INFORME TECNICO DE CLIMATIZACION VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE VRF CONTRA CHILLER
Las instalaciones de agua con!e"siones
Antes de entrar a explicar el sistema de volumen de refrigerante variable (VRF) vamos a ver lo que fué su predecesor: predecesor: las instalaciones ai"e#agua. Aunque a día de o! las instalaciones aire" agua se siguen utili#ando en mucos $mbitos (industria% grandes instalaciones&)% en la ma!oría de los casos se an sustituido por sistemas VRF. 'a instalacin aire"agua consiste b$sicamente en los siguientes elementos: •
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Equipo Equipo de genera generació ción n térmica térmica:: una una enfri enfriad ador ora a o bomba bomba de calor que calor que enfría o calienta agua en circuito cerrado. Distribución de agua: una agua: una red de tuberías (cobre, PPR, acero…) aisla aislada das s que que distr distrib ibuye uyen n el agua agua enfri enfriad ada/c a/cale alenta ntada da por por el equip equipo o de generación térmica acia los fan!coils o fan!coils o climati"adores. Fan-coils an-coils (o climatizador climatizadores): es): son equip equipos os que que recib reciben en agua agua fría/caliente e intercambian esta energía con el aire, consiguiendo calentar o enfriar el aire del local. #i$émonos i$émonos en el fujo de energía: del aire e%terior & electricidad se obtiene la e'aporación/condensación de un gas refrigerante, esta energía se pasa al agua enfrindola o calentndola y luego se distribuye (bombas), una 'e" en el fan!coil esta energía en forma de diferencia de temperatura del agua se 'uel'e a transmitir al aire. *o son mucas con'ersiones+ ire-gas-agua-air Siste$a VRF con!e"siones
l sistema sistema VRF pretende pretende eliminar conversione conversioness intermedias% intermedias% quedando quedando el flu*o de energía en solamente ai"e#gas#ai"e. (menor conversin) n general funciona con los siguientes elementos: •
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!nidad e"terior: funciona e"terior: funciona de forma similar a una unidad e%terior e%terior de aire acondicionado normal aunque de forma ms comple$a, a tra'és de la energía eléctrica y el aire e%terior consigue e'aporar/condensar un gas que luego distribuye por una tubería de salida. Distri Distribuc bución ión de gas: gas: un par par de tube tuberí rías as de cobr cobre e aisl aislad adas as distribuyen el gas refrigerante por la instalación !nidades interior iores: aquí se producen la e'aporación/condensación del gas, intercambiando la energía térmica con el aire y por lo tanto calentndolo o enfrindolo
El a%o""o de ene"g&a
'os sistemas VRF se venden como el m$ximo exponente en cuanto a aorro de energía en climati#acin% veamos que tiene de cierto todo esto ! cu$les son los motivos:
. Tecnolog&a in!e"te"' 'os sistemas VRF cuentan siempre con al menos uno de sus compresores inverter% de forma que pueden modular la generacin térmica ! adaptarla perfectamente a la demanda sin necesidad de depsitos de inercia ni otros elementos intermedios que siempre suponen pérdidas. + -. Siste$a de cont"ol' l avan#ado sistema de gestin eléctrico de los sistemas VRF permite que la unidad exterior cono#ca en todo momento el n,mero de unidades interiores en funcionamiento ! adapte el sistema seg,n convenga% aciendo funcionar solo un mdulo exterior% dos o los necesarios% incluso se llega a detener todo el sistema si no a! ning,n equipo interior funcionando. . Flu(o de ene"g&a' -a emos ablado en el punto +el abuelo: las instalaciones de agua de que el sistema VRF tiene menos conversiones de energía intermedias asta llegar a enfriar/calentar el aire del local% por lo tanto% menos pérdidas. . Sin )o$)eo' Al contrario que los sistemas aire"agua% los equipos VRF no necesitan bombas !a que el propio compresor ace circular el gas por la instalacin% por lo tanto un punto menos de consumo de energía. A veces se compara el 012 o el R de una enfriadora de agua con el de un equipo VRF ! no se tiene en cuenta que la enfriadora de agua necesita elementos complementarios para funcionar como por e*emplo las bombas de agua. 3i no sabes que es el R/012
Di#erencias de $on#ort entre ambos %istemas %istemas &'F
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0ayor ni'el de confort1 cuando se alcan"a la temperatura deseada, los sistemas de aire acondicionado con tecnología 2n'erter se 'an adaptando en todo momento a nuestras necesidades dando ms o menos frío/calor y manteniendo la temperatura deseada de forma constante.
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3dems, estos aparatos ofrecen un ba$o ni'el sonoro y una me$or distribución del aire, me$orando así las condiciones de salud e igiene en el ambiente.
3 diferencia de los sistemas de aire acondicionado con'encionales, la tecnología in'erter adapta la 'elocidad de compresor a las necesidades de cada momento, permitiendo consumir 4nicamente la energía necesaria. 5e esta manera se reducen drsticamente las oscilaciones de temperatura, consiguiendo mantenerla en un margen comprendido entre &6 7 y !6 7 y go"ar de mayor estabilidad ambiental y confort. 8e puede concluir que el sistema de mayor e9ciencia es el :R#. ;n un sistema :R# se eliminan las pérdidas que llegan a e%istir en los sistemas centrali"ados< en comparación, en uno descentrali"ado de e%pansión directa, las pérdidas llegan a estar entre = y -= por ciento.
%istemas $**E'
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;n un sistema de enfriamiento con ciller, al enfriar el agua, el proceso tiene pérdidas, pues el agua se 'a calentando por las bombas utili"adas y el trayecto en la tubería< luego, el proceso de transferencia de energía del aire al agua en los enfriadores de aire también registra pérdidas, lo que le resta e9ciencia, adems de que los sistemas centrali"ados estn dise>ados para enfriar siempre a su m%ima capacidad. 8e a demostrado que la mayor parte del tiempo las "onas por acondicionar solamente requieren entre -= y ?= por ciento, lo que pro'oca que los sistemas centrali"ados se encuentren operando en ciclos, arrancando y parando, creando picos de demanda de corriente. @os sistemas :R#, sin embargo, tienen como 'enta$a que su operación est entre = y = por ciento de su capacidad, lo que ocasiona que traba$en continuamente, pero con un consumo total de energía menor+
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;n la in'ersión inicial, los costos del sistema :R# llegan a ser mayores que el costo de un sistema central< sin embargo, la instalación es muco ms fcil, con un aorro de energía considerable, adems de que es sencillo el mantenimiento, lo que, a largo pla"o, lo con'ierte en una me$or opción. @os equipos de e%pansión directa tradicionales basan su funcionamiento en el enfriamiento directo del aire al distribuirlo por el intercambiador de calor, donde se e%pande el refrigerante. 5ico aire se conduce a tra'és de ductos asta llegar a las estancias que se desean climati"ar. 8us componentes son un compresor, el intercambiador de calor en interacción con el aire de los ductos, el intercambiador de calor que interact4a con el e%terior y 'entiladores para mo'er el aire en los ductos. #inalmente, los sistemas ms recientes de acondicionamiento de aire son los de 'ariación de Au$o de refrigerante (:R#, por sus siglas en inglés), caracteri"ados por lle'ar la línea de refrigerante asta las distintas unidades internas. ;n cada unidad, e%iste un intercambiador de calor donde el refrigerante cambia la energía con el medio, enfriando o calentando el aire de cada abitación, dependiendo del requerimiento.
