Los refrigerantes naturales siempre han estado, pero es en estos últimos años, con las restricciones de la F-Gas, cuando han dado un paso adelante, siendo fundamental en el mercado de la Refrigeración comercial y Refrigeración industrial de CO2.
Su bajo potencial de calentamiento global (PCG ó GWP), su nulo potencial de agotamiento de la capa de ozono (ODP), sumado a sus propiedades y avance de la tecnología que le acompaña, la cual detallaremos más adelante, hace de los sistemas de refrigeración industrial de CO2 un compañero de viaje ideal en gran cantidad de proyectos demandados hoy en día.
INDITER cuenta la más amplia gama de productos en Evaporadores, condensadores (subcrítico), Desrecalentadores, así como Gas Cooler, todos ellos productos específicos de CO2 – R744.
Índice
Beneficios del CO2 en los procesos de refrigeración
¿Por qué CO2 – R-744? Las principales ventajas son las siguientes:
Refrigerante Natural
- Refrigerante de alta seguridad. No tiene efecto sobre la capa de ozono y un muy bajo efecto invernadero.
- Se trata de un gas que encontramos de forma libre en la atmósfera sin necesidad de que este sea manipulado para obtenerlo. Nace de forma natural de la combustión de hidrocarburos o el carbono.
- Se puede modificar su estado, es decir, pasar de sólido a líquido.
- Se puede aplicar este gas a las instalaciones de aire refrigera industrial (en especial, en las fases de suscritica y transcritica).
(Normativa del Parlamento Europeo sobre le misión de gases por empresas)
No inflamable e Inodoro
- Clasificación de seguridad de tipo A1 L1.
Alto rendimiento frigorífico – Alta transferencia de calor
- Gracias al diseño de los sistemas de refrigeración industrial por CO2, estos consiguen un alto rendimiento y una alta transferencia de calor.
Bajo Costo y alta disponibilidad
- Es así al estar presente en numerosos procesos industriales (no se crea a propósito de la refrigeración, como es el caso de los refrigerantes sintéticos (HFC, HFO).
Alta presión en temperaturas de congelación – ultracongelación
- Permite trabajar por encima del vacío a temperaturas entre -30ºC hasta -50ºC.
¿En qué consiste la refrigeración industrial con CO2?
El funcionamiento de los sistemas de refrigeración industrial de CO2 son básicamente los mismos que podemos encontrar con los refrigerantes fluorados. ¿Cuál es su mayor diferencia?.
La principal diferencia radica en su bajo crítico (cercano a 31ºC) y su muy alta presión de trabajo (73,77 bar para esta temperatura crítica).
Esto implica que los componentes fundamentales (Evaporador, Compresor, Gas Cooler – Condensador y Válvula de Expansión), así como el resto de los componentes auxiliares (válvulas, depósitos, filtros, eyectores, etc) deben estar adaptados a estas elevadas presiones. El orden de magnitud es de 120 bar para alta presión y 60 bar para baja presión.
Ciclo de refrigeración industrial
Temperatura y presión de compresión del CO2
La ubicación de la instalación y por tanto la temperatura ambiente condiciona en gran medida el ciclo de refrigeración en el cual va a trabajar la instalación. Diferenciamos dos sistemas:
Refrigeración con CO2 subcrítico
La presión de trabajo (salida del compresor) se encuentra por debajo del punto crítico. En estos casos se trata de un condensador de CO2 subcrítico, entrando el refrigerante al condensador en fase gas y saliendo en fase líquida. Existe cambio de fase, condensación.
Refrigeración con CO2 transcrítico
La presión de trabajo (salida del compresor) se encuentra por encima del punto crítico (73,77 bar). El producto para este tipo de instalaciones se denomina GAS COOLER.
En un Gas Cooler no hay cambio de fase, no existe condensación. Sufre grandes variaciones de densidad en esta zona del diagrama P-h, siendo sus presiones de trabajo máximas (verano) habituales (90 – 100 bar).
Dicho componente, de gran eficiencia, está fabricado en unas condiciones de diseño de 120 bar, ya sea en K65 o Inoxidable pasando exhaustivos controles de calidad por parte de INDITER.
Tipos de refrigeración industrial de CO2
Diferenciamos dos tipologías de refrigeración industrial de CO2, válidas también para refrigeración comercial CO2, en función de si se trata de una instalación con un único refrigerante o si por el contrario aparece otro que lo complementa:
Refrigeración con CO2 booster
Aparece únicamente en la instalación CO2. Este tipo de sistema implica más de una etapa de compresión del R744. Algunas mejoras del ciclo que se utilizan actualmente (principalmente en climas cálidos donde baja su rendimiento) es el uso de compresores en paralelo y multieyectores.
Refrigeración con CO2 en cascada
Aparece el CO2 acompañado de otro refrigerante (HFC, HFO, Amoniaco o glicol en un secundario) bajando las presiones de condensación.
Los mejores sistemas de refrigeración en Inditer
INDITER domina todo el proceso de diseño, desde el cálculo termodinámico, diseño 3D y fabricación de los componentes, empleando para ello materias primas de primera calidad y sometiendo a los equipos de intercambio térmico implicados en los sistemas de refrigeración industrial de CO2 a los más estrictos controles de calidad.
La gran experiencia y versatilidad absoluta a la hora de dar soluciones a los proyectos más complejos hacen de Inditer la empresa idónea para garantizar un gran comportamiento de su instalación de refrigeración.
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