Chiller com compressor turbocor
Fundado em 1924, o Hospital Tacchini, localizado em Bento Gonçalves (RS), surgiu da necessidade de uma estrutura que pudesse abrigar equipamentos e remédios que dessem ao médico italiano, Bartholomeu Tacchini, as condições de trabalho para atender a população. Resultado da união da comunidade, o primeiro prédio hospitalar foi concluído em 1927.
Nestes 96 anos, o Hospital Tacchini passou por várias ampliações e modernizações em seu complexo hospitalar. Em 2013, através da parceria com as Indústrias Tosi, o Hospital passou por um retrofit e adquiriu chillers de 90 TR e de 180 TR de condensação a água, fornecidos pela empresa. Em 2019, o complexo hospitalar passou por uma ampliação de área construída, concluída em 2021, optando pela instalação de um novo chiller de 120 TR da Multistack, parceira da Tosi, alcançando um COP (Coeficiente de Performance) de aproximadamente 0,6475 kW/TR (5,43 kW/kW), monitorado remotamente da fábrica, localizada em Cabreúva, interior de São Paulo.
De acordo com Lucas Tosi, engenheiro da Indústrias Tosi, novas construções têm adotado equipamentos que proporcionam maior economia de energia, como o Turbocor, compressor centrífugo com mancais magnéticos de última geração da Multistack, que contribui para a diminuição do consumo de energia graças à sua alta eficiência.
“Ao invés da lubrificação a óleo, o Turbocor utiliza mancais magnéticos permanentes. Isto reduz as perdas por fricção, tornando o compressor mais eficiente. A operação sem óleo também reduz a complexidade ao mesmo tempo em que diminui os custos. As principais características dos compressores Turbocor são, além do fato de não utilizarem óleo para lubrificação de seus mancais, o uso de duplo estágio de compressão que, além de melhorar a eficiência, permite diferenciais de pressão suficientes para o uso em chillers de condensação à ar e a incorporação da variação da velocidade de rotação, garantindo a excepcional performance em cargas parciais, que representam mais de 90% do tempo de uso dos chillers”, explica.
Marcos Santamaria, engenheiro da Tosi, destaca que o principal desafio foi apresentar o menor consumo médio de energia. “A plena carga, os compressores Turbocor de capacidades equivalentes a de compressores parafuso apresentam eficiência semelhantes a dos melhores compressores centrífugos de capacidades superiores, com COP na faixa de 0,5 kW/TR a 0,6 kW/TR na condensação a água e 0,9 kW/TR a 1,0 kW/TR na condensação à ar. Mas é nas operações em cargas parciais, especialmente em condições de temperaturas de condensação mais baixas e que representam a maior parte do tempo de operação dos equipamentos, é que estes compressores atingem índices de eficiência mais impressionantes, com IPLV (Valor Integrado de Carga Parcial) na faixa de 0,30 kW/TR a 0,35 kW/TR na condensação à água e 0,50 kW/TR a 0, 60kW/TR na condensação à ar”, comenta.
Santamaria acrescenta que chillers com compressores centrífugos com mancais magnéticos Turbocor são especialmente indicados para instalações que operam 24 horas, como é o caso do Hospital Tacchini, em 3 turnos: “Durante a noite, temos temperaturas mais baixas e é nesta condição operacional que estes compressores ampliam sua vantagem em termos de eficiência energética em relação aos demais tipos de compressores, como também o prazo para o retorno do investimento adicional em chillers de alta eficiência energética com esta tecnologia embarcada”.
Outra vantagem do sistema de velocidade variável com mancais magnéticos sem óleo, segundo o engenheiro, é o seu tamanho, reduzindo o espaço necessário para instalação. Seu ruído muito baixo (72 dB) e sem vibração elimina a necessidade de equipamentos de isolamento e facilita a construção da unidade, bem como reduz os custos de instalação do sistema. Por sua vez, o fato de não conter óleo economiza no custo de manutenção no pós-venda.
Central de monitoramento remoto
Central de Água Gelada otimizada
De acordo com Santamaria, a composição da CAG (Central de Água Gelada) influencia a eficiência na aplicação de qualquer chiller, como é o caso de chillers em série ao invés de em paralelo, diferenças que se acentuam ainda mais com compressores Turbocor, capazes de tirar proveito ainda maior da redução nos diferenciais de pressão de evaporação e condensação em relação aos chillers com outros tipos de compressores.
“Exemplificando, qualquer compressor apresenta maior eficiência energética quando o diferencial entre as temperaturas de evaporação e condensação do fluido refrigerante são menores, mas, são os compressores centrífugos com mancais magnéticos isentos de óleo que podem trabalhar com os menores diferenciais de pressão provenientes das temperaturas de condensação mais baixas. Compressores que utilizam óleo como lubrificante de seus mancais não podem operar com pressões de condensação abaixo de um determinado limite, pois passam a apresentar problemas de lubrificação que podem levar a quebra destes compressores, impedindo que atinjam melhores índices de eficiência energética em condições operacionais de temperaturas de condensação mais baixas”, informa.
Ele diz que o payback para o usuário é em geral muito rápido, já que 99% da operação dos equipamentos é em condições de carga parcial, onde a eficiência energética dos compressores com mancais magnéticos é muito elevada, além da baixa manutenção, adequação da carga térmica desejada e controle preciso do sistema, o que se traduz em conforto térmico com economia de energia e rapidez de resposta.
Wilson Funes, Adriano Tacchini e Lucas Tosi
