Fundamentos-de-las-instalaciones-electricas-para-la-industria-restaurantera

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO. 
 
 
 
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES. 
 
 
 
“ARAGÓN”. 
 
 
 
FUNDAMENTOS DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS PARA LA 
INDUSTRIA RESTAURANTERA. 
 
 
 
T E S I S 
 
 
 
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: 
 
 
 
INGENIERO MECÁNICO ELECTRICISTA. 
 
 
 
P R E S E N T A: 
 
 
 
ARTURO ISLAS SILVA. 
 
 
 
DIRECTOR DE TESIS: 
 
 
 
ING. NOÉ GONZÁLEZ ROSAS. 
 
 
 
 
SAN JUAN DE ARAGÓN, ESTADO DE MÉXICO. 2007. 
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 86
ÍNDICE. 
 
 Objetivo General ................................................................................................................... 2 
 Objetivos Particulares ........................................................................................................... 2 
 Introducción .......................................................................................................................... 3 
 
 Capítulo I.- Generalidades sobre Instalaciones Eléctricas .............................................. 5 
 
 I.1.- Introducción ...................................................................................................... 5 
 I.2.- Especificaciones ............................................................................................... 6 
 I.3.- Clasificación de las Instalaciones Eléctricas .................................................... 6 
 I.3.1.- Nivel de Voltaje ................................................................................. 6 
 I.4.- Diseño de una Instalación Eléctrica .................................................................. 7 
 I.4.1.- Estimativo Preeliminar de la Carga ................................................... 7 
 I.4.1.1.-Carga de los Equipos Relacionados con el tipo de 
 Usuario .............................................................................. 7 
 I.4.1.2.- Carga de Alumbrado para Diferentes Usuarios ................ 7 
 I.4.1.3.- Cálculo Analítico ................................................................ 8 
 I.4.1.3.1.- Carga o Potencia Instalada ............................... 8 
 I.4.1.3.2.- Demanda Máxima ............................................. 8 
 I.4.1.3.3.- Factor de Demanda ........................................... 8 
 I.4.1.4.- Determinación de Carga para Equipos Específicos .......... 8 
 I.4.1.5.- Cargas de Transformadores ............................................. 8 
 I.4.1.6.- Carga de Alimentadores ....................................................9 
 I.5.- Especificaciones Técnicas de una Instalación Eléctrica y Simbología 
 Eléctrica .......................................................................................................... 10 
 
 Capítulo II.- Temas de Iluminación en Restaurantes ...................................................... 29 
 
 II.1.- Lumen ............................................................................................................ 29 
 II.2.- Flujo Luminoso .............................................................................................. 29 
 II.3.- Lux ................................................................................................................. 29 
 II.4.- Iluminancia ..................................................................................................... 30 
 II.5.- Intensidad Luminosa ...................................................................................... 30 
 II.6.- Luminancia .................................................................................................... 31 
 II.7.- Candela ......................................................................................................... 31 
 II.8.- Cantidad de Luz ............................................................................................. 32 
 II.9.- Iluminación de Interiores ................................................................................ 32 
 II.10.- Deslumbramiento ......................................................................................... 32 
 II.11.- Lámparas y Luminarias ............................................................................... 33 
 II.11.1.- El Color ........................................................................................ 35 
 II.11.2.- Apariencia de Color y Rendimiento en Color, (CIE) .....................37 
 II.11.3.- Influencia del Color en el Ambiente ............................................. 37 
 II.11.4.- Sistemas de Alumbrado ............................................................... 37 
 II.11.5.- Métodos de Alumbrado ................................................................ 38 
 II.11.6.- Ejemplos de Distribución de Luminarias de Alumbrado 
 General ......................................................................................... 39 
 II.11.7.- Niveles de Iluminación Recomendados ....................................... 40 
 II.11.8.- Iluminancias Recomendadas según la Actividad y el tipo 
de Local ........................................................................................ 40 
 II.11.9.- Depreciación de la Eficiencia Luminosa y Mantenimiento ........... 40 
 
 
 
 
 
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 87
 Capítulo III.- Temas de Refrigeración para Restaurantes .............................................. 45 
 
 III.1.- Aire Acondicionado y Refrigeración .............................................................. 45 
 III.2.- Aislantes Térmicos ....................................................................................... 45 
 III.3.- Enfriador Evaporativo o “Cooler” .................................................................. 46 
 III.4.- Mantenimiento del Sistema de Refrigeración y de Aire Acondicionado ....... 46 
 III.5.- Sentido de Giro Incorrecto – (Centrífugos) ................................................... 47 
 III.5.1.- Inexistencia de Entrada de Aire o Entrada de Aire 
 Insuficiente ................................................................................... 47 
 III.5.2.- La Ventilación es Nula o Deficiente .............................................. 48
 III.5.3.- Ubicación de las Entradas y Salidas muy Próximas 
 (“Cortocircuitos”) ........................................................................... 48 
 III.5.4.- Incorrecta ubicación de las Entradas de Aire (Introducción de 
 Aire Contaminado) ........................................................................ 48 
 III.5.5.- Colocación de Obstáculos por delante de los Ventiladores o 
 Entradas ....................................................................................... 49 
 III.6.- Medidas Operativas para el Ahorro de Energía en Sistemas de Aire 
 Acondicionado y de Refrigeración ................................................................ 50 
 
 Capítulo IV.- Temas de Aire Acondicionado en Restaurantes ...................................... 54 
 
 IV.1.- Introducción .................................................................................................. 54 
 IV.2.- Objetivo ........................................................................................................ 54IV.3.- Métodos de Refrigeración Industrial ............................................................. 55 
 IV.4.- Controles ...................................................................................................... 57 
 IV.5.- Dispositivos Ahorradores de Energía Eléctrica ............................................ 58 
 IV.6.- Recomendaciones a considerar en la Instalación ........................................ 59 
 IV.7.- Carga Térmica .............................................................................................. 59 
 IV.8.- Cómo Controlar la Demanda para lograr un Ahorro Energético ................. 60 
 IV.9.- Operación de Sistemas de Refrigeración para Ahorrar Energía .................. 60 
 IV.10.- Para Ahorra Energía: EL Mantenimiento que debe darse al Sistema de 
 Refrigeración ............................................................................................... 61 
 IV.11.- Oportunidades de Ahorro de Energía Eléctrica .......................................... 62 
 
 Conclusiones ...................................................................................................................... 68 
 Bibliografía .......................................................................................................................... 70 
 Anexo 1.- Planos Propuestos ............................................................................................. 72 
 Anexo 2.- Glosario de Términos ......................................................................................... 84 
 Índice .................................................................................................................................. 86 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 2
OBJETIVO GENERAL. 
 
Establecer los Fundamentos de las Instalaciones Eléctricas utilizadas en la Industria 
Restaurantera. 
 
 
 
OBJETIVOS PARTICULARES. 
 
 1.- Establecer las Generalidades sobre las Instalaciones Eléctricas. 
 
 2.- Establecer los Conceptos de la Iluminación en Restaurantes. 
 
 3.- Establecer los Conceptos de la Refrigeración en Restaurantes. 
 
 4.- Establecer los Conceptos de Aire Acondicionado en Restaurantes, 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 3
INTRODUCCIÓN. 
 
La dinámica en los cambios en el aspecto Normativo de las Instalaciones Eléctricas, que se refleja 
en la Norma Oficial Mexicana, ha hecho necesario que, considerando los conceptos teóricos y 
prácticos fundamentales, se incorporen temas nuevos relacionados con la más reciente versión de 
la NOM-001-SEDE; estos cambios tratan de temas diversos como: los circuitos derivados y 
alimentadores, las acometidas, los materiales usados en las instalaciones, los sistemas de 
distribución de la Energía Eléctrica, la conexión a Tierra de las instalaciones, etcétera; temas que 
constituyen la base para el Diseño de las Instalaciones Eléctricas. 
 
 Antes de intentar diseñar un Sistema Eléctrico de Distribución para una casa-habitación o 
un edificio, se deben comprender los elementos básicos que integran globalmente los Sistemas 
Eléctricos de Distribución de la Energía. Un arreglo global de los principales componentes de un 
Sistema Eléctrico se requiere como primer paso en el proceso de diseño. 
 
 En esta etapa inicial, el Diseñador, desarrolla ideas generales sobre la naturaleza de los 
Sistemas de Distribución; por ejemplo, el Diseñador probablemente establecerá la localización de 
los servicios de entrada, se informará sobre los voltajes de alimentación disponibles por parte de la 
Compañía de Luz y Fuerza, determinará la localización de cabinas y bóvedas eléctricas, 
determinará la localización aproximada de los Tableros de Distribución, Interruptores, Protecciones, 
etcétera. 
 
 Con la experiencia, el Diseñador, obtendrá la capacidad para determinar en forma más 
precisa estos parámetros de diseño en las etapas primeras del proyecto, se debe tener cuidado de 
que estos elementos son sólo una primera aproximación en el proceso global de diseño. El diseño 
de cualquier sistema o componente es un proceso interactivo, lo único que se tiene que hacer es 
repetir varias veces antes de que el diseño final se obtenga. 
 
 Hasta hace algunos años, la mayoría de los diseñadores de iluminación recomendaban 
niveles de luminosidad cada vez más altos. Las fuentes de luz no eran tan eficientes como lo son 
en la actualidad (año 2007); por lo mismo, se requerían niveles mayores de iluminación para que 
los obreros trabajaran en forma más cómoda y eficiente. 
 Hoy día, en cambio, se encuentran disponibles fuentes de luz muy eficientes; además, 
cada vez es más aceptada la necesidad de ahorrar energía. Mucho antes de que se llegara a los 
niveles actuales del costo tan elevado de la electricidad, los Diseñadores de Sistemas de 
Iluminación ya habían empezado a preguntarse cuánta luz se requería realmente. Desde hace 
varios años se han dirigido investigaciones tendientes a averiguar cómo ve el Ser Humano, y qué 
cosas influyen en su capacidad para realizar una tarea determinada, así como otros factores 
relacionados. Este tipo de investigación todavía continúa, y ya ha producido respuestas, 
particularmente en lo relativo al rendimiento de los empleados que realizan actividades de oficina. 
 Estos estudios han influido en todas las áreas de la iluminación, por lo que el enfoque 
fundamental del problema de la iluminación ha cambiado. Lo importante ahora es iluminar 
adecuadamente un área, no sólo producir cierta cantidad de luz. Los expertos en iluminación no 
consideran únicamente el tamaño del área que se va a iluminar, sino también el tipo de actividad 
que se desempeñaría allí. 
 En caso de que se vayan a realizar más de una actividad en el lugar, entonces el espacio 
tendrá que ser dividido en secciones más pequeñas, lo cual facilitaría el diseño del Sistema de 
Iluminación. Por ejemplo, el extremo de una habitación puede utilizarse como bodega mientras que 
en el otro extremo se almacenará maquinaria de producción. 
 Las dos áreas requerirán dos tipos distintos de iluminación. Además, ningún técnico en 
diseño puede pasar por alto el costo actual de la energía eléctrica. Los gastos de energía de una 
Planta Industrial no se circunscriben a la iluminación, por lo que el diseñador debe recomendar el 
Sistema de Alumbrado menos costoso, más eficiente y adecuado para el trabajo que allí se va a 
realizar. 
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 4
 Dentro de los Sistemas de Iluminación y de Fuerza; los Relevadores y los Interruptores de 
Protección son equipos con los que todo Ingeniero de Sistemas Eléctricos de Potencia, tiene que 
tratar en el transcurso de su práctica profesional. Debido a esto, lo anteriormente expuesto, se 
analiza a lo largo de este trabajo de Tesis. 
 Conociendo los problemas que deberá afrontar el Ingeniero en Proyectos Eléctricos, así 
como el Técnico Electricista; es como se ha concebido este Trabajo, en el cual se pretende 
proporcionar datos teóricos y prácticos, con los cuales pueda valerse para el Proyecto, Cálculo y 
Ejecución de Obras e Instalaciones Eléctricas sin establecer límites de las mismas en cuanto a 
magnitud e importancia; por lo cual, además de considerar los conceptos aquí vertidos, es 
recomendable observar Obras en construcción para conocer en forma objetiva los materiales y 
cómo se trabajan. 
 Tomando como base que en la actualidad se dispone de poca literatura (en el Área 
Eléctrica), que satisfaga sus necesidades de Consulta principalmente, se hace hincapié que para la 
formación del presente trabajo de Tesis, se tomaron datos de: El Reglamento de Obras e 
Instalaciones Eléctricas, El Manual de Normas Técnicas Eléctricas de la Secretaria de Fomento 
Industrial, La Norma Oficial Mexicana (NOM), Catálogos y Folletos de Materiales y marcas 
diversas; amén de incluir algunas experiencias personales en la Instalación Eléctrica a nivel 
Industrial.Neevia docConverter 5.1
 
 5
CAPÍTULO I. 
 
GENERALIDADES SOBRE INSTALACIONES ELÉCTRICAS. 
 
 I.1.- Introducción. 
 
En México, la Secretaría de Energía es la entidad responsable de la publicación de las Normas 
Técnicas para Instalaciones Eléctricas (NOM-001-SEDE), el propósito primario de estas Normas, 
es establecer las provisiones para el Diseño, Instalación y Mantenimiento de los Sistemas 
Eléctricos, con debida referencia a la seguridad Pública y protección a la propiedad; y aun cuando 
las Normas Técnicas son una referencia usada en el Diseño, Instalación y Mantenimiento de los 
Sistemas Eléctricos, no es una guía de Diseño por sí misma, y no proporciona una guía de 
especificaciones, pero en cambio, sí establece un conjunto general de Reglas que gobiernan a los 
Sistemas Eléctricos de Distribución. 
 
 El diseño de instalaciones eléctricas debe hacerse dentro de un marco legal. Un buen 
proyecto de ingeniería es una respuesta técnica y económicamente adecuada, que respeta los 
requerimientos de las normas y códigos aplicables. 
 
 En México, la Norma Oficial Mexicana, constituye el marco legal para el proyecto y 
construcción de instalaciones. Estas normas son generales y no pueden cubrir todo. En ciertos 
tipos de instalaciones pueden establecerse especificaciones que aumenten la seguridad o la vida 
de los equipos y que estén por arriba de las es normas. 
 
 Existen otras Normas, que no son obligatorias pero que son el resultado de experiencia 
acumulada y que por lo tanto pueden servir de apoyo a los proyectistas en aspectos específicos no 
cubiertos por las NOM: 
 
a) El NEC (Nacional Electrical Code o Código Nacional Eléctrico de Estados Unidos 
de Norteamérica) que por ser una norma mas detallada puede ser muy útil en 
algunas aplicaciones especificas. 
b) EL LPC (Lightning Protection Code o Código de Protecciones contera descargas 
atmosféricas de los Estados Unidos de Norteamérica), que es un capitulo de las 
normas de la NPFA (National Fire Protection Association). Los proyectistas 
mexicanos se apoyan mucho de este código debido a que las NOM tratan el tema 
con muy poca profundidad. 
 
Existen Normas para la fabricación de equipo eléctrico que también deben ser 
consideradas pro el proyectista ya que proporcionan información relativa a las características del 
equipo, así como los requisitos para su instalación. 
 
c) En México todo el equipo eléctrico debe cumplir las normas CCONNIE 
(Comité consultivo Nacional de Normalización de la industria Eléctrica). 
d) Los equipos importados deben cumplir con las normas nacionales, pero conviene 
conocer las normas del país de origen. El equipo eléctrico importado de EUA, esta 
fabricado de acuerdo con las normas NEMA (National Electrical Manufacturers 
Association o asociación nacional de Fabricantes de Equipo Eléctrico de Estados 
Unidos de América). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 6
I.2.- Especificaciones. 
 
Se conoce como especificaciones al conjunto de dimensiones y características técnicas que 
definen completamente a una instalación y a todos los elementos que la componen. Las 
especificaciones deben cumplir con las normas respectivas y no deben dar lugar a confusiones o a 
interpretaciones múltiples. 
 
En una instalación eléctrica, las especificaciones deben contemplar los objetivos para los 
que fue propuesta. Debido a que las normas son de carácter general, las especificaciones pueden 
ser más exigentes, ya que se trata de un objetivo determinado. Por ejemplo, las NOM indican como 
calibre mínimo para instalaciones de alumbrado el No. 14 mientras que Petróleos Mexicanos exige 
que el calibre mínimo para el alumbrado de sus instalaciones sea el No. 12. De esta forma es que 
se pueden crear normas específicas para ciertos equipos, objetivos o aplicaciones. 
 
Se le llama instalación eléctrica al conjunto de elementos que permiten transportar y 
distribuir la energía desde el punto de suministro hasta los equipos que la utilizan. Entre estos 
elementos se incluyen: tableros, interruptores, transformadores, bancos de capacitores, 
dispositivos sensores, dispositivos de control local o remoto, cables, conexiones, contactos, 
canalización y soportes. 
 
 Las instalaciones eléctricas pueden ser abiertas (conductores visibles), aparentes (en 
ductos o tubos), ocultas (dentro de paneles o falsos plafones), o ahogadas (en muros, techos o 
pisos). 
 
 Antes de intentar diseñar un sistema eléctrico de distribución para una casa habitación u 
edifico, se deben comprender los elementos básicos que integran globalmente a los sistemas 
eléctricos de distribución de la energía. Un arreglo global de los principales componentes de un 
sistema eléctrico se requiere como primer paso en el proceso de diseño. 
 
 I.3.- Clasificación de las Instalaciones Eléctricas. 
 
Las instalaciones eléctricas se clasifican de diferentes formas. A continuación se detallan las 
relativas al novel de voltaje y al ambiente del lugar de instalación, aunque podrían señalarse otras: 
por su duración (temporales y definitivas), por su modo de operación (normal y de emergencia) o 
por su construcción (abierta, aparente y oculta). 
 
 I.3.1.- Nivel de Voltaje. 
 
De acuerdo con el nivel de voltaje se pueden tener los siguientes tipos de instalación: 
 
e) Instalaciones no peligrosas. Cuando su voltaje es igual o menor que 12V. 
f) Instalaciones de baja tensión. Cuando el voltaje con respecto a tierra no excede 
750V. 
g) Instalacion de media tensión. Aunque existen limites precisos, podría considerarse 
un rango entre 1000 y 1500 volts; sin embargo, algunos autores incluyen todos los 
equipos de 34KV. En media tensión es muy común encontrar instalaciones con 
motores de mas de 200 HP que operan con un voltaje de 4160 V entre fases y 
2400V entre fase y neutro. 
 
Instalaciones de alta tensión. Cuando los voltajes son superiores a los mencionados 
anteriormente. 
 
 
 
 
 
 
 7
I.4.- Diseño de una Instalación Eléctrica. 
 
El diseño de una instalación eléctrica requiere del conocimiento de la potencia o carga que se va a 
alimentar. Por carga se entiende la que será demandada a la instalación y no a la suma de las 
capacidades de los equipos que serán instalados. Mientras mayor información se tenga al respecto 
del consumo y de las condiciones de operación de todos los elementos que estarán conectados en 
la instalación, mayores serán las posibilidades de un cálculo que cumpla con los requerimientos 
técnicos y que sea económico. 
 
 En este subtema se exponen los criterios y metodología sugeridos para la determinación 
de la carga. De cualquier forma es también recomendable consultar la sección 204 de las NTIE 
(Normas Técnicas para instalaciones Eléctricas, 1981). 
 
 Es prácticamente imposible conocer con exactitud la carga de una instalación compleja. En 
la etapa del anteproyecto se empieza con una estimación que permita realizar una evaluación 
presupuestal aproximada. Sin embargo, se puede hacer un cálculo detallado con la información 
completa de todos los equipos que serán conectados y obtener un valor más preciso de la carga. 
 
 La determinación de la carga es una labor que requiere de técnica, pero también de criterio 
para definir los preparativos que deben dejarse para el futuro, así como la influencia de los posibles 
ciclos de operación. Una reserva excesiva representará una inversión que tal vez nunca se utilice; 
por el contrario, reservas escasas pueden provocar un problema a corto plazo. Por esta razón es 
recomendable estudiar varias opciones. 
 
 En el análisis también deben contemplarse los efectos que las variaciones de la carga en el 
tiempo pueden tener sobre la regulación del voltaje y sobre el costo de la energía. 
 
 I.4.1.- Estimativo Preeliminar de la Carga. 
 
 I.4.1.1.- Carga de los Equipos Relacionados con el Tipo de Usuario. 
 
Para las primeras etapas de un proyecto, cuando se requiere tener una estimación aproximada de 
la carga, se pueden utilizar los valores de carga típicos, producto de la observaciónen empresas o 
procesos similares que se encuentran operando. En este caso se deben estudiar cuidadosamente 
los factores que podrían incrementar o disminuir la carga, como: procesos de producción 
específicos, maquinaria más moderna, grado de automatización, comodidad de los operarios, 
capacidad de producción, fuerza motriz para otros fines, etcétera. 
 
 En algunas instalaciones los equipos de ventilación y/o acondicionamiento de aire son 
responsables de una parte importante de la carga. Para la estimación de la carga de estos equipos 
debe consultarse a un especialista en manejo de aire y utilizar los métodos por él o ella 
propuestos. Normalmente para ventilación suficiente conocer el número de veces que se desea 
cambiar el aire del local por unidad de tiempo; sin embargo, para el caso de acondicionamiento de 
aire prácticamente es necesario que el usuario ya haya seleccionado el tipo de equipo que será 
instalado. 
 
 I.4.1.2.- Carga de Alumbrado para diferentes Usuarios. 
 
Aplicando la estimación inicial de la carga total puede obtenerse conociendo la superficie que 
cubrirá la instalación y las especificaciones de los equipos más importantes, como por ejemplo, 
aquellos utilizados en el proceso de la fabricación o en el acondicionamiento del aire. 
 
 
 
 
 
 8
 I.4.1.3.- Cálculo Analítico. 
 
La precisión que se obtiene con los métodos estimativos resulta insuficiente para obtener las 
capacidades de los elementos de una instalación eléctrica y las secciones de los conductores. Un 
cálculo más preciso se inicia cuando se conocen los consumos de energía de cada uno de los 
equipos y servicios que serán alimentados por la instalación. 
 
 A continuación se definen algunos términos necesarios para la determinación de la carga: 
 
 I.4.1.3.1.- Carga o Potencia Instalada. 
 
La carga o potencia instalada (Pinst) es la sumatoria de los consumos nominales de cada elemento 
consumidor según sus datos de placa. 
 
∑= jinst PP 
 
 Donde: Pj = potencia de cada elemento, j=1,2,…,n. 
 
 I.4.1.3.2.- Demanda Máxima. 
 
La demanda máxima (Pmax) es la carga o potencia máxima que podría ocurrir en una instalación. 
En las tarifas, para fines de facturación, la demanda máxima es la carga máxima que subsiste 
durante 15 minutos en el lapso de un mes. Se le llama también demanda máxima medida. 
 
 I.4.1.3.3.- Factor de Demanda. 
 
El factor de demanda (fd) es el cociente de la potencia o demanda máxima entre la potencia 
(carga) instalada, por lo tanto: 
 
Pmax=(fd)*Pinst 
 
 En algunos procesos de fabricación, el factor de demanda se calcula eliminando las cargas 
que no son simultáneas, como son los equipos de respaldo o reserva. 
 
 Sin embargo resulta muy difícil definir con precisión el factor de demanda por que se 
desconoce la capacidad exacta que los equipos requerirán de los motores eléctricos que los 
mueven, ya que por lo general la capacidad de los motores es mayor que la necesaria para operar 
los equipos. 
 
 I.4.1.4.- Determinación de Carga para Equipos Específicos. 
 
En esta sección se presenta los criterios para la definición de la carga de ciertos equipos 
considerados importantes. 
 
 I.4.1.5.- Carga de Transformadores. 
 
El Transformador, cuyo objetivo es cambiar los niveles de voltaje, es uno de los equipos más 
comunes en las instalaciones eléctricas. En ocasiones el transformador constituye una parte 
importante del costo total de la instalación. 
 
 La eficiencia del transformador está en función de la carga que tiene conectada (curva 
característica de eficiencia). Si un transformador está permanentemente conectado a la red, habrá 
un consumo permanente de energía equivalente a sus pérdidas en vacío (especificadas por el 
fabricante). En el momento en que se le conecte alguna carga, las pérdidas correspondientes a 
esa carga serán: 
 
 9
2
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
=
n
nC I
IPP 
 
 Donde: 
 
 PC = Pérdidas correspondientes a cierto régimen de carga. 
 I = Corriente del régimen de carga correspondiente. 
 In = Corriente nominal (plena carga). 
 Pn = Pérdidas debidas a la circulación de la corriente nominal por los conductores del 
transformador (pérdidas en el cobre). 
 
 Por lo general la eficiencia máxima de un transformador se obtiene cuando la carga está 
entre 75% y 100%, por lo que debe procurarse que el trasformador se utilice en regímenes de 
carga cercanos al 100%. Sin embargo el momento de especificar un transformador se requiere 
prever cierta holgura para reservas futuras. 
 
 Para calcular la carga promedio se utiliza la siguiente expresión: 
 
∑
∑=
j
jj
prom t
tI
I
2
 
 
 Donde: 
 
 j = 1,2,…,n periodos de tiempo en que la carga conectada es diferente (ciclos, turnos de 
trabajo o días hábiles). 
 Ij = Carga constante durante el periodo de tiempo tj 
 
 La carga promedio se calcula para un mes, que normalmente es el periodo de facturación 
(incluyendo días no hábiles), pero puede ser útil conocerla también para 24 horas. 
 
 I.4.1.6.- Carga de Alimentadores. 
 
Para alimentadores de instalaciones de alumbrado el factor de demanda se considera unitario. 
Para alimentadores de motores de inducción (tipo jaula de ardilla) la carga se aumenta 25% debido 
a que la corriente de arranque provoca un calentamiento adicional. 
 
 La carga del alimentador para un centro de control de motores o para cualquier tablero que 
tiene conectado algún motor se calcula con la ecuación: 
 
∑ += mmj IIdfI *25.0*.).( 
 
 Donde: 
 
 J = 1,2,…,n. elementos conectados. 
 I = Carga del alimentador en amperes. 
 Ij= Carga de cada uno de los elementos conectados en amperes. 
 Imm = Corriente nominal del motor más grande del grupo considerado. 
 
 Si se considera que el voltaje es constante, la carga puede expresarse en watts. Se 
entiende que el desbalance máximo entre fases es de 5%. 
 
 
 
 10
 I.5.- Especificaciones Técnicas de una Instalación Eléctrica y Simbología Eléctrica 
Normalizada. 
 
 
 
Tabla I.1.- Simbología Eléctrica Normalizada. 
 
 11
 
 
 
 
Tabla I.1.- Simbología Eléctrica Normalizada. 
 
 
 12
 
 
 
 
 
 
Tabla I.1.- Simbología Eléctrica Normalizada. 
 
 13
 
 
 
 
 
 
 
Tabla I.1.- Simbología Eléctrica Normalizada. 
 
 14
 
 
 
 
 
 
 
Tabla I.1.- Simbología Eléctrica Normalizada. 
 
 15
 
 
 
 
 
 
 
Tabla I.1.- Simbología Eléctrica Normalizada. 
 
 16
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabla I.1.- Simbología Eléctrica Normalizada. 
 
 17
 
 
Tabla I.2.- Cálculo Directo de la Caída de Tensión Máxima Admisible en Volts, para una Arreglo 
Monofásico de 230 [V]. 
 
 18
 
 
 
Tabla I.3.- Cálculo Directo de la Caída de Tensión Máxima Admisible en Volts, para una Arreglo 
Trifásico de 400 [V]. 
 
 19
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 20
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 21
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 22
 
Figura I.1.- Circuitería y Plano para el Área de Acceso y Vestíbulo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 23
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura I.2.- Circuitería y Plano para Pasillos y Distribuidores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 24
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabla I.4.- Circuitería para el Área de Cocina. 
 
 
 
 
 
 25
 
 
 
 
 
 
 
Figura I.3.- Plano para el Área de Cocina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 26
 
 
 
 
 
Figura I.4.- Circuitería y Plano para Terrazas y Vestidores. 
 
 
 
 
 27
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabla I.5 y I.6.- Cálculo directo de Longitud Máxima en Circuitos de Instalaciones de Interiores. 
 
 
 
 28
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabla I.7.- Cálculo directo de Longitud Máxima en Circuitos de Instalaciones de Interiores. 
 
 
 
 29
CAPÍTULO II. 
 
TEMAS DE ILUMINACIÓN EN RESTAURANTES. 
 
II.1.- Lumen. 
 
El Lumen (símbolo: lm) es la unidad del SI para medir el Flujo Luminoso. La relación entre vatios y 
lúmenes se llama equivalente luminoso de la energía y tiene el valor: 
 
1 watt-luz a 555 nm = 683 lm, 555 nm = 555 nanómetros, es la longitud de onda a la que 
corresponde el verde de la luz visible. 
 
También se puede definir al flujoluminoso como la cantidad de luz que emite un foco por 
segundo y en todas direcciones. 
 
II.2.- Flujo Luminoso. 
 
El flujo luminoso es la energía que fluye a través de una superficie o es emitida por una fuente 
luminosa en la unidad de tiempo. Una fuente será luminosa cuando emite energía radiante en la 
gama del espectro que el ojo humano puede reconocer (radiación luminosa). 
 
En consecuencia, si se denota por Qv la energía luminosa y por F el flujo luminoso: 
 
 
 
Su unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades es el Lumen y se define a 
partir de la unidad básica del SI, la Candela (cd), como: 
 
1 lumen = 1 cd ·estereorradián. 
 
El flujo luminoso describe la potencia luminosa total emitida por una fuente de luz o que 
atraviesa el conjunto de una superficie. Esta potencia se diferencia de la potencia radiante, 
expresada en vatios, ya que tiene presente la diferente sensibilidad del ojo frente a la longitud de 
onda, que se recoge en la curva V (λ) (función de sensibilidad luminosa). Así, si F representa el 
flujo luminoso y (λ) simboliza la potencia radiante espectral, entonces: 
 
 
 
Mediante la consideración de la sensibilidad espectral del ojo se obtiene la magnitud 
llamada lumen. Un flujo de radiación con potencia de 1W, monocromático a 555 nm y bajo 
condiciones fotópicas, genera un flujo luminoso de 683 lm, lo que se recoge en la constante K. Por 
otro lado, el mismo flujo de radiación situado en otra longitud de onda diferente de la del pico, 
generaría unos flujos luminosos más pequeños, de acuerdo con la curva V (λ). 
 
II.3.- Lux. 
 
El lux, símbolo lx, es la Unidad derivada del SI de iluminancia o nivel de iluminación. Es igual a un 
lumen /m². La luz solar ilumina entre 32.000 y 100.000 luxes en la Tierra. 
 
⇒ Una cámara de TV se ajusta iluminando la carta a 2.000 luxes. 
⇒ Un estudio de TV está iluminado con alrededor de 1.000 luxes. 
⇒ Una oficina luminosa está iluminada con alrededor de 400 luxes. 
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 30
⇒ La luz de la luna, ilumina alrededor de 1 lux en la Tierra. 
⇒ Luz de las estrellas ilumina con 0,00005 lux a la Tierra. 
 
II.4.- Iluminancia. 
 
En Fotometría, la Iluminancia (E) es la cantidad de flujo luminoso emitido por una fuente de luz que 
incide, atraviesa o emerge de una superficie por unidad de área. Su unidad de medida en el SI es 
el Lux: 1 Lux = 1 Lumen/m². 
En general, la iluminancia se define según la siguiente expresión: 
 
 
 
Donde: 
EV es la iluminancia, medida en luxes. 
F es el flujo luminoso, en lúmenes. 
dS es el elemento diferencial de área considerado, en metros cuadrados. 
La iluminancia se puede definir a partir de la magnitud radiométrica de la irradiancia sin más que 
ponderar cada longitud de onda por la curva de sensibilidad del ojo. Así, si EV es la iluminancia, Eλ 
representa la irradiancia espectral y V(λ) simboliza la curva de sensibilidad del ojo, entonces: 
 
 
 
Tanto la iluminancia como el nivel de iluminación se pueden medir con un aparato llamado 
fotómetro. A la iluminancia que emerge de una superficie por unidad de área también se le 
denomina Emitancia luminosa (MV). 
 
II.5.- Intensidad Luminosa. 
 
En Fotometría, la intensidad luminosa se define como la cantidad de flujo luminoso, propagándose 
en una dirección dada, que emerge, atraviesa o incide sobre una superficie por unidad de ángulo 
sólido. Su unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades es la candela (cd), que es 
una unidad fundamental del sistema. Matemáticamente, su expresión es la siguiente: 
 
 
 
Donde: 
IV es la intensidad luminosa, medida en candelas. 
F es el flujo luminoso, en lúmenes. 
dΩ es el elemento diferencial de ángulo sólido, en estereorradianes. 
La intensidad luminosa se puede definir a partir de la magnitud radiométrica de la intensidad 
radiante sin más que ponderar cada longitud de onda por la curva de sensibilidad del ojo. Así, si IV 
es la intensidad luminosa, Iλ representa la intensidad radiante espectral y V(λ) simboliza la curva 
de sensibilidad del ojo, entonces: 
 
 
 
 
 
 
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 31
II.6.- Luminancia. 
 
En Fotometría, la luminancia se define como la densidad angular y superficial de flujo luminoso que 
incide, atraviesa o emerge de una superficie siguiendo una dirección determinada. 
Alternativamente, también se puede definir como la densidad superficial de intensidad luminosa en 
una dirección dada. 
La definición anterior se formaliza con la expresión siguiente: 
 
 
 
Donde: 
LV es la luminancia, medida en candelas/metro2. 
F es el flujo luminoso, en lúmenes. 
dS es el elemento de superficie considerado, en metros2. 
dΩ es el elemento de ángulo sólido, en estereorradianes. 
θ es el ángulo entre la normal de la superficie y la dirección considerada. 
 
La luminancia se puede definir a partir de la magnitud radiométrica de la radiancia sin más 
que ponderar cada longitud de onda por la curva de sensibilidad del ojo. Así, si LV es la 
luminancia, Lλ representa la radiancia espectral y V(λ) simboliza la curva de sensibilidad del ojo, 
entonces: 
 
 
 
De forma no rigurosa, se puede considerar que el equivalente psicológico de la luminancia 
es el "brillo". Por ejemplo, considerando el caso de la emisión o reflexión de luz por parte de 
superficies planas y difusas, la luminancia indicaría la cantidad de flujo luminoso que el ojo 
percibiría para un punto de vista particular. En este caso, el ángulo sólido que interesa es el 
subtendido por la pupila del ojo. 
 
En una transmisión de señal de vídeo, la luminancia es la componente que codifica la 
información de luminosidad de la imagen. En términos generales, es algo muy similar a la versión 
en blanco y negro de la imagen original. Luminancia y crominancia combinadas proporcionan la 
señal denominada señal de vídeo compuesto, utilizada en multitud de aplicaciones; o transmitirse 
independientemente. Forman parte de la codificación de vídeo en los estándares de TV NTSC y 
PAL, entre otros. 
 
Es un término comúnmente utilizado en el procesamiento de imágenes digitales para 
caracterizar a cada pixel. En el sistema de color RGB, la luminancia Y de un pixel se calcula con la 
expresión matemática: 
 
Y = 0,299R + 0,587G + 0,114B 
 
II.7.- Candela. 
 
La Candela (símbolo cd) es la unidad básica del SI de intensidad luminosa en una dirección dada, 
de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540 × 1012 hercios y de la 
cual la intensidad radiada en esa dirección es 1/683 vatios por estereorradián. 
 
 
 
 
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 32
II.8.- Cantidad de Luz. 
 
La cantidad de luz o energía luminosa sólo tiene importancia para conocer el flujo luminoso que es 
capaz de dar un flash fotográfico o para comparar diferentes lámparas según la luz que emiten 
durante un cierto periodo de tiempo. Su símbolo es Q v y su unidad es el lumen por segundo 
(lm·s). 
 
Si se denota por F el flujo luminoso y éste se mantiene constante en un periodo de tiempo 
dado, t, entonces se tiene que: 
 
 
 
La cantidad de luz se puede definir a partir de la energía radiante espectral, Qe(λ), gracias 
a la función de sensibilidad luminosa, V(λ): 
 
 
 
 
II.9.- Iluminación de Interiores. 
 
La determinación de los niveles de iluminación adecuados para una instalación no es un trabajo 
sencillo. Hay que tener en cuenta que los valores recomendados para cada tarea y entorno son 
fruto de estudios sobre valoraciones subjetivas de los usuarios (comodidad visual, agradabilidad, 
rendimiento visual...). El usuario estándar no existe y por tanto, una misma instalación puede 
producir diferentes impresiones a distintas personas. En estas sensaciones influirán muchos 
factores como los estéticos, los psicológicos, el nivel de iluminación... 
 
Como principales aspectos a considerar se tratarán las siguientes: 
 
• El deslumbramiento. 
• Lámparas y luminarias. 
• El color. 
• Sistemas de alumbrado. 
• Métodos de alumbrado. 
• Niveles de iluminación. 
• Depreciaciónde la eficiencia luminosa y mantenimiento. 
 
II.10.- Deslumbramiento. 
 
El deslumbramiento es una sensación molesta que se produce cuando la luminancia de un objeto 
es mucho mayor que la de su entorno. Es lo que ocurre cuando miramos directamente una 
bombilla o cuando vemos el reflejo del sol en el agua. 
 
Existen dos formas de deslumbramiento, el perturbador y el molesto. El primero consiste 
en la aparición de un velo luminoso que provoca una visión borrosa, sin nitidez y con poco 
contraste, que desaparece al cesar su causa; un ejemplo muy claro lo tenemos cuando 
conduciendo de noche se nos cruza un coche con las luces largas. El segundo consiste en una 
sensación molesta provocada porque la luz que llega a nuestros ojos es demasiado intensa 
produciendo fatiga visual. Esta es la principal causa de deslumbramiento en interiores. 
 
 
 
 
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Pueden producirse deslumbramientos de dos maneras. La primera es por observación 
directa de las fuentes de luz; por ejemplo, ver directamente las luminarias. Y la segunda es por 
observación indirecta o reflejada de las fuentes como ocurre cuando las vemos reflejada en alguna 
superficie (una mesa, un mueble, un cristal, un espejo...). 
 
 
 
 
Figura II.1.- Tipos de Deslumbramiento. 
 
Estas situaciones son muy molestas para los usuarios y deben evitarse. Entre las medidas 
que podemos adoptar tenemos ocultar las fuentes de luz del campo de visión usando rejillas o 
pantallas, utilizar recubrimientos o acabados mates en paredes, techos, suelos y muebles para 
evitar los reflejos, evitar fuertes contrastes de luminancias entre la tarea visual y el fondo y/o cuidar 
la posición de las luminarias respecto a los usuarios para que no caigan dentro de su campo de 
visión. 
 
II.11.- Lámparas y Luminarias. 
 
Las lámparas empleadas en iluminación de interiores abarcan casi todos los tipos existentes en el 
mercado (incandescentes, halógenas, fluorescentes, etc.). Las lámparas escogidas, por lo tanto, 
serán aquellas cuyas características (fotométricas, cromáticas, consumo energético, economía de 
instalación y mantenimiento, etc.) mejor se adapte a las necesidades y características de cada 
instalación (nivel de iluminación, dimensiones del local, ámbito de uso, potencia de la 
instalación...). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Ámbito de uso Tipos de lámparas más utilizados 
Doméstico Incandescente 
Fluorescente 
Halógenas de baja potencia 
Fluorescentes compactas 
Oficinas Alumbrado general: fluorescentes 
Alumbrado localizado: incandescentes y halógenas de baja 
tensión 
Comercial 
(Depende de las dimensiones y 
características del comercio) 
Incandescentes 
Halógenas 
Fluorescentes 
Grandes superficies con techos altos: mercurio a alta 
presión y halogenuros metálicos 
Industrial Todos los tipos 
Luminarias situadas a baja altura ( 6 m): fluorescentes 
Luminarias situadas a gran altura (>6 m): lámparas de 
descarga a alta presión montadas en proyectores 
Alumbrado localizado: incandescentes 
Deportivo Luminarias situadas a baja altura: fluorescentes 
Luminarias situadas a gran altura: lámparas de vapor de 
mercurio a alta presión, halogenuros metálicos y vapor de 
sodio a alta presión 
 
Tabla II.1.- Ámbito de Uso y Tipos de Lámparas más utilizadas. 
 
La elección de las luminarias está condicionada por la lámpara utilizada y el entorno de 
trabajo de esta. Hay muchos tipos de luminarias y sería difícil hacer una clasificación exhaustiva. 
La forma y tipo de las luminarias oscilará entre las más funcionales donde lo más importante es 
dirigir el haz de luz de forma eficiente como pasa en el alumbrado industrial a las más formales 
donde lo que prima es la función decorativa como ocurre en el alumbrado doméstico. 
 
Las luminarias para lámparas incandescentes tienen su ámbito de aplicación básico en la 
iluminación doméstica. Por lo tanto, predomina la estética sobre la eficiencia luminosa. Sólo en 
aplicaciones comerciales o en luminarias para iluminación suplementaria se buscará un 
compromiso entre ambas funciones. Son aparatos que necesitan apantallamiento pues el filamento 
de estas lámparas tiene una luminancia muy elevada y pueden producir deslumbramientos. 
 
En segundo lugar se tiene, las luminarias para lámparas fluorescentes. Se utilizan mucho 
en oficinas, comercios, centros educativos, almacenes, industrias con techos bajos, etc. por su 
economía y eficiencia luminosa. Así pues, nos encontramos con una gran variedad de modelos 
que van de los más simples a los más sofisticados con sistemas de orientación de la luz y 
apantallamiento (modelos con rejillas cuadradas o transversales y modelos con difusores). 
 
Por último se tiene. las luminarias para lámparas de descarga a alta presión. Estas se 
utilizan principalmente para colgar a gran altura (industrias y grandes naves con techos altos) o en 
iluminación de pabellones deportivos, aunque también hay modelos para pequeñas alturas. En el 
primer caso se utilizan las luminarias intensivas y los proyectores y en el segundo las extensivas. 
 
 
 
 
 
 
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II.11.1.- El Color. 
 
Para hacerse una idea de como afecta la luz al color, considérese una habitación de paredes 
blancas con muebles de madera de tono claro. Si la iluminamos con lámparas incandescentes, 
ricas en radiaciones en la zona roja del espectro, se acentuarán los tonos marrones de los muebles 
y las paredes tendrán un tono amarillento. En conjunto tendrá un aspecto cálido muy agradable. 
Ahora bien, si iluminamos el mismo cuarto con lámparas fluorescentes normales, ricas en 
radiaciones en la zona azul del espectro, se acentuarán los tonos verdes y azules de muebles y 
paredes dándole un aspecto frío a la sala. En este sencillo ejemplo hemos podido ver cómo afecta 
el color de las lámparas (su apariencia en color) a la reproducción de los colores de los objetos (el 
rendimiento en color de las lámparas). 
 
La apariencia en color de las lámparas viene determinada por su temperatura de color 
correlacionada. Se definen tres grados de apariencia según la tonalidad de la luz: luz fría para las 
que tienen un tono blanco azulado, luz neutra para las que dan luz blanca y luz cálida para las que 
tienen un tono blanco rojizo. 
 
 
Temperatura de color correlacionada Apariencia de color 
Tc> 5.000 K Fría 
3.300 Tc 5.000 K Intermedia 
Tc< 3.300 K Cálida 
 
Tabla II.2.- Temperatura de Color Correlacionada y la Apariencia del Color. 
 
A pesar de esto, la apariencia en color no basta para determinar qué sensaciones 
producirá una instalación a los usuarios. Por ejemplo, es posible hacer que una instalación con 
fluorescentes llegue a resultar agradable y una con lámparas cálidas desagradable aumentando el 
nivel de iluminación de la sala. El valor de la iluminancia determinará conjuntamente con la 
apariencia en color de las lámparas el aspecto final. 
 
 
Apariencia del color de la luz Iluminancia (lux) 
Cálida Intermedia Fría 
E 500 
 500 < E < 1.000 
1.000 < E < 2.000 
2.000 < E < 3.000 
E 3.000 
agradable 
 
estimulante 
 
no natural 
neutra 
 
agradable 
 
estimulante 
fría 
 
neutra 
 
agradable 
 
Tabla II.3.- Iluminancia [lux] y la Apariencia del Color de la Luz. 
 
El rendimiento en color de las lámparas es un medida de la calidad de reproducción de los 
colores. Se mide con el Índice de Rendimiento del Color (IRC o Ra) que compara la reproducción 
de una muestra normalizada de colores iluminada con una lámpara con la misma muestra 
iluminada con una fuente de luz de referencia. Mientras más alto sea este valor mejor será la 
reproducción del color, aunque a costa de sacrificar la eficiencia y consumo energéticos. La CIE ha 
propuesto un sistema de clasificación de las lámparas en cuatro grupos según el valor del IRC. 
 
 
 
 
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 36
Grupo de 
rendimiento en 
color 
Índice de rendimiento en color 
(IRC) 
Apariencia 
decolor Aplicaciones 
Fría 
Industria textil, fábricas de 
pinturas, talleres de 
imprenta 
Intermedia Escaparates, tiendas, hospitales 
1 IRC 85 
Cálida Hogares, hoteles, restaurantes 
Fría 
Oficinas, escuelas, grandes 
almacenes, industrias de 
precisión (en climas cálidos) 
Intermedia 
Oficinas, escuelas, grandes 
almacenes, industrias de 
precisión (en climas 
templados) 
2 70 IRC < 85 
Cálida 
Oficinas, escuelas, grandes 
almacenes, ambientes 
industriales críticos (en 
climas fríos) 
3 
Lámparas con IRC <70 pero con 
propiedades de rendimiento en 
color bastante aceptables para 
uso en locales de trabajo 
 
Interiores donde la 
discriminación cromática no 
es de gran importancia 
S (especial) Lámparas con rendimiento en color fuera de lo normal Aplicaciones especiales 
 
Tabla II.4.- Grupo de Rendimiento en Color, Índice de Rendimiento en Color, Apariencia en Color y 
Aplicaciones. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 37
II.11.2.- Apariencia de Color y Rendimiento en Color (CIE). 
 
Ahora que ya conocemos la importancia de las lámparas en la reproducción de los colores de una 
instalación, nos queda ver otro aspecto no menos importante: la elección del color de suelos, 
paredes, techos y muebles. Aunque la elección del color de estos elementos viene condicionada 
por aspectos estéticos y culturales básicamente, hay que tener en cuenta la repercusión que tiene 
el resultado final en el estado anímico de las personas. 
 
 
 
 
Figura II.2.- Apariencia de Color y Rendimiento en Color (CIE). 
 
II.11.3.- Influencia del Color en el Ambiente. 
 
Los tonos fríos producen una sensación de tristeza y reducción del espacio, aunque también 
pueden causar una impresión de frescor que los hace muy adecuados para la decoración en 
climas cálidos. Los tonos cálidos son todo lo contrario. Se asocian a sensaciones de exaltación, 
alegría y amplitud del espacio y dan un aspecto acogedor al ambiente que los convierte en los 
preferidos para los climas cálidos. 
 
De todas maneras, a menudo la presencia de elementos fríos (bien sea la luz de las 
lámparas o el color de los objetos) en un ambiente cálido o viceversa ayudarán a hacer más 
agradable y/o neutro el resultado final. 
 
II.11.4.- Sistemas de Alumbrado. 
 
Cuando una lámpara se enciende, el flujo emitido puede llegar a los objetos de la sala 
directamente o indirectamente por reflexión en paredes y techo. La cantidad de luz que llega 
directa o indirectamente determina los diferentes sistemas de iluminación con sus ventajas e 
inconvenientes. 
 
 
 Luz directa 
 Luz indirecta proveniente 
del techo 
 Luz indirecta proveniente 
de las paredes 
 
Figura II.3.- Sistemas de Alumbrado. 
 
 
 
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La iluminación directa se produce cuando todo el flujo de las lámparas va dirigido hacia el 
suelo. Es el sistema más económico de iluminación y el que ofrece mayor rendimiento luminoso. 
Por contra, el riesgo de deslumbramiento directo es muy alto y produce sombras duras poco 
agradables para la vista. Se consigue utilizando luminarias directas. 
 
En la iluminación semidirecta la mayor parte del flujo luminoso se dirige hacia el suelo y el 
resto es reflejada en techo y paredes. En este caso, las sombras son más suaves y el 
deslumbramiento menor que el anterior. Sólo es recomendable para techos que no sean muy altos 
y sin claraboyas puesto que la luz dirigida hacia el techo se perdería por ellas. 
 
Si el flujo se reparte al cincuenta por ciento entre procedencia directa e indirecta hablamos 
de iluminación difusa. El riesgo de deslumbramiento es bajo y no hay sombras, lo que le da un 
aspecto monótono a la sala y sin relieve a los objetos iluminados. Para evitar las pérdidas por 
absorción de la luz en techo y paredes es recomendable pintarlas con colores claros o mejor 
blancos. 
 
Cuando la mayor parte del flujo proviene del techo y paredes tenemos la iluminación 
semiindirecta. Debido a esto, las pérdidas de flujo por absorción son elevadas y los consumos de 
potencia eléctrica también, lo que hace imprescindible pintar con tonos claros o blancos. Por contra 
la luz es de buena calidad, produce muy pocos deslumbramientos y con sombras suaves que dan 
relieve a los objetos. 
 
Por último tenemos el caso de la iluminación indirecta cuando casi toda la luz va al techo. 
Es la más parecida a la luz natural pero es una solución muy cara puesto que las pérdidas por 
absorción son muy elevadas. Por ello es imprescindible usar pinturas de colores blancos con 
reflectancias elevadas. 
 
II.11.5.- Métodos de Alumbrado. 
 
Los métodos de alumbrado nos indican cómo se reparte la luz en las zonas iluminadas. Según el 
grado de uniformidad deseado, distinguiremos tres casos: alumbrado general, alumbrado general 
localizado y alumbrado localizado. 
 
 
 
Alumbrado general Alumbrado general localizado Alumbrado localizado 
 
Figura II.4.- Alumbrado General, Alumbrado General Localizado y Alumbrado Localizado. 
 
El alumbrado general proporciona una iluminación uniforme sobre toda el área iluminada. 
Es un método de iluminación muy extendido y se usa habitualmente en oficinas, centros de 
enseñanza, fábricas, comercios, etcétera. Se consigue distribuyendo las luminarias de forma 
regular por todo el techo del local 
 
 
 
 
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Figura II.5.- Métodos de Alumbrado. 
 
II.11.6.- Ejemplos de Distribución de Luminarias en Alumbrado General. 
 
El alumbrado general localizado proporciona una distribución no uniforme de la luz de manera que 
esta se concentra sobre las áreas de trabajo. El resto del local, formado principalmente por las 
zonas de paso se ilumina con una luz más tenue. Se consiguen así importantes ahorros 
energéticos puesto que la luz se concentra allá donde hace falta. Claro que esto presenta algunos 
inconvenientes respecto al alumbrado general. En primer lugar, si la diferencia de luminancias 
entre las zonas de trabajo y las de paso es muy grande se puede producir deslumbramiento 
molesto. El otro inconveniente es qué pasa si se cambian de sitio con frecuencia los puestos de 
trabajo; es evidente que si no podemos mover las luminarias tendremos un serio problema. 
Podemos conseguir este alumbrado concentrando las luminarias sobre las zonas de trabajo. Una 
alternativa es apagar selectivamente las luminarias en una instalación de alumbrado general. 
 
Empleamos el alumbrado localizado cuando necesitamos una iluminación suplementaria 
cerca de la tarea visual para realizar un trabajo concreto. El ejemplo típico serían las lámparas de 
escritorio. Recurriremos a este método siempre que el nivel de iluminación requerido sea superior a 
1000 lux., haya obstáculos que tapen la luz proveniente del alumbrado general, cuando no sea 
necesaria permanentemente o para personas con problemas visuales. Un aspecto que hay que 
cuidar cuando se emplean este método es que la relación entre las luminancias de la tarea visual y 
el fondo no sea muy elevada pues en caso contrario se podría producir deslumbramiento molesto. 
 
 
 
 
Figura II.6.- Relación entre el Alumbrado General y el Localizado. 
Neevia docConverter 5.1
 
 40
II.11.7.- Niveles de Iluminación Recomendados. 
 
Los niveles de iluminación recomendados para un local dependen de las actividades que se vayan 
a realizar en él. En general podemos distinguir entre tareas con requerimientos luminosos mínimos, 
normales o exigentes. 
 
En el primer caso estarían las zonas de paso (pasillos, vestíbulos, etcétera) o los locales 
poco utilizados (almacenes, cuartos de maquinaria...) con iluminancias entre 50 y 200 lx. En el 
segundo caso tenemos las zonas de trabajo y otros locales de uso frecuente con iluminancias 
entre 200 y 1000 lx. Por último están los lugares donde son necesarios niveles de iluminación muy 
elevados (más de 1000 lx) porque se realizan tareas visuales con un grado elevado de detalle que 
se puede conseguir con iluminación local. 
 
Iluminancia mediaen servicio 
(lux) Tareas y clases de local 
Mínimo Recomendado Óptimo
Zonas generales de edificios 
Zonas de circulación, pasillos 50 100 150 
Escaleras, escaleras móviles, roperos, lavabos, almacenes y 
archivos 100 150 200 
Centros docentes 
Aulas, laboratorios 300 400 500 
Bibliotecas, salas de estudio 300 500 750 
Oficinas 
Oficinas normales, mecanografiado, salas de proceso de datos, 
salas de conferencias 450 500 750 
Grandes oficinas, salas de delineación, CAD/CAM/CAE 500 750 1000 
Comercios 
Comercio tradicional 300 500 750 
Grandes superficies, supermercados, salones de muestras 500 750 1000 
Industria (en general) 
Trabajos con requerimientos visuales limitados 200 300 500 
Trabajos con requerimientos visuales normales 500 750 1000 
Trabajos con requerimientos visuales especiales 1000 1500 2000 
Viviendas 
Dormitorios 100 150 200 
Cuartos de aseo 100 150 200 
Cuartos de estar 200 300 500 
Cocinas 100 150 200 
Cuartos de trabajo o estudio 300 500 750 
 
Tabla II.5.- Tareas y Clases de Local. 
 
Neevia docConverter 5.1
 
 41
II.11.8.- Iluminancias Recomendadas según la Actividad y el tipo de Local. 
 
En la tabla anterior tenemos un cuadro simplificado de los niveles de iluminancia en función del tipo 
de tareas a realizar en el local. Existen, no obstante, tablas más completas donde se detallan las 
iluminancias para todo tipo de actividades humanas. 
 
II.11.9.- Depreciación de la Eficiencia Luminosa y Mantenimiento. 
 
El paso del tiempo provoca sobre las instalaciones de alumbrado una disminución progresiva en 
los niveles de iluminancia. Las causas de este problema se manifiestan de dos maneras. Por un 
lado tenemos el ensuciamiento de lámparas, luminarias y superficies donde se va depositando el 
polvo. Y por otro tenemos la depreciación del flujo de las lámparas. 
 
En el primer caso la solución pasa por una limpieza periódica de lámparas y luminarias. Y 
en el segundo por establecer un programa de sustitución de las lámparas. Aunque a menudo se 
recurre a esperar a que fallen para cambiarlas, es recomendable hacer la sustitución por grupos o 
de toda la instalación a la vez según un programa de mantenimiento. De esta manera 
aseguraremos que los niveles de iluminancia real se mantengan dentro de los valores de diseño de 
la instalación. 
 
 
 
 
 
 
 Figura II.7.- Curvas de Distribución de Iluminación en diferentes Patrones de Haz de Luz. 
 
 
 
 
 
 
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 42
 
 
 
Figura II.8.- Ejemplo de una Curva de Distribución de Intensidad. 
Neevia docConverter 5.1
 
 43
 
 
 
Tabla II.6.- Características de Lámparas Fluorescentes de 38 mm de Diámetro y Características 
Generales de Lámparas Fluorescentes Circulares y en “U”. 
 
 
 
 
 
Tabla II.7.- Espacio a Iluminar en Candelas. 
Neevia docConverter 5.1
 
 44
 
 
Figura II.9.- Especificaciones de la Iluminación en los Espacios del Restaurante. 
 
Neevia docConverter 5.1
 
 45
CAPÍTULO III. 
 
TEMAS DE REFRIGERACIÓN PARA RESTAURANTES. 
 
 III.1.- Aire Acondicionado y Refrigeración. 
 
El aire acondicionado es uno de los equipos o sistemas que más consumen energía. Sin embargo, 
en lugares muy cálidos se convierte en un equipo indispensable para los miembros del hogar. Por 
ello es necesario que usted observe las siguientes indicaciones: 
 
 Mantenga la habitación cerrada mientras esté funcionando el acondicionador de aire. 
 Desconecte o apague el aparato al salir de la habitación. 
 Reduzca al mínimo las rendijas (entre puerta y piso, en ventanas, etcétera. 
 Regule la temperatura del acondicionador de aire de tal manera que usted pueda dormir 
sin cobijas. Si se dispone de un ventilador, es recomendable apagar el equipo, cuando la 
habitación está fría, y encender el ventilador, ya que éste consume mucho menos energía. 
 Revise periódicamente si la unidad necesita gas refrigerante. De preferencia, haga que un 
técnico se encargue de la revisión y de la recarga, si ésta es necesaria. 
 Lleve a cabo una limpieza general del equipo: quítele el polvo y el moho, y pinte la unidad 
para evitar la oxidación. 
 Vigile que el motor, el cableado y el termostato funcionen correctamente. 
 Limpie el filtro de aire cada 15 días. Los filtros sucios y los depósitos saturados de polvo 
provocan que el motor trabaje sobrecargado y reduzca su utilidad. 
 Dé mantenimiento cada año a todo el equipo. Está comprobado que los acondicionadores 
de aire que tienen dos años o más sin mantenimiento, consumen el doble de energía. 
 Si va a comprar un equipo acondicionador de aire, compruebe que sea de la capacidad 
necesaria. Nunca lo compre si es de una capacidad superior a la que usted requiere. Es 
importante que al momento de seleccionar su compra, revise la etiqueta amarilla, que le 
proporciona información sobre el consumo de energía del aparato que usted pretende adquirir. 
 Evite adquirir un equipo acondicionador de aire usado (de segunda mano) aunque éste sea 
importado, pues su alto consumo de energía le significará a usted un considerable y constante 
gasto, que a la larga le saldrá más caro que comprar un equipo nuevo y más eficiente. 
 
III.2.- Aislantes Térmicos. 
 
 El aislamiento térmico permite ahorrar hasta 50% de la energía que se utiliza para la 
calefacción o el aire acondicionado. Para lograrlo, puede realizar lo siguiente: 
 Mantenga puertas y ventanas cerradas. Ábralas sólo cuando sea indispensable renovar el 
aire: el mejor momento para renovarlo es cuando el aire exterior está fresco 
 Tapar y selle todo tipo de hendiduras para asegurar que el aire acondicionado quede 
perfectamente aislado (cambie vidrios rotos, selle orificios por los cuales pueda escaparse el 
aire). Lograr un óptimo aislamiento térmico permite protegerse mejor del frío en la temporada 
invernal 
 Revise que todos los ductos estén debidamente aislados si el aire acondicionado es 
integral. Aísle la pared; esto generalmente requerirá 2/3 del espesor que se aplique al techo 
 Las comodidades que generan la calefacción y el aire acondicionado nos permiten que la 
vida sea agradable en el hogar. Además, con los aislamientos térmicos ahorramos energía y 
reducimos gastos. 
 
 
 
 
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III.3.- Enfriador Evaporativo o "Cooler". 
 
Se recomienda usarlo en climas cálidos y de baja humedad ambiental, en lugar del aire 
acondicionado o refrigeración, ya que su costo es más económico y consume menos energía. Si ya 
cuenta usted con uno de estos aparatos o piensa adquirirlo, aplique los siguientes consejos: 
 
 Límpielo y píntelo cada vez que lo requiera, con el fin de evitar la oxidación 
 Es necesario dar mantenimiento periódico al motor, chumaceras, bandas, poleas y bombas 
de agua 
 Coloque el aparato en lugares sombreados 
 Revise que no haya obstrucciones en la corriente de aire 
 Es recomendable sustituir periódicamente el aspen o paja de las paredes del sistema. 
 Ventilador 
 Es el aparato para climatización que menos energía gasta. Ponga en práctica las 
siguientes recomendaciones: 
 
 Manténgalo en buen estado 
 No lo deje encendido innecesariamente 
 Limpie periódicamente las aspas 
 Vigile la instalación de los ventiladores de techo, ya que si ésta es inadecuada y el 
ventilador "cabecea", puede resultar peligrosa, además de consumir más energía. 
 
 
III.4.- Mantenimiento del Sistema de Refrigeración y de Aire Acondicionado. 
 
Para asegurar la correcta operación del equipo de aire acondicionado, y así poder predecir o 
detectar alguna anomalía, antes de que pueda ocurrir alguna falla; independientemente del tipo y 
su capacidad, se recomienda contar con un programa de mantenimiento, realizar inspecciones 
generales, así como tomar periódicamente lecturas de corriente, voltaje, temperatura, presión, flujo 
y niveles de fluidos del equipo. 
 
El equipo de aire acondicionado provoca altos costos de operación, cuando se encuentra 
funcionando por debajo de su eficiencia. 
 
La lubricación y alineación de motores, verificacióny ajuste de las correas, el lavado del 
serpentín y el reemplazo de filtros son actividades que pueden ser realizadas dentro de un 
programa de mantenimiento preventivo, por el propio personal encargado del equipo. 
Cuando se trata de pruebas de presión, recargar los niveles de refrigerante, probar los sensores y 
termostatos, reparar e instalar accesorios eléctricos y mecánicos, se recomienda solicitar los 
servicios de una empresa de mantenimiento o contactar al propio fabricante. 
 
Errores más comunes en la conexión o utilización de conductos o ventiladores. 
Manipulación de los modelos para alterar su entrada ó salida – (Cajas de Ventilación). 
 
Hay que tener presente que las características que se dan del ventilador pueden cambiar 
sustancialmente si se cambian o modifican las embocaduras o cualquier aspecto constructivo del 
ventilador. 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura III.1.- Características de los Ventiladores. 
 
Los ventiladores se diseñan de modo que se pueden conseguir las máximas prestaciones. 
Si se altera la construcción como en este ejemplo, el rendimiento se reduce sustancialmente. 
 
Conexión de codos o reducciones bruscas inmediatamente a la aspiración o descarga de 
los aparatos, tanto en axiales como en centrífugos. 
 
Este tipo de instalaciones genera turbulencias en el punto en el cual se coloca la figura y 
un rebote del aire hacia atrás. 
 
 
 
 
Figura III.2.- Conexiones de Codos en Refrigeración. 
 
Una reducción excesivamente brusca a la salida del ventilador crea turbulencias y reduce 
su rendimiento. 
 
Dimensionamiento erróneo de los conductos sobre todo en el casco de varias conexiones a 
un conducto general. 
 
Cuando en una instalación tenemos varias tomas que desembocan en un conducto 
general, debemos tener la precaución de dimensionar este último en función del caudal total que 
recibe para no generar excesivas pérdidas de carga o velocidades inadecuadas del aire. 
 
Si el conducto general es de las mismas dimensiones que los dos ramales, el rendimiento 
de la instalación se reduce. 
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III.5.- Sentido de Giro Incorrecto – (Centrífugos). 
 
Este error se puede producir al invertir la conexión de las fases en los ventiladores trifásicos. 
Cuando se trata de modelos helicoidales, el error suele ser fácilmente apreciable ya que el aire 
sopla en sentido contrario, pero en los centrífugos que suelen estar conectados a conductos es 
más difícil si no se tiene acceso fácil al punto de descarga. 
Errores más comunes en la Renovación Ambiental 
 
III.5.1.- Inexistencia de Entrada de Aire o Entrada de Aire Insuficiente. 
 
Es frecuente ver instalaciones de ventilación en las cuales no se prevé una aportación de aire para 
sustituir el aire que tenemos previsto evacuar. Consecuentemente, la ventilación es nula o 
deficiente y el ventilador, al trabajar en vacío, incrementa su nivel de ruido. 
 
 
 
Figura III.3.- Inexistencia de Entrada(s) de Aire. 
 
III.5.2.- La Ventilación es Nula o Deficiente. 
 
Incorrecta ubicación de las entradas respecto a las salidas - (Creación de "Zonas Muertas"). Al 
diseñar un sistema de ventilación, debemos prever que el recorrido del aire efectúe un barrido lo 
más amplio posible por la estancia a ventilar. 
 
 
 
 
 
 
Figura III.4.- Zonas de Aireación. 
 
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III.5.3.- Ubicación de las Entradas y Salidas muy Próximas ("Cortocircuitos"). 
 
Este error se suele cometer con mucha frecuencia en lugares donde se instala un extractor al lado 
de la puerta de entrada o de una ventana abierta. La consecuencia es que el aire nos entra por la 
puerta o ventana y se expulsa directamente por el extractor sin pasar a través del lugar a 
acondicionar. 
 
III.5.4.- Incorrecta ubicación de las Entradas de Aire (Introducción de Aire 
Contaminado). 
 
Hay que tener presente que renovar el aire de un lugar consiste en sustituir el aire viciado por aire 
limpio. Por lo tanto, hay que tener cuidado con la calidad de aire que introducimos en el lugar a 
acondicionar. 
 
 
 
Figura III.5.- Formas de Entrada de Aire (Correcta e Incorrecta). 
 
Si no tenemos precaución al elegir las entradas de aire, puede ser que el aire introducido 
esté más viciado que el que hay en el interior. 
 
III.5.5.- Colocación de Obstáculos por Delante de los Ventiladores o las Entradas. 
 
Error muy frecuente cuando se colocan los ventiladores en patios interiores que luego se utilizan 
como zonas de almacenaje sin tener la precaución de evitar colocar objetos delante. 
 
 
 
Figura III.6.- Obstrucción de los Ventiladores. 
 
La colocación de obstáculos no sólo impide el paso del aire, si no que acorta la vida de los 
ventiladores ya que los obligan a trabajar en condiciones muy forzadas. 
 
 
 
 
 
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III.6.- Medidas Operativas para el Ahorro de Energía en Sistemas de Aire 
Acondicionado y Refrigeración. 
 
Aunado a las alternativas de cambio o sustitución de equipos, las cuales generalmente tienen un 
alto costo inicial para el usuario, existen otras medidas cuyo costo es nulo o de baja inversión, pero 
que resultan también, en excelentes oportunidades para ahorrar energía. 
 
A estas medidas se les conoce como operativas, y usualmente el propio personal de 
mantenimiento del inmueble las puede identificar y llevar a cabo; por lo que a continuación se listan 
las principales áreas de oportunidad: 
 
Acciones de nula o mínima inversión. 
• Desconectar el aire acondicionado en áreas que no se ocupan. 
• Empleo de termostatos para regular la temperatura del aire acondicionado. 
• Emplear dispositivos de desconexión del aire acondicionado cuando las terrazas y/o 
ventanas se encuentren abiertas. 
• Apague la iluminación y desconecte los aparatos eléctricos cuando estos no sean 
necesarios, ya que contribuyen a aumentar la carga térmica en el lugar. 
• No debe estar bloqueada la succión de aire, de los ventiladores, procurando tener el 
espacio suficiente. 
• Ubicar el termostato en zonas lejanas a fuentes de calor, ya que puede mandar señales de 
falta de enfriamiento, haciendo que trabajen más los equipos. 
• Verificar que la temperatura de la zona a enfriar se encuentra en el rango de confort. 
• Al reducir la temperatura por debajo de la temperatura de confort, esto aumenta los costos 
por concepto de energía. 
• Flexibilidad de espacios interiores que permitan el empleo de la luz natural al máximo. 
• Aproveche la iluminación natural, evitando así la ganancia de calor por la iluminación 
artificial. 
• Sembrar y cuidar los árboles alrededor de los edificios; está demostrado que la sombra 
proporcionada por una serie de árboles reduce la transmisión de calor por radiación de la 
energía solar. 
• Asegurarse que los aislamientos en tuberías y ductos para aire acondicionado estén en 
buen estado, eliminando fugas de aire. 
• Reducir la infiltración por ventanas y puertas; sellándolas con tiras aislantes de espuma 
para evitar que se escape gran cantidad del aire acondicionado. 
• Instale guardapolvos en las rendijas y aberturas de las puertas buscando obstruir la 
perdida del aire acondicionado. 
• Asegúrese de limpiar o reemplazar con regularidad los filtros del equipo de aire 
acondicionado. Los filtros tapados hacen que los aparatos trabajen de más, utilizando más 
energía para desempeñar el mismo trabajo. 
• Revise los grados de eficiencia estipuladas por la norma oficial mexicana cuando compre 
un nuevo equipo para asegurarse de obtener el de mayor eficiencia. Los grados de 
eficiencia aparecerán en la etiqueta amarilla que deberá llevar cada unidad y la cual es 
requerida por la ley. 
• Inversión Programada 
• Implementar sistemas de aislamiento térmico y circulación de aire. 
• Sustituir los sistemas de iluminación por sus equivalencias más eficientes. 
• Sustituir los equipos convencionales por equipos más eficientes; con el correspondiente 
cálculo de las necesidades de enfriamiento realesdel inmueble. 
• Si usted reemplaza su aparato de aire acondicionado central, asegúrese de que el 
contratista reponga el serpentín interior, así como la unidad condensadora exterior. De lo 
contrario, su unidad no funcionará con la eficiencia esperada. 
 
 
 
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• Utilizar aislantes con eficiencia comprobada en la superficie exterior de techos. Se ha 
podido comprobar que una capa de 25 mm. de poliuretano aplicada en el techo reduce el 
consumo de energía eléctrica en aire acondicionado hasta en 29%, aunque es posible 
obtener resultados similares cubriendo el techo con pinturas especiales. 
 
Cubrir las ventanas con películas reflejantes. Una de las principales formas de ganancia de 
calor hacia el interior de un inmueble ocurre con la entrada de radiación solar a través de las 
ventanas; por ejemplo, un vidrio sencillo común transmite el 95% del total de energía solar que 
sobre él incide; es recomendable, por lo tanto, cubrir los cristales con películas de materiales 
reflejantes que limiten tal fenómeno, obteniendo reducciones que en el mejor de los casos la 
transmisión llega a ser de sólo 30%. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura III.7.- Ejemplo de un Equipo de Refrigeración para Restaurante. 
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Figura III.8.- Espacios Mínimos de Eficiencia para colocar un Refrigerador y un Congelador en el 
Área de Cocina de un Restaurante. 
 
 
 
 
 
 Figura III.9.- Equipo de Congelación de Cárnicos. 
 
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 Figura III.10.- Equipo de Congelación para Cárnicos. 
 
 
 
 
 Figura III.11.- Equipo de Congelación para Cárnicos. 
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CAPÍTULO IV. 
 
TEMAS DE AIRE ACONDICIONADO EN RESTAURANTES. 
 
 IV.1.- Introducción. 
 
Los equipos industriales de refrigeración se caracterizan porque consumen grandes cantidades de 
Energía Eléctrica durante su operación. La demanda eléctrica elevada puede ser resultado de un 
uso ineficiente de los equipos: de bajos factores de potencia o de bajos factores de carga, lo que 
implica cargos elevados en la cuenta de energía. Pero, la demanda eléctrica necesaria para la 
operación de Sistemas de Refrigeración puede reducirse mediante dispositivos ahorradores. 
 
 La estimación del Ahorro de Energía asociado a la introducción de aditamentos para 
mejorar los equipos y sus condiciones de operación, exige un análisis técnico exhaustivo, además 
de una evaluación económica que ponga de manifiesto cuáles son los recursos necesarios para 
lograr el Ahorro de Energía propuesto. 
 
 IV.2.- Objetivo. 
 
El objetivo del presente capítulo, es presentar en forma clara y precisa los parámetros relacionados 
con el Ahorro de Energía en la Refrigeración Industrial. 
 
 Así mismo, se pretende que a través de este documento, el usuario tenga la información 
suficiente y adecuada para implantar euna Empresa: formas, métodos o procedimientos que la 
conduzcan a optimizar sus recursos energéticos para obtener los beneficios del Ahorro en el 
consumo de Energía Eléctrica. 
 
 
 
Figura IV.1.- Diagrama Esquemático de un Ciclo de Refrigeración Simple. 
 
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 IV.3.- Métodos de Refrigeración Industrial. 
 
Los Sistemas de Refrigeración más usados en la Industria son: 
 
 Refrigeración por compresión. 
 Refrigeración por absorción. 
 
 El segundo encuentra aplicación: 
 
 a). Donde se dispone de combustible de bajo costo, como cuando se cuenta con suministro 
de gas natural. 
 
 b). Donde las tarifas de Energía Eléctrica son elevadas. Siempre que el costo del vapor en 
toneladas sea menor que 50 veces el costo de la electricidad por kW, es presumible un costo de 
funcionamiento más bajo con la máquina de absorción. 
 
 c). Cuando la capacidad de la caldera de calefacción de baja presión no se aprovecha 
parcial o totalmente durante la estación de refrigeración. 
 
 d). Donde se dispone de vapor no utilizado. 
 
 e). Cuando se carece de alimentación eléctrica adecuada para instalar una máquina de 
refrigeración por compresión. 
 
 
 
Figura IV.2.- Sistema Típico de Refrigeración por Compresión. 
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 1.- Refrigeración por Compresión. 
 
Es el método más común de refrigeración. Existen dos diferentes presiones en el ciclo, la de 
evaporación, en el lado de baja presión, y la de condensación en el de alta presión. Estas áreas de 
presión están separadas por dos puntos: la válvula de expansión y el compresor. 
 
 El calor se transmite del aire caliente al serpentín, que se ha enfriado por la evaporación de 
refrigerante dentro del sistema, causando que hierva y se evapore. 
 
 Ahora, este vapor de baja presión y temperatura es conducido al compresor donde 
aumenta su presión y temperatura. El compresor descarga el vapor en el condensador, de tal 
manera que cede el calor que ha tomado en el serpentín de enfriamiento o evaporador, y se 
condensa. 
 
 En resumen, el ciclo de refrigeración está constituido por un proceso de evaporación a baja 
presión y baja temperatura, seguido por otro de compresión y uno de condensación a temperatura 
ambiente y presión elevada. El líquido a presión elevada pasa desde el condensaor hasta el 
evaporador por medio de una válvula de expansión, con la que se reinicia el ciclo. 
 
 2.- Refrigeración por Absorción. 
 
La máquina de absorción es una unidad que utiliza agua como refrigerante y contiene una solución 
de alguna sal, tal como bromuro de litio que actúa, como absorbente. Sus componentes son: 
 
 1.- Sección de evaporador, donde el medio es enfriado por evaporación del refrigerante. 
 2.- Sección de absorbedor, donde el vapor del agua evaporada es succionada por el 
absorbente. El calor de absorción es disipado por circulación de agua en el condensador de esta 
sección. 
 3.- Sección de generador, donde es adicionado calor en forma de vapor o de agua caliente, 
para hacer que hierva el refrigerante y concentrar la solución. 
 4.- Sección de condensador, donde el vapor de agua producido en el generador es 
condensado por el agua que circula en esta sección. 
 5.- Bomba del evaporador, que hace circular a presión el refrigerante en el evaporador. 
 6.- Bombas de la solución, que bombean la solución de sal hasta el generador y hacia el 
colector de pulverización del absorbedor. 
 7.- Intercambiador de calor, donde la solución diluida que es bombardeada hacia el 
generador desde el abosrbedor aumenta su temperatura por la solución caliente concentrada que 
retoma al absorbedor. 
 8.- Unidad de pugna, que se emplea para eliminar los vapores no condensables y 
mantener una presión baja en ésta. 
 
 3.- Banco de Hielo. 
 
La producción en gran escala de hielo se hace generalmente, en forma de bloques, en tamaños 
que varían de 20 a 180 Kgs. La variación en los tamaños del bloque depende de la medida de los 
recipientes en los cuales se congelan el hielo o el agua. 
 
 El hielo para uso comercial se produce de muchos tamaños y formas, tal como hielo en 
concha, hielo en tubo y aún en película delgada. Algunas de las máquinas que hacen hielo en cubo 
tienen dispositivos para triturarlos, si es necesario. 
 
 
 
 
 
 
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Figura IV.3.- Ciclo Fundamental de Absorción. 
 
 IV.4.- Controles. 
 
El control de un ciclo básico de refrigeración es un dispositivo que pone en marcha, detiene, regula 
y/o protege el equipo de refrigeración y sus componentes, para mantener las condiciones 
deseadas en el local refrigerado. 
 
 Los controles primarios arrancan y/o detienen el ciclo directa o indirectamente, de acuerdo 
con los requerimientos de temperatura o humedad. Existen tres tipos de controles primarios, que 
según su operación, se dividen en: 
 
 1.- Termostatos.- Que responden a los cambios de temperatura. Por ejemplo: el 
termostato detecta un incremento en la temperatura (previamente establecida) de un cuarto frío y 
pone en marcha el compresor. 
 
 2.- Presóstatos.- Los que se usan a menudo para controlar las condiciones