UNIDADES DE TRATAMIENTO DE AIRE

16/06/2011
UNIDADES DE TRATAMIENTO DE AIRE
1. Comentarios al RITE.
2 Función del climatizador en las instalaciones de acondicionamiento de aire
2.
aire.
3. Carcasa de un climatizador.
4 Elementos internos.
4.
5. Gama de climatizadores.
6 Normativa UNE 1886.
6.
1886
1
1
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1 COMENTARIOS AL RITE
1.
2
2
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1. Comentarios al RITE
Aire exterior:
La calidad del aire exterior para ventilación de
locales se clasifica según:
Aire interior:
La clasificación del aire interior se determina según
la tabla:
Filtración de aire:
La filtración de aire debe cumplir los requisitos del
aire interior el edificio teniendo en cuenta la calidad
de aire interior IDA y la del exterior ODA.
O
La filtración clase G4 o menor solo se
admitirá como complemento a las
indicadas en la tabla para IDA 1 , 2 y 3.
FILTRACIÓN DE PARTÍCULAS
IDA 1
IDA 2
IDA 3
IDA 4
FILTROS PREVIOS
ODA 1
F7
F6
F6
G4
ODA 2
F7
F6
F6
G4
ODA 3
F7
F6
F6
G4
ODA 4
F7
F6
F6
G4
ODA 5
F6/GF/F9
F6/GF/F9
F6
G4
FILTROS FINALES
ODA 1
F9
F8
F7
F6
ODA 2
F9
F8
F7
F6
ODA 3
F9
F8
F7
F6
ODA 4
F9
F8
F7
F6
ODA 5
F9
F8
F7
F6
Clases de filtro según norma UNE-EN 779
3
3
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Esquema ejemplo de UTA
Filtrado de aire exterior clase mínima F6
Filtrado final
•(Fx) en el esquema. Clases F7, F8 o F9 según las categorías IDA y ODA de la tabla
anterior.
•En caso de acoplamiento directo Motor-Ventilador se puede instalar antes del
ventilador.
•En caso de transmisión por correas se debe instalar después del ventilador.
Recuperación de energía
•Es
Es necesario recuperar energía cuando el caudal de aire hacia el exterior supera
0,5 m3/s
4
4
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2. FUNCIÓN DEL CLIMATIZADOR
5
5
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2. Función del climatizador en las instalaciones
- El climatizador es un elemento donde tiene lugar
g el intercambio térmico utilizado en las
instalaciones tipo “Agua-Aire” cuya función es tratar el aire; calentar, enfriar, humectar,
deshumectar, filtrar, etc.
- Su aplicación es válida para todo tipo de necesidades de acondicionamiento de aire, ya
sea confort, industriales o higiénicas.
é
6
6
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ANTIGUO RITE
NUEVO RITE (2007)
- En el esquema vemos el principio de funcionamiento de una unidad básica de 10.000 m3/h
según antiguo y nuevo RITE.
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3. CARCASA DE UN CLIMATIZADOR
8
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3. Carcasa de un climatizador
Todos los elementos de una UTA están dispuestos en el interior de una envolvente metálica para
estar convenientemente aislados térmicamente y reducir al mínimo la transferencia de calor así
como minimizar el ruido radiado generado por el ventilador.
Panel 25 mm
La carcasa de un CLIMATIZADOR está compuesta normalmente por:
Estructura formada por perfil de diferentes formas, de acero galvanizado,
aluminio o acero inoxidable según requerimientos y grado de exigencia de la
instalación.
Panel 45 mm
Panel sandwich de 25, 45 y 60 mm de espesor, construido con plancha interior
galvanizada, plancha exterior lacada y aislamiento térmico-acústico de poliuretano
o lana de roca.
Puertas en las zonas de mantenimiento, con bisagras y manetas. Cierres
especiales para zonas en sobrepresión. Mirillas opcionales.
Estructura interna
Protección intemperie con la instalación de un tejadillo impermeabilizado.
Requisitos a cumplir:
-Posibilidad de limpieza interior incorporando un drenaje en el suelo en las secciones de las UTA.
-Las unidades deben ser estancas con respecto al exterior para evitar entradas de aire no
controladas por juntas
Acabado Ultra
9
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4. ELEMENTOS INTERNOS
10
10
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4. Elementos internos según RITE actual
4.1. Ventiladores
4.2. Intercambiadores
térmicos
4.3. Filtros
4 4 Recuperadores
4.4.
4.5. Humectadores
4 6 Silenciadores
4.6.
11
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4.1. VENTILADORES
12
12
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4.1. Ventiladores
Se utilizan para producir un flujo de aire, hacerlo circular a través
é de
los diferentes componentes de la UTA e impulsarlo a la presión
necesaria.
Se pueden clasificar en:
Doble aspiración (palas acción)
• Centrífugos, corriente de aire radial al rodete.
• Axiales, corriente de aire axial al rodete.
Los mas habituales en CLIMATIZADORES son los centrífugos de
doble aspiración
aspiración, palas a acción o a reacción.
reacción
La elección de uno u otro tipo de ventilador, depende entre
otros, de dos aspectos:
Doble aspiración (palas reacción)
- Existencia de
d elementos
l
(filtros
(f l
de
d alta
l eficacia,…)
f
) que
produzcan variaciones en la caída de presión en los que se aconseja
ventiladores a reacción.
- Exigencias de fiabilidad y calidad de la instalación.
(Ventiladores industriales)
-Plug
Plug Fan.
Fan
Motor acoplamiento directo
Simple aspiración
El ventilador está directamente relacionado con la
contaminación acústica.
A partir de un nivel de sonido de 100 dB puede provocar dolor y pérdida transitoria de
oído.
Axiales
Motor incorporado
13
13
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4.1.1. Ventiladores de palas a acción
Las curvas características del ventilador
muestran los valores de presión, potencia
cons mida y rendimiento en función
consumida
f nción del
caudal de aire.
1
1
(1)
Caudal 25.000 m3/h.
Presión T. 900 Pa.
Velocidad 780 r.p.m.
Potencia absorbida 9,8 Kw.
14
14
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(1)
Caudal 25.000 m3/h.
Presión T. 900 Pa.
Velocidad 780 r.p.m.
Potencia absorbida 9,8 Kw.
1
2
1
(2)
Caudal 18.500 m3/h.
Presión T. 800 Pa.
Velocidad 780 r.p.m.
Potencia absorbida. 5,8 Kw.
Ventajas
1.
Para un mismo caudal, funciona
a velocidad relativamente baja en
comparación con otros tipos.
2.
Ventilador de menor tamaño.
15
15
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4.1.2. Ventiladores de palas a reacción
(1)
Caudal de aire 25.000 m3/h.
P ió T
Presión
T.
900 P
Pa
Velocidad 1.600 r.p.m.
Potencia absorbida 9 Kw.
1
16
16
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(1)
Caudal de aire 25.000 m3/h.
Presión T. 900 Pa
Velocidad 1.600 r.p.m.
Potencia absorbida 9 Kw.
(2)
Caudal 18.500 m3/h.
Presión T. 1.300 Pa.
Velocidad 1.600 r.p.m.
Potencia absorbida 8,5 Kw.
2
Ventajas
1
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Más rendimiento.
La curva de potencia consumida tiene
una cresta plana con lo que la potencia
d l motor
del
t abarca
b
d
de 0 a un caudal
d ld
de
aire del 100% con una sola velocidad.
No se sobrecarga.
Menor variación de caudal para
cualquier variación de presión en el
sistema.
sistema
El punto de máx. rendimiento está
situado a la derecha del máximo de
presión permitiendo elegir un
ventilador con reserva de presión
incorporada.
p
Más silencioso que otros tipos.
La selección del ventilador se realiza
de modo que haya un margen por el
motor funcionando a descarga libre
17
17
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4.1.3. Ventiladores Plug-fan
(1)
Caudal de aire 25.000 m3/h.
P ió T
Presión
T.
900 P
Pa
Velocidad 1.573 r.p.m.
Potencia absorbida 9,34 Kw.
1
18
18
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(2)
Caudal de aire 18.000m3/h.
P ió T
Presión
T.
1300 P
Pa
Velocidad 1.515 r.p.m.
Potencia absorbida 8,9 Kw.
2
Ventajas
1.
2.
3.
4.
5.
Mayor rendimiento
Palas a reacción.
No existe desprendimiento de
partículas procedentes de las
correas de transmisión.
Ajuste del rendimiento óptimo de
la curva con variador de
f
frecuencia.
i
Requiere menos espacio en el
interior del climatizador.
19
19
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4.2. INTERCAMBIADORES TÉRMICOS
É
20
20
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4.2. Intercambiadores térmicos
de aletas corrugadas con collarín de autoseparación (de 1,8 a 12 mm)
Agua fría / Agua caliente
Expansión directa
Condensadora (1 o más circuitos)
Vapor / Agua sobrecalentada / Aceite térmico
Eléctrica con protección termostática.
Varias etapas
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21
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-Tipos
Tipos de acabados :
Tubos
Aletas
Cu
Al
Cu
Al + Epoxy
Cu
Cu
Fe
Fe
Inox.
Al
-Bastidores Acero Galvanizado / Acero Inoxidable / Aluminio
-Bandejas de recogida de condensados en Acero galvanizado con protección epoxídica /
Acero Inoxidable
Tipo
p batería
ANTIGUO RITE
Velocidad recomendada
((m/s))
(NUEVO RITE 2007)
Velocidad recomendada
((m/s))
Baterías de frío SIN separador de
gotas
2,7
2,5
Baterías de frío CON separador de
gotas
3,5
JUSTIFICAR
Baterías de calor
4
4
Caída de presión máx.
g RITE (Pág.
( g 32))
Según
120 Pa
40 Pa
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22
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Cálculo comparativo de intercambiadores térmicos
CAUDAL DE AIRE 10.000 m3/h
ENTRADA AIRE (ºC / % HR)
SALIDA AIRE
(ºC / % HR)
TEMPERATURA
AGUA (ºC)
POTENCIA FRIGORIFICA
(Kw)
Nº FILAS BAT.
14 / 90
7 / 12
52,5
,
5
14 / 90
9 / 14
52,5
6
16 / 90
7,5 / 15,5
35,5
6
14 / 90
7 / 12
150,6
7
14 / 90
9 / 14
150,6
8
16 / 90
7,5 / 15,5
134,2
8
25 / 55
32 / 68
23
23
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4.3. FILTROS
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24
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4.3. Filtros
Su función es la de eliminar o retener las partículas que puedan ser transportadas por
el aire hacia las zonas a climatizar.
• Filtros para retener partículas sólidas
G-1 a F-5
Filtros planos o en “V”
F-6 a F-9
Filtros de bolsas/ bolsas rígidas /
plisados compactos
H-10 a H15
Filtros absolutos
• Filtros para eliminar olores (de absorción)
y gases contaminantes
Carbón activo, filtros catalítitcos, etc.
El tipo de filtro viene determinado en función de la
eficacia requerida en cada caso.
Bastidores de montaje acordes con la eficacia del filtro:
-Guías, bastidores con muelle de sujeción, bastidores
especiales para filtros absolutos
La pérdida de carga del filtro aumenta cuánto
mayor es la capacidad de retención, incidiendo en
una mayor presión necesaria del ventilador y un
motor de más potencia.
U mayor eficacia
Una
fi
i d
dell filt
filtro iimplica
li una mayor ffrecuencia
i
de mantenimiento y más espacio en las UTA.
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4.4. RECUPERADORES
26
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4.5. HUMECTADORES
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27
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4.5.1. Humectadores de vapor
-Para
Para conseguir las condiciones de humedad relativa deseada
en zonas ocupadas, se incorporan secciones de humectación
donde el aire puede aumentar su contenido de vapor de agua.
-Generación del vapor mediante electrodos o
resistencias sumergidas. Es el sistema más
recomendado, se introduce vapor por medio de la
lanza y el aire se humecta en contacto directo con
el vapor, evitando zonas húmedas
ú
en el interior de
la UTA.
-Montaje
j lanza de vapor
p en
climatizador o en conducto.
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4.5.2. Humectadores de panel celular
-Aportación de humedad / enfriamiento
adiabático.
adiabático
-Distribución uniforme a través de todo el panel.
-Espesores de 150 / 200 mm en celulosa o fibra
de vidrio
vidrio.
-Acabado interior de cámara en acero inoxidable
AISI 304 (cámara independiente del envolvente)
-Velocidad
Velocidad del aire hasta 3 m/s sin separador de
gotas.
-Sistema no recomendable por la posibilidad de
transmitir gérmenes de legionella contenidos en
el agua
agua.
29
29
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4.5.3. Humectadores por pulverización
-Ideal para grandes aportaciones de humedad.
-Mantenimiento elevado /tratamiento del agua.
-Acabado interior de cámara en acero inoxidable
AISI 304.
- Sistema no recomendable por la posibilidad de
transmitir gérmenes de legionella contenidos en
g
el agua.
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4.6. SILENCIADORES
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31
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4.6. Silenciadores
-Para montaje como modulo adicional en
climatizador o a intercalar en conducto
-Modelos con diferentes separaciones entre
bafles y varias longitudes en función de la
atenuación a conseguir.
-Fibra con velo de protección a fin de evitar
desprendimiento de partículas.
-Brida tipo METU para conexión a conducto.
-Mayor longitud consigue más atenuación.
-Velocidad frontal no sobrepasa los 3,5 m/s.
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5. GAMA DE CLIMATIZADORES
33
33
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5.1. Climatizador horizontal series CTA / ULTRA
CTA
CTA-V
CTA
V
-Deben cumplir la normativa vigente.
-Poseen certificado según norma UNE 1886
por Applus.
-Tienen que ser versátiles en componentes,
dimensiones
y configuraciones.
di
i
fi
i
-Según prestaciones existen diferentes
acabados interiores / exteriores :
Galvanizado,, Inoxidable,, Lacado.
ULTRA
-Pueden diseñarse para instalaciones que
exigen un alto grado de higiene.
-Pueden incluir elementos totalmente
desmontables.
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6. NORMA UNE 1886
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35
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6. NORMA UNE 1886
“La Norma UNE EN 1886 especifica el rendimiento mecánico de una Unidad de Tratamiento de Aire,
considerada como un conjunto que va a ser utilizado en una instalación de ventilación y climatización.
En otra norma se abordan las funciones, características y prestaciones de las seccionas
individuales.(Caudal de aire, potencia calorífica etc.)
Debido a las diferentes condiciones climáticas, las costumbres constructivas de las diferentes partes de
E
Europa
yd
de las
l características
í i
especificas
ifi
para ciertas
i
aplicaciones
li i
particulares,
i l
la
l mayor parte de
d los
l
requisitos se presentan en forma de CLASES.
La Norma especifica los métodos de ensayo, los requisitos de ensayo y las clasificaciones de las
unidades.
unidades.”
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6.1. Ensayos propuestos por la norma
Unidades de Tratamiento de Aire
Rendimiento mecánico
Resistencia mecánica
Estanquidad de la carcasa
Fuga derivación del filtro
Prestaciones térmicas
Clasificación y rendimiento; componentes y secciones
9
Resistencia mecánica
La carcasa, debe soportar la presión tanto negativa como positiva que ejerce el
ventilador en su funcionamiento normal,
normal sin deformaciones permanentes.
permanentes No
debe deformarse durante la manipulación del equipo.
9
Estanquidad de la carcasa
La unidad se somete a una presión negativa y positiva. La norma especifica un
g de aire,, p
para determinar la clase.
caudal máximo de fuga
Seguridad mecánica
9
Fuga derivación del filtro
Aislamiento acústico
Determina unos porcentajes de fuga en función de la calidad del filtro.
Protección contra incendios
9
Prestaciones térmicas
El ensayo determina el coeficiente de transmisión térmica y
el factor de puente térmico de la carcasa.
9
Aislamiento acústico
La norma establece un método para determinar la pérdida de
inserción sonora en una unidad de tratamiento de aire.
9
Protección contra incendios
En esta apartado la norma remite a la reglamentación existente para el resto
de la instalación de acondicionamiento de aire.
Puede considerarse que la unida forma parte de la red de canalizaciones de
aire.
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9
Seguridad mecánica
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Aquí podemos ver el certificado de unos ensayos
realizados en un laboratorio a una unidad de la
serie “ULTRA”.
¡MUCHAS GRACIAS
POR SU ATENCIÓN!
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