Son modificaciones que se pueden hacer en la configuración cuando el rango de trabajo de caudal o temperaturas no es compatible con las enfriadoras
CONTENIDO
1 - CAUDAL FUERA DE RANGO
Suele pasar en enfriamiento de procesos en los cuales el caudal necesario de trabajo es inferior al de la enfriadora.
Si la carga es constante y sólo hay un equipo, la configuración adecuada sería un sistema acoplado, pero por la compatibilidad de caudales se debe diseñar un sistema acoplado.
El exceso de caudal circula libremente por el bypass, enfriando el agua de retorno de la instalación antes de entrar a la enfriadora
2 - TEMPERATURA FUERA DE RANGO CONSTANTE
Cuando la temperatura de trabajo del secundario es superior a lo que admite las enfriadoras, pero lo suficientemente baja como para utilizar por ejemplo una torre de refrigeración.
Hay dos opciones de instalación:
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Usar intercambiador de calor, diferenciando 2 lazos con temperaturas distintas
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Doble bypass, con válvula de 3 vías para ajuste de temperatura.
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La impulsión del secundario se mezcla con el retorno para elevar la temperatura de todo el lazo
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El agua de retorno viene más caliente, pero se mezcla con el sobrante de agua fría que circula por el bypass principal y se adecúa al rango de temperatura de trabajo de la enfriadora
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3 - TEMPERATURA FUERA DE RANGO OCASIONAL
Este caso se tiene cuando la temperatura de trabajo de las enfriadoras es compatible con el secundario la mayor parte del tiempo, pero hay ocasiones en las que no sucede así, por ejemplo:
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Proceso con variación de carga y temperatura importante y cuando hay demanda puede hacer que el retorno de secundario se eleve por encima del funcionamiento de la enfriadora.
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Arranque de la instalación, tras una parada se ha calentado el agua mucho y la masa de agua es tan alta que la enfriadora no es capaz de arrancar y para por alta presión en el evaporador.
¿Cómo se soluciona?
Se instala un lazo entre la entrada y salida del evaporador de la enfriadora con una válvula de 3 vías, de tal forma que cuando por el retorno de la instalación se tiene agua muy caliente, la válvula abre para tomar agua ya enfriada y mantiene la temperatura de entrada a la enfriadora dentro de los límites
Cuando se trata de un sistema en el cual la temperatura de retorno se eleva mucho y no hay volumen de inercia o es escaso, se debe tener en cuenta en el diseño que entonces el agua de impulsión de secundario se elevará, tanto incluso hasta la de retorno si la válvula de 3 vías ha independizado completamente el lazo de enfriadora y por tanto por el bypass circula todo el agua de secundario
El esquema de la izquierda representa el momento en el cuál se ha sobrepasado el límite de temperatura de la enfriadora y todo el agua de retorno circula por el bypass.
En la gráfica inferior se representa la temperatura de impulsión y retorno del sistema (azul y rojo). Partiendo de la base que la enfriadora se encuentra al 100%, cuando el retorno alcanza el valor nominal de diseño (punto A) la temperatura de impulsión se eleva porque la enfriadora no es capaz de mantener la consigna. El agua de retorno continua elevándose hasta alcanzar el límite de funcionamiento (punto B), por lo que la V3V abre para proteger la enfriadora. La temperatura de impulsión del sistema se iguala con el retorno ya que todo el agua del secundario circula por el bypass.
La zona con sombreado naranja sería la energía que debería haber sido acumulada en un volumen determinado y la zona azul el tiempo de recuperación del sistema.
