DISEÑO Y SELECCIÓN DE UN SISTEMA DE ACONDICIONAMIENTO DE AIRE PARA UNA EMPRESA
SIERRA ESCORCIA DANIEL - 702102525
Trabajo final de acondicionamiento de aire
Presentado a: Ing. Giovanni Barletta Manjarrez
UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA MECÁNICA BARRANQUILLA, ATLÁNTICO – COLOMBIA 2014
PLANO DE LA EMPRESA
CONSIDERACIONES 1- Los materiales de construcción son convencionales: a. Muros de bloque de cemento de 10 cm panetados por ambas caras y con un acabado de yeso estuco. b. Cubierta de Eternit con aislamiento y con cielo raso. 2- Los vidrios son sencillos de 3 mm, no poseen cortinas ni polarizaciones.
CÁLCULO DE CARGA TÉRMICA La empresa se dividió en 5 zonas, las cuales se muestran a continuación:
El cálculo de carga térmica se realizó por medio de Elite Software Commercial heating and cooling calculations CHVAC 8.02.15. Los reportes se encuentran en los anexos del trabajo. En los cuales se obtuvo la necesidad de suplir 9.41 Ton de refrigeración en total, las cuales se repartirán de la siguiente forma según las respectivas zonas: ZONA 1 ZONA 2 ZONA 3 ZONA 4 ZONA 5 Total
2,78 Ton
1695 cfm
4,97 Ton
1018 cfm
1,66 Ton 9,41 Ton
3044 cfm 5757 cfm
Con la información anterior se toma la decisión de elegir dos equipos de acondicionamiento, uno tipo paquete para las zonas 1, 2, 3 y 4 y un mini Split para la zona 5. Con el criterio de la eficiencia energética, debido a que la sala de conferencias no se encontrará activa el mismo tiempo que los otros lugares de la empresa. Representando un ahorro de energía manteniendo el mini Split apagado y solo encendiéndolo cuando se necesite.
DUCTOS 1- Velocidad máxima recomendada para ductos en oficinas: 1500. 2- Conocer los cfm totales y por zonas. Cfm totales: 5757. 3- Caida de presión por ductos.
Sección
cfm
Diámetro (in)
Ducto (in x in)
ΔP (𝒊𝒏𝑯𝟐 𝑶⁄𝟏𝟎𝟎 𝒇𝒕)
0–1 1–2 2–3 3–4 4–5 5–6 6–7 7–8 1 – 1a 2 – 2a 2a – 2b 3 – 3´ 3´ - 3a 3´ - 3b 7 – 7a 7 – 7b 8 – 8a 8 – 8b
4739 4391 3491 2491 1491 1144 844 422 348 900 600 1000 500 500 211 211 211 211
24 24 22 20 16 14 14 10 9 14 11 14 11 11 8 8 8 8
26 x 20 26 x 20 22 x 20 18 x 18 16 x 14 14 x 12 14 x 12 12 x 8 12 x 6 14 x 12 10 x 10 14 x 12 10 x 10 10 x 10 10 x 6 10 x 6 10 x 6 10 x 6
0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117 0,117
Tramos
Longitud (ft)
0–5 5–6 6–8 Longitud equivalente
24,475 11,056 19,193 54,724
𝑀á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑐𝑎𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 = 0,064 𝑖𝑛𝐻2 𝑂 = 0,00256 𝑝𝑠𝑖 = 15,948 𝑃𝑎
EQUIPOS Se ha seleccionado un acondicionador de aire tipo paquete de la marca Carrier con la referencia 50LC cuyo catálogo se encuentra en los anexos. El equipo brinda 10 toneladas de refrigeración y 5000 cfm. Cumpliendo con los requerimientos de la carga térmica de la empresa.
El otro equipo seleccionado para la sala de conferencias es el mini Split carrier con referencia de Niceday plus.
DIFUSORES Se utilizarán difusores de techo de cuatro vías (DT4V) en todos los casos. El catalogo se encuentra en los anexos. Los siguientes datos fueron obtenidos de la sección “ceiling diffusers” modelo 5700.
𝑀á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑐𝑎𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 = 0,064 𝑖𝑛𝐻2 𝑂
Secciones
Ductos (in x in)
Difusores
Rejillas de retorno
1a
12 x 6
12 x 12
6x6
2a
14 x 12
15 x 15
9x9
2b
10 x 10
12 x 12
6x6
3a
10 x 10
12 x 12
6x6
3b
10 x 10
12 x 12
6x6
4a
18 x 18
18 x 18
12 x 12
5a
16 x 14
15 x 15
9x9
6a
14 x 12
12 x 12
6x6
7a
10 x 6
9x9
6x6
7b
10 x 6
9x9
6x6
8a
10 x 6
9x9
6x6
8b
10 x 6
9x9
6x6
Las rejillas de retorno sombreadas son las que se utilizarán en la instalación.
COTIZACIÓN E INVERSIÓN DEL PROYECTO
Mini-Split Carrier Niceday plus 9000 BTU Paquete Carrier 50LC de 10 Ton Difusor de techo con 4 vías Rejillas Total
Precio unitario
Unidades
Costo
$ 999.000
1
$ 999.000
$ 5’580.000
1
$ 5’580.000
$ 40.793
12
$ 489.516
$ 31.745
5
$ 158.725 $ 7’227.241
El total a invertir es de $ 7’227.241 sin contar con la inversión de los ductos.