Guías generales sobre medio ambiente, salud y seguridad

Guías sobre medio ambiente, salud y seguridad
GUÍAS GENERALES: MEDIO AMBIENTE
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
GRUPO DEL BANCO MUNDIAL
Diseño del sistema
Minimización de diferencias de temperatura
Cuando las temperaturas del proceso están por encima de
la temperatura ambiente durante la totalidad o una parte
del año, puede ser conveniente el empleo de sistemas de
enfriamiento del ambiente, como los que proporcionan las
torres de refrigeración o los basados en aire seco,
complementados en todo caso por el uso de la
refrigeración durante los meses de verano.
La mayor parte de los sistemas de refrigeración son
sistemas de compresión de vapor que funcionan mediante
un motor eléctrico y utilizan compresores volumétricos o
centrífugos. La parte restante de la presente guía trata
principalmente sobre sistemas de compresión por vapor.
No obstante, en los casos en que se disponga de una
fuente de calor barata o gratuita (por ejemplo, calor
sobrante de un generador a motor –vapor de agua a baja
presión que se hace pasar a través de una turbina de
contrapresión – puede resultar apropiado el uso de un
sistema de refrigeración por absorción
Aprovechamiento del rango de temperaturas para el
enfriamiento rápido: un enfriamiento previo mediante
temperatura ambiente y/o refrigeración a "alta temperatura"
antes de pasar al enfriamiento definitivo permite reducir los
costes de utilización y de capital del sistema de
refrigeración. Este sistema permite asimismo un
enfriamiento mediante contracorriente (en cascada), que
reduce las necesidades de flujo del refrigerante.
Mantener separados los fluidos "calientes" de los "fríos";
no mezclando, por ejemplo, agua recién enfriada con agua
que regresa de los circuitos de refrigeración.
En sistemas de baja temperatura en los que las diferencias
térmicas son inevitables, considerar el uso de un sistema
de compresión compuesta o en dos fases, o de
compresores helicoidales, que son más económicos, en
vez de un sistema de compresión en una fase.
Un sistema de refrigeración por compresión de vapor eleva la
temperatura del refrigerante desde unos grados por debajo de
la temperatura más baja que alcanza el proceso (temperatura
de evaporación) lo que proporciona a éste el frío suficiente,
hasta una temperatura elevada (temperatura de condensación),
unos grados por encima de la temperatura ambiente, facilitando
la expulsión del calor al aire o a los sistemas de enfriamiento
por agua. Al aumentar la temperatura de evaporación se
incrementa la capacidad de enfriamiento del compresor sin
afectar notablemente al consumo de energía, mientras que una
disminución de la temperatura de condensación aumenta la
capacidad de enfriamiento del evaporador y reduce
sustancialmente el consumo energético del compresor.
Aumento de la temperatura de evaporación
Seleccionar un evaporador de gran capacidad que permita
diferencias relativamente bajas entre la temperatura del
proceso y la de evaporación. Asegurar que el consumo de
energía de los servicios auxiliares (por ejemplo, los
ventiladores de evaporador) no sea mayor que el ahorro
que experimenta el compresor. En aparatos de
refrigeración por aire, una diferencia prevista de 6-10 K
entre la temperatura del aire saliente y la de evaporación
indica que el tamaño del evaporador es el apropiado. Al
enfriar líquidos se pueden obtener una diferencia de 2K
ambas temperaturas, si bien una diferencia de 4K indica,
por lo general, que el tamaño del evaporador es lo
suficientemente grande.
Mantener limpio el evaporador. Asegurar que, al enfriar el
aire, el sistema de deshielo funciona correctamente. En el
enfriamiento por líquido, controlar la diferencia entre la
temperatura del proceso y la del refrigerante y compararla
con las previsiones diseñadas, estando atento a la
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