10 MANEIRAS DE REDUZIR O CONSUMO ENERGIA EM SISTEMAS HVACR

Transcrição

1 10 MANEIRAS DE REDUZIR O CONSUMO ENERGIA EM SISTEMAS HVACR SP

2 Apresentador Eng. Fábio M. Korndoerfer Anos Exp. HVACR e BMS Carrier York - JCI - Recomservice Eng. Eletricista PUC-RS São Paulo, 10 de Setembro de 2018

3 ECONOMIA DE ENERGIA SEM PREJUDICAR COMFORTO HVAC É POSSIVEL? COMO? QUANTOS % DE ECONOMIA? OBSERVAÇÕES SIMPLES! MEDIÇÕES DE ENERGIA! GERAR INDICES DE PERFORMANCE! ANÁLISES! TREINAMENTO! FORMAR UMA EQUIPE! INVESTIR DO MENOR AO MAIOR

4 CARACTERISTICAS DO SISTEMA ENTENDER O SISTEMA INSTALADO OCUPAÇÃO OU PRODUÇÃO VARIÁVEL? MAIOR NUMERO DE CLIENTES AOS FDS! PROJETO ORIGINAL X NECESSIDADES! LOCALIZAÇÃO GEOGRAFICA! ORIENTAÇÃO SOLAR DO PREDIO! ENTRADA DE AR EXTERNO? MEDIÇÃO E CONTROLE? OPERAÇÃO 10 A 24H POR DIA! CARGA TERMICA COM PICOS? CUSTO DA ENERGIA SIGNIFICATIVO!!

5 SISTEMA HVAC O PROCESSO DE TRANSPORTE DE CALOR

6 CONSUMO DE ENERGIA EM HVAC DE % = HVACR MÉDIA DO CONSUMO ENERGIA

7 CONSUMO DE ENERGIA HVAC DE 25-50% = HVAC MÉDIA DE ENERGIA CONSUMIDA NA CAG

8 #1 A Economia com reset Setpoint temp. saída de água do evaporador. 7C!! 10C!! Varia de 0.5 a 4% / C Depende do Tipo de Máquina e Compressor / Motor

9 CLIMATOLOGIA DA CIDADE DO RIO DE JANEIRO ULTIMOS 30 ANOS

10 CLIMATOLOGIA EM CAXIAS DO SUL NOS ULTIMOS 30 ANOS

11 CLIMA EM FORTALEZA NOS ULTIMOS 30 ANOS

12 #2 Manutenção Preventiva Adequada Manter Programa de Preventiva Adequado e Regular Painel de controle do chiller configurado corretamente Carga de Refrigerante Adequada Tubos do Condensador Limpos FC com filtros de agua e ar limpos Sistema de Automação ajustado e aferido anualmente

13 #3 Reduzir Incrustação nos Tubos do Condensador Crescimento de Algas, Limo, Depósito de Lama, Sedimentação de Material Incrustrante Trocador de Calor Ineficiente Compressor Trabalha mais Carregado Aumenta o Consumo de Energia O Consumo aumenta 1% a cada ½ C de aumento no Approach do Evaporador ou Condensador. A Limpeza de tubos de alta eficiência deve ser feita com máquinas e escovas adequadas.

14 #3 Reduzir Incrustação nos Tubos do Condensador e Evaporador Approach = Temp. Média de Refrigerante - Temp. Média da Água na Saída do Trocador

15 Tubos de Alta eficiência do Condensador e Evaporador Parede com somente 0,7mm!

16 #4 Reduzir a Temp. de Retorno da Água de Condensação Redução de 2 a 4% para cada 1 C a menos na Temp. de Retorno da Água de Arrefecimento.

17 Kw/Tr #4 Performance Chiller Com Temp Condensação Variável Melhoria de Performance Carga TR

18 #4 Menos de 3% do período de funcionamento os chillers funcionam a 100% de capacidade!

19 Delta P ( Ps-Pd ) = Carga Pressão #4 Baixar a Temp de entrada de água no condensador Baixa o Delta P Delta P Condensador Evaporador Compressor Reduz Trabalho no Motor/Compressor Entalpia Reduz Energia Consumida

20 #5 Controle de CO2 por Demanda Industria / Hotel / Shopping Vazio x Cheio Sala de Eventos Vazia x Cheia x Pouca Ocupação Demanda Variável de Ar Externo x Numero pessoas Clima Externo x Demanda Interna do Hotel Nivel Máximo de Norma 1000 PPM

21 #6 Operar os Chillers, Bombas, Torres e FC na Seqüência Adequada Dar ao sistema o que ele necessita Entender o que é Necessário ao Conforto x Economia! Sistema Flexível, variável, flutuante!

22 kw / ton #6 Operar Chillers em Seqüência Otimizada Eficiência Inicia a Diminuir Velocidade Constante % 80% 60% 40% 20% Carga

23 #6 Otimizar Operação das Bombas Desligar Bombas Quando o Chiller Estiver Desligado Motor com Duas Velocidades na Torre Acionamento com VSD nas Bombas e/ou Torre Avaliar Sistema Primário e Secundário

24 #7 Automação do Sistema de HVAC Sistema de Gestão de Energia e Performance Operar a Instalação na Eficiência Máxima Limitar Demanda Reset Temp. Saída Água Evaporador Partida/Parada Programadas Otimizar Seqüênciamento Controle Otimizado a cada minuto! Acesso Fácil as Informações de Gerenciamento Monitoramento Eletrônico Remoto da Performance e Alarmes

25 O tempo vai mudar Conhecimento Alterar a rota Inteligência Está ventando Dado O vento é sudoeste Informação Agosto 2003

26 #7 Automação do Sistema de HVAC TELA DE GESTÃO

27 #8 Uso de Variadores de Velocidade VSD ou Inversores de Freqüência Torres - Bombas e Compressores Bombas Secundarias ( BAGS ) Ventiladores de Torre Compressor Centrífugo Ventilador de Ar Externo Ventilador de Exaustão Auxilia na redução de ruído

28 #8 Compressor com Velocidade Variável Controle com Velocidade Variável no Compressor Otimização de até 40% na performance

29 kw / ton #8 Compressor com Velocidade Variável Velocidade Constante Velocidade Variável Até 40% Redução Consumo 100% 80% 60% 40% 20% Carga

30 #8 Economia com Velocidade Variável % RPM % HP Freq.(Hz) % Economia RPM

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32 #9 Utilizar Fan Coil Entalpico Excelente Performance entre Brasilia e o RS Reduz Necessidade de Chillers, Bombas e Torres Melhora a Qualidade do Ar Interno Requer dois Motores ( Insuflamento e Retorno )

33 #9 Utilizar Fan Coil Entalpico

34 #10 Retrofit 1. Substituição de Chillers 2. Retrofit do Sistema de Automação 3. VSD nas Bombas Secundárias ou Primárias 4. VSD nas torres 5. Otimizar bombeamento secundário de agua gelada

35 #10 Melhoria Tecnológica em Chillers nos Últimos 20 anos Tubos com Maior Performance Aumento na Área de Troca Térmica e Diminuição da Espessura residual da parede dos tubos Compressores Mais Eficientes Motores com Maior Eficiência Uso de Velocidade Variável no Motor Sistema de Controle Microprocessado HVACR SOLUTIONS LTDA

36 FAIXA DE PERFORMANCE PARA UMA CAG

37 Resumo das Oportunidades 1. Usar Reset Temp. Saída Água do Evaporador Até 20% 2. Manutenção Preventiva Adequada Até 25% 3. Reduzir Incrustação nos Tubos Condensador Até 30% 4. Reduzir Temperatura Água no Retorno ao Condensador Até 25% 5. Controle de CO2 Renovação de Ar Externo Até 20% 6. Operar Chillers e Bombas em Sequência Otimizada Até 30% 7. Automação Até 40% 8. VSD em Bombas e Compressores Até 40% 9. Utilizar FC Entalpico Até 25% 10. Retrofit Até 65% Uma Economia de energia entre 20 a 65% pode ser obtida

38 Experiência Recomservice em 12 Anos Resultados Obtidos em 21 Clientes pela Recomservice Economia média variou entre 15 e 60%

39 INVESTIR EM ENERGIA É UM BOM NEGOCIO

40 EDUCAÇÃO SE INICIA EM CASA!

41 Case de Economia de Energia Domestica Apartamento 3 Quartos 100m2 Sem Ar Condicionado Habitantes 5 ( 2 Adultos e 3 Crianças ) Troca de Lampdas Inandescentes por Fluorescentes compactas Troca de Uma Geladeira sem VSD por outra com VSD Troca de Freezer por outro Freezer Igual sem VSD

42 Custo Mensal R$/Kwh Residencial em SP Ultimos 21 Anos

43 Tarifa Media Anual R$/Kwh Residencial em SP Ultimos 21 Anos

44 Resultado da Troca do Freezer e Geladeira VSD Pay Back 30 Meses

45 Economia Mensal Energia Após a Troca

46 Obrigado pela sua Atenção!