1. indicadores de eficienciaacicat.barcelona.ppe.entitats.diba.cat/wp-content/...unidad de...

1. Indicadores de eficiencia

2. Novedades tecnológicas:

a. Nuevos complementos:

1. Hidrokit2. Unidad tratamiento de Aire3. Geotermia

b. Nueva tecnología LG:

1. Compresores Hipor2. Calefacción continua3. Funcionamiento inteligente

3. Normativa de refrigerantes

Indicadores de eficiencia

QUÉ ES LA EFICIENCIA ENERGÉTICA???

La Eficiencia Energética se puede definir como la reducción del consumo de energía manteniendo los mismos servicios energéticos, sin disminuir nuestro confort y calidad de vida, protegiendo el medio ambiente, asegurando el abastecimiento y fomentando un comportamiento sostenible en su uso..

Eficiencia Energética en Edificios

OBJECTIVOS

-Identificar las mejoras y evolución de las tecnologías existentes-Impulsar el desarrollo de nuevas tecnologías eficientes y nuevas aplicaciones-Fomentar la hibridación con tecnologías renovables-Desarrollar estrategias para mejorar la competitividad de nuestras industrias y empresas-Identificar las barreras de aplicación y evolución de la tecnología fomentando las de alta eficiencia.

PRINCIPALES LÍNEAS DE TRABAJO

-Identificar los puntos tecnológicos débiles-Identificar aquellas tecnologías cuya mejora de eficiencia y correcta aplicación tengan una mayor repercusión-Establecer prioridades en las actuaciones a realizar-Explorar a medio y largo plazo los limites de la evolución tecnológica

Indicadores de Eficiencia

INDICADOR Nombre Condiciones Régimen

EER Energy Efficiency Ratio ARI/EUROVENTPlena carga (por máquina)

COP Coefficient of performance ARI/EUROVENTPlena carga (por máquina)

ESEEREuropean Seasonal Energy Efficiency Ratio

EUROVENTCarga parcial (por máquina)

IPLV Integrated Part Load Value ARICarga parcial (por máquina)

NPLVNon-standard Part Load Value

ProyectoCarga parcial (por máquina)

SPLV System Part Load Value ProyectoGlobal (por sistema)

LIDER / CALENER

Proyecto Global (edificio)

LEED Proyecto Global (edificio)

Estandarización

- Puesto que las prestaciones de los sistemas (Capacidad, Eficiencia, Nivel Sonoro, etc.) dependen de muchos factores, EUROVENT (EU) o ARI (US) estandarizan unas condiciones uniformes para que todos los fabricantes (suscritos) den las prestaciones de sus equipos en dichas condiciones.

- Todos los fabricantes tienen la mismas condiciones para medir la capacidad:-Refrigeración :

-T interior: 27ºC BS / 19ºC BH-T exterior: 35ºC BS / 24ºC BH-Longitud líneas interconexión: 7,5 m-Diferencia de nivel cero

-Calefacción :-T interior: 20ºC BS / 15ºC BH-T exterior: 7ºC BS / 6ºC BH-Longitud líneas interconexión: 7,5 m-Diferencia de nivel cero

EER / COP

EER = Capacidad Frigorífica (KW)

Capacidad Consumida (KW)

COP = Capacidad Calorífica (KW)

Capacidad Consumida (KW)

Ejemplo:

22,4 / 5,25 = 4,27

25,2 / 5,50 = 4,58

CONSUMO

Etiqueta Energética

Modo Frío Modo Calor

Aplicada inicialmente en electrodomésticos, ha evolucionado hacia los equipos de aire acondicionado.

Necesidad de nuevos indicadores

El comportamiento estacional de las instalaciones HVAC requiere de un análisis del comportamiento de los equipos a carga parcial y condiciones de proyecto

ESEER / IPLV

Medias ponderadas basadas en 3 condiciones.IPLV = Normas ARI (US)ESEER = Normas EUROVENT (EU)

Para VRF se puede aplicar la misma regla de cálculo para comparar rendimientos, hasta que se estandarice en Eurovent.

Enfriadoras Aire-Agua !!!!!

ESEER / IPLV

ESEER

T ext °C Carga % Tiempo % EER

35 100 3% A

30 75 33% B

25 50 41% C

20 25 23% D

IPLV

T ext °C Carga % Tiempo % EER

35 100 1% A

26,7 75 42% B

18,3 50 45% C

12,8 25 12% D

ESEER = (A x 0,03) + (B x 0,33) + (C x 0,41) + (D x 0,23)

IPLV = (A x 0,01) + (B x 0,42) + (C x 0,45) + (D x 0,12)

ESEER / IPLV

¿De dónde saco los valores EER a cargas parciales?

Data Book

ESEER / IPLV

¿Por qué el ESEER es mayor que el EER?

Porque el rendimiento a cargas parciales es superior

= Total Cooling = Capacidad frío

= Potencia consumida

Ejemplo: 8 HP

Combination (%) Outdoor airtemp °C DB

Indoor air temp. (°C DB)2719

TC PI EER100 35 22,4 5,25 4,27

90 35 20,16 4,49 4,4980 35 17,92 3,78 4,7470 35 15,68 3,14 4,9960 35 13,44 2,56 5,2550 35 11,2 2,04 5,49

ESEER / IPLV

¿Siempre aumenta el EER cuando disminuye el régimen?

NO!!! A partir del 50% disminuye

= Total Cooling = Capacidad frío

= Potencia consumida

Ejemplo: 8 HP

Combination (%) Outdoor airtemp °C DB

Indoor air temp. (°C DB)2719

TC PI EER100 35 22,4 5,25 4,27

90 35 20,16 4,49 4,4980 35 17,92 3,78 4,7470 35 15,68 3,14 4,9960 35 13,44 2,56 5,2550 35 11,2 2,04 5,4940 35 8,96 1,75 5,1230 35 6,72 1,52 4,4225 35 5,6 1,29 4,34

ESTIMADO

ESEERS Equipos Multi V

Comparativa ESEER ( Multi V III & Enfriadora)

2,5

3,5

4,5

5,5

6,5

22 28 34 40 45 50 56 61 67 73 79 84 90 95 100 106 112 117 123 129 134 140

Capacity [ kW ]

ES

EE

R

Multi V III Enfriadora

Respecto a otros productos de refrigeración, se puede observar que en Multi V es del orden de 2 unidades superior a planta enfriadora de potencias similares:

IDAE-EFICIENCIA ENERGÉTICAEn el marco del convenio que AFEC va a firmar con IDAE, se recoge la posibilidad de que determinados productos pueden hacer uso del logo ma rca “Ahorra Energía”como distintivo de una alta eficiencia energética.En consecuencia, AFEC propondrá a IDAE unos valores mínimos de EER y COP, por familias de productos , que representen un porcentaje relativamente reducido del mercado y en consecuencia, pudieran ser etiquetados con el citado logo marca.

AIRE / AIRESPLITS-MULTISPLITS-AUTONOMOS< 6 KW : EER = 3,7; COP = 46-12 KW: EER = 3,3; COP = 3,7AGUA / AIRECOMPACTOS-PARTIDOS-AUTONOMOS-ROOFTOP12-26 KW : EER = 3,4; COP = 3,726-70 KW: EER = 3,4; COP = 3,7>70 KW : EER = 3,4; COP = 3,7VRFEER = 3,3; COP = 3,8

AIRE/AGUAENFRIADORAS VENTILADOR AXIAL< 17,5 KW : EER = 3; COP = 3,217,5-100 KW: EER = 3; COP = 3,2100-500 KW : EER = 3; COP = 3,2>500 KW : EER = 3; COP = 3,2ENFRIADORAS VENTILADOR CENTRIFUGO< 17,5 KW : EER = 2,6; COP = 2,817,5-100 KW: EER = 2,6; COP = 2,8>100 KW : EER = 2,6; COP = 2,8AGUA/AGUA< 17,5 KW : EER = 3,7; COP = 3,5517,5-100 KW: EER = 3,7; COP = 3,55100-500 KW : EER = 4; COP = 3,85>500 KW : EER = 4,6; COP = 4,45

Novedades tecnológicas:a. Nuevos complementos:

1. Hidrokit2. Unidad tratamiento de Aire3. Geotermia

HIDROKITSolución Total (Refrigeración, Calefacción, ACS y Ve ntilación)

Low CO2 Emission and High efficiency solution

productode Esquema

Ventilation & Humidification

Cooling & Heating

Hot water

Floor/Space heating

Cooling (Fan Coil)

Tanque sanitario

(+ aporte solar)

Suelo radiante

Radiador o FancoilTanque

sanitarioEnergía

solar

Suelo radiante Fancoil

Radiador

Caldera

Captación de la energía del aire

Transporte de la energía mediante

refrigerante

Transferencia de la energía del

refrigerante al agua

Cesión de la energía hacia el aire interior o agua para

ACS

HIDROKIT

HIDROKIT

6. Purgador

8. Interruptor de caudal

2. Intercambiador de placas

3. Contactor resistenciaeléctrica

1. Bornero de conexionado

4. Placa principal

5. Termostato de seguridad

7. Vaso de expansión

10. Válvula de seguridad

9. Resistencias de apoyo

11. Recirculador

12. Manómetro

13. Controladorremoto

HIDROKIT

• Controlador remotoHIDROKIT

Producción de agua caliente• Ciclo de aguaTANQUE SANITARIO

VALVULA 3 VÍAS

VALVULA 2 VÍAS

RADIADOR

SUELO RADIANTE

BOMBA

SOLAR

HIDROKIT

Max 55 ℃℃℃℃

Max 70~80 ℃℃℃℃

• Tanque sanitario – Como conectar con otros dispositivosProducción de agua caliente

Sensor térmico solar

(menos de 5 metros)

Sensor agua tanque

(menos de 5 metros)

Tanque sanitarioTanque sanitarioTanque sanitarioTanque sanitario

Sistema

térmico solar

Panel solar

Bomba recirculación

Válvula 3 vías

HIDROKIT

UNIDAD DE TRATAMIENTO DE AIRE

Conventional AHU System need many equipments (chiller, pumps, boiler etc.), many works (water & steam piping, duct etc.)

Conventional AHU System DX AHU System DX AHU System need outdoor units, refrigerant piping work and duct work only

Ref. Pipe

Pump

Boiler

Pump

Cooling tower

ChillerPump

Header

Ex) Complicated piping work

3-1 Check valve

Flexible tubeSuction diffuser

Gate valve

Flexible tube

Pump

Condensation Tank

UNIDAD DE TRATAMIENTO DE AIRESimple system for easy maintenance


Energy saving function control compared enthalpy of outdoor air with indoor air

Heating

Mid Season

Cooling

Mid Season

HeatingFree Cooling Free Cooling

Temp

Upper limitBPTLower limit

Time

Linear control of heat load with ODU inverter contr ol

BPT : balance point temperature

AConstant speed

Linear ControlDC inverter comp

ABC Constant speed comp

AConstant speed

BConstant speed

BConstant speed

CConstant speed

CConstant speed

0000 100100100100

130130130130Capacity (%)

Cooling & Heating load (%)

DCInverter

Constant speedAx2 DC

Inverter

ConstantspeedBx2 DC

Inverter

ConstantspeedCx2


Fácil instalación de las Utas

El sistema tiene COP y EER superiores al 3,5 vs

2,5 de otros sistemas tradicionales.

Menos elementos a controlar: bombas, valvulería,…

Puesta en marcha incluida por personal de LG

Integrable en mismo control centralizado que

equipos de volumen de refrigerante variable.

Batería frigorífica más pequeña con R-410A.

Principales ventajas:

Producción con tecnología Inverter.

Mayor capacidad de regulación mediante

la válvula de expansión electrónica.


Room Air Temp. Sensor08Comm. Kit (PRCKA0)03

Pipe Temp. Sensor07Outdoor Unit(H/P, C/O)02

Dry Contact(PQDSBNGCM0)10Connection pipe05

Wired remote controller09EEV Kit (PRLK048A0)04

Comm. Wire(Kit↔ODU)06AHU01

PartsNo.PartsNo.

Single Indoor Unit (AHU 1 : 1 Matching) Multi Indoor Unit (AHU : one of IDU)

Pipe & Wiring connection is the same as Multi V system

Parts List

Signal

Pipe

Thermistor

Air flow

Refrigerant flow(Cooling)

Refrigerant flow(Heating)

01

02

03

04

05

06

07

08

09 10 09 10

03

08 07 06

04

05

01

02


Large capacity with comm. Kit (AHU 1 : 1 Matching, without damper control)

Room air Temp Sensor(should be installed into the return air part)

Expansion Kit

Outdoor Unit

Comm. Kit

Optional

Wired remote controller

Connection Pipe

Communication wireThermistor

Signal(On/Off)

AHU

Fan / Return, Supply

RA EA OA SA


Large capacity with damper control (Multi ODU)

Control Kit

Temp. Senor / RA, SA(essential), OA, Mix(optional)

Humid. Senor / RA, SA, OA(optional)

Damper Actuator / EA, OA, Mix(optional)

Differential Pressure switch(optional)

Valve for Humidifier(optional)

CO2 Sensor(optional)

Smoke Detector(optional)

Optional

RA EA OA SA

Expansion KitAHU

Fan / Return, Supply

Outdoor Unit

Wired remote controller

Communication wire

Connection Pipe Thermistor

Signal (On/Off)

Signal (DC0~10V)

Aplicación de sistemas Multi V Water para Geotermia

GEOTERMIA

GEOTERMIA

¿Qué es ?El Sistema VRF de alto rendimiento con enfriamiento por agua.

Torre de Enfriamiento

Caldera

Recursos de calor

Unidad Ext.

Unidad Int.

Water

Refrigerante

GEOTERMIA

la temperatura media anual 5m bajo tierra se mantie ne más o menos constante en 15ºC (+/-5ºC)se tiene que usar un tipo de suelo con gran capacid ad de intercambio de calor.

Temp. exterior

Underground

HEX

Sala Maquinas

Multi V water

Multi V water para ACS

Verano Invierno

La unidad interior absorbe calor

Se emite calor al suelo

Se absorbe calor del suelo

La unidad interior cede calor

Temp. suelo

Distribución de temperatura anual

EER ARWB100LA2 a 15ºC es 9,6

GEOTERMIA

Nuevo concepto de aire acondicionadoEcoeficiente

Bomba de calor Inverter alta eficiencia

gran capacidad de zonificar y parcializar el clima del edificio

Geotermia+

Multi V

AHU, FCU (Water Base)

Puntos fuertes

Ventajas de la bomba de calor por Geotermia

Geotermia convencional Sistemas Multi v

Ahorro costesexplotación

Respetuoso con el medio ambiente

Funcionamientosostenible Energía renovable

Control individualInteriores de variastipologías

Opera a cargasparciales

Equipos mássilenciosos

Buffer TankGround source heat pump

Machine Room

GroundHEX

GEOTERMIA

PJT

• Building : OOO Univ. in KR• Size : 1F~2F(Airconditioning area :2,653m 2) • Cooling system (90RT)

< Geothermal system configuration >

Competitive System

< Geothermal H/P > < Air cooled H/P >

< Water cooled H/P > < Absorption Chiller >

GEOTERMIA

Resultado en 1 year

Coste inicial Coste energético (Anual)

400

800

1,200

1,600

2,000

Cos

t (10

$)

10,000

20,000

30,000

40,000

Geothermal H/P Water-cooled

H/P

42,693

0.00E+000

1.00E+008

2.00E+008

3.00E+008

4.00E+008

5.00E+008

15,680

23,124 24,353

Air-cooled H/P

Absorptionchiller

Geothermal ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? (pump,? ? ? ) ? ? ? h/p ? ? ? ?계약전력

Heat pump

실내기

기타(pump, 가스)

728

957

1,679

918

50,000

Cos

t (10

$)

Geothermal Water-cooled

H/P

Air-cooled H/P

Absorptionchiller

Novedades tecnológicas:b. Nueva tecnología LG:

1. Compresores Hipor2. Calefacción continua3. Funcionamiento inteligente

NUEVA TECNOLOGIA-COMPRESOR HIPOR

CompressorOil

Separator

HiPOR TM

CompressorOil

Separator

Loss due to the Bypass of Refrigerant. No Loss due to the Bypass of Refrigerant. COP increased by 3%

Multi V IIIConventional Model

HiPORTM Technology – Capacity Up, Increased COP

Note: HiPOR is applicable to only continuous heating type models.

NUEVA TECNOLOGIA-CALEFACCION CONTINUA

Conventional

Multi V IIIConventional Multi V IIIConventional Multi V IIIConventional

Multi V III Conventional

Multi V III

Note: Applicable to only continuous heating type mo dels.


Minimized defrost operation with split defrost cycle Technology of outdoor unit heat exchanger

Conventional

10

20

30

40

50

0 10 20 30 60

A

B

40

Continuous heating

OLD

50 Time

Air Temp℃


Conventional model

How to work?

In a conventional model, the operation of heating from AHU stops. Multi V III uses a new function that partitions the heat exchanger of the air-conditioning unit for sequential defrosting,while keeping a continuous operation of heating.

Multi V III

If the ice forms in the heat exchanger due to cold temperature and low rate of operation, the operation for defrosting begins.

2

IDU

Stop heating

IDUFan off

Com

p’ IDU

Heating operation

IDUfan on

Com

p’

open

close

DefrostingDefrostingDefrostingDefrosting

[Defrosting][Defrosting][Defrosting][Defrosting] [Heating][Heating][Heating][Heating][Heating][Heating][Heating][Heating] [Defrosting][Defrosting][Defrosting][Defrosting] [Heating][Heating][Heating][Heating][Heating][Heating][Heating][Heating]

NUEVA TECNOLOGIA-FUNCIONAMIENTO INTELIGENTE

ODU : Cond + Eva Synchronously

Zone control

HR Unit

Cool Heat

IDU[2]

ODU : Evaporator only

HR Unit [3]

Cool Heat

IDU[2]

NEW

• Cool: 7 kW• Heat: 28.3 kW• Total: 35.3 kW

• Cool: 12.6 kW• Heat: 16.1 kW• Total: 28.7 kW

• Inv 43Hz + Stand 2ea

• Inv. 60Hz + Sand 1ea

OLD

2

4

6

8

Cool i ng Sync. Heat i ng

D社

(VR

V III)

LG (Old)LG

(New

)

0

20

40

60

80

100

0 20 40 60 80 100

Load, %

Coo

ling

Cap

acity

, %

Old(IDU Sync.)

New(ODU & IDU Sync.)

Heating Cooling

Surplus(Loss)

Weak

Energy Loss Analysis Performance

Operation Mode

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

Pre

ssur

e, k

Pa

10 ~ 15 min

3~ 5 min

Heating Old : Cooling / New : Sync

0 10 20 30

NEW

OLD

P Target

Pressure & Mode Switching Time

Time, min

Achieved Heat balance Control, COP Max 24% Increased All range COP Increased & Fast mode change(1/3 than before)


01 Automatic test run

02 Refrigerant amount check

03 Real time diagnosis (refrigerant and parts)

04 Real time back-up (compressor and sensors)

05 Refrigerant recovery function


100 Capacity

Mode Start Mode End

Sound level

Load

nightdayday

8:00 12:00 4:00 8:00 Time (am)

8:00 12:00 4:00

Modo de funcionamiento Nocturno


Real-Time Energy Saving Operation

Automatic Emergency Back-up

Automatic Fault Detection

Automatic Wrong Connection Detection

Malfunction Back-up

Wrong piping

Wrong wiring

Normativa de Refrigerantes

Real Decreto 138/2011 de 4 de febrero, Reglamento de seguridad parainstalaciones frigoríficas y IT complementarias.

El R410a es una mezcla no azeotrópica compuesta de R32 y R125es el gas utilizado habitualmente en nuevas instalaciones de aire acondicionado comercial y doméstico.

Es un producto no inflamable y de baja toxicidad, incluso en caso de fugas. Está catalogado como A1, grupo L1 (grupo altamente seguro).

El R410a tiene mayor capacidad de refrigeración y unas presiones más elevadas queotros gases utilizados anteriormente.

Debido a que este producto no es azeótropo debe transvasarse y cargarse siempre en fase líquida.

El R410a no es miscible con los aceites minerales; los aceites que se deben utilizar coneste gas refrigerante son los poliolésteres (POE).


Con el Real Decreto 138/2011, se establece como límite práctico 0.44kg de refrigerante por cada m3 de local (espacio ocupado habitualmente por personas, en donde estén emplazados componentes que contengan refrigerante).

Para determinar la citada carga máxima también se podrá emplear como volumen de cálculo, el volumen total de todos los locales en donde se emplacen componentes del sistema frigorífico que contengan refrigerante, siempre y cuando se utilice aire para su calefacción y refrigeración y que el caudal de este aire de impulsión a cada uno de los locales sea en todo momento igual o superior al 25% del nominal.

Si el local o locales disponen de sistemas de ventilación mecánica y se garantiza que estén en funcionamiento cuando haya presencia de personas, se podrá considerar el efecto de la renovación del aire para determinar el volumen del cálculo. También podrán emplearse otros métodos para garantizar la seguridad en caso de producirse escapes repentinos de refrigerante. Estos métodos asegurarán que las concentraciones de refrigerante no superen los límites prácticos o advertirán adecuadamente a los ocupantes del recinto para que puedan evitar excesivos tiempos de exposición.


a) Categoría A. Locales que normalmente están ocupados por personas con una capacidad limitada de movimientos (hospitales, asilos, sanatorios, prisiones, comisarías de policía, residencias de ancianos o guarderías).

b) Categoría B. Locales donde las personas pueden pernoctar y locales en los que no se controla el número de personas presentes o a los que tiene acceso cualquier persona no familiarizada con las medidas de seguridad personales requeridas ( teatros, cines, auditorios, salas de baile, salas de espectáculos, salas de exposición, bibliotecas, museos, supermercados, centros comerciales, centros de enseñanza, centros deportivos, iglesias, estaciones de transporte público, hoteles, restaurantes, o viviendas).

c) Categoría C. Locales donde sólo puede reunirse un número limitado de personas, de las cuales alguna de ellas estará familiarizada con las medidas generales de seguridad (despachos profesionales, oficinas, laboratorios, o lugares de trabajo en general). Para R-410A si no es sótanos o pisos sin salidas de emergencia adecuadas no hay limitación de concentración de refrigerante.

d) Categoría D. Locales no abiertos al público y a los que tienen acceso sólo personas autorizadas que estarán familiarizadas con las medidas de seguridad generales del establecimiento (centros de producción, industrias químicas o alimentarías, áreas restringidas…).

Real Decreto 795/2010 de 16 de Junio, se regula la comercialización y manipulación de gases fluorados y equipos basados en los mismo

1. indicadores de eficienciaacicat.barcelona.ppe.entitats.diba.cat/wp-content/...unidad de...

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