NTE INEN 2511: Eficiencia energética en cámaras de refrigeración

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NTE INEN 2511 (2009) (Spanish): Eficiencia
energética en cámaras de refrigeración
instaladas en vehículos automotores.
Requisitos
INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN
Quito - Ecuador
NORMA TÉCNICA ECUATORIANA
NTE INEN 2 511:2009
EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CÁMARAS DE REFRIGERACIÓN
INSTALADAS EN VEHÍCULOS AUTOMOTORES. REQUISITOS.
Primera Edición
ENERGY EFFICIENCY OF REFRIGERATION CHAMBERS INSTALLED ON MOTOR VEHICLES. REQUIREMENTS.
First Edition
DESCRIPTORES: Equipo doméstico y comercial, cámaras de refrigeración en vehículos, requisitos .
MC 05.02-401
CDU: 664.8.037
CIIU: 3829
ICS: 97.130.20
CDU: 664.8.037
ICS: 97.130.20
Norma Técnica
Ecuatoriana
Voluntaria
CIIU:3829
MC 05.02-401
EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CÁMARAS DE REFRIGERACIÓN
INSTALADAS EN VEHÍCULOS AUTOMOTORES.
REQUISITOS
NTE INEN
2 511:2009
2009-11
Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN – Casilla 17-01-3999 – Baquerizo Moreno E8-29 y Almagro – Quito-Ecuador – Prohibida la reproducción
1. OBJETO
1.1 Esta norma establece los requisitos mínimos que deben cumplir las cámaras de refrigeración
instaladas en vehículos automotores, para obtener una buena eficiencia energética.
2. ALCANCE
2.1 Esta norma aplica a las cámaras de refrigeración instaladas en remolques refrigerados hasta de
14,6 m de largo y contenedores hasta de 12 m, utilizados para dar servicio a largas distancias y para
entrega local.
3. DEFINICIONES
3.1 Para los efectos de esta norma, se adoptan las siguientes definiciones:
3.1.1 Aislante térmico. Es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor por
conducción. Se evalúa por la resistencia térmica que tienen.
3.1.2 Cámara de refrigeración (Cuartos fríos). Es un recinto aislado térmicamente dentro del cual se
contiene materia para extraer su energía térmica. Esta extracción de energía se realiza por medio de
un sistema de refrigeración. Es un sistema capaz de generar temperaturas negativas, hasta niveles
térmicos tales que permitan la refrigeración de sustancias diversas y masas determinadas de
productos.
3.1.3 Capacidad de enfriamiento. Medida de la cantidad de calor extraído por un acondicionador de
aire de un espacio, una zona o un cuarto cerrado.
3.1.4 Compresor. Máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y desplazar cierto
tipo de fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases y los vapores. Esto se realiza a través
de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el
compresor es transferido a la sustancia que pasa por él, convirtiéndose en energía de flujo,
aumentando su presión y energía cinética impulsándola a fluir.
3.1.5 Condensador. Es el equipo exterior, que tiene un serpentín que trabaja como intercambiador de
calor, el cual desecha el calor removido del espacio por acondicionar.
3.1.6 Condensación. Se denomina condensación al proceso físico que consiste en el paso de una
sustancia en forma gaseosa a forma líquida.
3.1.7 Conductividad térmica. Es una característica de cada sustancia o material y expresa la
magnitud de su capacidad de conducir el calor. La conductividad térmica expresa la cantidad o flujo de
calor que pasa a través de la unidad de superficie de una muestra del material
3.1.8 Eficiencia energética. Valor que representa la eficiencia eléctrica relativa de un acondicionador
de aire. Tal valor es obtenido al dividir la capacidad de enfriamiento medida, entre la potencia eléctrica
requerida.
3.1.9 Evaporador. Es el equipo interior, que tiene un serpentín que trabaja como intercambiador de
calor, el cual remueve el calor del espacio por acondicionar
(Continúa)
DESCRIPTORES: Equipo doméstico y comercial, cámaras de refrigeración en vehículos, requisitos.
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3.1.10 Humedad relativa. Es el cociente en la humedad absoluta y la cantidad máxima de agua que
admite el aire por unidad de volumen. Se mide en tanto por ciento y está normalizada de forma que la
humedad relativa máxima posible es el 100%.
3.1.11 Intercambiador de calor. Es un dispositivo diseñado para transferir calor de un fluido a otro, sea
que estos estén separados por una barrera o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de
los dispositivos de refrigeración, acondicionamiento de aire, producción de energía y procesamiento
químico.
3.1.12 Permeabilidad. Es la capacidad de un material para permitir que un fluido lo atraviese sin
alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si deja pasar a través de él una
cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es
despreciable.
3.1.13 Poliuretano. Es un polímero que se obtiene mediante condensación de polioles combinados
con polisocianatos. Existen poliuretanos rígidos de densidad 30-50 kg/m³, utilizados como aislantes
térmicos. La capacidad de aislamiento térmico del poliuretano se debe al gas aprisionado en las
celdillas cerradas del entramado del polímero.
3.1.14 Serpentín. Tubo de forma frecuentemente espiral, utilizado comúnmente para enfriar líquidos o
vapores.
3.1.15 Sobreenfriamiento. Enfriamiento de un líquido por debajo de su punto de congelación sin
transformarse en sólido.
3.1.16 Termostato. Es un dispositivo que se emplea para mantener la temperatura regular en un
punto determinado de un ambiente o sistema. El termostato da la posibilidad de abrir o cerrar un
circuito eléctrico en función de la temperatura.
4. CLASIFICACIÓN
4.1 Los camiones refrigerados según la temperatura interna a la que puede alcanzar la cámara se
clasifican de la siguiente forma:
4.1.1 Clase A. Aparato frigorífico provisto de un dispositivo de tal manera que el rango de temperatura
sea entre + 12°C y 0°C.
4.1.2 Clase B. Aparato frigorífico provisto de un dispositivo de tal manera que el rango de temperatura
sea entre + 12°C y - 10°C.
4.1.3 Clase C. Aparato frigorífico provisto de un dispositivo de tal manera que el rango de
temperatura sea entre + 12°C y - 20°C.
4.1.4 Clase D. Aparato frigorífico provisto de un dispositivo de tal manera que el rango de
temperatura sea entre + 12°C y - 28°C.
5. REQUISITOS
5.1 Requisitos específicos
5.1.1
Diseño y construcción
5.1.1.1 Debe tomarse en cuenta las condiciones exteriores extremas de la temperatura, humedad
relativa, viento y efectos solares, en la que va ha trabajar el camión, por tal motivo no debe haber
ningún contacto (puente térmico) entre el ambiente exterior y el ambiente interior, para evitar que
exista transferencia de calor, además de utilizar materiales idóneos que tengan la menor
conductividad térmica.
(Continúa)
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5.1.1.2 Debe tomarse en cuenta las condiciones interiores de las temperaturas deseadas y la
humedad relativa, en la que va ha trabajar la cámara de refrigeración.
5.1.1.3 Debe tomarse en cuenta en el aislamiento las propiedades térmicas, permeabilidad, que en su
composición química existan retardadores al fuego y que no absorba humedad.
5.1.1.4 Para el aislamiento de las cámaras se puede utilizar poliuretano, debido a que este material
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alcanza la mas baja conductividad térmica de aproximadamente 0,018 - 0,025 W·m ·K .
5.1.1.5 Debe tomarse en cuenta la infiltración del aire y de la humedad a la cámara. Es decir la
construcción interna y externa debe garantizar el no deterioro del aislamiento, especialmente la parte
interna debe ser construida con materiales inoxidables o mejor aún plastificado.
5.1.1.6 Debe tomarse en cuenta un correcto dimensionamiento de los conductos de paso de líquido y
gas, esto contribuye a disminuir las pérdidas de presión y el consumo energético del sistema.
5.1.1.7 Debe tomarse en cuenta que es un factor importante el peso de la cámara, su construcción
debe ser alivianada para evitar un consumo de energía adicional por carga excesiva, tomando en
cuenta que no se puede disminuir el peso y reducir aislamiento al usar materiales mas ligeros pero de
gran conductividad térmica.
5.1.1.8 La capacidad de enfriamiento del equipo debe ser mínimo de 41 843 kJ/h con una temperatura
ambiente exterior de 38ºC y una temperatura de retorno de aire de 2ºC. El equipo que se ha escogido
de acuerdo al diseño realizado, debe tener las siguientes características (ver figura 1):
a) Un ventilador en el evaporador de alta capacidad, un número adecuado de ventiladores, y un
humidificador que opere continuamente para uniformizar la temperatura del producto y aumentar la
humedad relativa.
b) Una mampara sólida de retorno de aire en la parte delantera del remolque para asegurar la
circulación del aire a través de la carga.
c) Control de la operación de la unidad de refrigeración por medio de un sensor de temperatura de
suministro de aire para reducir el daño al producto por sobreenfriamiento y congelación.
FIGURA 1. Ubicación de los elementos de un sistema de enfriamiento en camiones
(Continúa)
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5.1.1.9 Cuando la carga es colocada directamente sobre el piso, se debe diseñar a la cámara con
ranuras o canales profundos en el piso, de 51 mm a 76 mm de profundidad para proveer un área
adecuada de sección cruzada para la circulación del aire.
5.1.2 Mantenimiento
5.1.2.1 El mantenimiento deficiente de los intercambiadores de calor hace que la capacidad de
refrigeración se vea disminuida y aumente el requerimiento de potencia del compresor. Si no se
mantiene la carga del refrigerante adecuado para el ciclo, baja la temperatura de evaporación, lo que
también reduce la capacidad del sistema.
5.1.2.2 La temperatura de la cámara de refrigeración instalada en el camión deben ser graduadas por
un termostato, verificadas frecuentemente y reguladas dependiendo las necesidades requeridas.
5.1.2.3 Se deben mantener las líneas de succión aisladas para evitar un aumento innecesario en los
requerimientos de refrigeración, debido a que en cuartos fríos los requisitos de refrigeración aumenta
inadmisiblemente debido a las aperturas de puertas del cuarto y defectos en los aislamientos.
5.1.2.4 Se debe regular minuciosa la capacidad de los compresores, para adaptarse a las exigencias
de la carga, esto se lo puede realizar verificando si la carga del refrigerante es la correcta.
5.1.2.5 Se debe verificar la elevación de la presión de aspiración (o la temperatura de evaporación),
debido a que contribuye a disminuir el consumo energético por unidad de refrigeración.
5.1.2.6 Se debe verificar la disminución de la temperatura de condensación debido a que ayuda a la
disminución del consumo energético por unidad de refrigerante.
5.1.2.7 Se debe limpiar los serpentines anualmente y verificarlos mensualmente para asegurarse de
que no existe ninguna obstrucción. Además, se debe limpiar o sustituir mensualmente el filtro de aire o
cada 10 000 km . Se debe limpiar o cambiar el filtro con más frecuencia si su sistema se encuentra en
un ambiente más sucio y polvoriento.
5.1.3 Uso
5.1.3.1 Para evitar las perdidas de temperatura durante el transporte, el flujo de aire acondicionado
debe ser suficiente para que quite el calor que entra en el vehículo por la conducción y la infiltración,
como se dijo anteriormente la conducción de temperatura entre la parte interna y externa debe darla
solo el aislamiento, no debe haber puente térmico, no debe haber puntos de contacto entre el material
de la parte interna y la externa, mucho menos si estos tienen conductividad de calor alta.
5.1.3.2 Para mantener la temperatura y humedad relativa en la cámara y reducir la entrada de calor
cuando se esta trabajando se debe utilizar tiras plásticas en las puertas del camión (ver figura 2).
FIGURA 2. Tiras plásticas
(Continúa)
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5.1.3.3 Se debe proporcionar un flujo de aire adecuado entre y a través de los paquetes de forma que
permita que el aire regrese al evaporador (ver figura 3).
5.1.3.4 El espacio libre en el techo para la circulación del aire de retorno debe ser mínimo de 13 cm.
5.1.3.5 No se debe obstruir la circulación del aire en las puertas traseras (ver figura 4).
5.1.3.6 En el momento de cargar el producto se debe revisar el funcionamiento correcto de los
controles de temperatura y asegurarse que la misma cumpla con las especificaciones establecidas.
FIGURA 3. Retorno del flujo de aire al evaporador
FIGURA 4. Circulación del flujo de aire
5.2 Requisitos complementarios
5.2.1
Mantener en buen estado de funcionamiento los sistemas de control, tales como el termostato.
5.2.2 La temperatura de referencia a la que debe estar graduado el termostato tiene que ser de
acuerdo a las especificaciones establecidas como se indica en la tabla 1, a fin de evitar que el equipo
consuma más energía.
(Continúa)
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TABLA 1. Temperaturas referenciales de los alimentos a transportar
CONGELADOS
T (ºC)
- 25
Productos
Helados
REFRIGERADOS
T (ºC)
+2
- 18
Productos
congelados
+3
- 18
Órganos para
opoterapia
+3
Productos
Pescados frescos
(acondicionados con
hielo), crustáceos y
moluscos (no vivos)
Platos cocinados y
preparaciones
culinarias, cremas
pasteleras, pasteles
frescos, dulces de
cocina, productos a
base de huevo
Carnes y embutidos
envasados en
unidades de venta al
consumidor
SIN PREVIA REFRIGERACION
T (ºC)
Productos
+ 4/+6
Frutas y verduras
frescas
+ 4/+6
+ 7/+8
- 18
Productos de
pesca
+3
Menudos
+ 10
- 14
Mantequilla, grasa
alimenticia
+3
Aves, conejos, carne
de caza
+ 10
- 12
- 10
Productos a base
de huevo,
menudos,
despojos, conejo,
aves y carne de
caza
Carnes
+4
+6
+6
+6
+6
+7
Flores
Bulbos de flores
Materias grasas de
origen animal no
estabilizadas, fuera
de la mantequilla
Queso de pasta
prensada o cocida
Leches no
esterilizadas, crudas
o pasteurizadas,
leches fermentadas,
nata, queso fresco y
leche gelificada
Leches destinadas a
la industria
Embutidos, salvo
productos
estabilizados
por salazón,
ahumado, secado o
esterilización
Huevos en su
cáscara refrigerados
Mantequilla, quesos
de pasta blanda, de
pasta verde
Carnes
5.2.3 Preenfriar el remolque o contenedor a la temperatura recomendada de transporte o
almacenamiento.
5.2.4 Desconectar la unidad de refrigeración durante la carga si el área de carga no está refrigerada;
de lo contrario, el evaporador formará escarcha debido al aire cálido que es succionado por la unidad.
5.2.5 Evitar cargar directamente contra paredes laterales planas; usar el sistema de carga sobre
línea central para las cargas o utilizar tarimas laterales.
(Continúa)
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APENDICE Z
Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR
Esta norma no requiere de otra para su aplicación.
Z.2 BASES DE ESTUDIO
Norma Americana ASHRAE 29:2002 Cargo Containers, rail cars, trailers, and trucks. The American
Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. Inc. New York . 2002.
Comisión Nacional para el Ahorro de Energía CONAE Guía del uso adecuado del sistema de
refrigeración para vehículos y otros medios de transporte. México.
Ministerio de Minas y Energía de Colombia. Eficiencia de Sistemas de Climatización. Proyecto UPMECOLCIENCIAS, 2008.

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INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA
Documento:
NTE INEN 2 511
TÍTULO: EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CÁMARAS DE
Código:
REFRIGERACIÓN
INSTALADAS
EN
VEHÍCULOS
AUTOMOTORES. REQUISITOS.
ORIGINAL:
REVISIÓN:
Fecha de iniciación del estudio:
Fecha de aprobación anterior del Consejo Directivo
Oficialización con el Carácter de
2009/03/19
por Acuerdo Ministerial No.
publicado en el Registro Oficial No.
Fecha de iniciación del estudio:
Fechas de consulta pública: de
a
Comité Interno del INEN:
Fecha de iniciación: 2009-05-15
Integrantes del Comité Interno:
Fecha de aprobación: 2009-05-15
NOMBRES:
INSTITUCIÓN REPRESENTADA:
Ing. Fausto Lara (Presidente)
Ing. Marco Fernández
Ing. Diego Almeida
ÁREA TÉCNICA DE NORMALIZACIÓN
ÁREA TÉCNICA DE CERTIFICACIÓN
ÁREA
TÉCNICA
DE
SERVICIOS
TECNOLÓGICOS
DIRECTOR DEL ÁREA TÉCNICA DE
VERIFICACIÓN
ÁREA TÉCNICA DE NORMALIZACIÓN
Ing. Enrique Troya
Ing. Verónica Benítez
(Secretaria Técnica)
Otros trámites:
El Directorio del INEN aprobó este proyecto de norma en sesión de
Oficializada como: VOLUNTARIA
Registro Oficial No. 66 de 2009-11-13
2009-08-14
Por Resolución No. 080-2009 de 2009-10-13
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