Chiller YK - MAXE
Centrífuga YK com
Motor Aberto - MAXE
•
Modelo YK
•
Capacidade de resfriamento de 250 a 3000 TR.
•
R-134a.
•
Impeller Reforçado
•
Temperatura de Condensação mínima 12ºC.
•
Acionamento c/ Variador de Velocidade
(opcional).
•
até 0,30 kw/tr a Carga Parcial
•
Painel Gráfico de Controle com Memória em
EPROM
Nomenclatura da YK
YK GB GB H7 - CS F S
YK
Produto
– Chiller Centrífugo com R134a.
G
Evaporador
– Diâmetro do Casco
B
Evaporador
– Número de Tubos
G
Condensador
– Diâmetro do Casco
B
Condensador
– Número de Tubos
H
Compressor
- Tamanho
7
Impeler
- Tamanho
-
Frequência
- 60 Hertz
CS
Motor Elétrico
- Tamanho
F
Design
- Versão F
S
Tubos
- 0 Standard ou S Especiais
Chillers Centrífugos
Pre-rotation Vanes
- Veios
Impeler
Placa Difusora
Orifício
Condensador
Sub-cooler
Eliminador de
Gotas
Evaporador
Inundado
Característica do Equipamento
• Painel Gráfico de Controle com Memória em EPROM.
• Construção Industrial
– Projetado para confiabilidade e operação 24hx7d. com
baixas capacidades e baixas temperaturas de condensação.
Compressor
•
Compressor de Simples Estágio Centrífugo.
•
Acionamento do tipo Aberto.
•
Impeler projetado e balanceado
operação livre de vibração.
•
Engrenagens de Hélice simples projetado
para operação silencosa.
•
Pre-Rotation Vanes (Veios)
capacidade de 100 até 15%.
para
modulam
a
Impeller
O compressor é como o projeto de uma Turbina.
O perfil do impeller é especificamente projetado para
comprimir gás.
Ele gira a uma rotação muito alta, gerando uma força
centrífuga, puxando o gás a partir de uma grande entrada
central e descarregando através de pequenas portas de
saídas, localizada nas extremidades da circunferência.
Impeller
•Impeller York
Reforçado proporcionando
maior confiabilidade
Impeller da Concorrência
Impeller
•
O Jogo de Engrenagens é selecionado para maximizar a compressão de
descarga do refrigerante (velocidade).
•
O ajuste das engrenagens pode ajudar a obter uma melhor performance:
- A plena carga
ou
- A carga parcial
Meios de Controle de Capacidade
Proporcionam o controle de capacidade do compressor
centrífugo, variando o fluxo de refrigerante que entra no
impeler, aumentando ou reduzindo a resistência para a
passagem do gás através do sistema.
Motor Elétrico
Motor Aberto (IP23)
Queima do Motor Hermético
• Confiável
– Motor sem contato com
refrigerante
• Manutenção
– Rápida troca do motor em
caso de Falha
• Eficiência
– Baixas perdas para o
enrolamemto.
– Ótima performance a carga
parcial
• Flexibilidade
– 380/440/2300/4160V
Condensador
•
•
•
•
•
•
•
Tipo Casco & Tubo.
Trocadores de Calor aletados externa e internamente (alta eficiência).
Sub-resfriador integral.
Placa difusora do gás de descarga no comprimento total.
Várias combinaçoes de passes do lado da água.
Caixa d’agua removível para permitir a limpeza.
Opção de Marine Water Box.
Controle do Fluxo do Refrigerante
• A unidade é projetada para atender a operação nas condições de
acordo com a realidade de cada obra (Real-World Operating),
fazendo com que os requerimentos do sistema do dispositivo de
expansão modulem e proporcionem o máximo de performance.
• Um dispositivo de expansão, do tipo de orifício variável, é
montado na unidade e ajustada eletronicamente, para manter o
requerido nível de refrigerante no evaporador.
• Assegura uma ótima performance do condensador,
subresfriador e do Evaporador em qualquer condição.
do
Evaporador
• Do tipo Inundado.
• Trocadores de Calor aletados externa e internamente (alta
eficiência).
• Evaporador projetado para o uso de um eliminador de gotas
de alta eficiência.
• Visor de líquido para ajudar a determinar a exata carga de gás
no campo.
• Várias combinaçoes de passes do lado da água.
• Caixa d’agua removível para permitir a limpeza.
• Opção de Marine Water Box.
Característica do Equipamento
Mancais:
•Proteção - Sensor de proximidade
com leitura no painel
•Tipo – Deslizamento .
•Mancais axiais e radiais nos eixos de
alta e baixa velocidade.
Acoplamento:
•Tipo – Flexível, auto-alinhante
•Composição: De lâminas e sem
lubrificação.
Lubrificação
• Reservatório Adicional que
atua por gravidade, na parada
do equipamento ou em caso
de falta de Energia.
•
•
•
•
•
Bomba de óleo
Filtro
Aquecedores de óleo de fácil acesso
Resfriador de óleo
Linhas de Retorno de óleo
Visor de Liquido no Evaporador e Condensador
• Indicação Visual da Carga
de Refrigerante
• Pode-se verificar as
condições do refrigerante
• Ferramenta de diagnóstico
em caso de falhas
• Chave de Fluxo
instalado de fábrica
Válvula de Isolação do Refrigerante
• Unidade enviada com
carga total de óleo e gás.
• Os trocadores servem
tanques de armazenagem.
• Manopla removida para
evitar movimentos não
autorizados.
Outros Acessórios Disponíveis
• Marine Water Boxes
• Filtro de Óleo Duplo
Outros Acessórios Disponíveis
• Unidade Transferidora
portátil de Refrigerante
R-134a e mangueiras.
• Hot Gas Bypass.
Optiview Centro de Controle
•
•
•
•
Montado e testado de fábrica
Novo design do display
Painel em Português
Literatura em Português (IOM)
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Painel de Controle
Monitorização a Distância
Monitorização Remota
Dispositivo de Abertura de Protocolo
O Protocolo ModBus - é um dos mais conhecidos protocolos usados pela
indústria. Desenvolvido nos anos 70, ele atendeu a necessidade de
intercomunicação antes dos sistemas de automação se tornarem populares.
Devido a sua longevidade, muitos fabricantes de componentes tem
incorporado em seus produtos este protocolo.
O MicroGateway Modbus usa o popular modo RTU de transmissão sobre
uma rede RS485.
Dispositivo de Abertura de Protocolo
Arquitetura
YK VSD
O VSD Millennium também serve como chave
de partida.
VSD Display Optiview
VSD YK
VSD proporciona uma Partida
Suave (Soft Start)
Motor FLA (%)
Open Transition
Star Delta Starter
t
Closed T.
tar
S
t
f
o
eS
tat
S
id
Sol Millennium VSD
Time (sec)
• Nunca Excede 100% da corrente nominal (FLA).
• Excelente onde existe limitação corrente de partida (geradores).
• Remove o pico de partida que ocorre a tradicional forma de partida
dos motores.
• Aumenta a vida útil do motor (não aquece na partida).
Característica do Equipamento
Corrente de Partida
500%
Transição Aberta
Motor FLA (%)
400%
300%
Starter Estrela Triângulo Transição Fechada
200%
id
S ol
100%
0
5
S
of
S
e
tat
t
rt
a
t
S
Millennium VSD
10
Tempo (seg)
20
40
York Millenium VSD
O Variador VSD proporciona:
•
•
•
•
•
•
•
Disjuntor intertravado com a porta do painel.
Certificação de distúrbios provocados por Harmonicas.
Todos os dados do Motor mostrados no painel do Chiller panel.
Ponto único de alimentação elétrica.
Não é requerido espaço adicional para instalação.
Testado e montado de fábrica.
Opção para retrofit no campo.
York Millenium VSD
Todos os acionamentos no display do chiller, incluindo:
–
–
–
–
–
–
Volts, amps, Hz, kW, kWh
KVA de entrada
Fator de potência total.
Distorção total de Harmônicos nas 3 fases
Distorção total de corrente nas 3 fases
Parâmetros de Auto diagnose
York Millenium VSD
Benefícios adicionais de operação:
•
•
•
•
•
Minima Velocidade de 30 Hz.
Menor nível de ruído .
0.95 ou melhor fator total de potência em todas as cargas.
0.98 ou melhor fator total de potência com filtro de harmônicos opcional.
Com o Filtro de Harmonicos ( IEEE-519) desenvolvido para proporcionar
a redução de distorção de voltagem e corrente para a rede.
Harmônicas
• O que elas fazem?
– Causam distorção da onda senoidal voltagem e da corrente.
– Aumenta a corrente usada pelo produto.
– Aumenta o calor gerado nos cabos de força e transformadores.
– Afeta a operação de outros equipamentos.
VSD Fator de Potência
Rede
Sempre superior a 0,95
Motor 3 fases
Contator
Banco
de
Capacitor
AC
DC
460v
Carga Indutiva
Motor 3 fases
AC
Variador -VSD
Tiristores
Carga Indutiva
Característica do Equipamento
Operação Silenciosa
Som
• Gerado pelo refrigerante descarregando em alta velocidade.
• O compressor diminuindo a velocidade, reduzindo o som.
Característica do Equipamento
1500 tons
Faixa
Faixa de
de Capacidade
Capacidade
150 tons
460/3/60
Voltagem
Característica do Equipamento
Refrigerantes Aplicáveis
R - 134a
R - 123
Experiência
• 3a geração
• 1a Instalação 1977
• 4200 instalações
Experiência
BRASIL
BRASIL
•EKA Chemicals – Jundiaí/SP :1 YK 827 TR 4160 V;
•Centro Empresarial de SP : 2 YK 800 TR 4160 V;
•CNU - Torre Norte / SP : 3 YK 600 TR 380V solid state starter;
•Aeroporto Internacional Franco Montouro - Guarulhos/SP : 4 YK 1000 TR 440 V com variador de
frequência;
•Ajinomoto Laranjal Paulista/SP : 2 YK 1000TR 4160 V;
•Ajinomoto Valparaíso / SP : 2 YK 2000TR 4160 V;
•ABN AMRO BANK São Paulo : 3 YK 500TR 380 V solid state starter;
•Cargil Agrícola – Uberlândia/MG : 2 YK 1000TR 4160V;
•Aeroporto de Congonhas – SP : 2 YK 275TR 440 V com variador de frequência;
•Forum Criminal de SP : 3 YK 620 TR 380V solid state starter;
•INCOR SP : 3 YK 600TR 230V solid state starter;
•Laboratórios Achè – Guarulhos/SP : 2 YK 800TR 460V solid state starter;
•Petrobrás Plataforma Cherne II – Macaé/RJ : 1 YK 540 TR 4160V;
•Renault Ayrton Senna-Curitiba/PR : 2 YK 700TR 460V variador de frequência, mais 3 YK 700TR 4160V;
Experiência
BRASIL
BRASIL
•Shopping Recife/PE : 4 YK 625TR 440 V solid state starter;
•Textil Bezerra de Meneses – Fortaleza/CE : 7 YK 600TR 460V variador de frequência;
•BRASKEN – Maceió/AL : 2 YK 1900TR 2300V across the line;
•UNIFIL Alfenas/MG : 3 YK 1081 TR 13.800V;
•CVRD Mina de Fosfato – Rosario do Catete/SE : 3 YK 1923TR 4160V;
•Supermercados Angeloni – Curitiba – 2 YK 300 TR;
•Eletrosul – Florianópolis – 2 YK 300TR;
•Embraco – Joinville – 1 YK 330 TR;
•Ulbra – Canoas/RS – 1 YK 500TR VSD 440 V;
•Embratel – Rua dos Ingleses/RJ – 2 YK 600TR VSD 440 V;
•Vicunha – Americana/SP – 2 YK 800TR 440V;
•Santista – Aracajú/SE – 2 YK 800TR 440V;
•Lineu de Paula Machado/ RJ – 3 YK 400TR 440V.
Experiência
Renault - PR
Sistema composto de:
Fábrica Ayrton Senna: 3 x 700tr
Fábrica de Utilidades: 2 x 700 tr VSD
Sistema implantado na Fábrica de
Utilidades (Nissan) com Variador de
Frequência .
Outros Acessórios Disponíveis
• Proteção Anti-corrosiva dos Espelhos e Caixas d’agua
• Pintura Especial
• Motores IP24
• Documentação NR13
• Testes de Performance e Ruído
• Chave de Partida
Manutenção
Manutenção
FERRAMENTAS ESPECIAIS
RRecomendamos as seguintes ferramentas e dispositivos especiais:
a) Bomba de óleo manual.
b) Bomba de vácuo de 18 CFM.
c) Vacuômetro digital.
d) Kit ferramentas York para abertura do compressor.
e) Detector de vazamento eletrônico.
f) Unidade Transferidora portátil de Refrigerante R-134a e mangueiras
de 2m com conexões especiais.
Alternativas – Painel Baixa Tensão
YK – Opção 1
Resfriador de Liquído
com compressor
centrifugo
com condensação a água
2x 800 TR
Velocidade
Constante
Solid State-460V
YK – Opção 2
Resfriador de Liquído
com compressor
centrifugo
com condensação a água
2x 800 TR
Variador de
Frequência-460V
Dados de operação
Cidade : João Pessoa, Pb
Capacidade: 1600 TR
Temp. de Água Gelada: 6 ºC / 12ºC
Temp. de Condensação:29 ºC/ 35 ºC (Água)
Tensão de alimentação: 380 V – 3 F – 60 Hz
Custo média da Energia: R$ 110,00 / Mwh sem Impostos
Operação: 265 dias na ponta e 365 diasfora de ponta – 24 h/dia
Eficiência IPLV ou NPLV ARI-550/590
Consumo média anual do Chiller
Eficiência IPLV ou NPLV ARI-550/590
Temperaturas de entrada no Condensador
•Para cada carga parcial foi convencionada uma temperatura de entrada no
condensador;
•A eficiência média do Resfriador é comparada com outros usando essa
convenção ARI-550/590.
Eficiência dos Resfriadores conforme
ARI-550/590
Resfriadores
OPÇÃO 1
OPÇÃO 2
% Carga
Chiller
Centrífugo
800TR
Solid State Starter
Chiller
Centrífugo
800TR
Variador de Frequencia
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
15%
NPLV Total
0.554
0.51
0.483
0.464
0.45
0.442
0.475
0.525
0.619
0.707
0.468
0.554
0.493
0.441
0.395
0.354
0.317
0.328
0.350
0.400
0.449
0.361
Eficiência Energética dos Resfriadores
2 CENTRÍFUGAS DE 800TR SOLID STATE STARTER X 2 CENTRÍFUGAS COM COM VARIADOR DE FREQUENCIA
0.8
0.75
0.7
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
% CA RGA D A CA G
OPÇÃO 1 Chiller
Centrífugo
800TR
Solid State Starter
OPÇÃO 2 Chiller
Centrífugo
800TR
Variador de Frequencia
20%
15%
Opção 1 como Referência
Alternativas
OPÇÃO 1
OPÇÃO 2
Chiller
Centrífugo
800TR
Solid State Starter
Chiller
Centrífugo
800TR
Variador de Frequencia
NPLV - kw/TR
0.468
Horas de operação(24h/d e 30d/m)
8760
Fator de Uso dos Resfriadores
0.58
Capacidade Total TR
1,600
TRh / ano
8,129,280
kwh / ano
3,804,503
Preço da Eletricidade - R$ / Mwh
0.11
Custo Eletricidade - R$ / ano
R$ 418,495.33
Economia R$/ano
Referência
Importação do Cliente 2 Chillers
R$
810,008.00
0.361
8760
0.58
1,600
8,129,280
2,934,670
0.11
R$ 322,813.71
95,681.63
R$
1,036,000.00
Diferença de Investimento R$
Pay back - anos
T.I.R. % ªa.- 15 anos
VPL em 15 anos com 12% ao ano
R$
Referência
Referência
Referência
Referência
225,992.00
2.36
42%
$380,073.74
A Opção 2 tem um retorno em 2,36 anos, com taxa interna de retorno de 42% ao ano em
15 anos e apresenta um valor presente líquido atrativo;
Por isso a melhor escolha é a Opção 2 que é 2x 800TR
resfriadores com variador de frequência.
Benefícios da Opção 2
2x 800TR com Variador de Frequência
•
•
•
•
•
•
•
•
Maior Relação Custo x Benefício disponível no mercado;
Maior Eficiência Energética e Menor Custo Operacional;
Retorno sobre o Investimento de 42 % ao ano;
Unidade opera em baixas cargas com alta eficiência;
Refrigerante Ecológico R-134a (ecológico);
Fator de Potência corrigido pelo Variador para 0,95 :
– Atende a legislação da Aneel;
– Não consome Energia REATIVA;
Partida com Variador de Frequência sem picos de demanda :
– Menor investimento na instalação elétrica;
– Menor risco de ultrapassagem da demanda;
– Menor demanda contratada;
Compressores opera variando sua rotação :
– Não necessita de Slide Valve ou Descarregadores para variar a carga;
– Menor custo com peças de reposição;
– Maior vida útil dos compressores;
– Menor risco de quebra dos compressores
Características do Variador de Frequência
de Média Tensão
Características do Variador de Frequência
de Média Tensão
Características do Variador de Frequência
de Média Tensão
Características do Variador de Frequência
de Média Tensão
Características do Variador de Frequência
de Média Tensão
Características do Solid State Starter
de Média Tensão
Características do Solid State Starter
de Média Tensão
Características do Solid State Starter
de Média Tensão
Características do Solid State Starter
de Média Tensão
Características do Solid State Starter
de Média Tensão
Painel de Média Tensão
Variador de Frequência x Solid State
x
Variador de Frequência
4160V
Solid State ou Soft Start
4160V
Eficiência em Média Tensão
Variador de Frequência x Solid State
EFICIÊNCIA VARIADOR DE FREQUÊNCIA (VSD) - Média Tensão 4160 V
x
EFICIÊNCIA SOLID STATE (SSS) - Média Tensão 4160 V
0.700
0.600
KW/TR
0.500
800 TR - VSD - AG 10C e
AC 34C - 4160 V
0.400
800 TR - SSS - AG 10C e
AC 34C - 4160 V
0.300
0.200
0.100
0.000
100%
75%
50%
% DE CARGA
25%
Eficiência Energética ARI - NPLV
800 TR - VSD - AG 10C e AC 34C - 4160 V
800 TR - SSS - AG 10C e AC 34C - 4160 V
100%
0.599
0.600
75%
0.396
0.485
50%
0.255
0.455
25% NPLV
0.313
0.310
0.586
0.482
Variable Speed Drive (VSD) x
Solid State Starter (SSS)
•Unidade 800 TR com Variador de Frequência de Média Tensão :
•NPLV = 0,31 kw/TR;
•Condensação a 34 ºC;
•Água Gelada a 10 ºC.
•Unidade 800TR com Solid State Starter de Média Tensão :
•NPLV = 0,482 kw/TR;
•Condensação a 34 ºC;
•Água Gelada a 10 ºC.
•Operação 24 h/dia, 30 dias/mês;
•Custo da Energia COELBA = R$ 199,20 por Mwh;
•Consumo de resfriamento = 30d x 800TR x 95% x 24 h = 547.200 TRh/mês;
•Custo da Energia da Unidade com VARIADOR de FREQUÊNCIA :
•547.200 x 0,310 x 199,20 /1000 = R$ 33.790,00/mês;
•Custo da Energia da Unidade Partida Soft Start :
•547.200 x 0,482 x 199,20 / 1000 = R$ 52.539,00/mês;
•ECONOMIA ANUAL = R$ 224.988,00;
•DIFERENÇA DE INVESTIMENTO = Variador Média Tensão – Solid State Starter = R$ 1.067.000 –
647.000 = R$ 420.000,00;
•PAY BACK = 1,87 ANOS;
•TAXA INTERNA DE RETORNO EM 15 ANOS = 53 % AO ANO.
Benefícios do Variador de Média Tensão
•
•
•
•
•
Maior Eficiência Energética;
Menor Custo Operacional;
Taxa Interna de Retorno em 15 anos de 53 % ao Ano;
Refrigerante Ecológico R-134a;
Fator de Potência corrigido pelo Variador para 0,95 :
– Atende a legislação da Aneel;
– Não consome Energia REATIVA;
• Partida com Variador sem picos de demanda :
– Menor investimento na instalação elétrica;
– Menor risco de ultrapassagem da demanda;
• Compressor controla a capacidade diretamente na rotação do
motor :
– Maior vida útil dos compressores;
– Menor risco de quebra dos compressores;
– Menor custo de peças de reposição;
• Baixo nível de ruído com a rotação mais baixo do compressor.