10 Tips Para Una Instalación Exitosa

T E M A PAG.

BOLETIN DE INGENIERIA DE APLICACION

BOLETIN No. 22

AGOSTO, 2000

10 TIPS PARA UNA INSTALACIONEXITOSA

REIMPRESO EN JUNIO, 2004

•Introducción 2

•TIP No.1 Leer el Manual de Instalación de los

Equipos de Refrigeración 2

•TIP No. 2 Selección y Ajuste de la Válvula de

Expansión 3

•TIP No. 3 Colocación del Evaporador 4

•TIP No. 4 Selección de Tuberías 4

•TIP No. 5 Ajuste del tiempo de Deshielo 5

•TIP No. 6 Instalación Eléctrica 6

•TIP No. 7 Herramienta Adecuada para la Instalación

del Sistema de Refrigeración 7

•TIP No.8 Ubicación de las Unidades a la Intemperie 8

•TIP No. 9 Selección de Espreas 9

•TIP No. 10 Aislamiento de Tuberías 10

El Estándar del Frío

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10 Tips para una Instalación Exitosa

Una de las principales razones por las quefalla un sistema de refrigeración, se debe engran parte a una incorrecta instalación de losequipos y/o ajuste de sus s istemas decontrol.

La mejor forma de evitar estos problemas enlos sistemas de refrigeración, es comprendercorrectamente dicho sistema. Este boletínesta dirigido a instaladores principiantes y/oe x p e r i m e n t a d o s e n e l c a m p o d e l arefrigeración. Según sea el caso, los tips quea con t inuac ión se p roporc ionan sonrecomendaciones que se deben de tomar enl a s o l u c i ó n d e p r o b l e m a s t í p i c o se n c o n t r a d o s e n e l c a m p o , a s í c o m otambién, como poder evitarlos.

Antes de proceder a instalar, usted debe deleer el manual de instalación que viene conel equipo. Este manual contiene informaciónimportante que puede ahorrarle tiempo ydinero. En d icho manual , usted podráencontrar instrucciones, las cuales vienena c o m p a ñ a d a s d e d i b u j o s , t a b l a s ydiagramas que le ayudarán a comprenderaún más su equipo de refrigeración.De acuerdo con la experiencia en campo, lamayoría de las preguntas y problemas quese tienen con mas frecuencia por lo general,

p u e d e n s e r r e s u e l t a s o p r e v e n i d a sconsultando el manual de instalación. Eneste manual se cubre desde lo más básico,además de proporc ionar in formaciónespecífica para situaciones especiales, lascuales, tal vez no se han encontrado conellas antes. Es por esto que se recomiendaleer el manual de instalación con el cuálusted podrá encontrar algo útil de acuerdo asus necesidades.

TIP No. 1 Leer el Manual deInstalación de los Equiposde Refrigeración

Introducción


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En los casos donde las espreas son undispositivo de distribución, la válvula deexpansión es un dispositivo de medición delflujo de refrigerante. El ajuste ideal de laválvula de expansión termostática para uncorrecto superheat, incrementa la eficienciadel evaporador, proporcionándole un mejorb a l a n c e e n e l s i s t e m a y a s u v e z u n aoperación más eficiente del mismo.

La válvula de expansión termostát ica,bas i camen te con t ro l a e l vo lumen derefr igerante que entra a l serpent ín delevaporador. Esto es acompañado por mediode un buen control del superheat en elmismo. Una apropiada selección en eltamaño y ajuste de la válvula, se ajustará alas variaciones de carga del evaporador y al a s c o n d i c i o n e s d e e n f r i a m i e n t o ,permitiéndole al mismo funcionar a máximacapacidad.

Un ajuste incorrecto en la válvula puedereducir la capacidad y la ef ic iencia delsistema de refrigeración. Por ejemplo, si elsistema es operado con una válvula deexpansión termostática muy pequeña, elevaporador fallará por falta de refrigerante,i m p i d i e n d o a l s i s t e m a q u e e n f r í e l osuficiente.

Esto puede también suceder con un ajustei n c o r r e c t o , l o c u a l p e r m i t i r á u n a l t osuperheat en el evaporador. En contraste, sila vá lvula de expansión es demasiadogrande, ésta tenderá a buscar o tendrá ungran cambio brusco en la temperatura delsuperheat, con lo cual dejará al sistema

d e s b a l a n c e a d o y a s u v e z a f e c t a r ánegativamente a la capacidad y eficienciadel mismo.

A lgunos ingen ie ros de ap l icac ión deHeatcraft consideran que la selección de laválvula de expansión debería hacerse con lacapacidad de la unidad condensadora y nocon la capacidad del evaporador.

TIP No. 2 Selección y Ajuste

de la Válvula de Expansión.

La unidad condensadora es la que dictaminacuál es la capacidad de bombeo y cuál es elcalor removido del sistema.

Muchos técnicos creen que las válvulas deexpansión vienen preajustadas de fábrica;e s t o n o e s a s í , s i n e m b a r g o d e b e d eajustarse para cada aplicación específica.

Por lo anteriormente expuesto, es importantehacer una buena selección de la válvula deexpansión termostática e inmediatamentedespués con la ayuda de su manual deinstalación vaya a las tablas 1 y 2 paraseleccionar el tamaño y modelo de la válvulade expansión correcta.

El refrigerante líquido de alta presión, entra a la válvula deexpansión (1) y se convierte en una mezcla líqudo /vapor debaja presión y entra al serpentín (2), circula a través de estehasta alcanzar el punto de saturación (3), el refrigerante salede l se rpen t ín como re f r ige ran te en es tado de vaporsobrecalentado (4).


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3

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1

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Un dimensionamiento de tuberías correctoes esencial para una adecuada operacióndel s istema y un adecuado retorno delaceite al compresor. En el retorno del aceite,la tubería de succión es la más crítica. Estadebe de tener una incl inación hacia el

Los evaporadores enfr ían el aire de unrecinto aislado; el aire a su vez enfría alproducto, de ta l modo que la correctadistribución del aire y su circulación es unpunto importante en el diseño y operaciónde los sistemas de refrigeración.

Cuando una temperatura no es alcanzadaen un producto dentro de la cámara, casisiempre se responzabil iza de esto a losevaporadores; cuando la causa real delproblema se debe a una pobre distribución ycirculación del aire. La mejor forma deprevenir este problema es por medio de unaadecuada colocación del evaporador. Desdee l e v a p o r a d o r, e l a i r e d e b e c i r c u l a rlibremente a través y alrededor del productoy regresar nuevamente al mismo.

Usted tiene dos alternativas que le ayudarana r e a l i z a r l a m e j o r c o l o c a c i ó n d e s uevaporador, las cuales, son las siguientes:

TIP No. 3 Colocación delevaporador

TIP No. 4 Selección de Tuberías

Primera alternativa, en el manual dei n s t a l a c i ó n s e r e c o m i e n d a n l a sdistancias mínimas requeridas entre lap a r e d y e l e v a p o r a d o r. A d e m a s ,también se proporcionan algunasotras recomendaciones tales como:evitar siempre la colocación de losevaporadores directamente arriba depuertas y aberturas de éstas.

Segunda al ternat iva, hable con sucliente final. Asegúrese de que cuentacon la comprensión completa de dóndealmacenará (apilará) el producto, dóndeestarán localizadas las luces y de dóndecolocará los estantes.

Una vez que usted conoce todo esto, puedeajustar la colocación de su evaporador det a l m a n e r a q u e s e o b t e n g a l a m e j o rdistr ibución y circulación del aire en elinterior de la cámara. Si no existiese unacuerdo en cuanto a la colocación óptimad e l o s e q u i p o s c o n e l c l i e n t e f i n a l ,asegúrese de que la colocación de estossea especificado de común acuerdo entreusted y el usuario final; afectando en lo másmínimo posible la buena distr ibución ycirculación del aire en el interior del recinto.Recuerde que su cliente lo l lamará si elp r o d u c t o n o a l c a n z a l a t e m p e r a t u r adeseada.

También tome en cuenta e l acceso a le v a p o r a d o r p a r a f u t u r o s s e r v i c i o s ymantenimiento, ya que usted debe de teneracceso hasta el último panel, charola deldren, etc...para ser capaz de efectuar untrabajo cuando sea requerido


Evaporadores medianos y grandes

L

L

L

L

L LLL L

L=Largo

H=Altura total dela superficiedel serpentíndel evaporador

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compresor y se debe de dimensionar parauna mín ima pérd ida de pres ión y unavelocidad apropiada del refrigerante.

S e l e c c i o n e e l t a m a ñ o d e l a t u b e r í aadecuadamente. Si el tamaño de la tuberíaseleccionada es muy grande, la velocidaddel refrigerante llegará a ser insuficiente paratransportar el aceite en tuberías verticaleshas ta e l compresor cuando es te seencuentre instalado en un nivel superior alevaporador. El aceite debe pasar librementehasta la entrada del sistema y alcanzar unestado de equilibrio para mantener estableel nivel del aceite en el compresor.En el manual de instalación que acompañaal equipo, se proporciona una guía para eld imens ionamien to de las tuber ías derefrigerante.

Igualmente importante en el diseño desistemas de tuberías es el uso de trampasen las líneas de succión. La mayoría de lostécnicos instaladores instalan las tuberíascon cierta inclinación para que el flujo dea c e i t e d e s c i e n d a h a c i a l a u n i d a dcondensadora, pero a su vez el los confrecuencia se encuentran con situacionesdonde el aceite t iene que ascender portuberías verticales, por lo que la gravedad esun punto importante a considerar. Es poresto que usted tiene que instalar trampas,las cuales, serv i ran como un punto der e c o l e c c i ó n d e l a c e i t e , q u e a s u v e zayudarán a que f luya por las tuber íasvert icales hasta l legar directamente alserpentín del condensador.

Una trampa “tipo P” se debe usar en la basede cualquier “riser” o elevador de succiónmayor a 0.91 m a 1.21 m (3.0’ a 4.0’) delongitud.

Un “riser” de succión debe ser instalado entoda tubería vertical, la cual presenta un flujode refrigerante ascendente. En “risers” desucción a lgo grandes, las t rampas desucción “tipo P” deben de usarse a cada6.0m (20.0’) de longitud del elevador vertical.

También es una buena práctica instalar unatrampa “tipo P” a la salida del evaporador sila línea de succión se eleva por arriba delevaporador.

Sin una trampa efectiva usted no conseguiráque e l acei te regrese a l compresor , amenos que de vez en cuando lo haga en elperíodo de deshielo del evaporador y loregrese a l compresor. Es to a l a l a rgaconduce a problemas de capacidad o parosdel compresor.

TIP No. 5 Ajuste del Tiempo deDeshielo

Los períodos de deshielo del evaporador sedeben de ajustar de acuerdo con el uso dela cámara refrigerada. Nuevamente, esto esalgo que se debe de acordar con el clientefinal.

¿Pero como puede usted programar estetiempo? En este momento, usted puedehacer una buena estimación de a que horasdel día usted quiere realizar este deshielo ycuantas veces al día se requiere que serealice el mismo.


Pendiente 1/4”en la cantidad10’ por 10’ haciael compresor

Reducciónaquí

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Usted nunca debe ajustar el deshielo enperíodos de servicio pesados, como porejemplo, cuando se lleva a cabo la carga ydescarga del producto; por lo que debe deesperar hasta que este la carga en el interiorde la cámara. Esto se debe a que cuando serealiza la carga y descarga, las puertas porlo general se encuentran totalmente abiertas;permitiendo así, la infiltración de aire calientehacia el interior de la cámara.

Como regla general, para poner en marcha eltiempo de deshielo, debe de ser de cuatroveces al día, cada seis horas.

Cada vez que usted abra la puerta en unconge lado r, us ted pe rm i te que en t rehumedad a l i n te r io r de l a cámara . Enaplicaciones de servicio pesado, se generamayor humedad de la que está operandonormalmente su sistema.

Si en el interior de la cámara no existe muchomovimiento de personas, usted puedereducir a dos o tres los períodos de deshielopor día, lo cuál se reflejará en un notableahorro de energía.

Otras consideraciones importantes altérmino del período de deshielo.Algunos sistemas requieren de mayor apoyomanual que otros, por ejemplo, muchos delos evaporadores pequeños ya vienen conun t iempo de desh ie lo a jus tado, perotambién presentan la opción de poderajustarse de acuerdo a los requerimientos dela aplicación en particular. Los evaporadoresde deshielo ajustables requieren del ajustedel retardador de los ventiladores, de fábricaestos vienen preajustados a -6.66˚C (20˚F).

Usted necesita dar t iempo en lo que elcompresor arranca, la terminación delperíodo de deshielo y la operación de losmotoventiladores. Después de fundir elhielo, queda un residuo de agua sobre las u p e r f i c i e d e l s e r p e n t í n . S i l o smotovent i ladores entran en operacióni n m e d i a t a m e n t e , a s p i r a r á n e l a g u adirectamente a través de los ventiladoresesparciéndose sobre todo el producto, eltecho y en todas partes. El compresornecesitará operar más tiempo de lo normalpara recongelar la humedad que quedas o b r e e l s e r p e n t í n a n t e s d e q u e l o smotoventiladores sean energizados.

Una buena regla para ajustar la interrupcióndel período de deshielo es observar elt iempo de ent rada de l desh ie lo de suserpentín.

Una vez que todo el deshielo ha terminado,deje un minuto más y entonces ajuste elinicio y terminación del período de deshielopara sacarlo del ciclo de refrigeración.

Información mas detallada sobre el ajustedel inicio y terminación del deshielo esproporcionada en el Manual de Instalación.

Previo a la instalación, usted necesita evaluarsu sistema y determinar el tipo de calibre delos conductores eléctricos requeridos para laaplicación en particular. Para cada tramo dec o n d u c t o r e l é c t r i c o , u s t e d d e b e d econsiderar todas las cargas que serán

TIP No. 6 Instalación Eléctrica


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Para la ins ta lac ión de los equipos de lsistema de refrigeración, se debe de contarc o n t o d a l a h e r r a m i e n t a n e c e s a r i a yadecuada para la ejecución del trabajo enparticular. Dentro de las herramientas conlas cuales usted debe contar se encuentranlas siguientes:

a l imentadas por e l c i rcui to inc luyendorelevadores, contactores, microprocesadoresy solenoides. Por lo que usted debe de estarseguro de que se este considerando todasestas cargas para poder seleccionar eladecuado ca l ib re de los conduc to reseléctr icos. Además, se debe conocer eltiempo que estarán en servicio y asegurarsede que se cuenta con la suficiente capacidadd e c o n d u c c i ó n d e a m p e r a j e e n s utransformador y el calibre del conductoradecuado para el accionamiento del equipoy/o equipos. E l t ramo de longi tud másgrande, el calibre de conductor más grandees lo que usted necesita conocer para poderconducir este amperaje. El transformadordebe también de checarse para asegurar queel rango de los Volts-Amperes (VA) seasuficiente.

Para tiempos de operación prolongados debajo voltaje para circuitos de control talescomo a 24 VCA Clase II, la determinación delc a l i b r e c o r r e c t o d e l c o n d u c t o r y d e ltransformador es un punto esencial para lacorrecta operación de los accesorios dec o n t r o l a b a j o v o l t a j e . U s t e d p u e d eencontrarse que tiene que suministrar energíahacia un micro procesador, relevador y ac o n t a c t o r e s ; l o s c o n d u c t o r e s ytransformadores deben ser dimensionadost a m b i é n p a r a l a o p e r a c i ó n d e e s t o scomponentes; que no afecten en absoluto ala operación del microprocesador.

Una indicación de que no se cuenta con elamperaje suficiente en un microprocesadores el restablecimiento de su pantalla o laoscilación cuando un contactor o relevadores energizado. Esto frecuentemente ocurrecomo un problema intermitente que usteddebería ver unicamente al momento en que elcontactor es energizado.

TIP No. 7 HerramientaAdecuada para la instalacióndel Sistema de Refrigeración

25 VA 1.04 A 0.21 A50 VA 2.08 A 0.42 A75 VA 3.13 A 0.63 A100 VA 4.17 A 0.83 A200 VA 8.33 A 1.67A300 VA 12.5 A 2.50 A

RANGO DEL

TRANSFORMADOR24 VOLTS 120 VOLTS

En este caso, se debe checar primero elr a n g o d e l o s V A d e l t r a n s f o r m a d o r yasegurarse de que todas las conexionesestén correctamente realizadas. Si todo loanterior está conectado correctamente,entonces lo más probable es que ustednecesite un calibre de conductor superior alque está utilizando, además debe de volver achecar las recomendaciones de conexión delmanual de instalación.

Corriente de carga total para transformadoresde una sola fase.

Una vez que usted conoce el calibre delconductor adecuado para esa aplicación enparticular, asegúrese y téngalo disponible ensu lista de material a utilizar.


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Asegúrese de adquir ir instrumentos decalidad y que ellos estén correctamentecalibrados. Reparar o reemplazar todos losinstrumentos usados o dañados y conocercomo usar estos equipos antes de queusted se dirija al lugar de la instalación.Usted también necesitará equipo de izajepara la colocación de los evaporadores yunidades condensadoras.

Cuando coloque sus unidades condensa-d o r a s o c o n d e n s a d o r e s r e m o t o s , d eoportunidad de que circule bastante aireexterior a su unidad. Esto incluye el espaciocon respecto a muros cercanos u ot rasunidades que se encuentran cerca.

TIP No. 8 Ubicación de lasUnidades a la Intemperie

Una válvula manual de servicio (normal),esta obstruirá el paso del flujo.Un soplete con todos sus accesorios.Una bomba de vacío para evacuar el aire ytoda la humedad del interior del sistema.(asegúrese de darle un buen servicio a subomba de vacío antes de usarla).Un medidor de voltaje-corr iente, paraasegurarse de que la alimentación eléctricac u e n t a c o n e l v o l t a j e y l a c o r r i e n t eadecuados para los equipos.Este equipo también es muy importantepara salir de cualquier apuro.Manómetros para la medic ión de lasp r e s i o n e s d e s u c c i ó n y d e s c a r g a ytambién para ayudar en la medición delsuperheat. Estos también son usadospara localizar averías y para asegurarsede la adecuada operación del sistema.Un termómetro digital para la medicióny ajuste del superheat

También asegúrese de que el aire descargadode una unidad no sea inyectado ó alimentadoa otra unidad.

Cada unidad debe de esta localizada de talmanera que el aire pueda circular librementey no sea recirculado, Para un adecuadoacceso y flujo de aire, todos los lados de launidad deben de estar a una d is tanciamínima igual al largo de la unidad (L) desdecualquier pared u obstrucción.

E s p r e f e r i b l e q u e e s t a d i s t a n c i a s eincremente tanto como sea posible. Tambiénasegurarse de dejar suficiente espacio paraservicios de mantenimiento de la unidad.Asegúrese de que todos los paneles puedanabrir libremente y que se cuente con espaciosuf iciente para mover los equipos y lasherramientas de trabajo.

Y no olvide de adjuntar toda la informaciónnecesaria sobre las recomendaciones parauna adecuada y segura circulación del aire.

S i n u n a d e c u a d o c l a r o , u s t e d t e n d r áproblemas como pérdidas de capacidad yaltas presiones, las cuales causarán unadeficiente operación y falla potencial delequipo. Información más detallada sobre laubicación de los equipos, acompañado dedibujos esquemáticos, lo encontrará en elmanual de instalación.


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Si las espreas son sobredimensionadas, elrefrigerante tenderá a recibir el flujo quedesciende por la acción de la gravedad através del orificio sobredimensionado, hastalos tubos del fondo del serpentín. Ustednotará una parte más alimentada que otra, eli n t e r i o r d e l s e r p e n t í n c o n g e l a d o osudoración. Sin una alimentación adecuada,e l evaporador no puede acep ta r unacond ic ión de ca rga to ta l . Us ted es táb a s i c a m e n t e o r i g i n a n d o e s c a r c h adesproporcionadamente hasta tener unserpentín totalmente congelado como unefecto de bola de nieve, de baja presión desucción y que puede provocar la inundacióndel compresor.

Si la esprea es muy pequeña, actuara comoun obstáculo al paso del refrigerante en elsistema. esto provocará que disminuya laa l imentac ión de re f r igerante hac ia e lserpentin y por lo tanto se tendrá una bajapresión de succión, un alto sobrecalenta-miento y alta presión de descarga, lo cuálpuede también sobrecalentar al compresory por lo tanto eventualmente causará la falladel mismo.

Antes de instalar la válvula de expansióntermostá t ica sobre e l d is t r ibu idor de levaporador, se debe seleccionar la espreaa d e c u a d a d e é s t e . To d o s n u e s t r o sevaporadores ya vienen con dos espreasdesde fábrica, una para HCFC-22 y otra parao t r o r e f r i g e r a n t e , n o r m a l m e n t e p a r aH F C 4 0 4 A / 5 0 7 . L a s e s p r e a s q u e s o ne m b a r c a d a s c o n e l e v a p o r a d o r, s o ndimensionadas de tal forma que reunan lamayoría de las aplicaciones de campo. Unade estas dos espreas será usada en lamayoría de las aplicaciones. El manual deinstalación provee fórmulas y recomenda-ciones para el dimensionamiento de estas.

Los distribuidores en los evaporadoresrequieren de espreas, las cuales ayudan am a n t e n e r l a m e z c l a g a s / l í q u i d o d ere f r igeran te . Es tas también ayudan aasegu ra r que e l r e f r i ge ran te en t re a levaporador desde la válvula de expansión yse encarga de d is t r ibu i r lo a todos loscircuitos.

La esprea del distribuidor se encarga de crearuna turbulencia, la cuál, crea remolinos derefrigerante dentro de todas las tuberías deldistribuidor. Esto asegura que el refrigeranteentre al serpentín del evaporador y lo alimenteuniformemente.

TIP No. 9 Selección de Espreas

L=Largo Total de la Unidad Condensadora ó Condensador

L L


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Un sistema de refrigeración, comprende uncuidadoso balance entre los volumenes delfluido a una temperatura particular y presióna t r a v é s d e u n d i s e ñ o c u i d a d o s o d e ls i s t ema . En cond ic iones óp t imas , l atemperatura del fluido no debe ganar nip e r d e r c a l o r c o n e l m e d i o a m b i e n t ecircundante. Por consiguiente, después dela prueba de hermeticidad, las líneas der e f r i g e r a n t e e x p u e s t a s a l a s a l t a scondiciones ambientales deben ser aisladaspara impedir que pierdan o ganen calor yprevenir asi la formación de condensados degas en la l ínea de l íquido. Mantener unadecuado aislamiento permite a la válvula deexpansión y esprea trabajar adecuada-mente.

Las líneas de succión deben ser aisladascon a is lan te A rmaf lex o s im i la r de unespesor de 1.90 cm (3/4”). Las líneas delíquido deben de aislarse con aislante de

1.27 cm (1/2”) de espesor o mayor.Los aislamientos localizados a la intemperied e b e n s e r p r o t e g i d o s d e l o s r a y o sultravioleta (UV) para prevenir el deterioro delas propiedades térmicas del aislante.

E l a i s lamien to en l a l í nea de succ iónasegurara el regreso de gas refrigerante frioy con esto, mantener al compresor tambiénfrío. Esto a su vez, mantendrá al motor delcompresor frío.

El espesor del aislamiento, es determinadoen base a la temperatura ambiente donde latubería va a ser instalada. Esto puede ser enuna cámara caliente, fría o en el exterior dela construcción. Este debe ser de suficienteespesor para prevenir la condensación en elexterior de la superficie aislada. Lo cuál esdeterminado por la temperatura de la líneade succión y por la resistencia del materialaislante.

TIP No. 10 Aislamiento de Tuberías

La colocación correcta de la esprea es para crear la turbulenciaen el refrigerante y permitir que todo el distribuidor delserpentín sea alimentado uniformemente.

esprea

Esprea


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NOTASEl Estándar del Frío

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Ventas: Bosques de Alisos No. 47-A 5o. Piso Col. Bosques de las Lomas C.P. 05120México, D.F.. Tel.: (0155) 5000-51-00, Fax: (0155) 5259-55-21 Tel. Sin Costo: 01-800-509-7000Planta: Acceso II Calle 2 No. 48 Parque Industrial Benito Juárez Querétaro, Qro. C.P. 76120

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