Selección de Equipo de Refrigeración y Aire Acondicionado
Un equipo de refrigeración es una máquina térmica diseñada térmica diseñada para tomar calor de un foco caliente (temperatura más alta) y transferirlo a otro frío (temperatura más baja); es decir, es una "máquina " máquina frigorífica". frigorífica ". Para su funcionamiento, según el 2º Principio de la Termodinámica, es necesario aplicar un trabajo externo, por lo cual el refrigerador, sea cual sea su principio de funcionamiento, consumirá energía.
Sistemas de refrigeración utilizados
Los sistemas de refrigeración se basan en principios termodinámicos y están diseñados para promover el intercambio de calor entre el proceso y el refrigerante y para facilitar la liberación del calor irrecuperable al medio ambiente. Los sistemas de refrigeración industrial pueden clasificarse en función de su diseño y de su principio básico de funcionamiento: agua o aire, o una combinación de ambos.
Consumo de energía
El consumo específico de energía, directo o indirecto, es un aspecto medioambiental importante para todos los sistemas de refrigeración.
Reducción del consumo directo de energía Para reducir el consumo directo de energía, hay que reducir la resistencia al agua o el aire en el sistema de refrigeración utilizando equipos de bajo consumo. Si el proceso refrigerado exige un funcionamiento variable, la modulación de los caudales de aire y agua es una técnica que se ha aplicado con éxito y que puede considerarse MTD. Medidas para reducir el consumo indirecto de energía son: - seleccionar la configuración que tenga menor consumo indirecto (en general, sistemas sin recirculación), - aplicar un diseño con pequeñas aproximaciones - reducir la resistencia al intercambio calorífico mediante un correcto mantenimiento del sistema de refrigeración.
El agua es importante en los sistemas de proceso húmedo como principal refrigerante, pero también como medio receptor de los vertidos que se generan. Cuando se realizan grandes tomas de agua, los peces y otros organismos acuáticos son arrastrados y golpeados. El vertido de grandes cantidades de agua caliente también puede afectar al medio acuático, pero este impacto puede controlarse colocando las tuberías de toma y desagüe en puntos adecuados y evaluando los flujos mareales y estuarinos para comprobar la adecuada mezcla y dispersión advectiva de las aguas vertidas.
Ruido Las emisiones acústicas constituyen un problema local en las grandes torres de refrigeración de tiro natural y en todos los sistemas de refrigeración mecánica. Sin atenuación, los niveles de presión acústica oscilan entre 70 dB(A) en las torres de tiro natural y 120 dB(A) en las torres mecánicas. Estas variaciones se deben a la utilización de diferentes equipos y distintos puntos de medición (entrada o salida del aire). Las principales fuentes de emisión son los ventiladores, las bombas y la caída de agua.
Aspectos de riesgo Aspectos de riesgo de los sistemas de refrigeración son las fugas en los intercambiadores, el almacenamiento de productos químicos y la contaminación microbiológica (como la enfermedad del legionario) de los sistemas de refrigeración de proceso húmedo. El mantenimiento preventivo y la vigilancia son medidas que se aplican para evitar las fugas y la contaminación microbiológica. Si las fugas pueden acarrear la emisión de grandes cantidades de sustancias nocivas para el medio acuático, se considera la posibilidad de utilizar sistemas de refrigeración directos o adoptar medidas preventivas especiales.
Requisitos del proceso y de la instalación Cuando se trata de refrigerar sustancias peligrosas que (emitidas por el sistema de refrigeración) comportan un alto riesgo para el medio ambiente, la MTD es utilizar sistemas indirectos con un circuito de refrigeración secundario.
En principio, debe reducirse al mínimo el uso de aguas freáticas para la refrigeración, por ejemplo cuando no puede descartarse la posibilidad de que se agoten los recursos hídricos subterráneos.
Equipos de refrigeración ambiental Se utilizan para bajar la temperatura de los ambientes habitables. Puede hacerse con: *Aparatos unitarios (llamados de ventana) que sirven para un solo local y su potencia de enfriamiento difícilmente excede de 3 kW (para los americanos, 1 TR). También existen equipos ventana que operan en modo de Bomba de calor. *Aparatos partidos (Equipos Split y Cassette), en los que hay un aparato que contiene el compresor, el condensador y la válvula, y que se sitúa en un lugar donde el ruido del compresor no moleste y pueda disipar fácilmente el calor, y otro/s aparato/s con un evaporador y un ventilador, situado en los locales a enfriar. También pueden ser frío y calor; a este tipo de equipos se le denomina Bomba de calor. *Un equipo Split frente a uno Cassette solo se diferencian en el aparato evaporador: el primero suele colocarse en una pared, y tiene una forma rectangular, mientras que el segundo va empotrado en un falso techo y suele ser cuadrado. *Equipos Roof-Top, o simplemente denominados de conductos, unidades compactas de alta capacidad ubicadas sobre las estructuras a refrigerar, cuyo aire es distribuido por una red de conductos e impulsado a través de rejillas y/o difusores. *Refrigeración centralizada, en los que una máquina refrigeradora, produce agua fría, que se lleva por conducciones aisladas a unos aparatos terminales o Fan-Coils, donde el aire pasa a través de las tuberías de agua
Selección Equipo de Refrigeración y Aire Acondicionado en el Uso domestico
Lo primero que debemos hacer, es determinar el área del cuarto que hayamos decidido acondicionar. Para esto sólo debemos medir dos lados con una cinta métrica y multiplicarlos. Con éste dato localizamos en la tabla el rango de metros cuadrados en el cual se encuentra nuestro cuarto. Después necesitamos determinar cual de las 4 zonas de la tabla nos corresponde. éstas zonas clasifican las ciudades de México según si son más calientes o más frescas.
Zona 1 Aguascalientes Colima Guanajuato Jalisco Nayarit Tlaxcala Zacatecas
Zona 2 D.F Edo. de México Hidalgo Michoacán Morelos Puebla Querétaro
Zona 3 B. California Sur Guerrero Oaxaca San Luis Potosí Tamaulipas Veracruz
Zona 4 Baja California Campeche Chiapas
Quintana Roo Sinaloa Sonora
Metros Cuadrados (m2) Zona 1 Zona 2 Zona 3 Zona 4 0a4 6000 BTU 5400 BTU 6600 BTU 7200 BTU 4a8 8000 BTU 7200 BTU 8800 BTU 9600 BTU 8 a 12 10000 BTU 9000 BTU 11000 BTU 12000 BTU 12 a 16 12000 BTU 10800 BTU 13200 BTU 14400 BTU 16 a 20 14000 BTU 12600 BTU 15400 BTU 16800 BTU 20 a 25 18000 BTU 16200 BTU 19800 BTU 21600 BTU 25 a 30 24000 BTU 21600 BTU 26400 BTU 28800 BTU
Capacidad en Toneladas
Capacidad en BTU's
½
6,000
1
12,000
1½
18,000
2
24,000
3
36,000
4
48,000
5
60,000
Sin Ducto ( ductless ) o Con Ducto ( ducted ) Las unidades Sin Ducto, se colocan dentro del espacio a acondicionar de tal forma que para dirigir el aire acondicionado no se requiere ningun tipo de ducteria. Estos equipos requieren de poca o nula construccion especial, por lo que son muy utilizados en lugares donde no estaba planeado colocar aire acondicionado o bien cuando se requiere una solucion de bajo costo. Como su nombe lo indica, para las unidades Con Ducto, se requier construir un ducto de lamina rigido o bien mediante ducto flexible conducir el aire desde el equipo hasta el area a acondicionar. Dado que estos equipos requieren de ducteria para conducir el aire, normalmente se utilizan en lugares donde haya plafond para ocultar el ducto. A nivel residencial estos equipos requieren una construccion especial en las casas y son muy comunes en la zona Noroeste del pais, en estados como Chihuahua, Sonora y Sinaloa. Estos equipos tambien se utilizan a nivel comercial en multitudes de tiendas de conveniencia y autoservicio.
Unidades de Ventana
Tipo de control: Se recomienda por comodidad del usuario, los equipos con control remoto, actualmente la diferencia en precio de una unidad con control manual y una de control remoto es muy poca. El control de la temperatura se realiza por medio de un termostato ajustable. En el caso de las unidades de control manual este termostato se ajusta girando una perilla. En el caso de las unidades de control remoto es mediante botones digitales o mediante el control inalámbrico.
Factores Externos
Factores Internos
Climatología
Temperatura
Presión s.n.m
Capacidades Consumo de Servicios Carga térmica paredes Calor equivalente disipado por personas Puertas Ventanas
Variables que Intervienen en la Selección
Tipos de Equipos de Refrigeracion
Selección del Equipo de Refrigeración
Balance del Equipo
Diferencial de Temperatura
Control de la Capacidad
Tipo de Orientacion
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