Fundado en 1837, Rush University Medical Center (RUMC) es ahora el segundo hospital más grande de Chicago con edificios de varios pisos que dominan el distrito médico de la ciudad.
| Cliente | Rush University Medical Center |
| Ubicación | Chicago – EUA |
| Industria | Healthcare |
| Aplicación | Hospital |
| Producto | 300 TR |
El reto
La prestigiosa ubicación del RUMC resultó ser un problema cuando fue necesario reemplazar dos viejos efrigeradores centrífugos del Edificio Profesional 2 de 11 pisos del RUMC.
Parecía que la única alternativa era usar una grúa en una calle concurrida para bajar los nuevos refrigeradores por el techo. Pero con los enfriadores Smardt de concha dividida con compresores Danfoss Turbocor®, fue posible una maniobra simple, utilizando el elevador a la sala de techo mecánico, una solución que redujo los costos de instalación y aumentó el ahorro de energía.
“El edificio estaba utilizando dos enfriadores centrífugos de agua de velocidad fija 300 TR “, dice Mike Scalleta, gerente de sistemas mecánicos del RUMC.
“Se instalaron cuando se construyó el edificio en la década de 1970. En consecuencia, los viejos enfriadores centrífugos usaban el doble de energía en comparación con los enfriadores de velocidad variable más eficientes de la actualidad. Era hora de que se fueran. El problema era que tendríamos que abrir la sala mecánica y usar una grúa para bajar el equipo”.
La solución
“Afortunadamente, descubrimos que Smardt tenía una solución. Su diseño de enfriador Smardt de carcasa dividida con compresores compactos centrífugos Danfoss Turbocor® se desmontaría para caber en nuestro elevador de carga. El uso del ascensor minimizaría la interrupción del funcionamiento del edificio y reduciría los costes de instalación. Además, la eficiencia de un enfriador Smardt de velocidad variable reduciría drásticamente nuestros costos de energía”.
La eficiencia energética del enfriador Smardt resultó ser una gran ventajaque cabía en un espacio pequeño.
Según Bullock, Curt Bullock Jr., de Logan and Associates, un representante de Smardt en Chicago, la diferencia entre el enfriador Smardt y el viejo enfriador centrífugo era enorme. Cuando se puso en funcionamiento el antiguo enfriador, su valor de carga parcial integrado (IPLV) era de 0,716 kW/TR, pero utilizaba rodamientos lubricados con aceite. A medida que el aceite ensucia los tubos del intercambiador de calor con el tiempo, la eficiencia real fue peor. “En comparación, el IPLV del enfriador Smardt es de 0.315 kW / TR, un 57% más eficiente“, dice Bullock.
Esto se debe en parte a que no hay pérdidas de transferencia de calor relacionadas con el aceite y no hay pérdidas por fricción del rodamiento mecánico. Otra característica de ahorro de energía es la capacidad del compresor para ajustarse automáticamente a condiciones de diseño no especificadas.
El compresor Danfoss Turbocor® TT400 puede reducir la capacidad al 10% de su capacidad total. Al combinar automáticamente la capacidad con la carga, el compresor reduce su velocidad, lo que también reduce el consumo de energía.
Sin embargo, esta eficiencia notraería mucho beneficio si el enfriador no encajara en la sala mecánica.
Professional Building 2 es un puente entre Harrison Street, otros edificios profesionales y líneas de ferrocarril en el Distrito Médico, dice Carl Wigginton, vicepresidente de servicios de Murphy & Miller, Inc., la firma de contratación de HVAC con sede en Chicago que se encargó de las instalaciones. No hay un acceso fácil.
Es una gran ruta: la grúa tendría que entrar unos 30 metros, luego avanzar otros 30 metros hasta la puerta de la sala de máquinas.
Pero hay un elevador de carga que va directamente a la sala mecánica enel techo. Es mucho más fácil, si un enfriador puede caber en el ascensor. El peso vacío de un enfriador Smardt 300 TR Smardt WA0962HG4 es de aproximadamente 8,500 libras y está diseñado para ser esmontado y fácilmente reensamblado. El desmontaje duró aproximadamente medio día. Corrimos las partes del ascensor hasta el ático.
El gran elevador de carga del edificio soporta hasta 7,000 libras. Un enfriador centrífugo convencional de 300 TR pesaría alrededor de 12,000 libras. En consecuencia, las dimensiones de peso y amaño prohíben el uso del ascensor.
Es por eso que la solución Smardt fue perfecta, agrega Wigginton.
Reducción de la complejidad del compresor centrífugo con rodamientos magnéticos exentos de aceite.
La instalación también se ha simplificado porque los compresores Danfoss Turbocor® no requieren un sistema de gestión de aceite.
“En un compresor hermético, el aceite circula dentro del gas refrigerante. Para mantener el aceite en niveles adecuados, el sistema de gestión del aceite utiliza tuberías elaboradas, sifones y elevadores. Pero los enfriadores Smardt evitan toda esta complejidad. A medida que el eje centrífugo Turbocor® de Danfoss levita dentro de un campo magnético, se elimina la necesidad de aceite”.
“Los rodamientos magnéticos Turbocor® de Danfoss utilizan un controlador digital que procesa las señales de 10 bobinas de sensores”, afirma Rob Silecchia, director de aplicaciones sanitarias y farmacéuticas de Smardt Chiller Group.
“Se detectan movimientos del eje de menos de 0.00002 pulgadas y el campo magnético se ajusta para mantener la órbita del eje. Carcasas 9 / 9 AC316960753058 © Danfoss | | El carbono DCS (LMT) 2019.09 o los rodamientos solo se utilizan para sostener el eje cuando el compresor se apaga”.
La inteligencia digital del compresor Turbocor de Danfoss también incorpora un sistema de control potente, pero fácil de usar, que interactúa con el controlador del enfriador Smardt. La interfaz de control simplifica la configuración y puesta en marcha del sistema através del controlador del chiller.
Otro beneficio es la tranquilidad que aporta el equipo. “Con un enfriador Smardt, los rodamientos magnéticos posicionan el eje con tanta precisión que casi no hay ruido ni vibración. No hay amortiguadores de vibraciones ni mantas atenuantes de sonido.
De hecho, cuando visitamos por primera vez la sala mecánica para ver el enfriador Smardt en funcionamiento, no estábamos seguros de si estaba funcionando, es tan silencioso en comparación con nuestro antiguo enfriador centrífugo de velocidad fija”.
La diferencia calculada en la eficiencia significó , en ocho meses, horros de alrededor de $ 12,000 en costos de servicios públicos que el enfriador propuesto para el reemplazo. Ya, en comparación con el enfriador antiguo, el equipo Smardt ahorró aproximadamente $ 75,000.00 en costos operativos anuales. Cuando agrega ahorros en la instalación, la diferencia de costos entre el enfriador Smardt de carcasa dividida y el enfriador de la competencia se pagó por sí mismo en el primer año de operación.
Conclusión
Con tantas ventajas de instalación, eficiencia y confort acústico, el RUMC aceleró la sustitución de su segundo enfriador antiguo por un enfriador Smardt, solo tres meses después de que se instalara el primero. “El enfriador Smardt funciona sin problemas y en silencio”, dice Scalleta. Esto es importante para nosotros, así como los beneficios de la energía y el mantenimiento.
Todos los problemas con el petróleo son cosa del pasado. Hay mucho mantenimiento en este equipo. Smardt y Danfoss han creado un diseño de enfriador eficiente y compacto que se adapta perfectamente a nuestra operación.
