climatizacion de locales

UNIDAD IV:CLIMATIZACION DE LOCALES

CLIMATIZACIONLa climatización consiste en tratar el aire de un local para conseguir unas condiciones de temperatura y humedad adecuadas con independencia de las condiciones climatológicas exteriores. Por razones técnicas y económicas, el sistema de climatización suele ser con recirculación de aire, es decir, el sistema toma aire del local a través de un circuito llamado de retorno, lo acondiciona y lo reintroduce en el local. Aunque es posible diseñar y construir los circuitos de ventilación y climatización de un local de forma que sean independientes, en la mayoría de casos se aprovecha el mismo circuito, previendo una entrada de aire exterior que se mezcla con el aire de retorno antes de entrar en la unidad de acondicionamiento.

4.1 SISTEMAS DE VENTILACIÓN, CALEFACCIÓN Y REFRIGERACIÓN.

Sistema de ventilaciónDebe entenderse siempre que la ventilación es sinónimo de renovación o reposición de aire sucio o contaminado por aire limpio.La ventilación de un local puede ser natural o forzada. Se habla de ventilación natural cuando no hay aporte de energía artificial para lograr la renovación del aire, comúnmente, la ventilación natural se consigue dejando aberturas en el local (puertas, ventanas, lucernarios, etc.), que comunican con el ambiente exterior. La ventilación forzada elimina este problema y la tasa de ventilación es perfectamente ajustable y controlable, en contrapartida consume energía eléctrica. Otra ventaja de la ventilación forzada frente a la natural es que puede ser aplicada en locales tales como sótanos o locales interiores de edificios

TIPOS Y CARACTERÍSTICAS GENERALES.


Sistema de ventilación por sobrepesion:Se obtiene insuflando aire a un local, poniéndole en sobre-presión interior respecto a la presión atmosférica. El aire fluye entonces hacia el exterior por las aberturas dispuestas para ello. Figura 1. A su paso el aire barre los contaminantes interiores y deja el local lleno del aire puro exterior.



Sistema de ventilación por depresion:Se logra colocando el ventilador extrayendo el aire del local, lo que provoca que éste quede en depresión respecto de la presión atmosférica. El aire penetra desde fuera por la abertura adecuada, efectuando una ventilación de iguales efectos que la anterior. Figura 2.



Sistema de ventilación ambiental o general:El aire que entra en el local se difunde por todo el espacio interior antes de alcanzar la salida. Es el caso de las Figuras 1 a 3. Este tipo de ventilación tiene el inconveniente de que, de existir un foco contaminante concreto, como es el caso de cubas industriales con desprendimientos de gases y vapores molestos o tóxicos, el aire de una ventilación general esparce el contamínate por todo el local antes de ser captado hacia la salida.



Sistema de calefacción:Es una forma de climatización que consiste en aportar calor a los espacios cerrados y habitados, cuando las temperaturas exteriores son bajas (estación invernal) conforme sean las necesidades.Un sistema de calefacción permite mejorar la calidad de vida y se han desarrollado diversos sistemas de calefacción. elevar la temperatura de determinado espacio en relación con la temperatura ambiental exterior para generar condiciones cómodas para la habitación de los seres humanos. Con este objetivo esencial de combatir el frío y permitir un grado elevado.Llega el frío y toca calentar la casa. Las calefacciones empiezan a ponerse en marcha. Si por lo que sea el frío del otoño nos ha pillado sin barreras, habrá que dotar a la casa de una buena calefacción y no todas las viviendas necesitan el mismo sistema.



Sistema de calefacción electrica:La calefacción eléctrica involucra que la electricidad sea convertida en calor a través de un aparato eléctrico. Dentro de cada calefactor eléctrico hay una resistencia eléctrica a través de la cual pasa la corriente eléctrica. Esta misma corriente eléctrica convierte a la electricidad en calor.Todos los aparatos de calefacción eléctrica siguen el mismo principio. La única diferencia es el método mediante el cual proporcionan el calor al hogar.



Sistema de calefacción radiante:Este tipo de sistema de calefacción funciona a través de un proceso conocido como radiación o transferencia directa de calor a una superficie fría.Los sistemas de calefacción radiante vienen en diferentes formas, pero se dividen en dos: los radiadores y el suelo radiante (el más tecnológico); los radiadores pueden estar compuestos por uno o varios paneles mientras que el suelo radiante necesita de una obra mucho más compleja para su instalación.



Sistema de calefacción por gas:Podría definirse como uno de los tipos de calefacción más cómodo, limpio y seguro de entre los sistemas de calefacción que se pueden instalar en una vivienda. Para su instalación necesitaremos una caldera de gas conectada a un sistema de tubos por los que circula el agua. La caldera de gas calienta el agua que circula por el circuito de tuberías, y los radiadores irradiarán el calor



Sistema de refrigeración:Los denominados sistemas frigoríficos o sistemas de refrigeración corresponden a arreglos mecánicos que utilizan propiedades termodinámicas de la materia para trasladar energía termica en forma de calor entre dos o más focos, conforme se requiera. Están diseñados primordialmente para disminuir la temperatura del producto almacenado en cámaras frigoríficas o cámaras de refrigeración las cuales pueden contener una variedad de alimentos o compuestos quimicos, conforme especificaciones.



Sistema de refrigeración por aire:Utiliza el aire del exterior como flujo refrigerante de los componentes internos de computador. La refrigeración pasiva es probablemente el método más antiguo y común para enfriar no sólo componentes electrónicos sino cualquier cosa. La idea es que ocurra intercambio de calor entre el aire a temperatura ambiente y el elemento a enfriar, a temperatura mayor.El objeto de maximizar la superficie de contacto, los disipadores o en inglés heatsinks consisten en cientos de aletas delgadas. Mientras más aletas, más disipación y mientras más delgadas, mejor todavía.



Sistema de refrigeración liquida:Utiliza un elemento líquido como flujo refrigerante de los componentes internos del computador.Bombeando agua a través unas sangrías de un bloque de cobre o aluminio, situado sobre la fuente de calor es posible remover grandes cantidades de calor en poco tiempo, para luego ser disipado por un radiador ubicado en algún lugar dentro o fuera del computador.


4.2 EQUIPOS DE REFRIGERACION, DISEÑOS GENERALES, BOMBAS DE CALOR, CAMBIADORES DE CALOR, REFRIGERANTES.

Un equipo de refrigeración, o “maquina frigorífica", es una maquina térmica diseñada para tomar la energía calorífica de un área específica y evacuarla a otra. Para su funcionamiento, según el segundo principio de la termodinámica, es necesario aplicar un trabajo externo, por lo cual el refrigerador, sea cual sea su principio de funcionamiento, consumirá energía.


Diseño generales:-Compresor: es un dispositivo mecánico que bombea el fluido refrigerante, creando una zona de alta presión y provocando el movimiento del refrigerante en el sistema.Condensador: generalmente es un serpentín de cobre con laminillas de aluminio a modo de disipadores de calor. Su función es liberar el calor del refrigerante al ambiente.-Evaporador: también es un serpentín, pero su presentación varia. El de los equipos de acondicionamiento de aire es muy similar al condensador, pero en los refrigeradores domésticos suele ir oculto en las paredes del congelador. Su función es que el refrigerante absorba calor del área refrigerada.-Dispositivo de expansión: según el caso puede ser una válvula de expansión o un tubo capilar. En cualquier caso, es un punto donde hay una pérdida de carga muy grande, por reducción de la sección de paso; su función es dejar que el refrigerante pase desde la parte del circuito de alta presión a la de baja presión, expandiéndose.


Diseño generales:Elementos usualmente anexos:Termostato: su función es apagar o encender automáticamente el compresor a fin de mantener el área enfriada dentro de un campo de temperaturas.Ventilador: su función es aumentar el flujo de aire para mejorar el intercambio de calor. Generalmente está en el área del condensador. Según el tipo de dispositivo que sea, puede haber ventilador (evaporador de aire forzado) o no (evaporador estático) en el área del evaporador.Otros elementos no siempre presentes son:Filtro de humedadDepósito de refrigerante líquido


Bomba de calor:Una bomba de calor es una maquina que transfiere energía térmica desde una fuente fría (de bajo nivel térmico o baja temperatura) a otra más caliente (de nivel térmico más alto o de mayor temperatura).Recibe este nombre por analogía con las bombas de agua, que sirven para subir el agua desde un nivel bajo a otro más alto. Para lograrlo es necesario un aporte de trabajo, pues de acuerdo con la segunda ley de la termodinamica, el calor se dirige de manera espontánea de una fuente caliente a otra fría, hasta que sus temperaturas se igualen, y no al revés.


Cambiador de calor:Un intercambiador de calor es un dispositivo diseñado para transferir calor entre dos medios, que estén separados por una barrera o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de los dispositivos de calefacción, refrigeración, acondicionamiento de aire, producción de energía y procesamiento químico.


Refrigerante:Un refrigerante es un producto químico liquido o gaseoso, fácilmente licuable, que es utilizado como medio transmisor de calor entre otros dos en una maquina térmica. Los principales usos son los refrigeradores y los aconcionadores de aire. El principio de funcionamiento de algunos sistemas de refrigeración se basa en un ciclo de refrigeración por compresión, que tiene algunas similitudes con el ciclo de Carnot y utiliza refrigerantes como fluido de trabajo.

4.3 CARACTERIZACION DEL LOCAL, AISLAMIENTOS, VOLUMENES, FUENTES DE CALOR Y EFICIENCIAS TERMICAS.

Aislamientos térmicos:Es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor por conducción a través de ellos. Se evalúa por la resistencia térmica que tienen. La medida de la resistencia térmica o, lo que es lo mismo, de la capacidad de aislar térmicamente, se expresa, en el sistema internacional de unidades (SI) en m².K/W (metro cuadrado y kelvin por vatio). Todos los materiales oponen resistencia, en mayor o menor medida, al paso del calor a través de ellos. Algunos, muy escasa, como los metales, por lo que se dice de ellos que son buenos conductores; los materiales de construcción (yesos, ladrillos, morteros) tienen una resistencia media. Aquellos materiales que ofrecen una resistencia alta, se llaman aislantes térmicos específicos o, más sencillamente, aislantes termicos.


Aislamientos térmicos:Un aislante térmico es un material usado en la construcción y en la industria, caracterizado por su alta resistencia térmica. Establece una barrera al paso del calor entre dos medios que naturalmente tenderían a igualarse en temperatura, impidiendo que el calor traspase los separadores del sistema que interesa (como una vivienda o una necera) con el ambiente que lo rodea. En general, todos los materiales ofrecen resistencia al paso del calor, es decir, son aislantes térmicos.


Fuentes de calor:Existen diferentes fuentes de calor, a través de las cuales nos podemos proporcionar el suministro de la energía necesaria para calentar nuestros edificios, casas o viviendas. cada una de estas fuentes, puede utilizarse con uno o varios equipos encargados de transformar el modo en que la fuente de calor nos proporciona la energía latente ya sea líquida, gaseosa, solar, eléctrica, etc., en el tipo de energía activa que utilizaremos para el uso final al que la utilizaremos.

Diferentes fuentes de calor:Electricidad, gas natural, gas butano, gas propano, gasóleo, chimenea hogar, calderas de pellez, colectores solares, geotermia.


Eficiencia térmica: El rendimiento térmico o eficiencia de una maquina termica es un coeficiente o ratio adimensional calculado como el cociente de la energía producida (en un ciclo de funcionamiento) y la energía suministrada a la máquina (para que logre completar el ciclo termodinámico). Se designa con la letra griega ηter:Dependiendo del tipo de máquina térmica, la transferencia de estas energías se realizará en forma de calor, Q, o de trabajo, W.

El cálculo de la carga térmica de una instalación de aire acondicionado consiste en determinar las aportaciones de calor que deben extraerse a fin de obtener la temperatura y humedad de proyecto en el local a enfriar. Métodos del calculo:Uno de los procedimientos mayor utilizados es el método de Función de Transferencia (tmf). Y El método de "Cálculo de Cargas por Temperatura Diferencial y Factores de Carga de Enfriamiento“Otro procedimiento usado para el cálculo de cargas térmicas es el de "Valores de Temperatura Diferencial Total Equivalente y Tiempo Promedio"

4.4 CÁLCULO Y SELECCIÓN DE EQUIPOS DE MANEJO DE AIRE Y REFRIGERACIÓN.

4.4 CÁLCULO Y SELECCIÓN DE EQUIPOS DE MANEJO DE AIRE Y REFRIGERACIÓN.

INTEGRANTES DEL EQUIPO:

BARRUTIETA REVUELTAS JOSE SALVADORALVARO SANCHEZ JORGE ALBERTO

FLORES FRANCISCO MANUEL ANTONIOSANCHEZ MOLLINEDO JONATHAN BERNARDI MALDONADO JHOVANY

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