Escribe Harold Guanilo, CEO de FRIOTEAM
En la actualidad, se ha demostrado que el CO2 es un refrigerante eficaz y rentable para su instalación en cualquier clima y esto ha sido posible gracias a la tecnología del eyector. Para el sector de la distribución alimentaria, esto implica que las instalaciones tras críticas con CO2 pueden ser utilizadas en todo el supermercado (tanto para media como baja temperatura), simplificando el diseño y reduciendo costos tanto en la instalación inicial como en el mantenimiento a lo largo de su vida útil. Los nuevos sistemas permiten optimizar la eficiencia energética del CO2 y, junto con las soluciones de recuperación de calor, hacen que toda la instalación sea altamente eficiente.
Principales beneficios del CO2:
- El CO2 es amigable con el medio ambiente y es uno de los pocos refrigerantes sostenibles para aplicaciones comerciales e industriales.
- El CO2 ha evolucionado de ser considerado un refrigerante innovador a convertirse en un refrigerante estándar.
- El CO2 ofrece el costo más bajo a largo plazo.
Operación del eyector
El CO2 se libera del enfriador de gas. La alta presión del CO2 (PH) llega a la boquilla, donde el fluido experimenta una expansión.
En la salida de la garganta la velocidad es extremadamente alta (cerca de 300 m/s), lo que provoca una disminución en la presión. Esta presión reducida succiona mecánicamente una porción del gas (PL) que se dirige hacia los compresores de alta presión (MT).
A partir de este punto, los dos gases se combinan en la cámara de mezcla, donde la presión es superior a la de la salida de la boquilla, gracias al gas de alta presión que se añade.
Tras la mezcla, el fluido pasa al difusor, donde se reduce la velocidad. La estructura del difusor permite transformar la energía cinética (velocidad) en energía potencial (presión), realizando así una pre compresión del gas antes de que llegue al recipiente.
Partes del eyector
Boquilla: Es la sección del eyector por donde ingresa el fluido de alta presión. Su diseño es convergente-divergente para lograr que el flujo de fluido sea supersónico en la salida.
Cámara de mezcla: Generalmente, se diseña como un tramo de tubería recta. La longitud de la cámara de mezcla es crucial para el rendimiento del eyector; si es demasiado corta, no se completa la transferencia de energía, y si es demasiado larga, pueden ocurrir pérdidas. La longitud de la cámara de mezcla debe ajustarse según las diferentes capacidades requeridas.
Difusor: En este componente, la energía cinética se convierte en energía potencial, lo que resulta en un aumento de la presión. La característica principal del difusor es el ángulo de salida, que también influye en el rendimiento del eyector.
Tipos de eyectores: Dependiendo del tipo de fluido que se arrastra
Eyectores de GAS: En este tipo de eyectores, la entrada del fluido arrastrado se ubica en la tubería de aspiración de los compresores de media temperatura.
[Fuente: Danfoss]
Eyectores de LÍQUIDO: En los evaporadores de media temperatura, que pueden operar sin recalentamiento y en un sistema semi inundado, el eyector se encarga de extraer el líquido del acumulador.
El eyector actúa como una bomba al extraer el líquido del acumulador, pero sin requerir consumo eléctrico.
Se logra un ahorro energético adicional del 8% al 10% debido a un DT reducido en el evaporador y en consecuencia una mayor eficiencia originada por una temperatura de evaporación más alta.
Multi Ejector vs. Ejector Variable
La solución Danfoss Multi Ejector™ proporciona un producto comprobado y de alto rendimiento, destacando por los siguientes puntos clave:
- El control de capacidad en 32 pasos garantiza que las características permanezcan constantes en todos los puntos de operación, sin depender de la capacidad.
- La eficiencia permanece inalterada independientemente de la capacidad.
- La elevación de presión no se ve influenciada por la capacidad.
- El arrastre no se ve influido por la capacidad.
- En conclusión, la tecnología del Multi Ejector ofrece un mayor control y eficiencia al mantener características constantes, en contraste con un eyector variable.
[Fuente: Danfoss]
Otras soluciones solo alcanzan la máxima eficiencia cuando operan cerca del 100% de carga, no cuentan con una válvula de retención integrada y requieren un control adicional para la conmutación. Para compensar la disminución del rendimiento de un eyector variable, es necesario instalar de 2 a 3 eyectores en paralelo, esto incrementará tanto la complejidad como el costo de la instalación, además de complicar el control del sistema. La opción integral Multi Ejector SolutionTM ofrece un filtro incorporado y maximiza su eficiencia con un control integral con AK-PC 782A.
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