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- Fan-coils para montaje en pa-red.- Fan-coils montados debajo deltecho.- Fan-coils montados sobre elfalso techo.- Fan-coils para instalacionescon conductos.- Unidades de cassette instaladassobre el falso techo.

El circuito del refrigerante es pe-queño. El enfriador de agua escargado con refrigerante, proba-do y cerrado herméticamente enla fábrica.

La instalación incluye:

- Montaje del enfriador de aguay de la bomba de calor.- Instalación de las tuberías deagua.- Instalación de las unidades in-teriores.

El sistema de bomba de calor re-versible aire-agua (BRAW), oplanta enfriadora LCA, estáconstituido por un sistema com-pacto que incluye compresor,intercambiador aire, ventilado-res, refrigerante, intercambiadorrefrigerante/agua, los modeloscon bomba integrada, ademásincorporan tanque de expan-sión.

Esta unidad autónoma abastecelos intercambiadores de calor delos fan-coils interiores que seconectan mediante tuberías deagua.

Pueden instalarse en diferentesversiones y modelos:

1. Introducción

Sistema de enfriamiento oenfriamiento y calefacciónpor bomba de calor aire-agua

J. FerrandoJefe Dpto. Técnico

Clima Roca York, S.L.

Bomba de calor

Figura 1. Esquema deuna bomba de calor aire/agua.BRAW/LCA

multáneamente calefacción y re-frigeración (Fig. 4).

Un agua más fría aumenta la ca-pacidad de refrigeración y des-humidificación del fan-coil, pe-ro disminuye la capacidad de re-frigeración del enfriador deagua.

Temperaturas menos frías redu-cen la capacidad de refrigera-ción del fan-coil, aunque incre-mentan, por otro lado la capaci-

3. Temperaturas de agua fría

- Conexión eléctrica de las uni-dades interiores y del enfriadorde agua.

Sus principales ventajas son lassiguientes:

- El sistema BRAW / LCA es unsistema moderno y respetuosocon el medio ambiente.- Opera con una cantidad míni-ma de refrigerante en el sistema.- Funciona sin ruido ni vibracio-nes.- Proporciona una gran flexibili-dad de utilización.- No se utiliza refrigerante en elespacio habitado.- Facilidad de instalación, no re-quiere personal frigorista.- Permite ampliar o reducir lasinstalaciones.

Entre sus aplicaciones están:

- Despachos.- Oficinas.- Salas de reuniones.- Viviendas.- Hoteles y restaurantes.- Tiendas.- Bares y cafeterías.

2.1. Sistema de dos tubos(enfriamiento)–––––––––––––––––––––––––––––––

Un solo intercambiador de caloren la unidad fan-coil proveerála función de refrigeración du-rante todo el año.

La función de calefacción puedellevarse a cabo a través de un ele-mento de calefacción eléctrico.

Este sistema también puede ins-talarse en edificios con superfi-cies de calefacción estática porradiadores (Fig. 2).

2.2. Sistema de dos tubos(enfriamiento ycalentamiento) –––––––––––––––––––––––––––––––

Una sola batería en el fan-coilserá suficiente para las funcio-nes de refrigeración calefaccióndurante todo el año.

2. Sistemas de agua

Invirtiendo el ciclo de funciona-miento de la bomba de calor, deenfriamiento de agua a calenta-miento de agua, es posible ope-rar la planta para la función decalefacción. De esta manera la es-tancia puede ser enfriada o, alter-nativamente, calentada (Fig. 3).

2.3. Sistema de 4 tubos(enfriamiento y calefacción)–––––––––––––––––––––––––––––––

Dos baterías en el fan-coil, unapara refrigeración y la otra paracalefacción, con circuitos deagua diferenciados, permiten laselección entre enfriamiento ycalentamiento todo el año.

Esta versión permite ofrecer si-

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Figura 2. Sistema de dos tubos(sólo enfriamiento)

Figura 3. Sistema de doble tubería (enfriamiento ycalentamiento)

Figura 4. Sistema decuatro tubos(refrigeración ycalefacción)

mente. La unidad debe instalar-se horizontalmente o con unmáximo de 10 mm. de pendien-te hacia la salida del condensa-do.

7. Las unidades del tipo cassettede techo están provistas conuna pequeña bomba que extraecondensado de la unidad. Encaso de haber algún problema,la unidad se detendrá automáti-camente. Para los otros modelosel drenaje de condensados seefectuará a través de la tubería.La pendiente debe ser por lomenos de 2 cm. por cada metrode tubería. La salida debe diri-girse a una tubería de drenajeconectada con un sifón con va-ciado, para prevenir olores en elespacio ocupado.

Para enfriadores de agua refrige-rados por aire debe asegurarsela libre circulación de aire alcondensador.

- Hay que colocar la unidad enuna superficie lisa reforzada.- Asegurar espacio libre suficien-te hasta las paredes, equipos yotros elementos.- Nunca permitir que tenga lugaruna recirculación entre la des-carga y la aspiración de aire.- Generalmente no se han deconectar conductos en las uni-dades ventiladoras axiales. Sifuese necesario instalar conduc-tos deben utilizarse las versionescon ventiladores centrífugos.- Las baterías de condensacióndeben limpiarse regularmentede depósitos y suciedad.- Ha de tenerse en cuenta el ni-vel sonoro al escoger su ubica-ción.- Las reglamentaciones localeshan de ser cumplidas.

En instalaciones donde se haprevisto puedan funcionar concarga parcial, para obtener uncontrol de temperatura constan-te de agua, sin cambios, y unfuncionamiento sin problemas,

7. Volumen mínimo de agua del sistema

dad de refrigeración del enfria-dor de agua.

Las temperaturas nominales delagua a la salida es de 7°C y enel retorno a 12°C.

La temperatura de salida máxi-ma del agua de las bombas decalor aire-agua es de 50°C y de45°C aproximadamente para elretorno del agua.

Para cada unidad hay rangosdentro de los cuales la máquinapuede trabajar satisfactoriamen-te sin sufrir daños. Es importan-te considerar cuidadosamentecaudales, temperaturas y presio-nes. Para información más pre-cisa se recomienda consultar ladocumentación técnica del pro-ducto específico.

Cada unidad debe ser instaladacorrectamente, asegurando labuena circulación de aire y ac-cesibilidad para todo tipo demantenimiento.

6. Condiciones de instalación

5. Límites de operación

4. Temperaturas de agua caliente

En espacios ocupados los fan-coils deben ser instalados deforma que se asegure una co-rrecta circulación del aire de laestancia. Por lo tanto, las veloci-dades del ventilador deben sercorrectamente seleccionadas. Pa-ra el posicionamiento correctodel fan-coil se recomienda se-guir las instrucciones siguientes:

1. Dejar espacios despejados su-ficientes hasta los lugares de tra-bajo.

2. Procurar temperaturas más al-tas del agua enfriada, de mane-ra que se reduzcan las diferen-cias de temperatura entre el su-ministro de aire de refrigeracióny del aire de la estancia.

3. Los termostatos que no estánincorporados a la unidad, debeninstalarse dentro de la estancialejos de los chorros de aire derefrigeración, ventanas y puertasabiertas, fuentes de calor comolos ordenadores, fotocopiado-ras, máquinas de café y luz di-recta del sol.

4. Nunca deben cubrirse u obs-truirse las aberturas de los fan-coils. Durante la instalación delmobiliario de la estancia, estan-terías y similares, la circulaciónde aire debe ser cuidadosamen-te considerada.

5. Se ha de proveer acceso paradesmontar paneles, limpiar y re-emplazar el filtro.

6. El drenaje de condensadosdebe ser acoplado cuidadosa-

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Figura 5. Ubicación defan-coils y termostatos

queña, no puede asegurar elbombeo necesario y puede cau-sar una refrigeración escasa oincluso paros del refrigerador deagua.

Si la bomba es demasiado gran-de, consume energía innecesariay también causa problemas de-bido al ruido. Además, se redu-ce la presión entre el suministroy el retorno. La presión nuncadebe disminuir demasiado, yaque se produce cavitación, pro-blemas de ruido, disminuciónde capacidad y consiguiente de-terioro de la bomba.

Se pueden utilizar válvulas de 2vías on/off, válvulas de 3 víason/off y válvulas de regulacióncontinua.

Con válvulas de 2 vías se pro-duce una oscilación del caudalde agua a través del enfriadorde agua. Los caudales instantá-neos pueden ser tan altos quecomprometan la precisión defuncionamiento y la seguridadde operación. Por tanto, es ne-cesario colocar un bypass en lared de tuberías.

Para el aire acondicionado deconfort sugerimos las válvulason/off de 3 vías en fan-coils, yaque se asegura así la precisióndel control.

Las válvulas modulantes de 3 ví-as sólo se montan en algunoscasos especiales.

La pérdida de carga de la válvu-la debe corresponder a la uni-dad concreta de fan-coil.

Como en los sistemas conven-cionales de fontanería, puedenutilizarse todas las tuberías deacero o cobre.

11. Tuberías

10. Selección de las válvulas

es esencial que el volumen deagua total de la planta corres-ponda al volumen mínimo re-querido por el fabricante.

Por razones técnicas, las máqui-nas frigoríficas nunca han deoperar intermitentemente (on/offcontinuo del compresor). Poreso, las unidades están preconfi-guradas internamente con untiempo mínimo de funciona-miento y un tiempo mínimo deparada. Un caudal insuficientede agua en el interior del sistemapuede causar inestabilidad en latemperatura y desgastes por lasparadas forzadas. En casos extre-mos podría incluso dañar alcompresor en relativamente po-cas horas de funcionamiento.

El volumen mínimo de aguadentro del sistema debe ser dediez litros por kW de potenciafrigorífica.

El tanque debe ser suficiente-mente grande para cubrir las di-ferencias entre el volumen míni-mo de agua del sistema y el vo-lumen de los componentes ins-talados.

Un tanque con una entrada y sa-lida simple es inadecuado paraeste propósito ya que actúa co-mo un simple agrandamiento dela tubería en el que el agua bus-ca la manera más corta de atra-vesarlo. En el tanque quedan asízonas muertas y por consiguien-te no hay ningún efecto positivo.

Los tanques deben diseñarse demanera que toda el agua circuleo, mejor todavía, se puede selec-cionar un tanque de almacena-miento especial que efectúe almismo tiempo una estratifica-ción hidráulica para excluir cual-quier peligro de cortocircuito.

La bomba debe seleccionarsesegún la pérdida de carga calcu-lada y provista para un rango detemperatura entre 5°C y 60°C(¡durante la parada en inviernoson posibles temperaturas másbajas!) así como para el funcio-namiento con salmuera (mezclade agua y glicol).

Una bomba con una curva ca-racterística con pendiente pro-nunciada, cuando varía la pérdi-da de carga de la instalación tie-ne menor influencia en el cau-dal que en el caso de una curvade característica plana.

Si la bomba es demasiado pe-

9. Selección de la bomba

8. Selección del tanquede almacenamiento

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Figura 6. Termostato de fan-coils

Figura 7. Control remoto por infrarrojosunidad cassette

Normalmente los tubos de cobrepueden ser trabajados fácilmente ytienen una pérdida de carga baja.También es posible usar tuberías deplástico para el sistema.

Las dimensiones de las tuberías de-ben seleccionarse no sólo en fun-ción de la pérdida de carga sinotambién en función de la velocidaddentro de los tubos.

Deben respetarse las velocidadessiguientes:

- Zona habitada:

• Tuberías de distribución: < 1,5 m/s• Tuberías de,conexión: < 1,0 m/s

- Zonas de máquinas y depósito:

• Tuberías de distribución: < 2,0 m/s

Durante la instalación se recomien-da proteger acústicamente las pare-des y los suelos usando abrazade-ras aislantes para proteger contra elruido y las vibraciones.

Para evitar pérdidas de energía ycondensación, debido al agua en-friada, deben aislarse las tuberías.El tipo y espesor de aislamiento de-pende de la diferencia de tempera-tura entre la temperatura del agua yla temperatura del ambiente, así co-mo de la humedad del aire am-biente; en ambientes normales seutiliza normalmente 12 mm. de es-pesor.

El control se lleva a cabo en los ter-mostatos, que pueden montarse enla misma unidad o en la pared.Cuando el termostato lo exige, lasválvulas abren y cierran. El ventila-dor funciona continuamente y pue-den seleccionarse manualmentetres velocidades diferentes. El cam-bio de enfriamiento a calentamien-to, según el equipo, puede llevarsea cabo automáticamente o por unconmutador.

Para requisitos especiales tambiénpueden seleccionarse válvulas mo-dulantes.

12. Sistemas de control