UNIDADES DE TRATAMIENTO DE AIRE
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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 16/06/2011 1 COMENTARIOS AL RITE 1. 2 2 16/06/2011 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 16/06/2011 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 16/06/2011 2. FUNCIÓN DEL CLIMATIZADOR 5 5 16/06/2011 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 16/06/2011 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. 7 7 16/06/2011 3. CARCASA DE UN CLIMATIZADOR 8 8 16/06/2011 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 9 16/06/2011 4. ELEMENTOS INTERNOS 10 10 16/06/2011 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 11 16/06/2011 4.1. VENTILADORES 12 12 16/06/2011 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 16/06/2011 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 16/06/2011 (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 16/06/2011 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 16/06/2011 (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 16/06/2011 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 16/06/2011 (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 16/06/2011 4.2. INTERCAMBIADORES TÉRMICOS É 20 20 16/06/2011 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 21 21 16/06/2011 -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 22 22 16/06/2011 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 16/06/2011 4.3. FILTROS 24 24 16/06/2011 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. 25 25 16/06/2011 4.4. RECUPERADORES 26 26 16/06/2011 4.5. HUMECTADORES 27 27 16/06/2011 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. 28 28 16/06/2011 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 16/06/2011 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. 30 30 16/06/2011 4.6. SILENCIADORES 31 31 16/06/2011 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. 32 32 16/06/2011 5. GAMA DE CLIMATIZADORES 33 33 16/06/2011 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. 34 34 16/06/2011 6. NORMA UNE 1886 35 35 16/06/2011 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.” 36 36 16/06/2011 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. 37 37 16/06/2011 9 Seguridad mecánica 38 38 16/06/2011 Aquí podemos ver el certificado de unos ensayos realizados en un laboratorio a una unidad de la serie “ULTRA”. ¡MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN! 39 39