Diseño de un sistema de climatización costo/efectivo apoyado por energías renovables para una nave industrial

Abstract

Partiendo del requerimiento de mantener condiciones de temperatura y humedad estables en la nave industrial de la empresa Litoplas S.A, que permitan trabajar con mejor desempeño a la maquinaria presente, se plantea el diseño de un sistema de climatización que llegara a estos puntos deseados, y con un enfoque costo-efectivo con el fin de impulsar el crecimiento de la empresa a través de ella.

Por tanto, se calcula la carga térmica a la que está sometida la nave durante un año típico, añadiendo las emisiones de calor de las máquinas y renovaciones de aire en el recinto. Esta carga, unas 160 toneladas de refrigeración, es distribuida en un sistema con 8 unidades manejadoras de aire de 20 toneladas de refrigeración cada una, junto con la red de agua fría que las alimenta desde un chiller.

En esta red se diseña, de manera básica, las tuberías y accesorios requeridos para el transporte, una máquina de flujo que mantenga el caudal requerido, en este caso una bomba, y el sistema de control que permite regular su funcionamiento, dándonos como resultado una inversión total de $510,7 millones de pesos, que usando el 20% de retorno anual y el 40% de los sistemas de acondicionamiento ya presentes, genera utilidades en el orden de los $207 millones, y una TIR del 29% que permitiría la recuperación de la inversión en poco menos de 4 años.

Based on the requirement to maintain stable temperature and humidity conditions in the industrial building of the company Litoplas S.A., which allow the machinery to work with better performance, the design of an air conditioning system is proposed to reach these desired points, and with a cost-effective approach in order to promote the growth of the company through it.

Therefore, the thermal load to which the building is subjected during a typical year is calculated, adding the heat emissions from the machines and air renewals in the enclosure. This load, about 160 tons of cooling, is distributed in a system with 8 air handling units of 20 tons of cooling each, together with the chilled water network that feeds them from a chiller.

In this network is designed, in a basic way, the pipes and fittings required for transport, a flow machine that maintains the required flow, in this case a pump, and the control system that allows regulating its operation, resulting in a total investment of $510.7 million pesos, which using 20% annual return and 40% of the conditioning systems already present, generates profits in the order of $207 million, and an IRR of 29% that would allow the recovery of the investment in just under 4 years.