Tema: maquina de absorcion alimentada con biomasa

Hola, algien puede echarme una mano? me han solicitado que haga un proyecto de una maquina de absorcion de 200kw/aprox. alimentada con una caldea de biomasa de unos 300kw. Alguien puede decirme si eso funciona bien y sobre todo si es rentable economicamente.

Estudia la posibilidad de montar una turbina de vapor y utilizar el vapor de ascape (100ºC-80ºC) para la máquina de absorción. El trabajo obtenido en turbina lo inviertes en una maquina frogorífica convencional. De este modo consigues un ahorro muy importante en energía.
Saludos

Iniciado por Ergio

Estudia la posibilidad de montar una turbina de vapor y utilizar el vapor de ascape (100ºC-80ºC) para la máquina de absorción. El trabajo obtenido en turbina lo inviertes en una maquina frogorífica convencional. De este modo consigues un ahorro muy importante en energía.
Saludos

A ojo de mal cubero, necesitas quemar 170Kg de biomasa (3000Kcal potencia calorífica). Para obtener refrigeración hasta los 270ºK y salida a 320ºK una maquina de compresión necesita una potencia motor de 60 HP,aproximadamente. La caldera de 300KW se queda pequeña. Hay que multiplicar por tres la potencia de refrigeración. De todos modos consulta a buen profesiomal. No estoy muy al corriente de los adelantos en este terreno

Te puede salir por un ojo de la cara, aunque una refrigerdaora convencional de esas potencias tampoco son baratas. También puede que esta tecnología esté subvencionada, infórmate.

Técincamente hablando es muy interesante, si bien no conozco marcas con potencias de frío tan elevadas, seguro que las hay. Como bien dices, para 200 kW necesitas unos 300 kW en el generador. Piensa también en el sistema de disipación, ya que necesitarás una potencia de disipación de 200 kW + la potencia en el generador, que con un cop de 0,7 será de unos 285 kW, en total 485 kW, casi nada.

Qué sistema de dclimatización utilizarás?

La aplicación de una máquina de absorción para un sistema de refrigeración se realiza donde hay vapor de escape y este es barato. El coste del vapor debe ser menor a 50 veces el coste de la electricidad por kilovatio.
Coste de funcionamiento:
Temperatura del agua enfriada.....................................7,2 ºC
Temperarura del agua disponible en condensador.............29,4 ºG
Suministro de vapor............................................. ......0,84 Kg./cm2
Gasto vapor............................................. .................2,88 Kg./1000 frigorias
Valor total del vapor a 0,84 Kg/cm2 manométrica.............645,37 Kcal/Kg.
Calor del liquido en la máquina con salida a 100 ºC..............100 Kcal/Kg.
645,37-100=.............................................. ..................545,37 Kcal/Kg
545,37 Kcal (x)2,88 Kg/1000 frigorías=.....................1.570,66 Kcal/1000 frig.
Ahora tienes que saber el rendimiento de la caldera y la potencia calorífica del combustible.
Para un rendimiento caldera del 80% y una potencia calorífica del combustible de 3000 Kcal: Unos 115 Kg de biomasa.Como puedes observar haciendo números las cosas cambian.
Saludos

Saludos Ergio, ¿no consideras factible la producción de frío por absorción sin el aporte de vapor sobrante?, ¿y con el aporte de agua caliente?, piensa que en el generador de las máquinas de simple efecto la temperatura suele estar entorno a los 90ºC.

En lo que refiere al proyecto planteado, yo no aportaría todo el frío con la máquina de absorción, haría trabajar ésta con una refrigeradora convencional, aumentaría las posibles configuraciones.

Hola xavimarin: Bueno se puede hacer una conbinación como tu comentas, pero dudo de su eficacia en este caso. En este caso el coste del vapor es muy superior al coste de la electricidad. Con un precio de la biomasa de 0,03€/kw se obtiene un costo de: 385Kw(x)0,03= 11,55€/h. Y el coste de la electricidad sería de:45KW/h (x) 0,1€ =4,5€/h.
Se puede utilizar agua sobrecalentada para evaporar el agua del concentrador (Bromuro de litio-agua) ,pero en el caso de utilizar agua a 90 ºC y con un salto térmico de 30 ºC, se necesitan 9000 Litrs/ag./h. Evaporariamos a la presión de 0,2 Kg/cm2. El volumen específico del vapor sería de 7,7m3/Kg.,mientras que trabajando a 0,84Kg/cm2 ,su volumen es de: 1,9m3/Kg. La máquina es mas costosa por el aumento de volumen; Tuberias,evaporador,condensador,etc. Y su rendimiento volumetrico es menor. Se puede utilizar agua sobrecalentada a 120 ºC, y esta, si nos puede dar los 0,84 Kg/cm2 en el evaporador.De lo que se trata es de trabajar con presión muy cercana a la presión atmosférica ,ligeramente por encima ,para evitar la entrada de aire por las juntas y otras partes.

Me pierdo con tanto número Ergio...., de lo que se trata es de trabajar con las máquinas de absorción de simple efecto que hay en el mercado...

Por cierto, qué marcas conoces tú de absorción?

Hace bastantes años y dentro de mi trabajo de mantenimiento tuve que trabajar con maquinas de absorción de gran tamaño. Muchas toneladas de refrigeración. Las montaba Ramón Vizcaino. Hoy existen en el mercado numerosisimas marcas y modelos. Los japoneses y coreanos estan a la cabeza. Pero por mucho que se avanze las leyes de la termodinámica imponen su ley. Con bromuro de litio y agua en el absorvedor ,no hay mas remedio para separar ambos que la evaporación. En este caso el agua, y el agua tiene un calor de vaporización que varia según presión y temperatura y para evaporarla hay que suministrar energia térmica. Las máquinas de simple efecto tienen un COP entre 0,7 ,0,6 y las de doble efecto :1,1. El COP es mas favorable pero són mas complicadas,mas costosas y tienen mas perdidas térmicas. Pero lo mismo unas que otras ; energía térmica muy barata.

Estoy totalmente de acuerdo que para que esta tecnología sea eficiente de veras, es necesario que haya gran cantidad de calor de algún proceso industrial térmico. De otra manera, instalar placas solares y caledars de biomasa parece como matar moscas a cañonazos, y más con las máquinas refrigeradoras de hoy día que tienen unos rendimientos muy elevados. Saldría más a cuenta invertir el dinero de la instalación por absorción en una instalación fotovoltaica para mitigar costes eléctricos.

Salu2

hola a todos, muchisimas gracias por vuestra ayuda, me ha sido de gran utilidad, pero al final han decidido suprimir la maquina de absorción por una planta refrigeradora, mantienen la caldera de biomasa para calefacción.
Perdon por no haber podido contestar antes, he tenido algunos problemillas. Muchas gracias y seguiremos en contacto.

Hola mamen,

Aunque veo que llego un poco tarde a tu pregunta te recomendaría que ya que estas metida en harina no intentas realizar una cogeneración con biomasa?

Hay equipos de pequeña potencia que seguro que se adaptan muy bien a tu curva de demanda..

Hola,

me parece que la potencia que te están pidiendo para diseñar es lo suficientemente elevada como para plantear otro tipo de instalación donde tengas energía térmica residual para la máquina de absorción. De cualquier forma si no tienes otra energía puedes hacer lo que te plantean dado que es una instalación NO contaminante siempre que la biomas tenga certificados de calidad de su procedencia y garantías (PEFC). La mrjor máquina que hemos instalado tiene un rendimiento del 70%, es de cir, por cada 100 kW que le suministres obtienes 70 kW en agua fria a 5ºC, dado que son de LiBr. El consumo eléctrico de la torre de refrigeración que tienes que instalar es bajo.
Te recomiendo que e plantees el pensar en una instalación solar con tubos de vacío para el total ó para complementar la energía a suministrar a la máquina. Todo depende del uso, implicaciones de producción en el sector industrial, etc.
RESUMEN_ Siempre que se pueda utilizar sistemas más completos con producción de energía eléctrica y térmica, y esta última utilizarla, p.e en máquinas de absorción que son estupendas técnica y energéticamente.
Son Económicas y potencias de hasta 7 MW en LiBR que yo conozca de nuestros proveedores.

ESpero te haya servido.

Hola SHAMAX,

me gustaría conocer mas sobre esa maquina de 70% de rendimiento, me podrías decir su marca??

estoy interesado en maquinas de pequeña potencia.

gracias por anticipado