Situat în cartierul Bellecombe din Lyon, U Express este un magazin din centrul orașului, cu un concept modern, care oferă o gamă largă de produse proaspete și produse nealimentare esențiale. Această franciză U Express reprezintă o marcă importantă în rețeaua de magazine de proximitate a grupului SYSTÈME U.
Pentru a reduce consumul de energie și pentru a îmbunătăți satisfacția clienților, domnul Inacio, managerul magazinului, a decis să instaleze dulapuri de refrigerare închise pentru refrigerare și congelare. Aceasta a fost o oportunitate de a reorganiza suprafața de vânzare de 975 m² și de a îmbunătăți confortul clienților. Temperatura ambientală ar putea fi ridicată de la 3°C la 5°C în zona produselor proaspete, unde cumpărătorii ar fi mai înclinați să rămână între rafturi pentru a-și continua cumpărăturile. De asemenea, se lucrează la acoperiș pentru a aduce mai multă lumină naturală în interior.
În ianuarie 2023, proiectul a fost lansat, iar domnul Inacio a apelat la diverși furnizori pentru ca această remodelare să fie realizată în perioada de vară, în afara orelor de vârf. Societatea FCT Rhône Alpes a studiat echipamentele de refrigerare pentru a recomanda soluția cea mai ecologică.
Renovarea U Express: un caiet de sarcini clar și precis
FCT (Froid Climatisation Techniques) are în vedere mai multe soluții cu o serie de criterii care trebuie îndeplinite, printre care:
- bugetul total,
- costul energiei,
- configurația clădirii,
- amprenta ecologică,
- reglementări privind gazele fluorurate și evoluții viitoare.
În această configurație, noul agent frigorific Solstice® N71 (R-471A) pentru refrigerare la temperaturi pozitive este luat în considerare, ca înlocuitor pentru R-134a.
Când Climalife mi-a spus că Solstice® N71 par putea fi o soluție pentru înlocuirea R-134a, a fost o bună oportunitate pentru noi pentru acest proiect. Inițial, ne gândeam să instalăm CO2 pentru a respecta caietul de sarcini, dar acest lucru ar fi fost foarte complicat de pus în aplicare, având în vedere clădirea și modificările structurale care ar fi trebuit să fie făcute, respectând bugetul”,explică Philippe Gipe, șeful filialei FCT Rhône-Alpes.
Sala mașinilor, în care este montată instalația de refrigerare, este situată într-un spațiu foarte mic la subsol. Condensatorul și rezervorul de lichid se află la primul etaj, în apropierea birourilor.
Pentru a valida alegerea tehnologiei, echipele tehnice Honeywell și Climalife au studiat cu atenție configurația magazinului și au comparat diferite arhitecturi pentru a oferi cea mai bună soluție pentru U Express Bellecombe din punct de vedere al eco-eficienței.
Ce arhitectură ar trebui să alegeți pentru a obține cel mai bun randament al investiției?
Sunt studiate trei configurații: o nouă instalație de supraalimentare cu CO2, o cascadă Solstice® N71 / CO2 și o conversie a instalației frigorifice R-134a cu Solstice® și instalarea de unități R-290 pentru congelare.
Cascada Solstice® N71/ CO2 în comparație cu un booster de CO2 îmbunătățit (compresie paralelă și ejectoare multiple) oferă beneficii financiare semnificative, cu o reducere de 139.000 EUR a facturilor de energie electrică pe o perioadă de 10 ani și o reducere a emisiilor de 128 t eq. CO2 conform modelului de eco-eficiență validat de Cemafroid. Cu toate acestea, acest lucru ar necesita lucrări suplimentare la structura clădirii și costuri semnificative pentru instalarea sa.
Prin urmare, s-a decis să se facă conversia centralei frigorifice de la R-134a la R-471A. Instalarea de dulapuri închise compensează pierderea de 36% din capacitatea de refrigerare între cei doi agenți frigorifici și reduce capacitatea de refrigerare utilă. Prin urmare, capacitatea instalației existente este mult mai mare decât necesarul de răcire, ceea ce face posibilă validarea soluției, menținerea instalației în stare bună de funcționare și reducerea costurilor de investiție (a se vedea diagrama studiului de eco-eficiență). Solstice® N71 îndeplinește toate specificațiile, cu un GWP de 148, o eficiență energetică ridicată și un impact mult redus asupra mediului.
Solstice® N71: uușor de instalat și de întreținut
La sfârșitul lunii iulie, proiectul a fost lansat de FCT cu ajutorul specialistul în refrigerare, Mohamed Chebel. Obiectivul era de a efectua lucrările la centrala frigorifică în mai puțin de 48 de ore și de a produce frigul necesar pentru a pune în funcțiune noile vitrine.
După ce a recuperat R-134a, Mohamed Chebel a efectuat un schimb de ulei de ultimă generație pentru a îndepărta cât mai mult din uleiul original, pentru a asigura lubrifierea corectă a compresoarelor cu R-471A. A fost selectat un nou ulei cu un grad de vâscozitate mai mare. Agentul frigorific din sistem a fost recuperat și apoi încărcat cu 360 kg de R-471A, furnizat de Honeywell în colaborare cu Climalife.
Tehnicianul setează apoi diferitele dispozitive de reglare și de siguranță (HP – BP). Noile unități EPTA selectate pentru R-134a sunt echipate cu supape de expansiune electronică DANFOSS AKV.
Controlerul Danfoss AKCC a fost parametrizat cu coeficienții ecuației lui Antoine pentru R-471A.
În ceea ce privește vaporizatoarele, deoarece vitrinele folosesc R-134a, iar R-471A are un randament volumetric de refrigerare mai mic, s-a pus problema unor debite utile mai mari. Studiul teoretic preliminar a arătat că capacitatea de refrigerare disponibilă a instalației ar putea să le furnizeze. Trebuie spus că, după o lună de funcționare, vitrinele mențin temperatura dorită fără nicio dificultate, chiar și în timpul unei perioade excepțional de călduroase în regiunea Lyon.
Pentru a păstra legumele proaspete, un vaporizator cu flux dublu conectat la centrala frigorifică cu R-471A este poziționat deasupra acestei noi unități de prezentare pentru a menține temperatura ideală și a oferi un confort sporit consumatorilor.
Detectorul Murco existent va fi înlocuit cu două detectoare Samon Glaciär Midi distribuite de Climalife. Unul este instalat în sala mașinilor de la subsol, iar celălalt la etajul condensatorului, unde se află rezervorul de lichid. Samon, producătorul suedez de detectoare de scurgere, este în curs de calificare al agentului frigorific R-471A pentru întreaga sa gamă. Această instalație este o ocazie excelentă de a valida acest nou model de detector pe piață.
U Express și-a redeschis porțile pe 16 august, iar instalația aflată în serviciu dă deplină satisfacție. Inginerul de refrigerare a observat de la bun început că acest nou agent frigorific R-471A generează presiuni mai mici, un factor cheie în reducerea scurgerilor și a consumului de energie.
“Am avut câteva întrebări la punerea în funcțiune, când am observat diferențe de presiune în comparație cu R-134a. Dar suportul dumneavoastră tehnic ne-a liniștit rapid. Am găsit foarte repede echilibrul corect în ceea ce privește setările, iar toate unitățile de refrigerare și camerele frigorifice au coborât la temperatura necesară”, explică Mohamed Chebel, specialist în refrigerare.
Acest agent frigorific A1, cu caracteristicile sale fizice clasice (presiune medie și neinflamabil), înseamnă că orice tehnician în refrigerare cu o pregătire standard poate interveni cu ușurință cu abilitățile necesare pentru întreținerea și mentenanța sistemului.
Le Solstice® N71 este o soluție orientată spre viitor pentru refrigerare la temperaturi pozitive, perfect adaptată la nevoile viitoare ale refrigerării comerciale.
“În timpul acestui val de căldură, Mohamed și cu mine am ajuns la concluzia că dacă toate magazinele ar funcționa ca acesta, ar fi perfect”, conchide Philippe Gipe.
Remodelarea instalației de refrigerare la temperaturi pozitive și caracteristicile acesteia
Fosta configurație a magazinului U Express
- Centrala frigorifică pozitivă cu R-134a este echipată cu 5 compresoare Bitzer 6H25 2Y (110,5 m3 /h) pentru alimentarea dulapurilor deschise și a celor 2 camere frigorifice.
- Temperatura de funcționare este de -10°C / +40°C, cu o capacitate de răcire de 83,4 kW. Producția maximă per compresor este de 846 kg/h
- O unitate de refrigerare R-404A alimentează camerele frigorifice și camera de congelare.
Noua configurație a magazinului U Express cu unități închise
- Sunt instalate noi dulapuri EPTA cu R-134a și sunt echipate cu supape de expansiune electronică Danfoss AKV.
- Cu aceste noi unități închise, puterea de refrigerare necesară este redusă la 47kW.
- Instalația existentă de refrigerare la temperaturi pozitive cu R-134a este retrofitată cu noul agent frigorific Solstice® N71 (R-471A). Aceasta alimentează unitățile de produse proaspete și cele două camere frigorifice la temperaturi pozitive.
- Încărcătura de R-471A este de 360kg.
- Funcționând la – 7°C / + 40°C, fiecare compresor furnizează 25 kW, astfel încât sunt necesare doar 3 compresoare cu R-471A pentru a acoperi cerințele. Producția per compresor este de 695 kg/h.
- Uleiul BSE 32 este înlocuit cu un ulei BSE 55; se alege un ulei cu o vâscozitate mai mare pentru a limita solubilitatea R-471A, care este mai mare decât cea cu R-134a.
- Au fost instalate două noi detectoare de scurgeri Samon Glaciär Midi.
- Unitățile R-290 sunt utilizate pentru congelare.
Studiu de eco-eficiență realizat pentru a compara diferite arhitecturi
În acest nou studiu, am comparat două configurații care satisfac aceleași nevoi de refrigerare ale punctului de vânzare pentru stațiile de lucru la temperaturi pozitive:
- Expansiune directă pentru refrigerare la temperaturi pozitive cu R-744.
- Expansiune directă pentru refrigerare la temperaturi pozitive cu R-471A.
Figura de mai jos prezintă rezultatele obținute, atât în ceea ce privește emisiile totale de CO2 , inclusiv efectele directe (scurgeri) și indirecte (consum de energie), cât și costul total al procesului (TCO) pe durata de viață a instalației.
După cum se poate observa, R-471A oferă cel mai bun compromis economic și oferă o reducere semnificativă a emisiilor de CO2.
Soluția
Solstice® N71 (R-471A) este noul agent frigorific dezvoltat de Honeywell, bazat pe tehnologia HFO cu un GWP mai mic de 150. Este neinflamabil, netoxic și oferă avantaje semnificative față de CO2 și agenţii frigorifici tradiționali, cum ar fi R-404A. Acesta permite instalațiilor de refrigerare la temperaturi pozitive să obțină câștiguri în materie de eficiență energetică și contribuie la reducerea amprentei globale de carbon.
Acesta poate fi utilizat într-o gamă largă de instalații și se potrivește perfect pentru designul magazinelor. Este o soluție sigură, eficientă din punct de vedere energetic și ușor de instalat. Este un agent frigorific A1 de presiune medie care este ușor de gestionat la manipulare, depozitare și transport.