Confort Todo el Año: Entendiendo los Sistemas de Aire Acondicionado de Verano, Invierno y Todas las Estaciones

En este artículo, aprenderá qué es un sistema de aire acondicionado con su principio de funcionamiento y clasificación o tipos de sistemas de aire acondicionado. Descargue el archivo PDF al final de este artículo.

Aire Acondicionado y Tipos

Hoy en día, el sistema de aire acondicionado se utiliza ampliamente en entornos tanto domésticos como comerciales. El enfriamiento de aire o aire acondicionado es el proceso de eliminar calor y humedad del interior del espacio ocupado, para mejorar el confort de los ocupantes. Este proceso se utiliza más comúnmente para lograr un entorno interior más cómodo, típicamente para humanos.

La definición de aire acondicionado es: Un sistema para controlar la humedad, la ventilación y la temperatura en un edificio o vehículo, típicamente para mantener una atmósfera fresca en condiciones cálidas.

Aunque los aires acondicionados pueden diferir de un modelo a otro, están disponibles en cualquier rango, desde unidades pequeñas que pueden enfriar un dormitorio pequeño hasta unidades masivas instaladas en el techo de torres de oficinas que pueden enfriar un edificio entero.

Equipos Utilizados en un Sistema de Aire Acondicionado

Los siguientes son los principales equipos o partes utilizados en un sistema de aire acondicionado:

1. Ventilador de circulación: La función principal de este ventilador es mover aire hacia y desde la habitación.
2. Unidad de aire acondicionado: Es una unidad que consiste en procesos de enfriamiento y deshumidificación para aire acondicionado de verano o procesos de calefacción y humidificación para aire acondicionado de invierno.
3. Conducto de suministro: Dirige el aire acondicionado desde el ventilador de circulación al espacio a climatizar en el punto adecuado.
4. Salidas de suministro: Son las rejillas que distribuyen el aire acondicionado uniformemente en la habitación.
5. Entradas de retorno: Son las aberturas en una superficie de la habitación que permiten que el aire de la habitación entre en el conducto de retorno.
6. Filtros: La función principal de los filtros es eliminar el polvo, la suciedad y otras bacterias dañinas del aire.

Principio de Funcionamiento del Aire Acondicionado

Un aire acondicionado extrae continuamente el aire de un espacio interior a enfriar, lo enfría por principios de refrigeración y lo descarga de nuevo en el mismo espacio interior que necesita ser enfriado.

Este proceso cíclico continuo de extracción, enfriamiento y recirculación del aire enfriado mantiene el espacio interior fresco a la temperatura más baja requerida para confort o enfriamiento industrial. Cuando enciende el aire acondicionado, el control del termostato envía 120V de corriente alterna al compresor y al motor del ventilador.

El compresor actúa como una bomba comprimiendo el refrigerante en forma de gas en las bobinas del condensador. Ubicadas en la parte posterior de la unidad. Donde el gas se condensa en un líquido caliente. Las bobinas del condensador disipan el calor mientras el líquido viaja a través de ellas.

Funcionamiento

Una vez que el refrigerante líquido ha pasado a través de las bobinas del condensador y el tubo capilar donde sufre expansión. El refrigerante líquido pasa a través de las bobinas del evaporador. Viaja a las bobinas del evaporador ubicadas cerca del frente de la unidad.

Cuando el refrigerante líquido entra en estas bobinas, se expande en gas lo que hace que las bobinas se enfríen. El gas fluye a través de las bobinas hacia una línea de succión, conectada al compresor que convierte el gas de nuevo en líquido y el ciclo de enfriamiento continúa.

Al mismo tiempo, el motor del ventilador rota una rueda sopladora que aspira aire para ser enfriado por las bobinas del evaporador antes de recircularlo de nuevo a la habitación. También opera la pala del ventilador del condensador que sopla aire exterior a través de las bobinas del condensador para enfriarlas.

La temperatura del aire es regulada por el control del termostato dependiendo del modelo. El control puede ser un interruptor de termostato y conjunto de bulbo sensor o una placa de control electrónico que funciona con un sensor. El bulbo sensor o sensor electrónico está sujeto al frente de las bobinas del evaporador para monitorear la temperatura del aire que entra en las bobinas.

Una vez que la habitación se ha enfriado lo suficiente, el control del termostato corta el voltaje al compresor. Algunos modelos que usan un evento pueden operar solo el motor del ventilador para aspirar aire fresco por la noche.

Sin embargo, cuando el aparato está enfriando activamente el aire, la ventilación debe estar cerrada para que el sistema funcione correctamente. Un anillo lanzador en la pala del ventilador del condensador recoge el agua acumulada en el fondo y la rocía sobre las bobinas del condensador para ayudar a disipar el calor. Para evitar que el agua gotee en la habitación, el aparato debe inclinarse ligeramente hacia atrás cuando se instala.

Tipos de Sistemas de Aire Acondicionado

Los siguientes son los tipos de sistemas de aire acondicionado:

1. Sistema de aire acondicionado de confort.
2. Sistema de aire acondicionado industrial.
3. Sistema de aire acondicionado de invierno.
4. Sistema de aire acondicionado de verano.
5. Sistema de aire acondicionado para todo el año.
6. Sistema de aire acondicionado unitario.
7. Sistema de aire acondicionado central.

1. Según el Propósito

1.1 Sistema de Aire Acondicionado de Confort

En estos tipos de sistemas de aire acondicionado, el aire se lleva a la temperatura de bulbo seco y humedad relativa requeridas para la salud, el confort y la eficiencia humana. Si no hay datos suficientes de lo requerido, se asume que es 21°C de temperatura de bulbo seco y 50% de humedad relativa.

Ej. En hogares, oficinas, tiendas, restaurantes, teatros, hospitales, escuelas, etc. se utilizan sistemas de aire acondicionado para dar confort a las personas.

1.2 Sistema de Aire Acondicionado Industrial

En estos tipos de sistemas de aire acondicionado, la temperatura de bulbo seco interior y la humedad relativa del aire se mantienen constantes para el funcionamiento de la máquina y para el proceso de fabricación.

Fábricas textiles, fábricas de papel, plantas de fabricación de piezas de máquina, talleres de herramientas, fotografía, etc. utilizan este tipo de sistema de aire acondicionado.

2. Según la Estación del Año

2.1 Sistema de Aire Acondicionado de Invierno

Principio de funcionamiento del aire acondicionado en el sistema de aire acondicionado de invierno, el aire se quema y calienta, lo que generalmente es seguido por humidificación.

Esquema del sistema dispuesto.

El aire exterior fluye a través de un registro y se mezcla con el aire recirculado. El aire mezclado pasa a través de un filtro para eliminar la suciedad, el polvo y las impurezas.

El aire ahora pasa a través de una bobina de precalentamiento para evitar la posible congelación del agua y controlar la evaporación del agua en los humidificadores. Después de eso, el aire pasa a través de una bobina de recalentamiento para llevar el aire a la temperatura de bulbo seco diseñada.

Ahora, el aire acondicionado se suministra al espacio acondicionado por un ventilador. Del espacio acondicionado, una parte del aire es evacuada a la atmósfera por ventiladores de extracción. La parte restante del aire usado se acondiciona de nuevo y esto se repite una y otra vez.

2.2 Sistema de Aire Acondicionado de Verano

Principio de funcionamiento del aire acondicionado en el sistema de aire acondicionado de verano. En este sistema, el aire se enfría y generalmente deshumidifica. Un esquema para un sistema típico de aire acondicionado de verano está dispuesto.

El aire exterior fluye a través del registro y se mezcla con aire recirculado (que se obtiene del espacio acondicionado). El aire mezclado pasa a través de un filtro para eliminar la suciedad, el polvo y las impurezas.

El aire ahora pasa a través de una bobina de enfriamiento. La bobina tiene una temperatura mucho más baja que la temperatura de bulbo seco requerida del aire en el espacio acondicionado.

El aire enfriado pasa a través de una membrana perforada y pierde su humedad en forma condensada que se recoge en el sumidero. Después de eso, el aire pasa a través de una bobina de calefacción que calienta el aire lentamente.

Esto se hace para llevar el aire a la temperatura de bulbo seco diseñada y humedad relativa. Ahora el aire acondicionado se suministra al espacio acondicionado por un ventilador. Del espacio acondicionado, una parte del aire usado es rechazada a la atmósfera por el ventilador de extracción. El aire restante se acondiciona de nuevo y esto se repite una y otra vez.

El aire exterior es aspirado y hecho para mezclarse con aire recirculado para compensar la pérdida de aire acondicionado a través del ventilador de extracción del espacio acondicionado.

2.3 Sistema de Aire Acondicionado para Todo el Año

En un sistema de aire acondicionado para todo el año, debe tener equipo para tanto el aire acondicionado de verano como el de invierno. Esquema para un moderno aire acondicionado para todo el año dispuesto.

Principio de funcionamiento del aire acondicionado en sistema de aire acondicionado para todo el año. En esto, el aire exterior fluye a través del registro y se mezcla con el aire recirculado. El aire mezclado pasa a través de un filtro para eliminar la suciedad, el polvo y las impurezas.

En el sistema de aire acondicionado de verano, el enfriamiento opera para enfriar el aire al valor deseado. La deshumidificación se obtiene operando la bobina de enfriamiento a una temperatura más baja que la temperatura de punto de rocío.

En el sistema de aire acondicionado de invierno, la bobina de enfriamiento se hace inoperante y la bobina de calefacción opera para calentar el aire. El humidificador tipo rociador también se usa en la estación seca para humidificar el aire.

3. Según la Disposición del Equipo

3.1 Sistema de Aire Acondicionado Unitario

• En el sistema de aire acondicionado unitario, el aire acondicionado ensamblado se instala en o adyacente al espacio a acondicionar.
• Los sistemas unitarios, el tipo común de acondicionadores de una habitación, se sientan en una ventana o abertura en la pared, con controles interiores.
• El aire interior se enfría mientras un ventilador lo sopla sobre el evaporador.
• El aire exterior se calienta mientras un segundo ventilador lo sopla sobre el acondicionador.
• En este proceso, el calor se suministra desde la habitación y se descarga al entorno.
• Una casa o edificio grande puede tener varias de estas unidades, permitiendo que cada habitación se enfríe por separado.

Los sistemas de aire acondicionado unitarios son de los siguientes dos tipos:

1. Unidad de ventana
2. Unidades empacadas verticales o sistemas PTAC

1. Unidad de Ventana

Estos tipos de acondicionadores tienen una pequeña capacidad de 1TR a 3TR y se mencionan a través de una ventana o pared. Se emplean para acondicionar el aire de una sola habitación. Si la habitación es más grande, se usan dos o más unidades.

2. Unidades Empacadas Verticales o Sistemas PTAC

Estos tipos de aire acondicionado son mayores en capacidad de 5 a 20TR y son adyacentes al espacio a acondicionar. Esta unidad es muy útil para acondicionar el aire de un restaurante, banco u oficina pequeña. Los sistemas PTAC también se conocen como sistemas de aire acondicionado split de pared o sistemas sin conductos.

Estos sistemas PTAC, ampliamente utilizados en hoteles, tienen dos unidades separadas, la unidad evaporativa en el interior y la unidad condensadora en el exterior, con tuberías que pasan a través de la pared y las conectan. Esto minimiza la huella del sistema interior y permite que cada habitación sea acondicionada independientemente.

El sistema PTAC puede adaptarse para proporcionar calefacción en clima frío, ya sea directamente usando una tira eléctrica, gas u otros calentadores, o invirtiendo el flujo de refrigerante para calentar el interior y extraer calor del aire exterior, convirtiendo el aire en una bomba de calor.

Aunque el aire acondicionado de habitación proporciona máxima flexibilidad al enfriar habitaciones, generalmente es más caro que un sistema de aire acondicionado central.

3.2 Sistema de Aire Acondicionado Central

Es el tipo más importante de sistema de aire acondicionado, se usa cuando la capacidad de enfriamiento requerida es de 25TR o más. Se usa cuando el flujo de aire es superior a 300 m³/min o diferentes zonas en un edificio deben ser climatizadas.

Aplicaciones del Aire Acondicionado

Las siguientes son las aplicaciones del Sistema de Aire Acondicionado:

1. El uso de aire acondicionado es común en áreas de cocción y procesamiento de alimentos. Utilizado en quirófanos de hospitales para proporcionar condiciones cómodas a los pacientes. Y muchas más industrias como Textil, Impresión, Fotografía y mucho más.
2. Sistema de aire acondicionado usado con fines comerciales para seres humanos. Ejemplo, en Teatros, Almacenes de departamentos, etc.
3. Muchos vehículos de transporte usan sistemas de aire acondicionado como coches, trenes, aviones, barcos, etc. Esto proporciona una condición cómoda para los pasajeros.
4. El sistema de aire acondicionado se usa en centros de televisión, centros de computadoras y museos para un propósito especial.

---

Conclusión

Así que ahora, esperamos haber aclarado todas sus dudas sobre el sistema de aire acondicionado. Si aún tiene dudas sobre los "Tipos de sistemas de aire acondicionado", puede contactarnos o preguntar en los comentarios.

También tenemos una comunidad de Facebook para ustedes, si quieren, pueden unirse a nuestra comunidad, aquí está el enlace a nuestro grupo de Facebook.

Eso es todo, gracias por leer. Si le gusta nuestro artículo, por favor compártalo con sus amigos. Si tiene alguna pregunta sobre cualquier tema, puede preguntar en la sección de comentarios.

Suscríbase a nuestro boletín para obtener información de nuestras últimas publicaciones.