Clasificación de los sistemas de aire acondicionado.

La climatización es la creación y mantenimiento automático (regulación) en salas cerradas de todos o de los parámetros individuales (temperatura, humedad, limpieza, velocidad del aire) a un determinado nivel con el fin de garantizar unas condiciones meteorológicas óptimas que sean más favorables para el bienestar de las personas o la realización de un proceso tecnológico..

Fragmento del aire acondicionado central

La climatización se realiza mediante un conjunto de medios técnicos denominados sistema de climatización (ACS). La VCS incluye medios técnicos para la toma de aire, preparación, es decir, impartir las condiciones necesarias (filtros, intercambiadores de calor, humidificadores o secadores de aire), movimiento (ventiladores) y su distribución, así como medios de refrigeración y suministro de calor, automatización, control remoto y controlar. Los SLE de grandes edificios públicos, administrativos e industriales son atendidos, por regla general, por complejos sistemas de control automatizados.

Condensador enfriado por agua

El sistema de aire acondicionado automatizado mantiene la condición de aire especificada en la habitación independientemente de las fluctuaciones en los parámetros ambientales (condiciones atmosféricas).

El equipo principal del sistema de aire acondicionado para la preparación y el movimiento del aire se agrega (ensambla en una sola carcasa) en un aparato llamado acondicionador de aire. En muchos casos, todos los medios técnicos para el aire acondicionado están dispuestos en un bloque o en dos bloques, y luego los conceptos de «SCR» y «aire acondicionado» son inequívocos..

Enfriador enfriado por aire

Antes de proceder a la clasificación de los sistemas de aire acondicionado, cabe señalar que la clasificación generalmente aceptada de SCR aún no existe y esto se debe a la multivariancia de los diagramas esquemáticos, características técnicas y funcionales, que dependen no solo de las capacidades técnicas de los propios sistemas, sino también de los objetos de uso (habitaciones climatizadas ).

Tipo de piso de la unidad fan coil

Los sistemas de aire acondicionado modernos se pueden clasificar de acuerdo con los siguientes criterios:

• por el propósito principal (objeto de aplicación): cómodo y tecnológico;
• de acuerdo con el principio de ubicación del acondicionador de aire en relación con los locales atendidos: central y local;
• por la presencia de su propia (incluida en el diseño del acondicionador de aire) fuente de calor y frío: autónoma y no autónoma;
• según el principio de funcionamiento: flujo directo, recirculación y combinado;
• según el método de regulación de los parámetros de salida del aire acondicionado: con regulación cualitativa (una tubería) y cuantitativa (dos tuberías);
• según el grado de provisión de condiciones meteorológicas en la habitación atendida: primera, segunda y tercera clase;
• por el número de locales atendidos (zonas locales): zona única y multizona;
• según la presión desarrollada por los ventiladores de los acondicionadores de aire: baja, media y alta presión.

Además de las clasificaciones anteriores, existen varios sistemas de aire acondicionado que sirven a procesos tecnológicos especiales, incluidos sistemas con parámetros meteorológicos variables en el tiempo (según un programa determinado).

Unidad fan coil de tipo canal

Los SCR cómodos están diseñados para crear y mantener automáticamente la temperatura, la humedad relativa, la limpieza y la velocidad del aire que cumplen con los requisitos sanitarios e higiénicos óptimos para edificios o locales residenciales, públicos y administrativos..

Tipología de estaciones de bombeo

Los SCR tecnológicos están diseñados para proporcionar parámetros de aire que cumplan con los requisitos de producción al máximo. La climatización tecnológica en las habitaciones donde se ubican las personas se realiza teniendo en cuenta los requisitos sanitarios e higiénicos para el estado del aire ambiente.

Los SCR centrales se suministran desde el exterior con frío (suministrado por agua fría o refrigerante), calor (suministrado por agua caliente, vapor o electricidad) y energía eléctrica para impulsar motores eléctricos de ventiladores, bombas, etc..

Disposición típica de un sistema dividido con ventilación de suministro

LES central ubicado fuera de las instalaciones con servicio y aire acondicionado una habitación grande, varias zonas de dicha habitación o muchas habitaciones separadas. A veces, varios aires acondicionados centrales sirven a una sala grande (sala de producción, sala de teatro, estadio cubierto o pista de hielo).

LES central están equipados con acondicionadores de aire centrales no autónomos, que se fabrican de acuerdo con esquemas de diseño de equipos básicos (típicos) y sus modificaciones.

Central SLE tiene las siguientes ventajas:

1) la capacidad de mantener eficazmente una temperatura y humedad relativa determinadas en las habitaciones;
2) concentración de equipos que requieren mantenimiento y reparación sistemáticos, por regla general, en un solo lugar (cuarto de servicio, piso técnico, etc.);
3) la capacidad de proporcionar una amortiguación eficaz del ruido y las vibraciones. Con la ayuda de SCRs centrales, con un adecuado tratamiento acústico de los conductos de aire, instalación de amortiguadores de ruido y vibraciones, es posible lograr los niveles de ruido más bajos en las habitaciones y dar servicio a salas como estudios de radio y televisión, etc..

Unidad interior de sistema dividido de suelo (columna), tipo

A pesar de una serie de ventajas de los SCV centrales, debe tenerse en cuenta que las grandes dimensiones y los trabajos complejos de instalación y construcción en la instalación de acondicionadores de aire, tendido de conductos de aire y tuberías a menudo conducen a la imposibilidad de usar estos sistemas en edificios reconstruidos existentes..

Los ACS locales se desarrollan sobre la base de acondicionadores de aire autónomos y no autónomos, que se instalan directamente en las instalaciones atendidas..

La ventaja de los SCR locales es la facilidad de instalación e instalación..

Dicho sistema se puede utilizar en una gran cantidad de casos:

• en edificios residenciales y administrativos existentes para mantener un microclima térmico en oficinas separadas o en salas de estar;
• en edificios de nueva construcción para habitaciones individuales, el modo de consumo de frío difiere marcadamente del de la mayoría de las otras habitaciones, por ejemplo, en salas de servidores y otras salas de edificios de oficinas saturados con equipos generadores de calor. En este caso, el suministro de aire fresco y la eliminación del aire de escape se realizan, por regla general, mediante sistemas centrales de suministro y ventilación por extracción;
• en edificios de nueva construcción, si se requiere mantener condiciones térmicas óptimas en un número reducido de habitaciones, por ejemplo, en un número limitado de suites de un hotel pequeño;
• en grandes áreas de edificios existentes y de nueva construcción: cafés y restaurantes, tiendas, salas de proyectos, auditorios, etc..

Los SCR autónomos se suministran desde el exterior solo con energía eléctrica, por ejemplo, acondicionadores de aire de sistema dividido, acondicionadores de aire de gabinete, etc..

Dichos acondicionadores de aire tienen máquinas de refrigeración por compresión incorporadas, que generalmente funcionan con Freon-22.

Los sistemas autónomos enfrían y secan el aire, para lo cual el ventilador impulsa aire recirculado a través de enfriadores de aire de superficie, que son evaporadores de máquinas frigoríficas, y en épocas de transición e invierno pueden calentar el aire mediante calentadores eléctricos o invirtiendo el funcionamiento de la máquina frigorífica según la denominada «térmica bomba «.

La opción más simple, que representa la provisión descentralizada de las condiciones de temperatura en las habitaciones, puede considerarse el uso de acondicionadores de aire de sistema dividido..

Los LES no autónomos se subdividen en:

• aire, cuando se usa, solo se suministra aire a la sala con personal. (Mini aires acondicionados centrales, aires acondicionados centrales);
• agua-aire, cuando se utiliza el aire y el agua que se suministran a las habitaciones climatizadas, llevando calor o frío, o ambos juntos (sistemas enfriadoras-fan coil, aires acondicionados centrales con cerradores locales, etc.).

SLE central de zona única se utilizan para dar servicio a salas grandes con una distribución relativamente uniforme de calor, liberación de humedad, por ejemplo, grandes salas de cines, auditorios, etc. Dichos SCR, por regla general, están equipados con dispositivos para recuperación de calor (unidades de recuperación de calor) o cámaras de mezcla para su uso en salas de recirculación de aire con servicio.

Bloque interior de un sistema dividido tipo muro

SLE central multizona se utiliza para dar servicio a habitaciones grandes en las que el equipo está colocado de manera desigual, así como para dar servicio a varias habitaciones relativamente pequeñas. Estos sistemas son más rentables que los sistemas separados para cada zona o cada habitación. Sin embargo, con su ayuda, no se puede lograr el mismo grado de precisión en el mantenimiento de uno o dos parámetros establecidos (humedad y temperatura) que con SCR autónomos (acondicionadores de aire de sistema dividido, etc.).

VCS de flujo directo operar completamente en el aire exterior, que se procesa en un acondicionador de aire y luego se suministra a la habitación.

SCR de recirculación, por el contrario, funcionan sin entrada o con suministro parcial (hasta un 40%) de aire exterior fresco o con aire recirculado (del 60 al 100%), que se toma de la habitación y, después de ser procesado en un acondicionador de aire, se vuelve a suministrar a la misma habitación.

La clasificación del aire acondicionado según el principio de funcionamiento para flujo directo y recirculación está determinada principalmente por los requisitos de comodidad, las condiciones del proceso tecnológico de producción o consideraciones técnicas y económicas..

LES central con una regulación de alta calidad de los parámetros meteorológicos representan una amplia gama de los más comunes, los llamados sistemas de un solo canal, en los que todo el aire tratado en condiciones dadas sale del acondicionador de aire a través de un canal y entra más en una o varias habitaciones.

En este caso, la señal de control del termostato instalado en la habitación con servicio va directamente al aire acondicionado central..

SCR con regulación cuantitativa El aire frío y calentado se suministra a una o varias habitaciones a través de dos canales paralelos. La temperatura en cada habitación está regulada por un termostato de ambiente que actúa sobre mezcladores locales (válvulas de aire), que cambian la relación de los caudales de aire frío y caliente en la mezcla suministrada..

Los sistemas de dos canales se usan muy raramente debido a la complejidad de la regulación, aunque tienen algunas ventajas, en particular, la ausencia de intercambiadores de calor, tuberías de enfriamiento de calor en las instalaciones con servicio; la capacidad de trabajar junto con el sistema de calefacción, que es especialmente importante para los edificios existentes, cuyos sistemas de calefacción se pueden conservar al instalar sistemas de dos canales.

La desventaja de tales sistemas es el mayor costo del aislamiento térmico de los conductos de aire paralelos suministrados a cada habitación con servicio..

Los sistemas de dos canales, como los sistemas de un solo canal, pueden ser de flujo directo y recirculación.

Aire acondicionado, según SNiP 2.04. 05-91 *, según el grado de provisión de las condiciones meteorológicas, se dividen en tres clases:

Primera clase: proporciona los parámetros necesarios para el proceso tecnológico de acuerdo con los documentos reglamentarios..

La segunda clase: proporciona estándares sanitarios e higiénicos óptimos o estándares tecnológicos requeridos.

La tercera clase: proporciona normas permisibles si no pueden ser provistas por ventilación durante la estación cálida sin el uso de enfriamiento por aire artificial..

Según la presión creada por los ventiladores de los aires acondicionados centrales, los SCR se dividen en sistemas de baja presión (hasta 100 kg / m2), presión media (de 100 a 300 kg / m2) y alta presión (por encima de 300 kg / m2).

Tipos de acondicionadores de aire:

• Sistemas divididos (de pared, piso-techo, tipo columna, tipo casete, multizona con flujo de refrigerante variable);
• Aires acondicionados de piso y acondicionadores de aire de sistema split con ventilación forzada;
• Sistemas con enfriadores y ventiloconvectores;
• Acondicionadores de aire en la azotea;
• Acondicionadores de aire de gabinete;
• Acondicionadores de aire de precisión;
• Aires acondicionados centrales.