Success Story

Dónde
Bellsolà industria alimentaria
• Girona. España.
Qué
Instalación industrial de anhídrido
carbónico
• Central frigorífica SCM
• Instalador FREDVIC
• Electrónica CAREL
Por qué
•
•
•
•
Solución full green,
Refrigerante natural
Aplicación de túnel
Chillbooster
Bellsolà - industria alimentaria
CAREL CO2 transcrítico en climas suaves
Gracias a la colaboración entre Fredvic, SCM y CAREL Industries la cadena española Bellsola,
que forma parte de uno de los mayores grupos industriales de Cataluña, ha instalado en su
instalación de producción principal en Girona dos túneles de refrigeración y enfriamiento
alimentario completamente green.
El túnel de congelación es un sistema que enfría en tiempos extremadamente breves
los productos que, para proceder en el proceso productivo, necesitan temperaturas
extremadamente reducidas: como en el caso de pan precocido a partir de pasta congelada.
Las centrales frigoríficas en cuestión han sido suministradas por SCM, empresa líder en la
realización de “paquetes” completos que unen su desarrollo vertical, la alta accesibilidad a los
componentes y la compactación de los espacios.
Se trata de dos máquinas booster con una temperatura de evaporación de trabajo de -42 °C
y una potencia frigorífica de baja temperatura de 275 kW. La potencia total de la instalación
es de unos 550 kW.
Las máquinas están instaladas en Girona, con condiciones ambientales exigentes para
aplicaciones de CO2 transcríticas. Los 38 °C ambientales máximos llevan de hecho las
presiones de trabajo a alcanzar los 100barg en la parte del circuito de alta presión. Un
sistema de enfriamiento adiabático (Chillbooster) ha sido instalado para optimizar el
funcionamiento de la máquina incluso en estas condiciones críticas de trabajo.
Las dos unidades están realizadas en carpintería PNC con gas cooler integrado y están
compuestas cada una por 5 compresores Bitzer 4NSL-30K de baja temperatura (-42 °C/-3,5
°C) y 5 compresores Bitzer 4CTC-30K para media temperatura (-3,5 °C/38 °C/95 bar)
La realización de la instalación ha sido confiada a FredVic, empresa presente en el sector
de la refrigeración desde hace más de 30 años, que se distingue por su calidad, su
profesionalidad, su experiencia y un servicio completamente personalizado basado en la
innovación y en la eficiencia energética.
Success Story
Descripción de la instalación
La central es de tipo booster CO2 transcrítico, el gas en impulsión de los
5 compresores de baja temperatura es refrigerado por un intercooler,
compuesto por un ventilador ON/OFF, antes de ser descargado en la
línea de aspiración de media temperatura.
La impulsión de los 5 compresores de media confluye en la línea de
condensación dónde un sistema de recuperación de calor garantiza
una potencia recuperada igual a 280 kW para el agua de lavado del
sistema. Las temperaturas de trabajo del agua del intercambiador son
de 40°C (agua en la entrada) y 55°C (agua en la salida).
El recipiente de líquido trabaja normalmente en torno a los 35 barg
(2 °C) y la válvula de flash regula la presión en el interior del recipiente
(válvulas de seguridad a 45 bar).
Del recipiente de CO2 salen dos únicas líneas, una exclusivamente
hacia el único equipo de baja temperatura para alimentar el túnel de
congelación, la segunda a través de una válvula de expansión, inyecta
gas frío en aspiración de la línea de media temperatura para controlar el
recalentamiento de los propios compresores y evitar recalentamientos
demasiado elevados que podrían comprometer su funcionamiento.
Después del sistema de recuperación de calor, el gas cooler compuesto
por ventiladores EC intercambia calor con el ambiente enfriando el CO2
en base a las condiciones climáticas exteriores, la válvula HPV crea a
continuación la caída de presión necesaria para entrar en el interior del
recipiente.
HR
HPV
RPRV
E2V
E2V
Success Story: Bellsolà - industria alimentaria CAREL CO2 transcrítico en climas suaves
Sistema de control CAREL
pRack pR300T
ExV Sistema
La solución CAREL para el control y la gestión completa de las centrales
frigoríficas CO2 transcríticas es la solución ideal para responder a las
múltiples demandas del mercado para:
• Gestión integrada de compresores de baja y media temperatura
(doble línea de aspiración) y válvulas transcríticas : un único control
con driver built-in para la gestión de las dos válvulas de alta presión y
la línea de media aspiración;
• Optimización del ciclo transcrítico en base a las condiciones de
trabajo: en transcrítico, maximización del COP del sistema, en
subcrítico, mantenimiento del valor correcto de subenfriamiento;
• Algoritmos para ahorro energético: dos recuperaciones de calor;
punto de consigna de aspiración y gas cooler flotantes, optimización
de la gestión de los inverter y minimización de los picos y de las
horas de funcionamiento de los compresores;
• Funciones universales: para la gestión del intercooler y para el
control de la inyección
de líquido entre las dos
líneas de aspiración.
La gama de válvulas de expansión CAREL es fruto de una experiencia
de decenios en el sector HVAC/R y se integra, gracias al nuevo driver
EVD evolution, en el sistema de los controles CAREL para la gestión
optimizada del ciclo frigorífico completo.
Las características principales de las válvulas son: motor stepper para
una regulación fina y continuada, ausencia de engranajes mecánicos y
movimiento sobre cojinetes de bolas inoxidables para garantizar una
fiabilidad duradera, estator externo removible y mirilla de flujo para
facilitar la instalación y el mantenimiento.
Las características principales de los driver EVDEVO son: único o twin
según la aplicación, integración en el interior de los instrumentos
CAREL, nuevo módulo ultracap integrado, display gráfico removible
para aumentar la usabilidad.
Chillbooster
Para poder optimizar la eficiencia energética en los periodos con
temperaturas ambientales elevadas, y que normalmente coinciden
con las de carga máxima, se ha instalado el sistema de enfriamiento
adiabático Chillbooster que permite al gas cooler reducir la temperatura
ambiental percibida, reduciendo el consumo energético global
del sistema . Todo sin costosos sobredimensionamientos de las
instalaciones.
El ChillBooster es un refrigerador evaporativo que atomiza el agua en
gotitas finísimas que se evaporan espontáneamente absorbiendo el
calor del aire, el gas cooler es por lo
tanto embestido por un flujo de aire
más frío que determina condiciones de
trabajo más favorables y, por lo tanto,
una reducción de la presión media del
gas cooler.
pRack pR300T integrado
+4000037ES - 1.0 - 05.11.2014
Conclusiones
CAREL INDUSTRIES se reserva la posibilidad de modificar o cambiar las caractéristicas de sus productos, sin previo aviso. La realización de esta instalación ha demostrado como:
• El binomio CAREL - SCM ha permitido la instalación de una
instalación de CO2 transcrítico en climas cálidos como Girona
garantizando la seguridad y la eficiencia energética de la instalación;
• Sencillos dispositivos tecnológicos, si se aprovechan adecuadamente,
permiten la realización de instalaciones, incluso de notables
dimensiones, con refrigerantes naturales incluso en latitudes ni de
lejos consideradas hace algunos años;
• La barrera de 15 °C de temperatura media anual como límite de
aplicabilidad de instalaciones de CO2 transcrítico sea ya un concepto
tecnológicamente superado;
• CAREL y SCM continúan en su actual misión de difundir el
conocimiento y el uso de instalaciones con refrigerantes naturales en
toda Europa;
• La versatilidad de los controles CAREL permite a los constructores de
instalaciones como SCM adaptar fácilmente sus propias máquinas
a los sistemas más dispares, como un túnel de congelación de baja
temperatura con recuperación de calor para el lavado de la máquina.
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