Un sistema de agua de enfriamiento para moldeo por inyección es un sistema industrial de enfriamiento por recirculación en circuito cerrado que utiliza agua de enfriamiento a una temperatura entre 20 °C y 30 °C como medio para refrigerar equipos o procesos. Su característica operativa fundamental consiste en el control de la reducción de temperatura. En esencia, se trata de un sistema en el cual el agua de enfriamiento absorbe el calor procedente del equipo cargado que atraviesa, para luego disipar dicho calor mediante unidades de enfriamiento (enfriadores) antes de ser recirculado.
Al explorar la utilización integral de la energía térmica dentro del sistema de agua de enfriamiento, soluciones hardware como la instalación de intercambiadores de calor de placas y unidades de bomba de calor en la red de enfriamiento pueden permitir la recuperación y reutilización del calor. Sin embargo, es necesario evaluar cuidadosamente la inversión real en equipos y el retorno económico.
En el campo de la climatización, el calor recuperado podría teóricamente emplearse para la calefacción de espacios. Esto resulta factible, especialmente durante el invierno, cuando una gran parte, e incluso la totalidad, del calor podría aprovecharse. No obstante, existen dos requisitos principales relacionados con la escala del sistema: 1) La capacidad instalada debe ser suficientemente grande; y 2) La cantidad de calor disponible para el intercambio debe ser considerable. En cuanto a las exigencias de temperatura del proceso, el intercambio de agua de enfriamiento debe cumplir con los requerimientos térmicos propios del proceso de moldeo por inyección.
No obstante, existe una desventaja importante: el período en el que el sistema industrial de agua de enfriamiento presenta su máxima demanda de enfriamiento coincide precisamente con el momento en que el sistema de climatización también alcanza su pico de demanda de enfriamiento. Utilizar ambos sistemas de forma interconectada durante estos periodos de máxima carga incrementaría la capacidad instalada necesaria tanto para los equipos de refrigeración (chillers) como para las unidades de enfriamiento. Por lo tanto, es preciso evaluar críticamente el valor de esta integración.
En segundo lugar, al emplear el calor para la calefacción mediante el sistema de climatización surge un nuevo problema: el sistema industrial de agua de enfriamiento opera a temperatura constante. Cuando su temperatura alcanza el valor objetivo de control, es necesario detener el intercambio de calor proveniente del sistema de bomba de calor de la climatización. Esto suele provocar situaciones prácticas en las que no queda suficiente calor disponible para que la bomba de calor pueda recuperarlo. En consecuencia, al seleccionar los equipos de climatización, la potencia eléctrica destinada a la calefacción auxiliar de los fan coil no puede reducirse en absoluto. Para sistemas donde la cantidad total de calor recuperable es limitada, la tasa de aprovechamiento del calor recuperado resulta baja y el retorno económico resulta insignificante.
En tercer lugar, integrar los equipos de climatización en este esquema de recuperación de calor no reduce la inversión en los equipos centrales. Todas las unidades necesarias (chillers para enfriamiento, bombas de calor para calefacción) deben seguir instalándose. Se recomienda a los clientes evaluar la conveniencia del intercambio de calor entre el sistema de agua de enfriamiento y el sistema de climatización según sus necesidades operativas reales y su situación actual.
