Análisis de eficiencia energética de un sistema de distribución de vapor de un hospital

  • Christian Fabricio Ocaña Sánchez Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Facultad de Mecánica, Riobamba, Ecuador
  • Jessica Marcela Mariño Salguero Technical University of Darmstadt, Darmstadt, Germany
  • Benedikt Bochtler Saarland University, Saarbruecken, Germany
Palabras clave: pérdida de calor, distribución de vapor, aislamiento térmico, gestión energética

Resumen

En este estudio, se analiza el sistema de distribución de vapor del hospital ecuatoriano IESS Ambato con el objetivo de mejorar su eficiencia energética. Por lo tanto, las pérdidas de calor en el sistema actual se calcularon en base a conceptos teóricos de transferencia de calor, la geometría de la instalación y las mediciones reales de temperatura en el hospital. Los cálculos muestran que el aislamiento térmico completo puede reducir la pérdida de energía en el sistema de vapor en un 38% en comparación con el estado actual.

Otros cálculos revelan que una inversión en aislamiento es también recomendable desde un punto de vista económico. Teniendo en cuenta los precios de la energía en Ecuador y el aislamiento de las tuberías, tal inversión daría sus frutos en menos de tres años, lo que muestra el enorme potencial económico de mejorar el aislamiento en los sistemas de vapor. Por lo tanto, es muy recomendable instalar aislamiento de lana de vidrio alrededor de todas las tuberías en el sistema de distribución de vapor.

Citas

[1] P. Sandoval Fernández, “El reto europeo: la eficiencia energetica en edificios. La nueva directiva comunitaria 31/2010,” Seqüência Estud. jurídicos e políticos, vol. 32, no. 62, pp. 55–77, Aug. 2011.
[2] X. Teng, L. Lu, and Y. Chiu, “Considering Emission Treatment for Energy-Efficiency Improvement and Air Pollution Reduction in China’s Industrial Sector,” Sustainability, vol. 10, no. 11, p. 4329, Nov. 2018.
[3] H. Altomonte, M. Coviello, and W. F. Lutz, “Energía renovables y eficiencia energética en América Latina y el Caribe. Restricciones y perspectivas,” Naciones Unidas, Santiago de Chile, 2003.
[4] DAEE, “Eficiencia energética en Ecuador.” Corporación Andina de Fomento, Quito, 2016.
[5] R. Papar, G. Harrel, and V. Venkatesan, “Manual de capacitación en optimización de sistemas de vapor industrial (OSV),” Vienna, 2014.
[6] Spirax-Sarco S.A., “Distribución del vapor,” TR-GCM-03 ESP Issue 1, 2003.
[7] M. Neelis, P. Blinde, M. Overgaag, and Y. Deng, “Climate protection with rapid payback Energy and CO 2 savings potential of industrial insulation in EU27,” Gland, 2012.
[8] A. Guertler, L. Petito, and R. Rueff, Harnessing the potential of industrial insulation, Second. European Industrial Insulation Foundation, 2016.
[9] D. Einstein, E. Worrell, and M. Khrushch, “Steam systems in industry: Energy use and energy efficiency improvement potentials,” Lawrence Berkeley Natl. Lab., 2001.
[10] OIT, “Steam Challenge,” 1998.
[11] Afelma & Andima, “Guía de Buenas Prácticas Aislamiento térmico en la industria.”
[12] IAC, “Industrial Assessment Center Database,” 1999.
[13] MIDUVI, NEC-11 Eficiencia energética en la construcción en Ecuador, vol. 13. Acuador, 2011, p. 51.
[14] ASME, “Energy Assessment for Steam Systems,” 2009, p. 20.
[15] UPME & COLCIENCIAS, “Eficiencia energética en la generación y distribución del vapor,” Colombia.
[16] Y. A. Çengel and A. J. Ghajar, Heat and Mass Transfer: Fundamentals & Applications. McGraw Hill Education, 2015.
[17] ASTM International, “C552-17e1 Standard Specification for Cellular Glass Thermal Insulation,” West Conshohocken, 2017.
[18] ASTM International, “C1696-20 Standard Guide for Industrial Thermal Insulation Systems,” PA., A. International, Ed. West Conshohocken, 2020.
[19] ASTM International, “C1055-20 Standard Guide for Heated System Surface Conditions that Produce Contact Burn Injuries,” . West Conshohocken, PA: ASTM International, 2020.
[20] IDAE, “Guía técnica para el diseño y cálculo del aislamiento térmico de conduccione, aparatos y equipos,” in Ahorro y Eficiencia Energética en Climatización, Madrid, Spain, 2007.
[21] IDAE, Guía técnica para el diseño y cálculo del aislamiento térmico de conduccione, aparatos y equipos. Spain, 2007.
[22] CONUEE, “Beneficios del aislamiento térmico en la industria,” Mexico, 2009.
Publicado
2020-09-21
Sección
Aplicación Práctica