Esto supone que la

capacidad frigorífica aumenta un 2.39% de su valor nominal, el consumo del compresor un

0.99% y el EER un 1.43% de su valor nominal al aumentar 1° C la temperatura de salida del

agua fría.

A continuación, se representan los mismos parámetros anteriores, pero respecto la

temperatura del aire de entrada, para distintas temperaturas del agua de salida:

Figura 5.3.1.1.5. Capacidad Frigorífica frente a temperatura ambiente para distintas

temperaturas de salida del agua del evaporador para la enfriadora RWA-740S de

Ciatesa.

100

120

140

160

180

29 32 35 38 40 44

T aire exterior ( ° C)

Capa

cida

d fri

gorí

fica

(kW

) T salida del agua fría5 °CT salida del agua fría6 °CT salida del agua fría7 °CT salida del agua fría8 °CT salida del agua fría10 °CT salida del agua fría12 °C


132

Figura 5.3.1.1.6. Potencia absorbida por el compresor frente a temperatura

ambiente para distintas temperaturas de salida del agua del evaporador para la

enfriadora RWA-740S de Ciatesa.

Figura 5.3.1.1.7. EER frente a temperatura ambiente para distintas temperaturas

de salida del agua del evaporador para la enfriadora RWA-740S de Ciatesa.

La disminución de la potencia consumida con la temperatura de salida del agua, podría llevar a

pensar en lo beneficioso para el rendimiento, si disminuye la temperatura de salida del agua

fría requerida , pero esto no sucede, ya que hay que tener en cuenta que el efecto frigorífico

también disminuye.

La correspondiente tabla de tasas de variación de capacidad frigorífica, consumo del

compresor y EER respecto a la temperatura ambiente se tiene a continuación:

40

50

60

70

29 32 35 38 40 44


Pot

enci

a ab

sorb

ida

com

pres

or (k

W)

T salida del agua fría5 °CT salida del agua fría6 °CT salida del agua fría7 °CT salida del agua fría8 °CT salida del agua fría10 °CT salida del agua fría12 °C

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

29 32 35 38 40 44


EER



133

T salida agua fría

( ° C)


Tasa variación

porcentual Pf

Tasa variación

Pc (kW/°C)

Tasa variación

porcentual Pc

Tasa variación

EER (1/°C)

Tasa variación

porcentual EER

5 -1.00 -0.71% 1.01 1.85% -0.06 -2.35% 6 -1.25 -0.88% 0.99 1.80% -0.07 -2.51% 7 -1.29 -0.91% 1.00 1.82% -0.07 -2.59% 8 -1.39 -0.98% 0.99 1.81% -0.07 -2.64% 10 -1.59 -1.12% 1.02 1.87% -0.07 -2.83% 12 -1.80 -1.27% 1.04 1.90% -0.08 -3.02%

Media -1.39 - 0.98% 1.01 1.84% - 0.07 - 2.66%

Tabla 5.3.1.1.4. Tasas de variación respecto a la temperatura de salida del agua

fría.

De la interpretación de las tasas de variación anteriores se obtiene que se pierde

aproximadamente 1.39 kW de capacidad frigorífica y el consumo del compresor aumenta en

1.01 kW por cada ° C que aumente la temperatura de entrada del aire exterior. De las tasas

porcentuales, se obtiene que la potencia frigorífica disminuye un 0.98% respecto a su valor

nominal, el consumo del compresor aumenta un 1.84% y el EER, disminuye un 2.66% del valor

nominal (lo cual es lógico, ya que disminuye el término del numerador y aumenta el del

denominador).

Enfriadora YCAL-SB-Millenium-0147SB de Roca York:

Figura 5.3.1.1.8. Enfriadora YCAL-SB-Millenium-0147SB de Roca York

Dentro de la serie YCAL-SB-Millenium de Roca York, es una planta enfriadora de diseño

compacto, para producción de agua fría para refrigeración. El modelo 147SB está compuesto

varios compresores scroll (4, 5 o 6, no se especifica cuántos para cada modelo) y posee control

por microprocesador.

Las características que se especifican son (a las condiciones nominales de 7° C de

temperatura de salida del agua fría y 35° C de temperatura exterior):


134

Capacidad frigorífica: 141.4 kW

EER=2.6


Peso (en funcionamiento)=1933 kg

El catálogo técnico incluye tablas de capacidad frigorífica y EER fuera de las condiciones

nominales a distintas temperaturas del aire exterior y de salida del agua fría, sin embargo no se

especifica si es el EER certificado por Eurovent teniendo en cuenta todos los consumos o sólo

el del compresor ya que no se disponen de datos suficientes para saberlo.

A continuación se representan los datos obtenidos de estas tablas de capacidad frigorífica y

EER en función de la temperatura de salida del evaporador, para distintas temperatura del aire

exterior (en este caso se dan los valores en un menor número de puntos) y del consumo

aunque realmente no sabemos si es el total o del compresor:

Figura 5.3.1.1.9. Capacidad Frigorífica frente a temperatura de salida del agua fría

para distintas temperaturas exteriores para la enfriadora YCAL-SB-Millenium-

0147SB de Roca York.

110

120

130

140

150

5 6 7

T salida del agua fría (°C)

Capa

cida

d Fr

igor

ífica

(KW

)

T ambiente 30 ° C T ambiente 35 ° C T ambiente 40 ° C T ambiente 45 ° C


135

Figura 5.3.1.1.10. Potencia Absorbida según catálogo frente a temperatura de

salida del agua fría para distintas temperaturas exteriores para la enfriadora YCAL-

SB-Millenium-0147SB de Roca York.

En estas dos gráficas se observan unas irregularidades a 35° C que hacen dudar de la

corrección de los datos.

Figura 5.3.1.1.11. EER según catálogo frente a temperatura de salida del agua fría

para distintas temperaturas exteriores para la enfriadora YCAL-SB-Millenium-


Obtenemos la tabla calculada con las respectivas de tasas de variación:

Tambiente (° C)


Tasa variación

porcentual Pf

Tasa variación

Pc

Tasa variación

porcentual Pc

Tasa variación

EER (1/°C)

Tasa variación

porcentual EER

30 3.40 2.40% 0.30 0.55% 0.05 1.92% 35 1.95 1.38% -1.38 -2.54% 0.10 3.85% 40 2.65 1.87% 1.20 2.22% 0.00 0.00% 45 2.40 1.70% 1.33 2.45% 0.00 0.00%

Media 2.60 1.84% 0.36 0.67% 0.04 1.44%

Tabla 5.3.1.1.4. Tasas de variación respecto a la temperatura ambiente.

1.5

2

2.5

3

5 6 7


EER


50

55

60

65

70

5 6 7


Pot

enci

a A

bsor

bida

(KW

)



136

De la interpretación de las tasas de variación se obtiene que en este caso se gana

aproximadamente 2.60 kW de capacidad frigorífica por cada °C que aumente la temperatura de

salida del agua y el consumo del compresor aumenta en 0.36 kW. Esto supone que la

capacidad frigorífica aumenta un 1.84% de su valor nominal y el consumo del compresor un

0.67%. Sin emabargo se observa que en el punto a 35° C el resultado no es lógico ya

disminuye la potencia absorbida al aumentar la temperatura de salida; probablemente se debe

al hecho de haberlo calculado a través del EER y la consecuente perdida de precisión con el

redondeo de esta tasa. Finalmente el EER aumenta un 1.44% de su valor nominal al aumentar

1° C la temperatura de salida del agua fría.

A continuación, se representan los mismos parámetros anteriores, pero respecto la

temperatura del aire de entrada, para distintas temperaturas del agua de salida:

Figura 5.3.1.1.12. Capacidad Frigorífica frente a temperatura ambiente para

distintas temperaturas de salida del agua para la enfriadora YCAL-SB-Millenium-


Figura 5.3.1.1.13. Potencia Absorbida frente a temperatura ambiente para distintas

temperaturas de salida del agua para la enfriadora YCAL-SB-Millenium-0147SB de

Roca York.

110

120

130

140

150

25 30 35 40 45 50

T ambiente (°C)

Cap

acid

ad F

rigor

ífica

(KW

)

T salida del agua fría5.5 °CT salida del agua fría6 °CT salida del agua fría7 °C

50

55

60

65

70

25 30 35 40 45 50

T ambiente (°C)

Pote

ncia

Abs

orbi

da (K

W)



137


de salida del agua para la enfriadora YCAL-SB-Millenium-0147SB de Roca York.

T salida agua fría

(° C)


Tasa variación

porcentual Pf

Tasa variación

Pc (kW/°C)

Tasa variación

porcentual Pc

Tasa variación

EER (1/°C)

Tasa variación

porcentual EER

5.5 -2.03 -1.43% 0.78 1.43% -0.07 -2.56% 6 -2.06 -1.46% 0.78 1.44% -0.07 -2.56% 7 -2.13 -1.50% 0.91 1.68% -0.07 -2.82%

Media -2.07 -1.46% 0.82 1.51% -0.07 -2.65%

Tabla 5.3.1.5. Tasas de variación respecto a la temperatura de salida del agua fría.

De la interpretación de las tasas de variación se obtiene que se pierde aproximadamente 2.07

kW de capacidad frigorífica y el consumo del compresor aumenta en 0.82 kW por cada °C que

aumente la temperatura de entrada del aire exterior. De las tasas porcentuales, se obtiene que

la potencia frigorífica disminuye un 1.46% respecto a su valor nominal, el consumo del

compresor aumenta un 1.51% y el EER, disminuye un 2.65% del valor nominal.

Para poder analizar mejor los datos obtenidos y comparar ambas enfriadoras se representan

mediante diagramas de barras las tasas de variación porcentuales de capacidad frigorífica,

potencia absorbida y EER que se obtienen al aumentar 1° C las temperaturas de salida del

agua o de entrada del aire para cada modelo:

Figura 5.3.1.1.15. Variación porcentual media de la capacidad frigorífica respecto a

la temperatura ambiente al aumentar 1° C la temperatura de salida del agua fría.

1.5

2

2.5

3

25 30 35 40 45 50

T ambiente (°C)

EER


Tasa de variación porcentual de la capacidad frigorífica (%/° C) respecto a la T ambiente

1.84%

2.39%

0.50%

1.00%

1.50%

2.00%

2.50%

Roca York YCAL-SB-Millenium0147SB

Ciatesa modelo RWA-740S


138


la temperatura de salida del agua fría al aumentar 1° C la temperatura exterior.

Estos valores representan el promedio, en tanto por ciento, que aumenta la capacidad

frigorífica sobre su valor nominal al aumentar 1° C las temperaturas de salida del agua y el

tanto por ciento que disminuye ésta al aumentar la temperatura ambiente 1° C; para unos

valores nominales de la capacidad frigorífica de 142 kW (Ciatesa) y 141.4 kW( Roca York).

Se observa que la influencia de la temperatura de consigna a la salida del evaporador sobre la

variación porcentual de la capacidad frigorífica es mayor que la de la tempartura exterior y ya

se verá que esta tendencia es generalizada para todas las enfriadoras; esto es lógico ya que la

temperatura de evaporación se mantiene dentro de unos márgenes relativamente estrechos,

por lo que un cambio en la temperatura exterior, presentará variaciones más acentuadas en la

capacidad frigorífica.

De aquí en adelante, para el resto de enfriadoras a analizar, vamos a fijarnos en estos

resultados de tasas de variación porcentuales medias con el fin de comparar los modelos entre

sí y en el Anexo II se podrán consultar las tasas de variación concretas para cada modelo de

enfriadora y para cada intervalo de temperaturas.

A continuación se representan las tasas de variación porcentuales de la potencia absorbida

(aunque ya vimos que en el modelo de Ciatesa corresponde solamente a la potencia absorbida

por el compresor y en el de Roca York, no se sabe si incluye los demás consumos o no).

Tasa de variación porcentual de la capacidad frigorífica (%/° C) respecto a la T salida del agua fría

-1.46%

-0.98%

-2.00%

-1.50%

-1.00%

-0.50%Roca York YCAL-SB-Millenium

0147SBCiatesa modelo RWA-740S


139

Figura 5.3.1.1.17. Variación porcentual media de la potencia absorbida respecto a


La potencia absorbida, aumenta tanto si se aumenta la temperatura de salida del agua como la

del aire exterior. Se observa que para un aumento de la temperatura de salida del evaporador,

el incremento de potencia absorbida es menor que el de la capacidad frigorífica así como

cuando aumenta la temperatura exterior la potencia consumida aumenta (al mismo tiempo que

la capacidad frigorífica vimos que disminuye).


la temperatura de salida del agua fría al aumentar 1° C la temperatura exterior.

Lo más interesante quizás sea el estudio comparativo de la variación porcentual de la

eficiencia, aunque este EER como ya se indicó, para el modelo de Ciatesa no se corresponde

con el EER que certifica Eurovent, y el de Roca York, no se sabe a qué corresponde

exactamente; sin embargo, la evolución de éste sería parecido y nos da una idea aproximada

de lo que realmente sucede.

Tasa de variación porcentual de la potencia absorbida (%/°C) respecto a la T ambiente

0.67%

0.99%

0.20%

0.40%

0.60%

0.80%

1.00%

1.20%



Tasa de variación porcentual de la potencia absorbida (%/°C) respecto a la T salida del agua fría

1.51%

1.84%

0.50%

1.00%

1.50%

2.00%




140

Figura 5.3.1.1.19. Variación porcentual media del EER respecto a la temperatura

ambiente al aumentar 1° C la temperatura de salida del agua fría.

Figura 5.3.1.1.20. Variación porcentual media del EER absorbida respecto a la

temperatura de salida del agua fría al aumentar 1° C la temperatura ambiente.

Destaca que el EER, presenta unos porcentajes de aumento sobre sus valores nominales por

cada °C que aumente la temperatura de salida del agua casi idénticos para los dos modelos así

como de disminución por cada ° C que aumenta la temperatura ambiente. Los valores

nominales de EER considerados eran 2.3 para Ciatesa y 2.6 para Roca.

Para una temperatura exterior de 35°C, se ve a continuación la evolución del

EER/EERnominal, aunque de nuevo hay que tener en cuenta que el EER de Ciatesa no es el

certificado por Eurovent y el de Roca no lo sabemos, por lo que tal vez estemos comparando

dos cosas distintas; de nuevo se hace presente el problema de cómo viene dada la información

en los catálogos:

Tasa de variación porcentual del EER (1%/° C) respecto a la T ambiente

1.44% 1.43%

0.40%0.80%1.20%

1.60%2.00%



Tasa de variación porcentual del EER (1%/° C) respecto a la T salida del agua fría

-2.65%

-2.66%

-2.67%

-2.66%

-2.65%

-2.64%Roca York YCAL-SB-Millenium

0147SBCiatesa modelo RWA-740S


141

Figura 5.3.1.1.21. EER/EER nominal frente a la temperatura de salida del agua a

una temperatura exterior de 35° C.

En el siguiente gráfico se ha representado EER/EERnominal para una temperatura de salida

del agua fría de 7°C:

Figura 5.3.1.1.22. EER/EER nominal frente a la temperatura ambiente para una temperatura de salida del agua fría de 7° C.

Esta evolución lo que nos indica es cuál de las dos enfriadoras, fuera de las condiciones

nominales interesará más, dependiendo de nuestras necesidades concretas (es decir, si nos

interesa una temperatura de salida mayor o menor de 7°C) en función de cuál de la enfriadoras

aumenta más o menos el EER sobre su valor nominal. Así, si se va a trabajar con una

temperatura de salida del agua inferior a 7°C, interesará más la enfriadora de Roca hasta

aproximademente los 5.75°C y por debajo de esta temperatura interesa el modelo de Ciatesa.

En este caso no se puede ver qué modelo interesa si se va a trabajar a una temperatura

superior a 7°C, ya que Roca York sólo nos da tres puntos de temperatura.

En este caso podemos observar que para todas las temperaturas es superior el EER/EER

nominal del modelo de Ciatesa.

T salida del agua fría 7 ° C

0.60

0.80

1.00

1.20

20 25 30 35 40 45 50T ambiente ( ° C)

EE

R/E

ER

nom

inal

Roca York YCAL-SB-Millenium 0147SB Ciatesa modelo RWA-740S

T ambiente 35 ° C

0.94

0.96

0.98

1.00

1.02

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

T salida del agua fría (° C)

EER

/EER

nom

inal

Roca York YCAL-SB-Millenium 0147SB Ciatesa modelo RWA-740S


142

5.3.1.2 Enfriadoras sólo frío condensadas por aire de gran potencia

A continuación se muestra una tabla con las principales características de las dos

enfriadoras sólo frío condensadas por aire seleccionadas de gran potencia:

Enfriadoras sólo frío condensadas por aire Gran potencia ( del orden de 400 kW)




seleccionado

Carrier 30RB262-802Aquasnap 12 256-753 R-410A Scroll 30RB-402 Roca York YAES-SA 26 369-1314 R-134a Tornillo YAES SA 0405

Tabla 5.3.1.2.1. Enfriadoras sólo frío condensadas por aire de gran potencia

seleccionadas.

Enfriadoras sólo frío condensadas por aire Gran potencia ( del orden de 400 kW)



(Kw)


(kW) EER

Carrier 30RB-402 388 193 2,01 Roca York YAES SA 0405 385 128,4 3

Tabla 5.3.1.2.2. Características en condiciones nominales enfriadoras sólo frío

condensadas por aire de gran potencia seleccionadas.

Enfriadora 30RB-402 de Carrier

Figura 5.3.1.2.1. Enfriadora 30RB-402 de Carrier.

Enfriadora de líquido perteneciente a la serie 30RB Aquasnap Puron de Carrier con compresor

scroll, ventiladores axiales de bajo nivel sonoro. Puede ir equipada con módulo hidrónico

integrado (opcional) de bajo nivel sonoro y vibración. Las baterías del condensador están

dispuestas en forma de V con un ángulo abierto para la circulación silenciosa del aire.

Evaporador carcasa y tubo de expansión directa. Dispositivo electrónico de expansión EXV que


143

permite el funcionamiento a menores presiones de condensación, optimizando el EER. Control

por microprocesador supervisa continuamente todos los parámetros.

El modelo 402 está compuesto por dos circuitos frigoríficos y 6 compresores scroll (tres por

cada circuito) que conectados en paralelo, permiten un control de capacidad en 6 etapas con

un paso mínimo del 17% de la capacidad.


salida del agua fría y 35° C de temperatura exterior ):

Capacidad frigorífica : 388 kW

Potencia absorbida (compresor, ventiladores y circuito de control): 193 kW

Volumen de agua=125 L

Caudal de aire=27083 L/s

Intensidad máxima absorbida( 400V/ 3fases/ 50Hz)=332 A

Carga de refrigerante=38.5x2 kg

Peso (en funcionamiento) =3570kg


− Temperatura mínima del aire: 0° C


− Temperatura mínima del agua a la entrada: 6.8° C

− Temperatura máxima del agua a la entrada: 25° C

Las tablas de capacidad de refrigeración, dan para cada modelo y en función de la temperatura

del agua a la salida y de la temperatura del aire a la entrada del condensador, los siguientes

parámetros:

− CAP: capacidad frigorífica

− COMP: potencia absorbida por los compresores.

− UNIT: potencia absorbida por la unidad (compresores, ventiladores y circuito de control.

− COOL: Caudal de agua en el evaporador (l/s.

− COOL: Pérdida de presión en el evaporador (CPU.

− Presión disponible en la salida de la unidad, con un módulo hidrónico de una sola bomba,

PRES (1), o con una bomba doble, PRES (2), en kPa.

Estos datos, siempre se dan teniendo en cuenta que el incremento de temperatura del

intercambiador del lado del agua es de 5° C y que el factor de ensuciamiento es 0.16x10-4

(m2K)/W.


144


potencia absorbida y EER en función de la temperatura de salida del evaporador, para distintas

temperatura del aire exterior.

Figura 5.3.1.2.2. Capacidad Frigorífica frente a temperatura salida del agua fría

para distintas temperaturas ambiente para la enfriadora 30RB-402 de Carrier.

Figura 5.3.1.2.3. Potencia absorbida por la unidad frente a temperatura salida del

agua fría para distintas temperaturas ambiente para la enfriadora 30RB-402 de

Carrier.

310

350

390

430

470

5 6 7 8 10


Capa

cida

d fr

igor

ífica

(kW

)


120

140

160

180

5 6 7 8 10


Pote

ncia

abs

orbi

da u

nida

d (k

W)



145

Figura 5.3.1.2.4. EER frente a temperatura salida del agua fría para distintas

temperaturas ambiente para la enfriadora 30RB-402 de Carrier.

A continuación se representan capacidad frigorífica, potencia absorbida y EER en función de la

temperatura del aire exterior para distintas temperaturas de salida del evaporador:

Figura 5.3.1.2.5. Capacidad frigorífica frente a temperatura ambiente para distintas

temperaturas de salida del agua fría para la enfriadora 30RB-402 de Carrier.

Figura 5.3.1.2.6. Potencia absorbida por la unidad frente a temperatura ambiente

para distintas temperaturas de salida del agua para la enfriadora 30RB-402 Carrier.

1.80

2.20

2.60

3.00

3.40

3.80

5 6 7 8 10


EER


310

350

390

430

470

25 30 35 40 45

T ambiente ( ° C)

Cap

acid

ad fr

igor

ífica

(kW

)

T salida del agua fría5 °CT salida del agua fría6 °CT salida del agua fría7 °CT salida del agua fría8 °CT salida del agua fría10 °C

120

140

160

180

25 30 35 40 45

T ambiente ( ° C)

Pote

ncia

abs

orbi

da u

nida

d (k

W)



146


de salida del agua fría para la enfriadora 30RB-402 de Carrier.

Observando las gráficas de Carrier vemos que todas siguen el comportamiento esperado. Sin

embargo, destaca que todas presentan la misma pendiente al variar tanto temperaturas de

evaporación como la temperatura exterior e incluso son prácticamente equidistantes en todo el

rango (excepto tal vez para el rango de 8 a 10° C de salida del agua fría, en que la distancia es

un poco mayor) manteniéndose casi constante la variación de la potencia con las temperaturas

de evaporación y del medio externo y parecen por tanto resultados más cercanos a la

representación de valores ideales que a valores extraídos experimentalmente, debido a que no

se reflejan las irreversibilidades que existen en la realidad y que a veces son inevitables.

Enfriadora YAES SA-0405 de Roca York

Figura 5.3.1.2.8. Enfriadora YAES SA-0405 de Roca York.

Planta enfriadora de líquido condensada por aire compacta perteneciente a la serie YAES-SA

de Roca con compresores semiherméticos de doble tornillo helicoidal. Existen dos familias: la

estándar y la de bajo nivel sonoro. Control por microprocesador.

El modelo 405 presenta las siguientes características principales (en condiciones nominales de

7° C de temperatura de salida del agua fría y 35° C de temperatura exterior):

1.80

2.20

2.60

3.00

3.40

3.80

25 30 35 40 45

T ambiente ( ° C)

EER



147

Capacidad frigorífica estándar: 385 kW



El catálogo técnico incluye tablas de capacidad frigorífica y potencia absorbida fuera de las

condiciones nominales a distintas temperaturas del aire exterior y de salida del agua fría, sin

embargo no se especifica si la potencia absorbida tiene en cuenta todos los consumos o sólo el

del compresor ya que no se disponen de datos suficientes para saberlo.

A continuación se representan los datos obtenidos de estas tablas de capacidad frigorífica, y

EER (obtenido del cociente entre la capacidad frigorífica y potencia absorbida del catálogo) en

función de la temperatura de salida del evaporador, para distintas temperatura de salida del

agua del evaporador y del aire exterior.

Figura 5.3.1.2.9. Capacidad Frigorífica frente a temperatura salida del agua fría

para distintas temperaturas ambiente para la enfriadora YAES SA-0405 de Roca

York.

Figura 5.3.1.2.10. Potencia absorbida frente a temperatura salida del agua fría para

distintas temperaturas ambiente para la enfriadora YAES SA-0405 de Roca York.

300

340

380

420

460

500

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16


Cap

acid

ad F

rigor

ífica

(KW

)

Temperaturaambiente 30 ° C Temperaturaambiente 35 ° C Temperaturaambiente 40 ° C Temperaturaambiente 45 ° C

110

120

130

140

150

160

170

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16


Pot

enci

a A

bsor

bida

(KW

)



148

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16


EER


Figura 5.3.1.2.11. EER frente a temperatura salida del agua fría para distintas

temperaturas ambiente para la enfriadora YAES SA-0405 de Roca York.

Figura 5.3.1.2.12. Capacidad frigorífica frente a la temperatura ambiente para

distintas temperaturas de salida del agua para la enfriadora YAES SA-0405 de Roca

York.

Figura 5.3.1.2.13. Potencia Absorbida frente a la temperatura ambiente para

distintas temperaturas de salida del agua para la enfriadora YAES SA-0405 de Roca

York.

300

340

380

420

460

500

25 30 35 40 45 50

T ambiente (°C)

Capa

cida

d Fr

igor

ífica

(KW

)

T salida del agua fría5 °CT salida del agua fría7 °CT salida del agua fría10 °CT salida del agua fría15 °C

110

120

130

140

150

160

170

25 30 35 40 45 50

T ambiente (°C)

Pote

ncia

Abs

orbi

da (K

W)



149

Figura 5.3.1.2.14. EER frente a la temperatura ambiente para distintas

temperaturas de salida del agua para la enfriadora YAES SA-0405 de Roca York.

Ahora vamos comparar ambas enfriadoras al analizar los resultados obtenidos del cálculo de

las tasas de variación medias (el cálculo detallado se encuentra en el Anexo II). En los

diagramas de barras vemos las tasas de variación porcentuales de capacidad frigorífica,

potencia absorbida y EER que se obtienen al aumentar 1° C las temperaturas de salida del

agua o de entrada del aire para cada modelo:



Tasa de variación porcentual de la capacidad frigorífica (%/° C) respecto a la T ambiente

3.02%

3.03%

3.02%

3.02%

3.03%

3.04%

Roca York modelo 30RB-402 Carrier modelo YAES SA 0405

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

25 30 35 40 45 50

T ambiente (°C)

EER



150


la temperatura de salida del agua fría al aumentar 1° C la temperatura ambiente.

El promedio, en tanto por ciento, de lo que aumenta la capacidad frigorífica sobre su valor

nominal al aumentar 1° C la temperatura de salida del agua para unos valores nominales de la

capacidad frigorífica de 388 kW (Carrier) y de 385 kW ( Roca York) es prácticamente el mismo

para las dos enfriadoras entorno al 3% ( lo cual supone del orden de 12 kW) y disminuye en

promedio, un 1.40% para la enfriadora Roca York y un 1.27% para Carrier, al aumentar la

temperatura ambiente 1° C.

De nuevo vemos que la influencia de la temperatura de salida del evaporador sobre la variación

porcentual de la capacidad frigorífica es mayor que la de la tempartura exterior.

A continuación se representan las tasas de variación porcentuales de la potencia absorbida por

la unidad (aunque ya vimos que en el modelo de Roca York, no se sabe exactamente qué

consumos incluye).




-1.40%

-1.27%

-1.45%

-1.40%

-1.35%

-1.30%

-1.25%

-1.20%Roca York modelo 30RB-402 Carrier modelo YAES SA 0405

Tasa de variación porcentual de la potencia absorbida (%/°C) respecto a la T ambiente

1.57%

1.12%

0.40%

0.80%

1.20%

1.60%

2.00%



151


la temperatura de salida del agua fría al aumentar 1° C la temperatura ambiente.

La potencia absorbida, aumenta tanto si se aumenta la temperatura de salida del agua (un

1.57% para el modelo de Roca frente al 1.12% del modelo de Carrier) como la del aire exterior

(entorno al 1.7% para ambos modelos). Para un aumento de la temperatura de salida del

evaporador, el incremento de potencia absorbida es menor que el de la capacidad frigorífica.

Los valores nominales de potencia absorbida consideradosson de 147 kW para Carrier y 128.4

kW para Roca.

Figura 5.3.1.2.19. Variación porcentual media del EER respecto a la temperatura ambiente al aumentar 1° C la temperatura de salida del agua fría

Tasa de variación porcentual de la potencia absorbida (%/°C) respecto a la T salida del agua fría

1.64% 1.73%

0.40%

0.80%

1.20%

1.60%

2.00%


Tasa de variación porcentual del EER (1%/° C) respecto a la T ambiente

1.41%

1.93%

0.80%

1.20%

1.60%

2.00%



152

Figura 5.3.1.2.20. Variación porcentual media del EER respecto a la temperatura de

salida del agua fría al aumentar 1° C la temperatura ambiente.

El EER, presenta unos porcentajes de aumento sobre sus valores nominales por cada ° C que

aumente la temperatura de salida del 1.41% del modelo de Roca frente al 1.93% del modelo de

Carrier. Por cada ° C que aumenta la temperatura ambiente, disminuye el EER en un 2.7%

para el modelo de Roca y en un 3.01% para el de Carrier. Los valores nominales de EER

considerados eran 2.64 para Carrier y 3 para Roca.

Habría que mencionar, que respecto a los dos modelos de media potencia anteriormente

comparados, en este caso la tasa de variación porcentual de la capacidad frigorífica respecto a

la temperatura es bastante superior ( del orden de 3% frente a 2%) pero también la tasa de la

potencia absorbida es superior, por lo que la del EER permanece dentrol del mismo orden ( en

torno al 2.7%).

Para una temperatura exterior de 35°C, se ve a continuación la evolución del

EER/EERnominal, aunque de nuevo hay que tener en cuenta que para el modelo Roca no

sabemos si es el certificado por Eurovent, por lo que tal vez estemos comparando dos cosas

distintas.

Figura 5.3.1.2.21. EER/EER nominal frente a la temperatura de salida del agua a

una temperatura exterior de 35° C.

T ambiente 35 ° C

0.95

1.00

1.05

1.10

1.15

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16T salida del agua fría ( ° C)

EER/

EER

nom

inal


Tasa de variación porcentual del EER (1%/° C) respecto a la T salida del agua fría

-2.71%

-3.01%

-3.10%

-3.00%

-2.90%

-2.80%

-2.70%

-2.60%

-2.50%Roca York modelo 30RB-402 Carrier modelo YAES SA 0405


153

Figura 5.3.1.2.22. EER/EER nominal frente a la temperatura ambiente para una

temperatura de salida del agua fría de 7° C.

Esta evolución indica cuál de las dos enfriadoras, fuera de las condiciones nominales

interesará más, dependiendo de nuestras necesidades concretas en función de cuál de las

enfriadoras aumenta más o menos el EER sobre su valor nominal. Según la primera gráfica el

EER/EER nominal es mejor para el modelo de Carrier en todo el rango de temperaturas; según

la segunda gráfica por encima de los 35° C las dos enfriadoras se comportan prácticamente

igual y por debajo de esa temperatura es mejor el EER/EER nominal de Carrier.

5.3.2 Enfriadoras sólo frío condensadas por agua

A continuación se muestra una tabla con características de las dos enfriadoras sólo frío

condensadas por agua seleccionadas:

Enfriadoras sólo frío condensadas por agua Media potencia ( del orden de 400 kW)




seleccionado

Carrier 30HZ Serie A 6 371-783 R-134a Alternativo 30HZ-161 Ramón Vizcaíno RTA-WW-X/XS 6 200-1700 Amoniaco Tornillo 1150-735

Tabla 5.3.2.1. Enfriadoras sólo frío condensadas por agua seleccionadas.


0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

20 25 30 35 40 45 50T ambiente ( ° C)

EER

/EE

Rnom

inal



154

Enfriadoras sólo frío condensadas por agua Media potencia ( del orden de 400 kW)


Capacidad Frigorífica(Kw)


(kW) EER

Carrier 30HZ-161 415 131 3.17 Ramón Vizcaíno 1150-735 435 93.9 4.63

Tabla 5.3.2.2. Características en condiciones nominales enfriadoras sólo frío

condensadas por agua de media potencia seleccionadas.

Carrier modelo 30HZ-161:

Figura 5.3.2.1. Enfriadora 30HZ-161de Carrier.

Enfriadora de líquido condensada por agua perteneciente a la serie 30HZ de Carrier con

compresor alternativo semihermético. Evaporador de expansión directa de carcasa y tubo y

condensadores carcasa y tubo. Presenta alta eficiencia a carga parcial debido al uso de

compresores múltiples y válvulas de expansión electrónicas.

Control PID numérico electrónico por microprocesador supervisa continuamente todos los

parámetros, garantizando la estabilidad de la temperatura a la salida y optimiza los consumos

de energía, previniendo ciclos cortos innecesarios del compresor

El modelo 161 está compuesto por dos circuitos de refrigerante independientes y 4

compresores (dos por cada circuito) que conectados en paralelo, permiten un control de

capacidad en 11 etapas con un paso mínimo del 16% de la capacidad.


salida del agua fría y 35° C de temperatura de salida del agua del condensador):

Capacidad frigorífica nominal neta: 415 kW

Capacidad frigorífica neta=Capacidad frigorífica bruta-capacidad correspondiente a la pérdida

de carga en el evaporador


155

Punto de rocío de la temperatura de condensación: 45° C

Temperatura del fluido=Temperatura de condensación en el punto de rocío - deslizamiento del

refrigerante – subenfriamiento 5K

Potencia absorbida (incluye consumo del compresor, circuito de control y la pérdida

correspondiente a las pérdidas de carga en evaporador y condensador): 131 kW

Volumen neto de agua=199 L

Carga de refrigerante=42x2 kg



− Temperatura mínima del agua de entrada al condensador: 20° C

− Temperatura máxima del agua de entrada al condensador: 40° C

− Temperatura mínima del agua a la salida del evaporador: 5° C

− Temperatura máxima del agua a la salida del evaporador: 10° C

Las tablas de capacidad de refrigeración, dan para cada modelo y en función de la temperatura

del agua a la salida del evaporador y a la entrada del condensador, los siguientes parámetros:

− CAP: capacidad frigorífica


− UNIT: Potencia absorbida por la unidad (compresores, control) más la capacidad

correspondiente a la perdida de carga en el evaporador y el condensador (caudal x perdida de

carga/0.3)

− COOL: Pérdida de presión en el evaporador (kPa)

− COND: Pérdida de presión en el condensador (kPa)



(m2K)/W.


potencia absorbida por la unidad y EER en función de la temperatura de salida del evaporador

y de entrada al condensador.


156

Figura 5.3.2.2. Capacidad Frigorífica frente a temperatura salida del agua fría para

distintas temperaturas de entrada al condensador para la enfriadora 30HZ-161de

Carrier.

Figura 5.3.2.3. Potencia absorbida por la unidad frente a temperatura salida del

agua fría para distintas temperaturas de entrada al condensador para la enfriadora

30HZ-161de Carrier.

Figura 5.3.2.4. EER frente a temperatura salida del agua fría para distintas

temperaturas de entrada al condensador para la enfriadora 30HZ-161de Carrier.

340

380

420

460

500

5 7 9 11


Capa

cida

d fr

igor

ífica

(kW

)

T entrada del agua alcondensador 25° C T entrada del agua alcondensador 30° C T entrada del agua alcondensador 35° C T entrada del agua alcondensador 40° C

120

130

140

150

160

5 7 9 11


Pot

enci

a ab

sorb

ida

unid

ad

(kW

)


2.20

2.60

3.00

3.40

3.80

5 7 9 11


EER



157

Figura 5.3.2.5. Capacidad Frigorífica frente a temperatura de entrada del agua al

condensador para distintas temperaturas de salida del evaporador para la

enfriadora 30HZ-161de Carrier.

Figura 5.3.2.6. Potencia absorbida por la unidad frente a temperatura de entrada

del agua al condensador para distintas temperaturas de salida del evaporador para

la enfriadora 30HZ-161de Carrier.

Figura 5.3.2.7. EER frente a temperatura de entrada del agua al condensador para

distintas temperaturas de salida del evaporador para la enfriadora 30HZ-161de

Carrier.

120

130

140

150

160

20 30 40

T entrada del agua al condensador ( ° C)

Pote

ncia

abs

orbi

da u

nida

d (k

W)


340

380

420

460

500

20 30 40


Capa

cida

d fro

gorí

fica

(kW

)


2.20

2.60

3.00

3.40

3.80

20 30 40


EER



158

Ramón Vizcaíno modelo RTA-WW-X/XS 1150-735:

Figura 5.3.2.8. Enfriadora modelo RTA-WW-X/XS 1150-735 de Ramón Vizcaíno.

Enfriadora de líquido condensada por agua con compresor de tornillo asíncrono. Evaporador:

multitubular, de expansión directa, con el refrigerante por dentro de los tubos y el agua por el

exterior. Condensador multitubular y la condensación del refrigerante se produce por medio del

agua procedente de la torre de refrigeración. El compresor puede trabajar a tres relaciones de

compresión distintas, adecuándose en función del régimen. Presenta alta eficiencia a carga

parcial debido a su sistema de control de capacidad basado en el pistón hidráulico actuado por

aceite de lubricación que desplaza la válvula corredera y permite una variación continua de la

capacidad del único compresor del 20 al 100%.

Envolvente de seguridad, sistema de neutralización del Amoniaco y atenuación acústica:

descripción de componentes y sus materiales.

Sistema de control, comunicación y monitorización: Control PID de la T de salida del agua fría

mediante PLC, que recoge las señales de los transductores y sondas y permite la

carga/descarga de la capacidad del compresor. Mediante un software tipo SCADA se

visualizan y almacenan los datos del proceso, estados y alarmas.


salida del agua fría y 35° C de temperatura de salida del agua del condensador):


Potencia absorbida por el compresor: 93.9 kW

COP en el eje (correspondiente a la potencia absorbida en el eje del compresor): 4.83

COP útil (incluye todas las potencias absorbidas del equipo: compresor, bomba de aceite,

cuadro eléctrico, ventilador y bomba del condensador evaporativo y compresor, bomba de

aceite, cuadro eléctrico): 4.55





159





Estos datos, siempre se dan teniendo en cuenta un incremento de temperatura en el

evaporador y condensador de 5° C y que el factor de ensuciamiento del evaporador es

0.43x10-4 (m2K)/W y el del condensador 0.86x10-4 (m2K)/W.

Se dan las tablas de capacidad, COP en el eje y COP útil ( en realidad es más apropiado

designarlo como EER, pero el fabricante lo llama COP en su catálogo) en función de la

temperatura del agua a la salida del evaporador y condensador, los siguientes parámetros y

vamos a representarlos a continuación, junto a la potencia absorbida obtenida de los mismos:

Figura 5.3.2.9. Capacidad frigorífica frente a la temperatura de salida del agua fría

para distintas temperaturas de salida del condensador para la enfriadora RTA-WW-

X/XS 1150-735 de Ramón Vizcaíno.

Figura 5.3.2.10. Potencia absorbida por la unidad frente a la temperatura de salida

del agua fría para distintas temperaturas de salida del condensador para la

enfriadora RTA-WW-X/XS 1150-735 de Ramón Vizcaíno.

420

440

460

480

500

520

5 6 7 8 9 10


Capa

cida

d fr

igor

ífica

(KW

)

T salida del agua delcondensador 25° C T salida del agua delcondensador 30° C T salida del agua delcondensador 35° C T salida del agua delcondensador 40° C

60

70

80

90

100

110

120

5 6 7 8 9 10


Pot

enci

a ab

sorb

ida

unid

ad

(KW

)



160

Figura 5.3.2.11. COP útil (EER) frente a la temperatura de salida del agua fría para

distintas temperaturas de salida del condensador para la enfriadora RTA-WW-X/XS

1150-735 de Ramón Vizcaíno.

Figura 5.3.2.12. Capacidad frigorífica frente a la temperatura de salida del

condensador para distintas temperaturas de salida del agua fría para la enfriadora

RTA-WW-X/XS 1150-735 de Ramón Vizcaíno.

Figura 5.3.2.13. Potencia absorbida por la unidad frente a la temperatura de salida

del condensador para distintas temperaturas de salida del agua fría para la

enfriadora RTA-WW-X/XS 1150-735 de Ramón Vizcaíno.

60708090

100110120

20 30 40 50

T salida del agua del condensador (°C)

Pot

enci

a ab

sorb

ida

unid

ad

(KW

)


3.5

4.5

5.5

6.5

7.5

5 6 7 8 9 10


C.O

.P_u

til


420

440

460

480

500

520

20 30 40 50


Capa

cida

d fri

gorí

fica

(KW

)



161

Figura 5.3.2.14. COP útil (EER) frente a la temperatura de salida del condensador

para distintas temperaturas de salida del agua fría para la enfriadora RTA-WW-X/XS

1150-735 de Ramón Vizcaíno.

En la gráfica de potencia absorbida por la unidad frente a la temperatura de salida del

condensador se observa claramente que debe de tratarse de un error en la información dada

en el catálogo, ya que ésta es la misma, independientemente de la temperatura de salida del

agua del evaporador y esto no puede ser. Además, la forma de las gráficas de potencia

frigorífica y COP útil siguiendo un comportamiento tan ideal según lo teóricamente esperado,

hace dudar de que se trate de un error de toma de datos, sino más bien induce a pensar en un

falseamiento de los datos de COP útil ( que es de donde hemos obtenido la potencia absorbida

total). El mismo comportamiento se ha observado al representar la potencia absorbida por el

compresor frente a la temperatura de salida del condensador (se puede consultar en el Anexo

II).

Es importante tener en cuenta que para el modelo de Carrier, los datos en los catálogos se dan

en función de la temperatura de entrada del agua al condensador y para Ramón Vizcaíno en

función de la temperatura de salida del agua del condensador. Se sabe que el incremento de

temperatura del agua entre la entrada y salida de evaporador y condensador es de 5K, por lo

que para hallar las tasas de variación y comparar ambas enfriadoras, simplemente se ha

cambiado la referencia de los datos de Ramón Vizcaíno a la temperatura de entrada al

condensador.

Hay que decir que el comportamiento que siguen capacidad frigorífica, potencia consumida y

EER observada en las gráficas anteriores, al variar las condiciones de temperatura, siguen las

mismas tendencias que las enfriadoras condensadas por aire.

A pesar de los posibles errores en la documentación técnica del modelo de Ramón Vizcaíno,

que se intuyen con la representación de los datos, hay que tener en cuenta que el Amoniaco

presenta valores de eficiencia superiores a otros refrigerantes, y efectivamente, las tasas de

eficiencia del modelo que utiliza Amoniaco, son muy superiores.

Vemos ahora las tasas de variación porcentual promedias:

3.5

4.5

5.5

6.5

7.5

20 30 40 50


CO

P_ut

il



162

Figura 5.3.2.15. Variación porcentual media de la capacidad frigorífica respecto a la

temperatura de entrada del agua al condensador al aumentar 1° C la temperatura

de salida del agua del evaporador.


temperatura de salida del agua del evaporador al aumentar 1° C la temperatura de

entrada del agua al condensador.

Estos valores representan el promedio, en tanto por ciento, que aumenta la capacidad

frigorífica sobre su valor nominal al aumentar 1° C las temperaturas de salida del agua del

evaporador y el tanto por ciento que disminuye ésta al aumentar la temperatura de entrada del

agua al condensador en 1° C; para unos valores nominales de la capacidad frigorífica de 415

kW (Carrier) y 453 kW (Ramón Vizcaíno).

La tasa de variación respecto a la temperatura de entrada al condensador es muy elevada ( del

orden de un 3.5% que supone del orden de 15 kW por cada ° C).Destaca el valor del 0.52% de

disminución de la capacidad frigorífica respecto a la temperatura de salida del agua fría del

modelo de Ramón Vizcaíno frente al 1.27% del modelo de Carrier, que hace pensar en una

posible falta de precisión en la información proporcionada.

Se observa que la influencia de la temperatura de consigna a la salida del evaporador sobre la

variación porcentual de la capacidad frigorífica es mayor que la de la temperatura de entrada al

condensador lo cual resulta coherente ya que la temperatura de evaporación se mueve dentro

de unos márgenes bastante más estrechos que la de condensación.

Tasa de variación porcentual de la capacidad frigorífica (%/° C) respecto a la T entrada del agua al condensador

3.88%

3.32%

3.00%

3.20%

3.40%

3.60%

3.80%

4.00%

RV modelo RTA-WW-X/XS Carrier modelo 30HZ-161


-0.52%

-1.27%-1.60%

-1.20%

-0.80%

-0.40%RV modelo RTA-WW-X/XS Carrier modelo 30HZ-161


163

Figura 5.3.2.17. Variación porcentual media de la potencia absorbida por la unidad

respecto a la temperatura de entrada del agua al condensador al aumentar 1° C la

temperatura de salida del agua del evaporador.

Figura 5.3.2.18. Variación porcentual media de la potencia absorbida por la unidad

respecto a la temperatura de salida del agua del evaporador al aumentar 1° C la

temperatura de entrada del agua al condensador.

La potencia absorbida, aumenta tanto si se aumenta la temperatura de salida del agua del

evaporador como la de entrada del agua al condensador. Para un aumento de la temperatura

de salida del evaporador, el incremento de potencia absorbida es menor que el de la capacidad

frigorífica.

De nuevo destaca el valor del modelo de Ramón Vizcaíno 0.13% de aumento de la potencia

absorbida por la unidad respecto a la temperatura de entrada del agua al condensador del

modelo de Ramón Vizcaíno frente al 1.81% del modelo de Carrier. En este caso, se esperaba

un resultado anómalo, debido a lo que se observó en la gráfica de potencia absorbida por la

unidad frente a la temperatura de salida del condensador. De nuevo se concluye que debe de

tratarse de un error en la información dada en el catálogo.

Los valores nominales de potencia absorbida considerados son de 131 kW para Carrier y 93,9

kW para Ramón Vizcaíno.

Tasa de variación porcentual de la potenia absorbida unidad (%/° C) respecto a la T salida del agua fría

2.21%

0.99%

0.40%

0.80%

1.20%

1.60%

2.00%

2.40%


Tasa de variación porcentual de la potencia absorbida unidad (%/° C) respecto a la T entrada del agua al

condensador

0.13%

1.81%

0.00%0.40%0.80%1.20%1.60%2.00%



164

Figura 5.3.2.19. Variación porcentual media del EER respecto a la temperatura de

entrada del agua al condensador al aumentar 1° C la temperatura de salida del

agua del evaporador


salida del agua del evaporador al aumentar 1° C la temperatura de entrada del

agua al condensador.

Las tasas de variación porcentual del EER muestran que este aumenta un 4.10% para el

modelo de Ramón Vizcaíno frente al 1.57% de Carrier (de nuevo el primero parece un valor no

representativo de la realidad) respecto a la temperatura del agua de entrada al condensador y

disminuye un 3.18% para el modelo de Ramón Vizcaíno y un 2.16% para el modelo de Carrier

respecto a la temperatura de salida del agua fría. Los valores nominales del EER son 3.32 para

Carrier y 4.55 para el modelo de Ramón Vizcaíno.

Sin embargo, a pesar de los posibles errores en la documentación técnica del modelo de

Ramón Vizcaíno, hay que tener en cuenta que el Amoniaco presenta valores de eficiencia

superiores a otros refrigerantes, lo cual, en parte, explica una diferencia tan grande en los

valores.

Representamos el EER/ EER nominal frente a la temperatura de salida del agua del

evaporador para una temperatura de entrada del agua del condensador de 30° C y vemos, que

para una temperatura de salida superior a 7° C, el modelo de Ramón Vizcaíno se comporta

mejor y para una temperatura inferior a 7° C, nos interesa más el modelo de Carrier.

Tasa de variación porcentual del EER (%/° C) respecto a la T entrada del agua al condensador

4.10%

1.57%

0.00%0.80%1.60%2.40%3.20%4.00%4.80%


Tasa de variación porcentual del EER (%/° C) respecto a la T salida del agua fría

-3.18%

-2.16%

-3.50%-3.00%-2.50%-2.00%-1.50%-1.00%-0.50%



165

Figura 5.3.2.21. EER/EER nominal frente a la temperatura de salida del agua a una

temperatura de entrada del agua al condensador de 30° C.

Para el EER/ EER nominal frente a la temperatura de entrada del agua al condensador para

una temperatura de salida del agua fría de 7° C vemos que el modelo de Carrier presenta un

mejor comportamiento fuera de las condiciones nominales, para todo el rango de temperaturas.

Figura 5.3.2.22. EER/EER nominal frente a la temperatura de entrada del agua al

condensador para una temperatura de salida del agua fría de 7° C.

5.3.3 Enfriadoras reversibles condensadas por aire

Como ya se vio las enfriadoras reversibles pueden producir agua fría o caliente según

las necesidades que se tengan gracias a la válvula de cuatro vías que consigue invertir el ciclo

en caso de ser necesaria calefacción. La unidad exterior, al estar condensada por aire, se

instala a la intemperie aprovechándose el aire ambiente que no supone ningún coste adicional.

Normalmente, estos equipos tienen que mover gran cantidad de aire en la unidad exterior por

lo que sus dimensiones son grandes y a veces esto supone un problema para la instalación.

T entrada del agua del condensador 30 ° C

0.95

1.00

1.05

1.10

1.15

5 6 7 8 9 10 11T salida del agua fría ( ° C)

EER

/EE

Rnom

inal



0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

15 20 25 30 35 40 45T entrada del agua al condensador ( ° C)

EER

/EE

Rnom

inal



166

Enfriadoras reversibles condensadas por aire Media potencia ( del orden de 100 kW)




seleccionado

Carrier 30RH 12 38-210 R-407C Scroll 30RH-120B Ciatesa Hidropack IWE 14 19.5-151.3 R-410A Scroll IWE-480 Daikin EUWY*030-095-BZ6Y 11 60.5-250.1 R-407C Scroll 040BZ6Y

Tabla 5.3.3.1. Enfriadoras reversibles condensadas por aire seleccionadas.




(Kw)

Capacidad Calorífica

(Kw)

Potencia Abs. Unidad

(kW) (modo refrig.)


(kW) (modo calef.)

EER COP

Carrier 30RH-120B 108 117 42.2 35.3 2.56 3.3Ciatesa IWE-480 94.9 99.7 37 35.9 2.6 2.8Daikin 040BZ6Y 93.8 96.3 40.6 38.1 2.31 2.53

Tabla 5.3.3.2. Características en condiciones nominales enfriadoras reversibles

condensadas por aire de media potencia seleccionadas.

En este apartado vamos a ver en primer lugar una por una las características de cada modelo

de enfriadora y sus gráficas de capacidades frigoríficas, capacidades caloríficas y consumos y

posteriormente veremos las gráficas del EER, COP y tasas de variación de manera

comparativa.

Carrier modelo 30RH-120B:

Figura 5.3.3.1. Enfriadora modelo 30RH-120B Carrier. Enfriadora de líquido reversible condensada por aire perteneciente a la serie 30RH Aquasnap

de Carrier con compresor scroll, ventiladores axiales de bajo nivel sonoro. Equipada con

módulo hidrónico integrado de serie compuesto por filtro tamiz, bomba de agua, depósito de


167

dilatación, interruptor de flujo de agua, válvula de seguridad, manómetros y válvula de purga.

Evaporador de placas soldado. Control por microprocesador.

El modelo 120B está compuesto por dos circuitos frigoríficos y 4 compresores scroll que

permiten un control de capacidad en 4 etapas con un paso mínimo del 21% de la capacidad.


salida del agua fría y 35° C de temperatura exterior para refrigeración y para calefacción son la

temperatura de entrada y salida del agua en el condensador son 40 y 45°C respectivamente y

la temperatura seca del aire exterior es de 7°C.):


Capacidad calorífica: 117 kW

Potencia absorbida unidad (compresor, ventiladores y circuito de control) modo

refrigeración: 42.2 kW

Potencia absorbida unidad (compresor, ventiladores y circuito de control) modo calefacción:

35.3 kW

Consumo de la bomba del módulo hidráulico: 1.85 kW

Volumen de agua=8.9 L

Caudal de aire=8160 L/s


Carga de refrigerante=15.6x2 kg

Peso (en funcionamiento con módulo hidrónico) =1238 kg

Límites de funcionamiento refrigeración:

− Temperatura mínima del aire: -10° C


− Temperatura mínima del agua a la salida: 5 ° C


Límites de funcionamiento calefacción:




− Temperatura máxima del agua a la salida: 50° C


168

Las tablas de capacidad de refrigeración y de calefacción, dan para cada modelo y en función

de la temperatura del agua a la salida y de la temperatura del aire a la entrada del

condensador, los siguientes parámetros:

− CAP: capacidad frigorífica ( o calorífica)


− UNIT: potencia absorbida por la unidad (compresores, ventiladores y circuito de control).

− COOL: Caudal de agua en el evaporador (l/s)

− COOL: Pérdida de presión en el evaporador (kPa)

− Presión disponible en la salida de la unidad, con un módulo hidrónico de una sola bomba,

PRES (1), o con una bomba doble, PRES (2), en kPa.



(m2K)/W.

En calefacción existe la opción de calcular la capacidad calorífica integrada, la cual tiene en

cuenta los efectos de la formación de escarcha y los ciclos de desescarche. Esta capacidad

calorífica integrada se halla a través de un factor de corrección aplicado a la capacidad

calorífica instantánea.

A continuación se representan los datos obtenidos de estas tablas de capacidades frigoríficas,

caloríficas y consumo del compresor en función de la temperatura de salida del evaporador y

de la temperatura ambiente. La representación de las tablas de EER se verán más adelante

junto con las de los otros modelos reversibles condensados por aire seleccionados:


para distintas temperaturas de entrada del aire al condensador para la enfriadora

30RH-120B de Carrier.

85

95

105

115

125

135

5 6 7 8 10

T salida agua fría ( °C)

Capa

cida

d Fr

igor

ifica

(kW

)

Tª aire entcondensador 25ºCTª aire entcondensador 30ºCTª aire entcondensador 35ºCTª aire entcondensador 40ºCTª aire entcondensador 45ºC


169

Figura 5.3.3.3. Potencia absorbida por el compresor en modo refrigeración frente a

la temperatura de salida del agua fría para distintas temperaturas de entrada del

aire al condensador para la enfriadora 30RH-120B de Carrier.

Figura 5.3.3.4. Capacidad calorífica frente a la temperatura de salida del agua

caliente para distintas temperaturas de entrada del aire al condensador para la

enfriadora 30RH-120B de Carrier.

En el gráfico anterior se puede observar como al aumentar la temperatura de salida del agua,

el calor intercambiado en el condensador disminuye y por tanto, la capacidad de calefacción.

Para una temperatura de salida del agua constante, se obtiene menos capacidad de

calefacción con una temperatura del aire a la entrada más pequeña, ya que el calor

intercambiado en el evaporador disminuirá.

30

35

40

45

50

5 6 7 8 10

T salida agua agua fría ( °C)

Pot

enci

a ab

sorb

ida

com

pres

or (k

W)

Tª aire entcondensador 25ºCTª aire entcondensador 30ºCTª aire entcondensador 35ºCTª aire entcondensador 40ºCTª aire entcondensador 45ºC

60708090

100110120130140150

30 35 40 45 50

T salida agua caliente ( ° C)

Cap

acid

ad c

alor

ífica

(kW

) Tª aire ent -10ºCTª aire ent -5ºC

Tª aire ent 0ºC

Tª aire ent 7ºC

Tª aire ent10ºC


170

Figura 5.3.3.5. Potencia absorbida compresor en modo calefacción frente a la

temperatura de salida del agua caliente para distintas temperaturas de entrada del

aire al condensador para la enfriadora 30RH-120B de Carrier.

Vemos que la potencia consumida por el compresor aumenta al aumentar la temperatura de

salida del agua caliente y para una misma temperatura de salida del agua caliente, menor

potencia consume el compresor cuanto menor es la temperatura de entrada del aire. Carrier

proporciona la potencia consumida por la unidad, pero como no se disponen de esos datos

para los otros dos modelos, se ha decidido representar solamente el consumo del compresor.

Figura 5.3.3.6. Capacidad frigorífica frente a la temperatura del aire de entrada al



20

25

30

35

40

45

50

30 35 40 45 50


Pot

enci

a ab

sorb

ida

com

pres

or (k

W) Tª aire ent -10ºC

Tª aire ent -5ºCTª aire ent 0ºCTª aire ent 7ºCTª aire ent 10ºC

80

90

100

110

120

130

140

25 30 35 40 45

T aire entrada condensador ( ° C)

Cap

acid

ad fr

igor

ífica

(kW

)

Tª salida del agua5ºCTª salida del agua6ºCTª salida del agua7ºCTª salida del agua8ºCTª salida del agua10ºC


171

Figura 5.3.3.7. Potencia absorbida por el compresor en modo refrigeración frente a

la temperatura del aire de entrada al condensador para distintas temperaturas de

salida del agua fría para la enfriadora 30RH-120B de Carrier.

Figura 5.3.3.8. Capacidad calorífica frente a la temperatura del aire de entrada al

condensador para distintas temperaturas de salida del agua para la enfriadora


Figura 5.3.3.9. Potencia absorbida por el compresor en modo calefacción frente a la

temperatura del aire de entrada al condensador para distintas temperaturas de

salida del agua para la enfriadora 30RH-120B de Carrier.

30

34

38

42

46

50

25 30 35 40 45


Pot

enci

a ab

sorb

ida

com

pres

or (k

W)


60708090

100110120130140

-10 -5 0 7 10

T aire de entrada ( ° C)

Capa

cida

d ca

lorí

fica

(kW

)

Tª agua salida 30ºCTª agua salida 35ºCTª agua salida 40ºC

2527293133353739

-10 -5 0 7 10


Pot

enci

a ab

sorb

ida

com

pres

or(k

W)



172

Ciatesa modelo Hidropack IWE-480:

Figura 5.3.3.10. Enfriadora modelo IWE-480Ciatesa.

Enfriadora reversible compacta condensada por aire para funcionamiento exterior

perteneciente a la serie Hidropack IWE de Ciatesa, para la producción tanto de agua fría como

caliente para su aplicación en refrigeración/calefacción o procesos industriales. Con compresor

scroll hermético, ventiladores axiales y equipada con módulo hidrónico opcional. Evaporador de

placas. Como opción puede incorporar circuito de recuperación de gases calientes. Válvula de

expansión termostática, válvula de 4 vías y resistencia de cárter. Desescarche por inversión de

ciclo. Regulación electrónica por microprocesador.

El modelo 480 está compuesto por un circuito frigorífico y 2 compresores scroll.



temperatura de entrada y salida del agua en el condensador son 40 y 45°C respectivamente y

la temperatura del aire de bulbo húmedo es de 6°C):


Capacidad calorífica: 99.7 kW

Potencia absorbida (compresor y motoventiladores) modo refrigeración: 37 kW

EER: 2.6

Potencia absorbida unidad modo calefacción: 35.9 kW

COP: 2.8

Caudal de aire=37000 m3/h

Carga de refrigerante: 28.3 kg


173



Peso (en funcionamiento) =1355 kg


− Temperatura mínima del aire: 12° C (con cambio de regulación hasta –7° C B.H)



− Temperatura mínima del agua a la salida: 15 ° C (con cambio de regulación hasta 20° C)


− Temperatura mínima del aire: -10° C B.H

− Temperatura máxima del aire: 22° C B.H

− Temperatura mínima del agua de impulsión: 30° C

− Temperatura máxima del agua de impulsión: 55° C

Las tablas de capacidad de refrigeración y de calefacción y la potencia consumida por el

compresor (el consumo total sólo se da en condiciones nominales) se dan en función de la

temperatura del agua a la salida y de la temperatura del aire a la entrada del condensador.



de la temperatura ambiente. La representación de las tablas de EER se verá más adelante

junto con las de los otros modelos reversibles condensados por aire seleccionados:



IWE-480 de Ciatesa.

70

80

90

100

110

120

5 6 7 8 10 12


Cap

acid

ad F

rigor

ifica

(kW

) T entrada del aire alcondensador 29 ° CT entrada del aire alcondensador 32 ° CT entrada del aire alcondensador 35 ° CT entrada del aire alcondensador 38 ° CT entrada del aire alcondensador 40 ° CT entrada del aire alcondensador 44 ° C


174

Figura 5.3.3.12. Potencia absorbida por el compresor en modo refrigeración frente

a la temperatura de salida del agua fría para distintas temperaturas de entrada del

aire al condensador para la enfriadora IWE-480 de Ciatesa.



enfriadora IWE-480 de Ciatesa.

Figura 5.3.3.14. Potencia absorbida compresor en modo calefacción frente a la

temperatura de salida del agua caliente para distintas temperaturas de entrada del

aire al condensador para la enfriadora IWE-480 de Ciatesa.

25

30

35

40

45

5 6 7 8 10 12

T salida agua fría ( ° C)

Pot

enci

a ab

sorb

ida

com

pres

or (k

W)

T entrada del aire alcondensador 29 ° CT entrada del aire alcondensador 32 ° CT entrada del aire alcondensador 35 ° CT entrada del aire alcondensador 38 ° CT entrada del aire alcondensador 40 ° CT entrada del aire alcondensador 44 ° C

60

80

100

120

140

160

35 40 45 50 55


Cap

acid

ad c

alor

ífica

(kW

)

T aire deentrada -5 ° CT aire deentrada 0 ° CT aire deentrada 2.5 ° CT aire deentrada 6 ° CT aire deentrada 10 ° CT aire deentrada 15 ° CT aire deentrada 20 ° C

20

25

30

35

40

45

35 40 45 50 55T salida agua caliente ( ° C)

Pote

ncia

abs

orbi

da

com

pres

or (k

W)

T aire de entrada -5 ° C

T aire de entrada 0 ° C

T aire de entrada 2.5 ° C






175



IWE-480 de Ciatesa.


a la temperatura del aire de entrada al condensador para distintas temperaturas de

salida del agua fría para la enfriadora IWE-480 de Ciatesa.



IWE-480 de Ciatesa.

70

80

90

100

110

120

29 32 35 38 40 44

T aire entrada condensador( ° C)

Capa

cida

d fri

goríf

ica

(kW

) T salida del agua fría5 °CT salida del agua fría6 °CT salida del agua fría7 °CT salida del agua fría8 °CT salida del agua fría10 °CT salida del agua fría12 °C

25

30

35

40

45

29 32 35 38 40 44


Pote

ncia

abs

orbi

da

com

pres

or (k

W)


60

80

100

120

140

160

-5 0 2.5 6 10 15 20T aire de entrada de bulbo húmedo

(°C)

Cap

acid

ad c

alor

ífica

(kW

)

T salida del aguacaliente 35 ° C






176

Figura 5.3.3.18. Potencia absorbida por el compresor en modo calefacción frente a


salida del agua para la enfriadora IWE-480 de Ciatesa.

Para el modelo de Ciatesa, la capacidad calorífica que se da en el catálogo para distintas

temperaturas del aire de entrada al condensador, son temperaturas del aire de bulbo húmedo,

por tanto, se ha decidido representar capacidad frigorífica y potencia absorbida por el

compresor, pero no se puede comparar con las de los otros modelos, que las muestran para

temperaturas del aire de bulbo seco.

Sin embargo, evidentemente, la tendencia es la misma y la capacidad calorífica aumenta al

aumentar la temperatura del aire de bulbo húmedo y para una misma temperatura del aire, la

capacidad calorífica aumenta al disminuir la temperatura de salida del agua caliente. Lo mismo

sucede con la potencia absorbida por el compresor, que aumenta al aumentar la temperatura

del aire de bulbo húmedo y para una misma temperatura, consume más potencia el compresor

cuando la temperatura de salida del condensador es mayor.

Daikin modelo EUWY- 040BZ6Y:

Figura 5.3.1.19. Enfriadora modelo EUWY-040BZ6Y Daikin.

20

25

30

35

40

45

-5 0 2.5 6 10 15 20

T aire de entrada de bulbo húmedo (° C)

Pot

enci

a ab

sorb

ida

com

pres

or(k

W) T salida del agua

caliente 35 ° C T salida del aguacaliente 40 ° C T salida del aguacaliente 45 ° C T salida del aguacaliente 50 ° C T salida del aguacaliente 55 ° C


177

Enfriadora de líquido reversible condensada por aire de diseño compacto para instalación

exterior perteneciente a la serie EUWY*030-095-BZ6Y de Daikin con compresor scroll sellado

hermético, ventiladores axiales silenciosos. Equipada con módulo hidrónico opcional.

Evaporador de placas de contraflujo. Control por microprocesador.

El modelo 40 está compuesto por un circuito frigorífico y 3 compresores scroll.



temperatura de entrada y salida del agua en el condensador son 40 y 45° C respectivamente y

la temperatura seca del aire exterior es de 7° C):


Capacidad calorífica: 96.3 kW

Potencia absorbida unidad modo refrigeración: 40.6 kW

EER: 2.31

Potencia absorbida unidad modo refrigeración: 38.1 kW

COP: 2.53

Volumen mínimo de agua=610 L

Caudal de aire=37300 m3/h


Carga de refrigerante=24 kg


Peso (en funcionamiento) =1182 kg




− Temperatura mínima del agua a la salida: -12 ° C






− Temperatura máxima del agua a la salida: 50° C


178

Las tablas de capacidad de refrigeración y de calefacción y la potencia consumida por el

compresor (la potencia consumida total sólo se da en condiciones nominales) se dan en

función de la temperatura del agua a la salida y de la temperatura del aire a la entrada del

condensador.



de la temperatura ambiente:



EUWY-040BZ6Y Daikin.


a la temperatura de salida del agua fría para distintas temperaturas de entrada del

aire al condensador para la enfriadora EUWY-040BZ6Y Daikin.

20

25

30

35

40

-12 -4 4 6 8 10 12


Cap

acid

ad fr

igor

ifica

(k

W) Tª ext 25ºC

Tª ext 30ºCTª ext 35ºC

40

60

80

100

120

140

-12 -4 4 6 8 10 12


Pot

enci

a ab

sorb

ida

com

pres

or (k

W)

Tª ext 25ºCTª ext 30ºCTª ext 35ºC


179



enfriadora EUWY-040BZ6Y Daikin.


la temperatura de salida del agua caliente para distintas temperaturas de entrada

del aire al condensador para la enfriadora EUWY-040BZ6Y Daikin.




40

60

80

100

120

140

160

25 30 35 40 45 50


Cap

acid

ad c

alor

ífica

(kW

)

Tª aire ext -10ºCTª aire ext -7ºCTª aire ext -4ºCTª aire ext 0ºCTª aire ext 4ºCTª aire ext 7ºCTª aire ext 10ºCTª aire ext 14ºCTª aire ext 18ºC

20

24

28

32

36

40

25 30 35 40 45 50


Pote

ncia

abs

orbi

da

com

pres

or (k

W)

Tª aire ext de -10ºCTª aire ext de -7ºCTª aire ext -4ºCTª aire ext 0ºCTª aire ext 4ºCTª aire ext 7ºCTª aire ext 10ºCTª aire ext 14ºCTª aire ext 18ºC

405060708090

100110120130

25 30 35 40 45 46

T aire exterior( ° C)

Cap

acid

ad fr

igor

ífica

(kW

)

Tª agua salida -12ªC



Tª agua salida 0ªCTª agua salida 4ªC

Tª agua salida 5ªC




Tª agua salida 9ªCTª agua salida 10ªC




180


a la temperatura del aire de entrada al condensador para distintas temperaturas de

salida del agua fría para la enfriadora EUWY-040BZ6Y Daikin.

Se observa que la capacidad frigorífica disminuye al aumentar la temperatura exterior y para

una misma temperatura aumenta al aumentar la temperatura de salida del agua fría y el

consumo del compresor aumenta con la temperatura exterior y disminuye al disminuir la

temperatura de salida del agua fría para una misma temperatura exterior.

A continuación se observa de nuevo que la capacidad calorífica aumenta al aumentar la

temperatura del aire a la entrada y se observa que la pendiente aumenta cuanto mayor es la

temperatura exterior y que para muy bajas temperaturas exteriores, la capacidad calorífica

varía muy poco con la temperatura de salida del agua.




20

25

30

35

40

45

25 30 35 40 45 46

T aire exterior(°C)

Pote

ncia

abs

orbi

da c

ompr

esor

(k

W)














60708090

100110120130140

-10 -7 -4 0 4 7 10 14 18


Capa

cida

d ca

lorí

fica

(kW

)

Tª agua salida 25ºCTª agua salida 30ºCTª agua salida 35ºCTª agua salida 40ºC


181



salida del agua para la enfriadora EUWY-040BZ6Y Daikin.

A continuación vamos a ver la tasa de variación porcentual media de la capacidad frigorífica,

calorífica y consumo del compresor para los tres modelos de enfriadoras:


temperatura ambiente al aumentar 1° C la temperatura de salida del agua fría.


temperatura de salida del evaporador al aumentar 1° C la temperatura ambiente.

Recordemos que la capacidad frigorífica nominal era de 108 kW para el modelo de Carrier,

94.9 kW para el modelo de Ciatesa y 99.7 kW para el modelo de Daikin. Al aumentar la

2022242628303234

-10 -7 -4 0 4 7 10 14 18


Pote

ncia

abs

orbi

da

com

pres

or(k

W)


Tasa de variación porcentual de la capacidad frigorífica (%/° C) respecto a la T salida del evaporador

-1.04%

-1.19% -1.19%

-1.25%-1.20%-1.15%-1.10%-1.05%-1.00%-0.95%

Daikin modeloEUWY-040BZ6Y

Carrier modelo 30RH-120B

Ciatesa modeloHidropack IWE-480

Tasa de variación porcentual de la capacidad frigorífica (%/° C) respecto a la T aire a la entrada

3.03%3.17%

2.87%

2.52%2.73%2.94%

3.15%3.36%





182

temperatura de salida del agua fría la capacidad aumenta respecto a su valor nominal, el

3.03% para el modelo de Daikin, un 3.17% para el modelo de Carrier y un 2.87% para el de

Ciatesa, lo que supone del orden de 3 kW por cada °C. Se mantiene el hecho de que la

capacidad frigorífica varía en menor medida al aumentar la temperatura ambiente,

disminuyendo dun 1.04% para el modelo de Daikin y un 1.19% para los modelos de Carrier y

Ciatesa.

Observando las tasas de variación porcentual para la capacidad calorífica:

Figura 5.3.3.30. Variación porcentual media de la capacidad calorífica respecto a la

temperatura de salida del agua caliente al aumentar 1° C la temperatura ambiente.

La capacidad calorífica aumenta al aumentar la temperatura ambiente respecto a su valor

nominal, un 2.61% para el modelo de Daikin, un 2.69% para el modelo de Carrier y un 2.74%

para el modelo de Ciatesa. La capacidad calorífica nominal de los modelos era: 117 kW

(Carrier), 99.7 kW (Ciatesa) y 96.3 kW (Daikin), por lo que por cada grado que aumenta la

temperatura ambiente, la capacidad calorífica aumenta del orden de 2.6 kW.

Al aumentar la temperatura de salida del agua caliente la capacidad calorífica disminuye y lo

hace en mucha menor medida que aumenta al aumentar la temperatura ambiente.

Disminuye respecto a su valor nominal, tan sólo un 0.12% para el modelo de Daikin, un 0.38%

para el modelo de Carrier y un 0.32% para el modelo de Ciatesa.

Tasa de variación porcentual de la capacidad calorífica (%/° C) respecto a la T salida del agua caliente

2.61%

2.69%2.74%

2.5%2.6%2.6%2.7%2.7%2.8%

Daikin modelo EUWY-040BZ6Y




183


temperatura del aire a la entrada al aumentar 1° C la temperatura de salida del

agua caliente.

Por su puesto hay que tener en cuenta que los datos de capacidad calorífica para la enfriadora

Ciatesa se dan en función de la temperatura ambiente de bulbo húmedo, por lo que realmente,

las tasas de variación de los tres modelos entre sí no son comparables, pero lo que este

resultado lo tomaremos tan sólo como una idea de lo que sucede en la realidad.

Las tasas de variación porcentual media para la potencia consumida por el compresor están a

continuación:

Figura 5.3.3.32. Variación porcentual media de la potencia absorbida por el

compresor respecto a la temperatura de salida del agua fría al aumentar 1° C la

temperatura ambiente.

Vemos que la potencia absorbida por el compresor no aumenta mucho respecto a su valor

nominal al aumentar la temperatura ambiente (entorno a un 0.3%) y entorno a un 0.7% al

aumentar la temperatura de salida del agua fría.

Tasa de variación porcentual de la potencia absorbida por el compresor (%/° C) en modo refrigeración respecto a la

T salida del agua fría

0.36%

0.41%

0.36%0.32%0.34%0.36%0.38%0.40%0.42%




Tasa de variación porcentual de la capacidad calorífica(%/° C) respecto a la T aire a la entrada

-0.12%

-0.38%-0.32%

-0.4%

-0.3%

-0.2%-0.1%

0.0%Daikin modelo EUWY-

040BZ6YCarrier modelo 30RH-

120BCiatesa modelo

Hidropack IWE-480


184


compresor respecto a la temperatura del aire a la entrada al aumentar 1° C la

temperatura de salida del agua fría.


compresor respecto a la temperatura de salida del agua caliente al aumentar 1° C

la temperatura ambiente.


compresor respecto a la temperatura del aire a la entrada al aumentar 1° C la

temperatura del agua caliente.

En modo calefacción la tasa de variación porcentual al aumentar la temperatura ambiente es

del 1.72% para el modelo de Daikin,1.66% para Carrier y 2.11% para Ciatesa, mientras que la

variación de la potencia absorbida en modo calefacción respecto a la temperatura del aire a la

entrada es mucho menor, del 0.12% (Daikin), 0.58%(Carrier) y 0.25%(Ciatesa).

Tasa de variación porcentual de la potencia absorbida por el compresor (%/° C) en modo refrigeración respecto a la

T aire a la entrada

0.78% 0.70% 0.63%0.20%0.40%0.60%0.80%1.00%




Tasa de variación porcentual de la potencia absorbida por el compresor (%/° C) en modo calefacción respecto a

la T salida del agua caliente

1.72% 1.66%2.11%

0.5%1.0%1.5%2.0%2.5%




Tasa de variación porcentual de potencia absorbida por el compresor (%/° C) en modo calefacción respecto a

la T aire a la entrada

0.12%

0.58%

0.25%0.1%

0.3%

0.5%

0.7%





185

Pasamos ahora a representar el EER de los tres modelos respecto a las temperaturas de

salida del evaporador y del aire de entrada. Sin embargo, hemos de tener en cuenta que este

EER no es el correspondiente al que certifica Eurovent, sino que se ha calculado a través de la

potencia consumida por el compresor, pero al menos nos dará una idea de la eficiencia de las

enfriadoras fuera de las condiciones nominales de temperatura:

Figura 5.3.3.36. EER frente a la temperatura de salida del agua fría para distintas

temperaturas de entrada al condensador para la enfriadora 30RH-120B de Carrier.


temperaturas de entrada al condensador para la enfriadora IWE-480 de Ciatesa.


temperaturas de entrada al condensador para la enfriadora EUWY-040BZ6Y Daikin.

1.01.52.02.53.03.54.04.55.0

5 6 7 8 10


EER

Tª aire ext 25ºCTª aire ext 30ºCTª aire ext 35ºCTª aire ext 40ºCTª aire ext 45ºC

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

5 6 7 8 10 12


EER

T entrada del aire alcondensador 29 ° C






1.01.52.02.53.03.54.04.5

-12 -4 4 6 8 10 12

T agua salida ( °C)

EER

Tª aire ext 25ºCTª aire ext 30ºCTª aire ext 35ºC


186

Figura 5.3.3.39. EER frente a la temperatura del aire a la entrada para distintas

temperaturas de salida del agua para la enfriadora 30RH-120B de Carrier.


temperaturas de salida del agua para la enfriadora IWE-480 de Ciatesa.


temperaturas de salida del agua para la enfriadora EUWY-040BZ6Y Daikin.

1.01.52.02.53.03.54.04.55.0

25 30 35 40 45

T aire entrada ( º C)

EER


2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

29 32 35 38 40 44

T aire entrada ( º C)

EER


1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

25 30 35 40 45 46

T aire entrada ( ° C)

EE

R

Tª agua salida -12ªCTª agua salida -8ªCTª agua salida -4ªCTª agua salida 0ªCTª agua salida 4ªCTª agua salida 5ªCTª agua salida 6ªCTª agua salida 7ªCTª agua salida 8ªCTª agua salida 9ªCTª agua salida 10ªCTª agua salida 11ªCTª agua salida 12ªC


187

Las tasas de variación porcentual promedio del EER para los tres modelos de enfriadoras:


entrada al condensador al aumentar 1° C la temperatura de salida del evaporador.


salida del evaporador al aumentar 1° C la temperatura ambiente.

Las tasas de variación porcentual indican que el EER aumenta un 2.14% respecto a su valor

nominal al aumentar 1° C la temperatura de salida del evaporador, para el modelo de Daikin,

un 2.71% para el modelo de Carrier y un 2.86% para el modelo de Ciatesa. En condiciones

nominales los EER (referido a la potencia absorbida por el compresor y no a la potencia

absorbida total) son: 2.71 (Carrier), 2.86 (Ciatesa) y 2.61 (Daikin).

Estas tasas de variación porcentual promedio para el EER son superiores a las que se daban

en las enfriadoras sólo frío condensadas por aire (que eran del orden del 1.5%)

Al aumentar la temperatura ambiente, el EER disminuye un 3.25% respecto a su valor nominal

para el modelo de Daikin, un 3.14% para el modelo Carrier y un 2.87% para el de Ciatesa.

Estas tasas de variación porcentual promedio para el EER respecto a la temperatura de salida

del evaporador son del mismo orden a las que se daban en las enfriadoras sólo frío

condensadas por aire.

Tasa de variación porcentual del EER (%/° C) respecto a la T salida del evaporador

-3.25%-3.14%

-2.87%

-3.3%-3.2%-3.1%-3.0%-2.9%-2.8%-2.7%-2.6%




Tasa de variación porcentual del EER (%/° C) respecto a la T entrada aire al condensador

2.14%2.71% 2.86%

0.2%

1.2%

2.2%

3.2%





188

Se representa a continuación el EER y el EER/EER nominal para una temperatura exterior de

35 °C para las tres enfriadoras en función de la temperatura de salida del agua fría:

Figura 5.3.3.44. EER frente a la temperatura de salida del evaporador a 35° C de

temperatura ambiente.

Figura 5.3.3.45. EER/EER nominal frente a la temperatura de salida del evaporador

a 35° C de temperatura ambiente.

Según la primera gráfica, para dichas condiciones la enfriadora de Ciatesa es la más eficiente.

Según las representación del EER/EERnominal las tres enfriadoras tienen una eficiencia muy

parecida a la de las conciones nominales para todo el rango de temperaturas, difiriendo en

mayor media para temperaturas por debajo de los 7°C, presentando, en este rango, algo mejor

comportamiento, respecto al nominal, la enfriadora Ciatesa.

Según la gráfica del EER, para las condiciones dadas, de nuevo la enfriadora de Ciatesa es la

más eficiente y la de Daikin la menos eficiente.

T del aire exterior 35° C

2.20

2.40

2.60

2.80

3.00

3.20

0 2.5 5 7.5 10 12.5 15


EER

Daikin modeloEUWY-040BZ6YCarrier modelo30RH-120BCiatesa modeloHidropack IWE-480

T del aire exterior 35° C

0.90

0.95

1.00

1.05

1.10

0 2.5 5 7.5 10 12.5 15


EER

/EE

Rno

min

al



189

Figura 5.3.3.46. EER frente a la temperatura exterior para 7° C de temperatura de


De nuevo vemos en la siguiente representación del EER/EERnominal que las tres enfriadoras

tienen una eficiencia muy parecida a la de las conciones nominales para todo el rango de

temperaturas, difiriendo en mayor media para temperaturas por encima de los 35°C,

presentando, en este rango, algo mejor comportamiento, respecto al nominal, la enfriadora

Ciatesa.

Figura 5.3.3.47. EER/EER nominal frente a la temperatura exterior para 7° C de

temperatura de salida del agua fría.

Pasamos ahora a representar el COP de los tres modelos respecto a las temperaturas de

salida del evaporador y del aire de entrada. De nuevo, hemos de tener en cuenta que este

COP no es el correspondiente al que certifica Eurovent, sino que se ha calculado a través de la

potencia consumida por el compresor en modo calefacción. Además, es conveniente recordar

que para la enfriadora de Ciatesa, se dan los datos para distintas temperaturas del aire de

bulbo húmedo, con lo cual, su COP teóricamente no es comparable al de los otros dos

modelos, pero al menos nos dará una idea de la eficiencia de las enfriadoras fuera de las

condiciones nominales de temperatura:

T salida del agua fría 7° C

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

20 25 30 35 40 45 50

T del aire exterior ( °C)

EER


T salida del agua fría 7° C

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

20 25 30 35 40 45 50

T del aire exterior ( °C)

EER/

EERn

omin

al Daikin modeloEUWY-040BZ6YCarrier modelo30RH-120BCiatesa modeloHidropack IWE-480


190

Figura 5.3.3.48. COP frente a la temperatura de salida del agua caliente para

distintas temperaturas de entrada al condensador para la enfriadora 30RH-120B de

Carrier.


distintas temperaturas de entrada al condensador para la enfriadora IWE-480 de

Ciatesa.


distintas temperaturas de entrada al condensador para la enfriadora


1

2

3

4

5

30 35 40 45 50

T salida agua( ° C)

CO

P

Tª aire ent -10ºCTª aire ent -5ºCTª aire ent 0ºCTª aire ent 7ºCTª aire ent 10ºC

1

2

3

4

5

6

25 30 35 40 45 50


CO

P

Tª aire ext de -10ºCTª aire ext de -7ºCTª aire ext -4ºCTª aire ext 0ºCTª aire ext 4ºCTª aire ext 7ºCTª aire ext 10ºCTª aire ext 14ºCTª aire ext 18ºC

1

2

3

4

5

6

35 40 45 50 55


COP

T aire de entrada -5 ° C


T aire de entrada 2.5 ° C






191

Figura 5.3.3.51. COP frente a la temperatura del aire a la entrada para distintas

temperaturas de salida del agua para la enfriadora 30RH-120B de Carrier.


temperaturas de salida del agua para la enfriadora EUWY-040BZ6Y Daikin.


temperaturas de salida del agua para la enfriadora IWE-480 de Ciatesa.

Las tasas de variación porcentual del COP para los tres modelos se ven a continucación:

1

2

3

4

5

-10 -5 0 7 10

T aire de entrada( ° C)

COP


1

2

3

4

5

6

-10 -7 -4 0 4 7 10 14 18


COP


1

2

3

4

5

6

-5 0 2.5 6 10 15 20


COP







192

Figura 5.3.3.54. Variación porcentual media del COP respecto a la temperatura de

entrada al condensador al aumentar 1° C la temperatura de salida del evaporador.


salida del agua caliente al aumentar 1° C la temperatura del aire a la entrada.

Las tasas de variación porcentual indican que el COP aumenta un 2.73% respecto a su valor

nominal al aumentar 1° C la temperatura de salida del evaporador, para el modelo de Daikin,

un 2.61% para el modelo de Carrier y un 2.52% para el modelo de Ciatesa. En condiciones

nominales los COP(referido a la potencia absorbida por el compresor y no a la potencia

absorbida total) son: 2.87 (Carrier), 3.12 (Ciatesa) y 2.76 (Daikin).

Estas tasas de variación porcentual promedio para el COP son del mismo orden que las del

EER al aumentar la temperatura de salida del evaporador, pero el modelo con mayor tasa de

variacón del COP es precisamente el que menor tasa de variación del EER posee y viceversa.

Al aumentar la temperatura ambiente, el COP disminuye un 2.47% respecto a su valor nominal

para el modelo de Daikin, un 2.64% para el modelo Carrier y un 2.50% para el de Ciatesa.

Estas tasas de variación porcentual promedio para el COP respecto a la temperatura de salida

del evaporador son algo menores que las del EER al aumentar la temperatura de entrada.

Se representa a continuación el COP y el COP/COP nominal para una temperatura exterior de

7 °C ( exepto para el modelo de Ciatesa que es de 6° B.H) para las tres enfriadoras en función

de la temperatura de salida del agua caliente:

Tasa de variación porcentual del COP (%/° C) respecto a la T aire a la entrada

2.73%

2.61%

2.52%2.4%

2.5%

2.6%

2.7%

2.8%




Tasa de variación porcentual del COP(%/° C) respecto a la T salida del agua caliente

-2.47%

-2.64%

-2.50%

-2.7%

-2.6%

-2.5%

-2.4%

-2.3%Daikin modelo EUWY-

040BZ6YCarrier modelo 30RH-

120BCiatesa modelo

Hidropack IWE-480


193

Figura 5.3.3.56. COP frente a la temperatura de salida del agua caliente para 7° C

de temperatura del aire a la entrada.

Figura 5.3.3.57. COP/COP nominal frente a la temperatura de salida del agua caliente para 7° C de temperatura del aire a la entrada.

Figura 5.3.3.58. COP frente a la temperatura del aire a la entrada para 45° C de temperatura de salida del agua caliente.

T salida del agua caliente 45° C

1.52.02.53.03.54.04.5

-10 -5 0 5 10 15 20 25

T aire a la entrada ( °C)

COP


Carrier modelo30RH-120B

Ciatesa modeloHidropack IWE-480 a T aire de BH

T del aire exterior 7 ° C

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

20 25 30 35 40 45 50 55 60

T salida agua caliente ( °C)

CO

P



Ciatesa modeloHidropack IWE-480a 6° C BH

T del aire exterior 7 ° C

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

20 25 30 35 40 45 50 55 60

T salida agua caliente ( °C)

COP

/CO

Pno

min

al



Ciatesa modeloHidropack IWE-480 a 6° C BH


194

Figura 5.3.3.59. COP/COP nominal frente a la temperatura del aire a la entrada para 45° C de temperatura de salida del agua caliente.

Según la primera gráfica, para dichas condiciones la enfriadora Ciatesa es la más eficiente.

Según las representación del COP/COPnominal las tres enfriadoras tienen una eficiencia muy

parecida a la de las conciones nominales para temperaturas de salida del agua por encima de

45°C, y por debajo de esta temperatura, es la enfriadora Carrier la que mejor eficiencia tiene

respecto al funcionamiento nominal.

Según la gráfica del COP frente a la temperatura del aire a la entrada, para las condiciones

dadas, de nuevo la enfriadora de Ciatesa es la más eficiente.

Según el COP/COPnominal las tres enfriadoras tienen una eficiencia muy parecida a la de las

conciones nominales para temperaturas del aire por encima de 7° C, difiriendo en mayor media

para temperaturas inferiores, presentando, en este rango, el peor comportamiento, respecto al

nominal, la enfriadora Carrier.

5.3.4 Enfriadoras reversibles condensadas por agua

En la siguiente tabla se muestran las características de los modelos reversibles

condensados por agua seleccionados:

Enfriadoras reversibles condensadas por agua Media potencia ( del orden de 400 kW)


Capacidad Frigorífica(Kw) RefrigeranteCompresor modelo

seleccionadoCiatesa Hidrociat LW/LWP 12 428-1050 R-134a Tornillo LWP-1800BXDaikin EUW*40-200-MAXY 9 123-546 R-134a Tornillo 140MAXY

Tabla 5.3.4.1. Enfriadoras reversibles condensadas por agua seleccionadas.

T salida del agua caliente 45° C

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

-10 -5 0 5 10 15 20 25

T aire a la entrada ( °C)

CO

P/C

OP

nom

inal



Ciatesa modeloHidropack IWE-480 a T aire de BH


195




(Kw)

Capacidad Calorífica

(Kw)


(kW) (modo refrig.)


(kW) (modo calef.)

EER COP

Ciatesa LWP-1800BX 428 521 93 93 4.6 5.6Daikin 140MAXY 432 509 111 130 3.89 3.92

Tabla 5.3.4.2. Características en condiciones nominales enfriadoras reversibles

condensadas por agua de media potencia seleccionadas.

Ciatesa modelo LWP-1800BX:

Figura 5.3.4.1. Enfriadora LWP-1800BX de Ciatesa.

Enfriadora de líquido reversible condensada por agua perteneciente a la serie Hydrociat de

Ciatesa con compresor de doble tornillo hermético accesible y regulación de potencia continua

por corredera. Evaporador de expansión seca multitubular y dos condensadores multitubulares.

Control por microprocesador.

El modelo 1800 está compuesto por dos circuitos frigoríficos independientes y 2 compresores,

que permiten un control de capacidad continua del 25 al 100% (del 50 al 100% cada

compresor).

Sus características principales son (a las condiciones nominales):



Potencia absorbida por el compresor: 93 kW

EER=4.6

Volumen agua total mínimo instalación=1363 L

Carga de refrigerante=37x2 kg



196







A partir de las tablas proporcionadas de capacidad frigorífica, calorífica y potencia absorbida

por el compresor en función de distintas temperaturas del agua a la salida del evaporador y del

condensador tenemos las siguientes gráficas:

Figura 5.3.4.2. Capacidad frigorífica frente a la temperatura de salida del agua

caliente para distintas temperaturas de salida del evaporador para la enfriadora

LWP-1800BX de Ciatesa.



LWP-1800BX de Ciatesa.

En el gráfico anterior se puede observar como sucedía con los equipos condensados por aire,

que al aumentar la temperatura de salida del agua caliente, el calor intercambiado en el

300

400

500

600

700

35 40 45 50 55 60

T salida agua del condensador (°C)

Capa

cida

d ca

lorí

fica

(kW

)

T salida agua delevaporador 5 ° CT salida agua delevaporador 7 ° CT salida agua delevaporador 10 ° CT salida agua delevaporador 12 ° CT salida agua delevaporador 15 ° C

200

300

400

500

600

35 40 45 50 55 60


Cap

acid

ad fr

igor

ífica

(k

W)



197

condensador disminuye y por tanto, la capacidad de calefacción. Para una temperatura de

salida del agua constante, se obtiene menos capacidad de calefacción con una temperatura de

salida del agua del evaporador más pequeña, ya que el calor intercambiado en el evaporador

disminuirá.

La potencia absorbida por el compresor proporcionada en el catálogo es la misma en modo

refrigeración y en modo calefacción.

Figura 5.3.4.4. Potencia absorbida compresor frente a la temperatura de salida del

agua caliente para distintas temperaturas de salida del evaporador para la

enfriadora LWP-1800BX de Ciatesa.


para distintas temperaturas de salida condensador para la enfriadora LWP-1800BX

de Ciatesa.

80

100

120

140

160

180

35 40 45 50 55 60


Pote

ncia

abs

orbi

da

com

pres

or (

kW)


200

300

400

500

600

5 7 10 12 15

T salida agua del evaporador (°C)

Capa

cida

d fr

igor

ífica

(k

W)

T salida aguacondensador 35 °C







198

Figura 5.3.4.6. Capacidad calorífica frente a la temperatura de salida del agua fría

para distintas temperaturas de salida condensador para la enfriadora LWP-1800BX

de Ciatesa.

Figura 5.3.4.7. Potencia absorbida por el compresor frente a la temperatura de

salida del agua fría para distintas temperaturas de salida del condensador para la

enfriadora LWP-1800BX de Ciatesa.

Daikin modelo 140MAXY:

Figura 5.3.4.8. Enfriadora 140MAXY de Daikin.

300

400

500

600

700

5 7 10 12 15


Cap

acid

ad c

alor

ífica

(kW

) T salida aguacondensador 35 °CT salida aguacondensador 40 °CT salida aguacondensador 45 °CT salida aguacondensador 50 °CT salida aguacondensador 55 °CT salida aguacondensador 60 °C

80

100

120

140

160

180

5 7 10 12 15


Pote

ncia

abs

orbi

da

com

pres

or (

kW)

T salida aguacondensador 35 °CT salida aguacondensador 40 °CT salida aguacondensador 45 °CT salida aguacondensador 50 °CT salida aguacondensador 55 °CT salida aguacondensador 60 °C


199

Enfriadora de líquido reversible condensada por agua con compresor monotornillo

semihermético. Evaporador de placas en contraflujo y condensador carcasa y tubo. Control de

refrigerante por válvula de expansión termostática y eléctrónica. Control electrónico DDC

permanente de temperatura y presión.

El modelo 140 está compuesto por dos circuitos frigoríficos y 2 compresores, que permiten un

control de capacidad con las siguientes etapas: 24-37-50-61-74-87 y 100%.

Sus características principales son (a las condiciones nominales):



Potencia absorbida unidad (compresor + ventiladores + circuito de control + bombas)

refrigeración: 111 kW

Potencia absorbida unidad calefacción: 130 kW

EER=3.89

COP=3.92

Volumen agua total mínimo instalación=2850 L

Carga de refrigerante=72 kg









En el catálogo de Daikin fuera de las condiciones nominales de temperatura, nos dan la misma

potencia consumida por la unidad (incluyendo compresor, ventiladores, circuito de control y

bombas) para modo refrigeración y para modo calefacción (mientras que en condiciones

nominales distinguían el consumo según el modo de funcionamiento), así como no se nos da la

capacidad calorífica certificada por Eurovent, sino el “calor rechazado en el condensador”, sin

especificar nada más. Representamos a continuación los datos de capacidad frigorífica,

calorífica( calor rechazado en el condensador) y potencia absorbida por la unidad aportados en

las tablas:


200

Figura 5.3.4.9. Capacidad frigorífica frente a la temperatura de salida del agua


140MAXY de Daikin.



140MAXY de Daikin.

Figura 5.3.4.11. Potencia absorbida compresor frente a la temperatura de salida del

agua caliente para distintas temperaturas de salida del evaporador para la

enfriadora 140MAXY de Daikin.

300

400

500

600

700

20 25 30 35 40 45 50


Capa

cida

d fri

gorí

fica

(k

W)

T salida agua delevaporador 4 ° CT salida agua delevaporador 7 ° CT salida agua delevaporador 10 ° CT salida agua delevaporador 16 ° C

400

500

600

700

800

20 25 30 35 40 45 50


Capa

cida

d ca

loríf

ica

(kW

)


80

100

120

140

160

20 25 30 35 40 45 50


Pote

ncia

abs

orbi

da (

kW)



201


para distintas temperaturas de salida condensador para la enfriadora 140MAXY de

Daikin.

Figura 5.3.4.13. Capacidad calorífica frente a la temperatura de salida del agua fría

para distintas temperaturas de salida condensador para la enfriadora 140MAXY de

Daikin.

400

500

600

700

800

4 7 10 16


Capa

cida

d ca

loríf

ica

(kW

)

T salida aguacondensador 20 °CT salida aguacondensador 25 °CT salida aguacondensador 30 °C

T salida aguacondensador 35 °CT salida aguacondensador 40 °C


200

300

400

500

600

4 7 10 16


Cap

acid

ad fr

igor

ífica

(kW

)







202

Figura 5.3.4.14. Potencia absorbida por el compresor frente a la temperatura de

salida del agua fría para distintas temperaturas de salida del condensador para la

enfriadora 140MAXY de Daikin.

A continuación vamos a ver las tasas de variación porcentual media para la capacidad

frigorífica, calorífica y potencia absorbida para los dos modelos de enfriadoras. Hay que tener

en cuenta que en caso de la enfriadora de Ciatesa, la potencia absorbida es únicamente la

absorbida por el compresor y en la de Daikin, es la absorbida por toda la unidad, por lo que en

realidad no estamos comparando lo mismo, pero nos dará una idea de la tendencia que siguen

los consumos al variar las condiciones nominales de temperatura.


temperatura de salida del condensador al aumentar 1° C la temperatura de salida

del agua fría.

Tasa de variación porcentual de la capacidad frigorífica (%/° C) respecto a la T salida del agua del condensador

3.05%

3.51%

2.73%

2.94%

3.15%

3.36%

3.57%

Daikin modelo EUW140MAXY Ciatesa modelo LWP-1800BX

80

100

120

140

160

4 7 10 16


Pot

enci

a ab

sorb

ida

(kW

)

T salida aguacondensador 20 °CT salida aguacondensador 25 °CT salida aguacondensador 30 °CT salida aguacondensador 35 °C



203


temperatura de salida del evaporador cuando aumenta 1° C la temperatura de

salida del agua caliente.

Recordemos que la capacidad frigorífica nominal era de 428 kW para el modelo de Ciatesa y

432 kW para el modelo de Daikin. Al aumentar la temperatura de salida del agua fría la

capacidad aumenta respecto a su valor nominal, el 3.05% para el modelo de Daikin y un 3.51%

para el de Ciatesa, lo que supone un aumento del orden de 13 kW por cada °C. La capacidad

frigorífica varía en menor medida al aumentar la temperatura de salida del agua caliente,

disminuyendo un 0.92% para el modelo de Daikin y un 1.37% para el modelo de Ciatesa. Estas

tasas de variación porcentuales son del mismo orden que presentaban las enfriadoras

condensadas por aire sólo frío.

Observando las tasas de variación porcentual para la capacidad calorífica:


temperatura de salida del condensador cuando aumenta 1° C la temperatura de


Tasa de variación porcentual de la capacidad frigorífica (%/° C) respecto a la T salida del agua del evaporador

-0.92%

-1.37%

-1.50%

-1.30%

-1.10%

-0.90%

-0.70%

-0.50%Daikin modelo EUW140MAXY Ciatesa modelo LWP-1800BX

Tasa de variación porcentual de la capacidad calorífica (%/° C) respecto a la T salida del agua del condensador

2.77%

3.10%

2.50%

2.70%

2.90%

3.10%

3.30%

3.50%



204


temperatura de salida del evaporador al aumentar 1° C la temperatura de salida del

agua caliente.

La capacidad calorífica aumenta al aumentar la temperatura de salida del agua fría respecto a

su valor nominal, un 2.77% para el modelo de Daikin y un 3.1% para el modelo de Ciatesa. La

capacidad calorífica nominal de los modelos era de 502 kW para el modelo de Daikin y de 521

kW para la enfriadora Ciatesa, por lo que por cada grado que aumenta la temperatura de salida

del evaporador, la capacidad calorífica aumenta del orden de 15 kW.

Al aumentar la temperatura de salida del agua caliente la capacidad calorífica disminuye y lo

hace en mucha menor medida que aumenta al aumentar la temperatura de salida del agua fría,

disminuye respecto a su valor nominal, un 0.44% para el modelo de Daikin, y un 0.71% para el

modelo de Ciatesa.

Figura 5.3.4.19. Variación porcentual media de la potencia absorbida respecto a la


del agua fría.

Tasa de variación porcentual de la capacidad calorífica (%/° C) respecto a la T salida del agua del evaporador

-0.44%

-0.71%

-0.80%-0.70%-0.60%-0.50%-0.40%-0.30%-0.20%


Tasa de variación porcentual de la Potencia Absorbida (%/° C) respecto a la T salida del agua del condensador

1.67%

1.19%

0.50%

1.00%

1.50%

2.00%



205



agua caliente.

La tasa de variación porcentual de la potencia absorbida al aumentar la temperatura de salida

del agua fría es del 1.67% para el modelo de Daikin y del 1.19% para Ciatesa, mientras que la

variación de la potencia absorbida respecto a la temperatura de salida del evaporador es del

1.40% para el modelo de Daikin y del 2.36% para el modelo de Ciatesa. El valor nominal de

potencia absorbida por el compresor para el modelo de Ciatesa es de 93 kW y la potencia

absorbida por la unidad en condiciones nominales en modo refrigeración es de 111 kW y en

modo calefacción de 130 kW para el modelo de Daikin.

Pasamos ahora a representar el EER de los dos modelos respecto a las temperaturas de salida

del evaporador y del condensador. Sin embargo, hemos de tener en cuenta que este EER no

es el correspondiente al que certifica Eurovent, sino que se ha calculado a través de la potencia

consumida por el compresor, para el modelo de Ciatesa, pero al menos nos dará una idea de la

eficiencia de las enfriadoras fuera de las condiciones nominales de temperatura:


temperaturas de salida del condensador para la enfriadora LWP-1800BX de Ciatesa.

Tasa de variación porcentual de la Potencia Absorbida (%/° C) respecto a la T salida del agua del evaporador

1.40%

2.36%

0.20%

0.70%

1.20%

1.70%

2.20%

2.70%


1

2

3

4

5

6

5 7 10 12 15


EER








206


temperaturas de salida del condensador para la enfriadora 140MAXY de Daikin.

Los dos modelos presentan gráficas muy parecidas de la tendencia del EER respecto a las

temperaturas de salida del agua de evaporador y condensador, pero conviene tener presente

que en el EER del modelo de Daikin, están incluídos todos los consumos y en el de Ciatesa

sólo los del compresor.



2

3

4

5

6

4 7 10 16


EER








1

2

3

4

5

6

35 40 45 50 55 60


EER



207



Las tasas de variación porcentual promedio del EER para los dos modelos de enfriadoras:



del agua fría.



agua caliente.

Tasa de variación porcentual del EER (%/° C) respecto a la T salida del agua del condensador

1.28%

2.07%

0.50%

1.00%

1.50%

2.00%

2.50%


Tasa de variación porcentual del EER (%/° C) respecto a la T salida del agua del evaporador

-2.16%

-2.39%

-2.50%

-2.30%

-2.10%

-1.90%


2

3

4

5

6

20 25 30 35 40 45 50


EE

R



208

Las tasas de variación porcentual indican que el EER aumenta un 1.28% respecto a su valor

nominal al aumentar 1° C la temperatura de salida del evaporador, para el modelo de Daikin, y

un 2.07% para el modelo de Ciatesa. En condiciones nominales los EER (referido a la potencia

absorbida por el compresor para el modelo de Ciatesa y a la potencia absorbida total para el

modelo de Daikin) son:4.6 (Ciatesa) y 3.89 (Daikin).

Estas tasas de variación porcentual promedio para el EER son inferiores a las que se daban en

las enfriadoras reversibles condensadas por aire.

Al aumentar la temperatura del agua caliente, el EER disminuye un 2.16% respecto a su valor

nominal para el modelo de Daikin y un 2.39% para el de Ciatesa.

Se representa a continuación el EER y el EER/EER nominal para una temperatura de salida del

agua de condensador de 35 °C para las dos enfriadoras en función de la temperatura de salida

del agua fría:

Figura 5.3.4.27. EER frente a la temperatura de salida del evaporador a 35° C de

temperatura del agua de salida del condensador.

Figura 5.3.4.28. EER/EER nominal frente a la temperatura de salida del evaporador

a 35° C de temperatura del agua de salida del condensador.

T salida agua del condensador de 35°C

3.03.54.04.55.05.56.0

0 5 10 15 20

T salida agua evaporador ( °C)

EER

Daikin modeloEUW140MAXYCiatesa modelo LWP-1800BX

T salida agua del condensador 35°C

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

1.3

0 5 10 15 20


EER/

EER

nom

inal

Daikin modeloEUW140MAXYCiatesa modeloLWP-1800BX


209

Figura 5.3.4.29. EER frente a la temperatura de salida del agua del condensador a

7° C de temperatura de salida del agua fría.

Figura 5.3.4.30. EER/EER nominal frente a la temperatura de salida del agua del

condensador a 7° C de temperatura de salida del agua fría.

Según las gráficas del EER para las dos enfriadoras, la enfriadora de Ciatesa es la más

eficiente de las dos, pero de nuevo hay que tener en cuenta que para el cálculo del EER de la

enfriadora de Daikin se han incluído todos los consumos y en la de Ciatesa sólo los del

compresor.

Según la representación del EER/EERnominal, para una temperatura de salida del agua

caliente de 35°C, la enfriadora de Ciatesa tiene mejor comportamiento fuera de las condiciones

nominales para una temperatura de salida del agua fría superior a 7°C y la de Daikin presenta

mejor comportamiento por debajo de 7°C.

En la segunda representación del EER/EERnominal a 7°C de temperatura de salida del

evaporador, vemos que las dos enfriadoras tienen una eficiencia muy parecida a la de las

conciones nominales para todo el rango de temperaturas.

T salida agua del evaporador 7°C

1.5

2.5

3.5

4.5

5.5

15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

T salida agua condensador ( °C)

EER


T salida agua del evaporador 7 °C

0.20.40.60.81.01.21.4

15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65


EER

/EE

Rnom

inal



210

Pasamos ahora a representar el COP de los modelos respecto a las temperaturas de salida del

agua del evaporador y del condensador. De nuevo, hemos de tener en cuenta que este COP

no es el correspondiente al que certifica Eurovent en el modelo de Ciatesa, sino que se ha

calculado a través de la potencia consumida por el compresor ( que además, recordemos que

para ninguno de los dos modelos se distingue el consumo en modo refrigeración y en modo

calefacción):

Figura 5.3.4.31. COP frente a la temperatura de salida del agua fría para distintas


Como sucedía con las gráficas del EER, los dos modelos presentan gráficas muy parecidas de

la tendencia del COP respecto a las temperaturas de salida del agua de evaporador y

condensador, con valores y pendientes muy parecidas, pero de nuevo conviene tener presente

que en el COP del modelo de Daikin, están incluídos todos los consumos y en el de Ciatesa

sólo los del compresor.

Figura 5.3.4.32. COP frente a la temperatura de salida del agua fría para distintas


2

3

4

5

6

7

5 7 10 12 15


CO

P






3

4

5

6

7

4 7 10 16


COP

T salida aguacondensador 20 °CT salida aguacondensador 25 °CT salida aguacondensador 30 °CT salida aguacondensador 35 °CT salida aguacondensador 40 °CT salida aguacondensador 45 °CT salida aguacondensador 50 °C


211


distintas temperaturas de salida del evaporador para la enfriadora LWP-1800BX de

Ciatesa.


distintas temperaturas de salida del evaporador para la enfriadora 140MAXY de

Daikin.

Las tasas de variación porcentual promedio del COPpara los dos modelos de enfriadoras:


salida del condensador al aumentar 1° C la temperatura de salida del agua fría.

2

3

4

5

6

7

35 40 45 50 55 60


COP


3

4

5

6

7

20 25 30 35 40 45 50


COP


Tasa de variación porcentual del COP (%/° C) respecto a la T salida del agua del condensador

1.27%

2.15%

0.50%

1.00%

1.50%

2.00%

2.50%



212


salida del evaporador al aumentar 1° C la temperatura de salida del agua caliente.

Las tasas de variación porcentual indican que el COP aumenta un 1.27% respecto a su valor

nominal al aumentar 1° C la temperatura de salida del evaporador, para el modelo de Daikin y

un 2.15% para el modelo de Ciatesa. En condiciones nominales el COP es de 3.92 para el

modelo de Ciatesa y de 4.44 para el modelo de Daikin.

Estas tasas de variación porcentual promedio para el COP son del mismo orden que las del

EER al aumentar la temperatura de salida del evaporador y de menor orden que las tasas de

variación del COP que presentaban las enfriadoras reversibles condensadas por aire.

Al aumentar la temperatura de salida del agua caliente, el COP disminuye un 2.14% respecto a

su valor nominal para el modelo de Daikin y un 2.48% para el de Ciatesa.

Estas tasas de variación porcentual promedio para el COP respecto a la temperatura de salida

del evaporador son también del mismo orden que las del EER al aumentar la temperatura de

salida del agua caliente.

Se representa a continuación el COP y el COP/COP nominal para una temperatura de salida

del agua del condensador de 45 °C para las dos enfriadoras en función de la temperatura de

salida del agua fría y para una temperatura de salida del agua fría de 7°C en función de la

temperatura de salida del agua del condensador:

Tasa de variación porcentual del COP (%/° C) respecto a la T salida del agua del evaporador

-2.14%

-2.48%

-2.60%

-2.40%

-2.20%-2.00%

-1.80%Daikin modelo EUW140MAXY Ciatesa modelo LWP-1800BX


213

Figura 5.3.4.37. COP frente a la temperatura de salida del evaporador a 45° C de

temperatura de salida del agua caliente.

Figura 5.3.4.38. COP/COP nominal frente a la temperatura de salida del evaporador

a 45° C de temperatura de salida del agua caliente.

Figura 5.3.4.39. COP frente a la temperatura de salida del condensador a 7° C de

temperatura de salida del evaporador.


3.03.54.04.55.05.5

0 5 10 15 20


COP



0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

0 5 10 15 20


COP

/CO

Pno

min

al


T salida del agua fría 7°C

2.5

3.5

4.5

5.5

6.5

15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65


COP



214

Figura 5.3.4.40. COP/COP nominal frente a la temperatura de salida del

condensador a 7° C de temperatura de salida del evaporador.

Según las gráficas del COP para las dos enfriadoras, la enfriadora de Ciatesa es la más

eficiente de las dos para la mayor parte del rango de temperaturas, pero de nuevo hay que

tener en cuenta que para el cálculo del COP de la enfriadora de Daikin se han incluído todos

los consumos y en la de Ciatesa sólo los del compresor.

Según la representación del COP/COP nominal, para una temperatura de salida del agua

caliente de 45°C, la enfriadora de Ciatesa tiene mejor comportamiento fuera de las condiciones

nominales para una temperatura de salida del agua fría superior a 7°C y la de Daikin presenta

mejor comportamiento por debajo de 7°C.

En la segunda representación del COP/COPnominal a 7°C de temperatura de salida del agua

del evaporador, vemos que las dos enfriadoras tienen una eficiencia muy parecida a la de las

conciones nominales para todo el rango de temperaturas.

T salida del agua fría 7°C

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65


COP

/CO

Pno

min

alDaikin modeloEUW140MAXYCiatesa modeloLWP-1800BX

5.1 Factores que afectan a la eficiencia -...

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Transcript of 5.1 Factores que afectan a la eficiencia -...