Forane 427A: Rendimiento en Centrales Frigoríficas y Utilización en Evaporadores Inundados. Caroline FONT

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Rubén Castro Torres
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1 Forane 427A: Rendimiento en Centrales Frigoríficas y Utilización en Evaporadores Inundados. Caroline FONT Technical Support FORANE Refrigerants Centre de Recherche Rhône-Alpes

2 INTERVINIENTES ARKEMA, S.A. FONT, Caroline Technical Support FORANE Refrigerants Centre de Recherche Rhône-Alpes ARKEMA QUÍMICA; S.A. CORREDOR, Miguel Ángel Gerente de Ventas Madrid

3 Sumario Información n General sobre Forane 427A Reconversión: Una opción competitiva. Qué es Forane 427A? Forane 427A: Características y propiedades. Ensayos Forane 427A Moby y Modena Terminal. Evaporadores Inundados.

4 Forane 427A: una opción competitiva Dificultad para encontrar R-22 regenerado en el mercado de la UE. Dos opciones para hacer frente a la potencial penuria: Invertir en nuevas instalaciones $$$$$ Sustitución $$ Sustitución simplificada $ Coste Arkema ofrece una solución competitiva: la sustitución con Forane 427A es entre 5 y 10 veces mas barato que invertir en una nueva instalación.

5 Qué es Forane 427A? R-32 15% R-143a 10% R-134a 50% R % 100% HFC Durante su desarrollo, su referencia provisional: Forane FX 100 Nombre comercial y referencia de ASHRAE, desde 2007: Forane 427A Forane 427A es : no tóxico, no inflamable (A1) ODP=0

6 Fácil reconversión de los equipos No son necesarias grandes modificaciones de los equipos. Para obtener el máximo rendimiento, sólo es necesario el vaciado del aceite mineral o alquilbenceno y su sustitución por aceite POE. Alta tolerancia con el aceite residual: hasta un 10-15%

7 2 Ensayos: Moby Modena Terminal

12 cilindros (425kW) Agua de mar enfriada casco y tubo condensador Válvula

8 Moby Moby Lines ha escogido FORANE 427A para la sustitución en los chillers de sus Ferry Febrero 2010 : Moby Vincent 2 compresores Carrier de 12 cilindros (425kW) Agua de mar enfriada casco y tubo condensador Válvula de expansión electrónica Danfoss Producción de agua fría a 10 C Carga : 2 x 300 kg

9 Modena Terminal Reconversión de un almacén frigorífico de baja temperatura en Modena, Italia Descripción : 5 cámaras frías polivalentes entre 0 y -20 C : Volumen total m 3 Una gran cámara fría (Cellone) a -18º / -20 C : m 3 Túnel ultracongelación carne fresca a -40 C Evaporadores expansión directa Evaporador inundado

10 Modena Terminal 2 condensadores evaporativos cada uno con capacidad de kw Subenfriador 4 compresores tornillo (capacidad refrigerante 300 kw c/u) Recipiente de líquido kg de R l de aceite mineral

Fase gas : hacia el compresor Retorno de los 4 intercambiadores Hacia los 4

11 Modena Terminal Un evaporador inundado con 4 intercambiadores alimenta al túnel de ultracongelación. Fase gas : hacia el compresor Retorno de los 4 intercambiadores Hacia los 4 intercambiadores Válvulas regulación de caudal Desde el recipiente de líquido : Mantiene el nivel constante en el separador de líquido Bomba de circulación

12 Modena Terminal Con R-22 : el aceite circulaba por todo el sistema intercambio limitado de calor. Con R-427A : no hay aceite en el circuito mejora del intercambio de calor Para un mismo sobrecalentamiento, el caudal del refrigerante es mayor Aumento pérdida de carga en las líneas : subenfriador trabaja para evitar la vaporización parcial antes de las válvulas de expansión. Aumento capacidad enfriamiento. Mayor nivel de líquido en los evaporadores : Mayor cantidad de fluido requerido en el sistema.

13 Modena Terminal CONCLUSIONES : La instalación solo trabaja durante la noche: electricidad mas barata. Las cámaras frías trabajan mejor después de la reconversión : La temperatura en las cámaras frías se alcanza mas rápido. Se alcanza una temperatura mas baja : -27 / -28 C e n vez de -23 / -24 C con R-22 Los productos frescos se congelan mas rápido que antes : posibilidad de ultracongelar las mercancías sin usar el túnel de ultracongelación. Ensayo del túnel de ultracongelación durante 8 horas : La Temperatura de -40 C se alcanzó en unas horas.

14 Evaporadores Inundados B. BOUSSAND 2010

15 Instalación con Evaporador Inundado Razones de una especial atención en estas instalaciones? Actualmente hay muchas instalaciones de este tipo, trabajando con R-22. Algunas de las preocupaciones referentes a la reconversión de estas instalaciones: Composición de la mezcla en el evaporador y en el condensador? Presión? No hay una solución ideal

16 Forane 427A Composición : Composición R134a R125 R32 R143a % en peso 50 % 25 % 15 % 10 % T eb a P atm -26,5 C -48,5 C -51,7 C -47,6 C Deslizamiento a P atm. : Tª Ebullición : -43,0 C Punto de Rocío : -36,3 C Diferencia = 6,7 C

17 Equilibrio Líquido/Vapor T( C) Vapor B = pesado Punto Rocío En un evaporador inundado Tª Ebullición A = ligero Deslizamiento Líquido En evaporador expansión seca Composición Fase Vapor Composición Fase Líquida % masa de B

18 Instalación con evaporador inundado Hipótesis: Masa Total de fluido = M condensador + M evaporador Mcond = masa de fluido en el condensador Condensador Composición Global = Composición de R427A Compresor Evaporador Válvula Expansión Mev = masa de fluido en el evaporador

19 Instalación con evaporador inundado T( C) Vapor R134a ligero Líquido Condensador Fase Líquida en el evaporador % masa de R134a

20 ASPEN simulación 1 134a : 42 % 125 : 29 % 32 : 18 % 143a : 11 % 16 bar Condensador : 750 kg R22 : 15 bar / 39,1 C 134a : 64 % 125 : 18 % 32 : 10 % 143a : 8 % Tª Ebullición a 2,9 bar : -14,2 C Compresor Evaporador : 400 kg Válvula Expansión R22 : 3 bar / -14,7 C

21 ASPEN simulación 2 134a : 34 % 125 : 33 % 32 : 21 % 143a : 12 % 17 bar Condensador : kg R22 : 15,1 bar / 39,4 C 134a : 57 % 125 : 22 % 32 : 12 % 143a : 9 % Tª Ebullición a 2,5 bar : -20 C Compresor Evaporador : kg Válvula Expansión R22 : 2,4 bar / -20,6 C

22 Evaporador Inundado: Conclusión La reconversión con Forane 427A puede ser una solución para las instalaciones con Evaporador Inundado: Ligero incremento de la Presión en el Condensador : la presión máxima debe ser verificada. Sin cambios significativos de la Presión en el Evaporador: Es la solución mas barata.

23 Conclusiones Forane 427A es una solución fácil para la reconversión de las instalaciones que actualmente utilizan R-22. Una mezcla 100 % HFC con cuatro componentes y sin hidrocarburos. Un producto con ODP = 0 Un único producto para todas las aplicaciones y cualquier rango de temperatura. No son necesarias grandes modificaciones de los equipos. Uno de los mas bajos GWP entre las soluciones disponibles en el mercado. Producto utilizado con éxito en instalaciones desde hace mas de 6 años. Una posible solución para los Evaporadores Inundados.

24 Nuestra web Todas las informaciones están disponibles en nuestra página web

25 Gracias por su atención Preguntas?

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