El acondicionamiento es un proceso de tratamiento del aire que controla el ambiente interior en una vivienda o de un local. Cinco factores son propios.

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2 El acondicionamiento es un proceso de tratamiento del aire que controla el ambiente interior en una vivienda o de un local. Cinco factores son propios para que el ocupante de un ambiente acondicionado se encuentre confortable. Ventilación Limpieza Movimiento y circulación del aire Grado de humedad Temperatura Las funciones a las que debe servir una instalación de aire acondicionado son pues, el enfriamiento y la deshumectación, en verano, el calentamiento y la humectación, en invierno y ventilación, filtrado y circulación, todo el año. Estos procesos deben realizarse: automáticamente, sin ruidos molestos y con el menor consumo energético.

3 ventilación La finalidad de la ventilación es sustituir el aire contaminado por otro aire, limpio mucho más conveniente para la respiración; en los edificios habitados, el ambiente queda influido por el metabolismo de las personas y sus actividades. Los pulmones emiten CO2 y vapor acuoso. La respiración, la tos y los estornudos desprenden bacterias. El cuerpo humano desprende impurezas orgánicas en proporción variable con el aseo personal. Donde haya formación de humos, cocción de alimentos, uso de agua fría o caliente en servicios, lavado de ropa, etc, habrá degradación del ambiente. La función de filtrado es quitar todas las impurezas en el aire. Para esta limpieza se emplean filtros mecánicos, compuestos por substancias porosas que obligan al aire al pasar por ellas a dejar todo el polvo y sucio que tiene. filtración circulación La función de circulación es necesaria para un cierto movimiento de aire en la zona de permanencia con el fin de evitar su estancamiento, sin que se produzca corrientes enérgicas que son perjudiciales. Para este trabajo se recurre a baterías humidificadoras que incorporan al aire agua finamente pulverizada y como cumplen además una función. humectación

4 temperatura Las instalaciones de aire acondicionado requieren unos componentes que son los encargados de la producción de frío o calor. Un acondicionador de aire tiene por finalidad rebajar la temperatura que durante los meses de verano se concentra en el interior de un local, de manera que el clima a conseguir sea independiente de la temperatura que haga fuera del recinto. Se trata de un proceso basado en principios termodinámicos. La expresión aire acondicionado suele referirse a la refrigeración, pero no es correcto, puesto que también puede referirse a la calefacción, o siempre que se acondicionen todos o algunos de los parámetros del la temperatura y del confort de la atmósfera.

5 Refrigeración Es el proceso de reducir la temperatura en un ambiente. El sistema convencional de refrigeración y el más utilizado en el aire acondicionado, es el sistema de refrigeración por compresión, donde un refrigerante se evapora y se condensa alternadamente absorbiendo calor en un lugar y disipándolo en el otro. Esto consiste en forzar mecánicamente la circulación de un fluido refrigerante en un circuito cerrado creando zonas de alta y baja presión confinadas en intercambiadores de calor. A partir de una zona de baja presión se evapora un refrigerante en estado líquido aumentando su presión a través de un dispositivo de expansión dentro de un evaporador. Durante el cambio de estado, el refrigerante en estado de vapor absorbe energía térmica del medio en contacto con el evaporador, la carga térmica. Mecánicamente se comprime este gas refrigerante con el propósito de poder condensarlo dentro de otro intercambiador de calor conocido como condensador. Al condensar, por medio de aire y/o agua conforme el tipo de condensador, este gas emite el calor latente que antes al evaporarse, había absorbido el mismo refrigerante a un nivel de temperatura inferior. De esta manera, el refrigerante ya en estado líquido, puede evaporarse nuevamente a través de la válvula de expansión y repetir el ciclo de refrigeración por compresión. Para mantener este ciclo se emplea energía mecánica, generalmente mediante energía eléctrica.

6 Componentes de un sistema de refrigeración  Regulador  Evaporador  Compresor  Condensador

7 regulador El ciclo de refrigeración ocurre entre el condensador y el evaporador, en efecto, el refrigerante líquido entra en el condensador a alta presión y a alta temperatura, y se dirige al evaporador a través del regulador que tiene la capacidad de generar la caída de presión necesaria entre el condensador y el evaporador en el sistema. Básicamente su misión es la de controlar el caudal de refrigerante en estado líquido que ingresa al evaporador y la de sostener una sobrepresión constante a la salida de este. Para realizar este cometido se encarga de cerrar o abrir la válvula de expansión para así disminuir o aumentar el ingreso de refrigerante y su consecuente evaporación dentro del evaporador, lo que implica una mayor o menor temperatura ambiente, respectivamente. Regula el flujo másico del refrigerante en función de la carga térmica.

8 evaporador El evaporador es un intercambiador de calor en el cual se efectúa la transferencia de energía térmica contenida en un medio hacia un refrigerante a baja temperatura y en proceso de evaporación de fase líquida a fase gasesosa. Este medio puede ser aire o agua. Para que este gas en fase líquida cambie de estado precisa absorber gran cantidad de calor y este es el principio base con el cual funciona la refrigeración. El refrigerante tiene la caracteristica de tener un calor latente de evaporación elevado. Para reducir o mantener la temperatura de un ambiente por debajo de la temperatura del entorno se debe extraer calor de este espacio y transferirlo a otro cuerpo cuya temperatura sea inferior a la del espacio refrigerado, todo esto lo hace el refrigerante al evaporarse. Un compresor es una máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y desplazar fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases y los vapores. Esto lo realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido, aspirando el vapor resultante de la evaporación por la línea de aspiración hasta la entrada del compresor. Es el elemento principal de la instalación y siempre tiene como actividad la compresión del fluido frigorígeno gaseoso a baja presión que procede del evaporador disminuyendo su volumen y aumentando su temperatura, hasta una presión superior para que pueda ser condensado. El compresor de aire acondicionado funciona con energía eléctrica. Un compresor eficiente hace más eficiente al aparato de aire acondicionado desde el punto de vista del consumo de energía. compresor

9 condensador Convierte de calor latente del vapor de su estado gaseoso a su estado líquido. El propósito es condensar la salida de vapor de regreso a liquido, por cesión de calor a un medio distinto del fluido circulante. Es decir, en lugar de absorber calor del aire ambiente, lo dispersa en la atmósfera que lo rodea. Su cometido es pues, inverso al del evaporador. La condensación se puede producir bien utilizando aire mediante el uso de un ventilador o con agua. El líquido enfriado llega al regulador y está listo para un nuevo ciclo.

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11 Clasificacion de equipamientos Se caracterizan por que dentro del evapordor de los equipos, se expande el refrigerante enfriando el aire que circula en contacto directo con él. Expansión DirectaExpansión Indirecta Utilizan una unidad enfriadora de agua, la cual es distribuida a equipos de tratamiento de aire y donde el condensador trabaja con agua fría, denominados fan-coil;. El agua se enfría por lo general a través del contacto con el ambiente por una torre de enfriamiento. CentralizadosDescentralizados La unidad formada por el compresor y el condensador está situada en el exterior, mientras que la unidad evaporadora se instala en el interior. Ambas unidades se conectan mediante las líneas de refrigerante. Con una sola unidad exterior se puede instalar una unidad interior (sistema split) o varias unidades interiores (sistema multi-split) Distribuyen un aire central refrigerado mediante una red de conductos y por la emisión de aire a través de rejillas en pared o difusores en techo de cada area independientemente. Se proyectan desde la etapa inicial de una obra, lo que permite una distribución adecuada del aire en todos los ambientes,

12 Calculo de una instalación El dato más importante para todo el proyecto de instalación de temperatura artificial, tanto si se trata del acondicionamiento con calefacción como si se trata del acondicionamiento con refrigeración, es la pérdida o ganancia de calor experimentada en el local objeto del acondicionamiento, y de estos cálculos sacaremos la potencia frigorífica o calorífica requerida por la instalación y su consumo. Dentro de las potencias frigoríficas o caloríficas denominadas comúnmente cargas térmicas o sencillamente cargas, está la carga sensible, la que está compuesta por las aportaciones de calor al ambiente por transmisión, convección o radiación y altera la temperatura seca. Por otro lado tenemos la carga latente que está integrada por la contribución de vapor de agua e incide en la humedad relativa. Hay agentes que simultáneamente modifican ambas variables. La suma de las cargas sensibles y latentes que forman la carga total, calculándose la instalación en el caso de un sistema de refrigeración para que neutralice la carga total introduciendo en el local un número igual de kcal/h negativas o frigorías/hora. Se utiliza para determinar la potencia del sistema de aire acondicionado, para encontrar las condiciones requeridas entre la gama de aparatos que alcance el rendimiento o potencia frigorífica equivalente.

13 El proyecto de una instalación de aire acondicionado consiste en lo referente al cálculo de las pérdidas y ganancias del local a tratar, del volumen de aire a manejar y de la temperatura. Todo ello con el margen apropiado para contrarrestar las ganancias o pérdidas de calor aportadas al local. Se debe tomar en cuenta: Clase de local y servicios a que está destinado El ambiente natural Instalaciones ya existentes de calefacción o ventilación Avenencia con su arquitectura Gastos de instalación y de mantención Para elegirlo habrá que considerar el tamaño de la habitación o vivienda que se quiere climatizar y elegir uno en relación con los metros cuadrados de la estancia. Para enfriar un metro cuadrado de espacio son necesarias unas cien frigorías, que son las unidades en que se mide la perdida de calor. Teniendo todo esto presente, a modo de ejemplo, se puede decir que para enfriar un dormitorio estándar es necesario un aparato de unas 1.850 frigorías; y para un salón de 25 metros cuadrados, uno de 3.000 frigorías aproximadamente.

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15 Otras Consideraciones  Dimensiones del local (largo, ancho y alto)  Orientación y Asoleamiento  Número de ventanas y dimensiones de cada una de ellas (alto y ancho)  Protección de las ventanas (cortina, persiana, toldo)  Clase de cristal (sencillo, doble)  Clase de techo (bajo piso ocupado, bajo terraza, bajo tejado)  Clase de suelo (sobre piso ocupado, sobre sótano, sobre tierra)  Número de ocupantes  Tipo de actividad que se desarrolla en el local  Si hay máquinas especiales que puedan producir calor, indicar tipo de máquina  Iluminación total del local  Puertas y arcos continuamente abiertos a un espacio no acondicionado (ancho)  Características de la energía eléctrica disponible