Referencias

LISTA DE ENTRADAS/SUPUESTAS – Cálculos de Eco-Eficiencia (Minorista)

Cálculos Honeywell. Conjunto completo de suposiciones a continuación.

ENTRADAS/SUPUESTAS

1. Reemplazo completo de las tiendas instaladas actualmente a una solución basada en HFO (R445A o 471A) o CO 2 o propano

2. El cálculo se basa en las condiciones climáticas de Frankfurt. Para ubicaciones más cálidas en la UE, el aumento de las emisiones de CO2 y el costo serían mayores. Referencia: BinMaker Pro

BinMaker® Pro v 4.0  https://sales.gastechnology.org/100013.html , consultado el: 03/03/2023

3. Pistón de tecnología de compresor alternativo (los detalles del modelo se dan a continuación)

4. Coste medio de la energía en la UE, 0,15 - 0,49 €/kWhr: https://www.statista.com/statistics/1267500/eu-monthly-wholesale-electricity-price-country/

5. Vida útil promedio del equipo, 10 años

6. Se requiere enfriador en el circuito secundario R290; CP de 6; % de operación anual, 60%

7. Distribución de la carga de refrigeración:

               i. El 95 % de la carga de refrigeración instalada se utiliza durante 15 horas (de 24) cuando la tienda está operando

              ii. El 70 % de la carga de refrigeración instalada se utiliza durante 9 horas (de 24) cuando la tienda no está operando

8. Temperatura de evaporación fijo -8 o C para MT fijo -32 o C para LT

9. Temperatura de condensación

Sistema

rango de tm

Gama LT

R-744

Temperatura ambiente +5 K pero no inferior a 10 o C, para funcionamiento transcrítico, la temperatura de salida del enfriador de gas es 3 K superior a la temperatura ambiente

Fijo -8 o C

R-290

Fijo 28 o C ya que los gabinetes enchufables están ubicados dentro de una tienda con temperatura ~constante

Fijo 28 o C ya que los gabinetes enchufables están ubicados dentro de una tienda con temperatura ~constante

R-455A y R-471A

Ambiente +5 K pero no inferior a 15 o C

Ambiente +5 K pero no inferior a 15 o C

10. Diferencia de temperatura para cascada (R455A/R471A) e intercambiador de calor secundario (R290), 5K

11. Tasas de fuga

Refrigerante

Tasa de fuga

R-744

20% ya que es un fluido de alta presión

R-290

2% ya que funciona en sistema hermético en armarios enchufables

R-455A

Tasa de fuga promedio del 10 % en la UE para fluidos similares al R-404A en sistemas centralizados/semicentralizados

R-471A

5% ya que es un fluido de baja presión

12. Tamaños de carga promedio estimados para cada tipo de tienda

 

Supermercado

Hipermercado

pequeño supermercado

Tienda de conveniencia

Carga, kg

300

1200

60

30

Tamaño promedio de tienda, m 2

1000

6500

500

200

13. Calcule las capacidades de temperatura media (MT) y temperatura baja (LT) para diferentes tamaños de tiendas

tamaño de la tienda

Cargar

# de tiendas

tapa de tm

tapa LT

(m2)

(kg)

(-)

(kW)

(kW)

200

30

126,425

10

2

500

60

46382

24

5

1000

300

37111

130

25

6500

1200

7975

420

80

14. Refrigerante utilizado

Tipo de tienda

Solución basada en HFO

Solución sin HFO

 

LT

MONTE

MONTE

LT

Supermercado

455A

471A

CO2

Hipermercado

455A

471A

CO2

pequeño supermercado

455A

Propano

Tienda de conveniencia

455A

Propano

15. Sistema de CO2 ; presión lateral alta óptima: Sawalha (2008); mejora energética para compresor paralelo más ciclo eyector, 10%

Sawalha, S., 2008. Evaluación teórica de sistemas de CO2 transcríticos en refrigeración de supermercados. Parte I: Modelado, simulación y optimización de dos sistemas de solución. revista internacional de refrigeración, 31(3), pp.516-524.

16. Curvas del compresor

C-store, pequeño supermercado

R-290 MT, LT

 

C0

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

Q (W)

3830.431

135.7552

-11.5907

1.608565

-0.67242

-0.6217

0.007699

-0.00596

-0.00378

0.004312

P (W)

450.831

-4.4169

1.159554

-0.179

-0.03595

0.193776

0.002794

0.004547

0.006708

-0.00125

m (kg/h)

33.03167

1.063232

0.170961

0.01102

0.002233

-0.00682

5.59E-05

2.57E-05

-3.7E-05

3.91E-05

R-455A TA

 

C0

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

Q (W)

46494.4

1666.283

-463.402

21.40508

-13.111

-0.60432

0.10361

-0.10012

0.001673

0.010188

P (W)

1708.66

-136.749

193.9651

-3.97984

6.007311

-1.00466

-0.02825

0.042991

-0.0159

-0.00064

m (kg/h)

777.5583

26.17091

-2.39618

0.322762

-0.03932

-0.02346

0.00166

2.42E-05

-0.00015

8.77E-05

R-455A LT

 

C0

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

Q (W)

46118.8

1653.827

-462.842

21.25007

-13.1147

-0.59807

0.102769

-0.10043

0.001568

0.010136

P (W)

1713.917

-136.435

193.7564

-3.976

6.005689

-1.00476

-0.02824

0.043008

-0.01592

-0.00065

m (kg/h)

776.4534

26.13952

-2.39591

0.322397

-0.03935

-0.02349

0.001658

2.37E-05

-0.00015

8.77E-05

Supermercado, hipermercado

R-744 TA

 

C0

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

Q (W)

41041.31

1391.413

-839.155

19.17435

-11.468

20.90983

-0.04154

-0.39029

-0.37074

-0.55557

P (W)

1524.987

-112.27

123.7113

-1.69211

-0.15058

1.521209

0.003621

-0.03429

0.061404

-0.01464

m (kg/h)

585.6053

21.0829

-3.04977

0.337399

-0.08417

-0.00156

0.003276

-0.00116

-0.00012

-8.2E-05

R-744LT

 

C0

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

Q (W)

7707.002

250.846

-110.606

2.474551

-2.34275

-0.40303

0.004338

-0.00705

-0.01794

0.008425

P (W)

182.0296

-41.9046

41.51396

-0.94743

1.182989

-0.1921

-0.00552

0.0098

-0.00442

0.000586

m (kg/h)

111.4106

3.641336

-0.52384

0.036707

-7.3E-05

-0.00886

7.24E-05

0.000191

-0.00031

0.000141

R-471A MT (proxy por compresor R-1234ze)

 

C0

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

Q (W)

179484.6

6800.371

-1963.63

105.8457

-45.2238

19.73852

0.663551

-0.62708

-0.03464

-0.21983

P (W)

2630.159

81.5654

1103.599

12.61078

2.778549

-17.0484

-0.09029

-0.2241

0.020984

0.176253

m (kg/h)

3095.229

90.64566

2.232313

0.930813

1.024726

0.095434

0.006572

0.013108

-0.01089

-0.00349

R-455A LT

 

C0

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

Q (W)

46118.8

1653.827

-462.842

21.25007

-13.1147

-0.59807

0.102769

-0.10043

0.001568

0.010136

P (W)

1713.917

-136.435

193.7564

-3.976

6.005689

-1.00476

-0.02824

0.043008

-0.01592

-0.00065

m (kg/h)

776.4534

26.13952

-2.39591

0.322397

-0.03935

-0.02349

0.001658

2.37E-05

-0.00015

8.77E-05

17. Se utiliza un factor de 1,1 en todos los refrigerantes para corregir la compensación de la temperatura de succión del compresor (coeficientes versus succión real) 

18. Se adoptan los valores GWP de AR4

19. Intensidad media de carbono de la electricidad para toda la UE = 0,43 kg CO 2 / kWh

20. Intensidad de carbono para países individuales: https://app.electricitymaps.com/zone/DE?utm_source=linkedin&utm_medium=social&utm_campaign=israelandsa

País

Intensidad de carbono en los últimos 12 meses

 

kg CO2eq / KWh*

Francia

0.103

Alemania

0.504

España

0.185

Italia

0.4

Chequia

0.536

Polonia

0.768

Comentarios adicionales

1. Armarios enchufables R290 No incluye disipación de calor al almacén (compresor) que en almacén real debe compensarse con aire acondicionado.

2. Si se considera desescarche es un consumo energético adicional.

3. Para R744, la tasa de fuga del 20% es muy conservadora, los valores más realistas en ambientes cálidos están cerca del 40%.

Referencias: beneficios clave de las soluciones HFO

1. Basado en el análisis termodinámico con las siguientes condiciones: Temperatura de evaporación de 20 F para R404A, R471A y CO 2 (2) Sobrecalentamiento del evaporador de 9 F para R404A, R471A y CO 2 (3) Sobrecalentamiento de succión de 18 F para R404A, R471A y CO 2 ( 4) Eficiencia Isentrópica del Compresor del 65% y Volumétrica del 100% para R404A, R471A y CO 2 (5) Temperatura Ambiente de 85F; La temperatura de condensación para R404A y R471A es 105 F (20 F TD; subenfriamiento 0 F) y para la temperatura de salida del enfriador de gas CO 2 es 89 F (temperatura de aproximación de 4 F) (6) La presión del enfriador de gas para CO 2 es 83 bar, que es 1204 psia (7) Capacidades R404A, R471A y CO 2 coinciden

2.  https://www.fluorocarbons.org/applications/insulation-foam-blowing-agent

3.  https://energy.ec.europa.eu/topics/energy-efficiency/heating-and-cooling_en