Una escuela del Distrito Escolar del Condado de Berkeley se enfrentaba a un problema de climatización (HVAC) costoso y persistente: fallos reiterados en los compresores y en sus variadores de frecuencia (VFD) asociados, ubicados en sus unidades de aire exterior dedicado (DOAU).

Visión General del Sistema

La infraestructura de climatización de la instalación incluye:

• 105 bombas de calor de fuente de agua (WSHP)
• 9 unidades DOAU controladas por controladores con módulos de expansión de uno de los tres principales proveedores de HVAC del mercado
• 3 unidades de tratamiento de aire (AHU)
• Un circuito de agua de condensación con torres de refrigeración, calderas y dos bombas de agua de condensación (CW)

El Problema

Desde el momento en que se inauguró la escuela, los compresores y los VFD de las unidades DOAU requirieron reemplazos frecuentes. Tras realizar una investigación, el equipo de HVAC del distrito identificó la causa raíz: un control de modulación excesivamente agresivo por parte de los controladores existentes.

El rápido aumento y descenso (rampa) de las señales de los compresores sometía a los componentes mecánicos a una tensión innecesaria, lo que provocaba fallos prematuros.

La Intervención de un Especialista

Para resolver el problema, el distrito se asoció con Insight Comfort Solutions LLC, un contratista de sistemas de control con sede en Carolina del Sur, dirigido por Chris, un profesional de sistemas de automatización de edificios (BAS) con más de 25 años de experiencia en múltiples plataformas.

"Inicialmente, el cliente me preguntó si podía encargarme únicamente de la señal de modulación de los compresores," explicó Chris. "Pero una vez que revisamos las capacidades del sistema, quedó claro que podíamos ofrecer una solución mucho más completa."

Replanteamiento de la Estrategia de Control

El plan original consistía en una modernización parcial (retrofit) utilizando un controlador BASpi-Edge de Contemporary Controls. Sin embargo, tras evaluar los requisitos del sistema y la flexibilidad futura, el alcance del proyecto evolucionó hacia el reemplazo completo de los controladores de las unidades DOAU.

En ese momento, Chris seleccionó el BAScontrol-E36, el cual ofrecía:

• Suficientes entradas y salidas (E/S) integradas para la aplicación
• Puertos Ethernet duales para una mayor flexibilidad de red
• Soporte nativo para el protocolo BACnet MS/TP

La arquitectura final incluyó:

• Un BAScontrol-E36 como controlador principal
• Un módulo de expansión BMT-DI10 conectado a través de MS/TP
• Una pantalla táctil EasyIO de 10 pulgadas para la visualización local

Se llevó a cabo una transferencia de control de E/S punto por punto, reemplazando por completo la lógica de control existente.

El Resultado

El impacto fue inmediato y medible. El mecánico maestro de HVAC del distrito escolar comentó, "El sistema funciona mucho mejor. Logramos reducir la modulación del compresor, de modo que alcanza el punto de ajuste de manera suave y luego simplemente opera a un ritmo constante."

Al eliminar los comportamientos de control agresivos, el nuevo sistema reduce la tensión mecánica, estabiliza el funcionamiento y se espera que prolongue significativamente la vida útil del equipo, además de generar ahorros de costos.

Conclusión

Este proyecto pone de relieve un problema común en las modernizaciones de sistemas de automatización de edificios (BAS): la lógica de control —y no solo el hardware— puede ser la causa fundamental de las fallas en los equipos.

Con el controlador y la estrategia de ajuste adecuados, incluso los sistemas complejos pueden estabilizarse sin necesidad de realizar cambios mecánicos importantes.

"Contemporary Controls fue fundamental para el éxito de este Proyecto," añadió Chris. "Cuando surgieron algunos contratiempos menores, su equipo de soporte técnico actuó con diligencia y resolvió los problemas de manera oportuna."

Para obtener más información sobre las capacidades del BAScontrol-E36, visite la página del producto BAScontrol-E36.

 

 

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