presentacion para aire acondicionado y ventilacion

1. INSTALACIONES MECÁNICAS
GUÍAS DE DISEÑO DE INSTALACIONES
MECÁNICAS Y ELÉCTRICAS
EN EDIFICIOS

2. INSTALACIONES
MECÁNICAS
Aire
Acondicionado
Ventilación
Aire
Comprimido
Gas
Natural/GLP

3. AIRE
ACONDICIONADO -
TEMARIO
Definicion del Sistema
Planta Central
Tipos de Compresores
Equipos enfriadores de los ambientes
Filtros.
Refrigerantes
Redes de Tuberías
La evaluacion economica.

4. DEFINICIÓN DEL SISTEMA DEL PROYECTO
Previo cálculo aproximado de las cargas térmicas, preliminarmente se hará una evaluación
para definición del sistema
• Agua Helada
• Paquete / Rooftop
• VRF
• Split o Multisplit

5. VEAMOS QUE TENEMOS PARA ELEGIR:
LOS EQUIPOS CENTRALES PRINCIPALES
• Chiller de Agua Helada enfriado por Aire
• Chiller Enfriado por Aire
• Multisplit VRV o VRF
• Rooftop
• Sistemas de menor capacidad

6. ESQUEMA DE UN CHILLER CON PRIMARIO
VARIABLE Y TORRE DE ENFRIAMIENTO

7. ESQUEMA DE 2 CHILLERS ENFRIADOS
POR AIRE Y PRIMARIO VARIABLE.

8. ESQUEMA SOLO DE AGUA HELADA CON 3 CHILLERS, UNO PEQUEÑO
LLAMADO PONY QUE GENERA CALOR AL EXTERIOR
260 M3/hs @ 54 F
192 m3/hs@54F 68m3/hs@54F
68m3/hs@44F
260 m3/hs@51.4F
130 m3/hs@ 44 F
130 m3/hs@ 44 F

9. EL CICLO DE REFRIGERACIÓN EN DIAGRAMA P/H O T/S
APROVECHANDO EN CALOR DE LA CONDENSACIÓN.
El calor residual se lleva a una temperatura en la cual puede ser
aprovechado
Useful Heat
Useful Heat
Enthalpy [kJ/kg]
140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560
Pressure
[Bar]
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
s
=
1.
65
s
=
1
.7
0
s
=
1
.7
5
s
=
1
.8
0
s
=
1
.8
5
s
=
1
.9
0
s
=
1
.9
5
s
=
2
.0
0
s
=
2
.0
5
s
=
2
.1
0
s
=
2
.1
5
s
=
2
.2
0
s
=
2
.2
5
-40
-40
-30
-20
-20
-10
0
0
10
20
20
30
40
40
50
60
60
70
80
80
90
100
100
120 140
0.0020
0.003 0.004 0.005 0.006
0.007
0.008
0.009
0.010
0.015
0.020
0.030
0.040
0.050
0.060
0.070
0.080
0.090
0.100
0.150
0.200
0.300
0.400
0.500
0.600
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
1.00 1.20 1.40 1.60
v= 0.200
v= 0.150
v= 0.100
v= 0.080
v= 0.060
v= 0.040
v= 0.030
v= 0.020
v= 0.015
v= 0.010
v= 0.008
v= 0.006
v= 0.004
v= 0.003
DTU, Department of Energy Engineering
Energy Systems, Refrigeration
s in [kJ/(kg K)]. v in [m^3/kg]. T in [ºC]
M.J. Skovrup & H.J.H Knudsen. 11-04-12
R134a Ref :D.P.Wilson & R.S.Basu, ASHRAE TRANSACTIONS 1988, Vol. 94 part 2.
x =
s =

10. ESQUEMAS VRV O VRF

11. SITEMA MULTISPLIT
SIMPLE UN
CONDENSADOR Y 2
EVAPORADORES
• Condensadores en el exterior (piso
o techo)
• Evaporadores en cada sala:
• Cassete.
• De techo visible.
• De pared.

12. Con control centralizado (BMS) simple CON BMS COMPLETO
DIAGRAMAS DE RED DE CONTROL DEL VRV

13. ESQUEMA DE UN EDIFICIO AGUA HELADA Y CALIENTE

14. DIAGRAMA DE SISTEMA
CHILLERS ENFRIADOS POR
AGUA
• Los Chillers estan en el sotano.
• Las bombas de agua helada y de condensacion estan
Tambien en el sotano.
• Las torres de enfriamiento (duplex preferible) en el techo.
• El aire fresco es enfriado.
• Los fancoils ducto, dento del falso cielo raso.
• Solo hay red de agua helada de enfriamiento y la de
condensacion.

15. VEAMOS LOS
EQUIPOS:

16. EL EQUIPO COMPACTO TODO CONTENIDO EN UN PAQUETE,
ROOFTOP (EN TECHO) GENERALMENTE.

17. COMPONENTES
DEL EQUIPO
COMPACTO

18. CHILLER
ENFRIADO
POR AIRE

19. CHILLERS ENFRIADOS POR AIRE, COMPRESOR
TORNILLO

20. CHILLER TURBOCOR MAGNETICO, SIN ACEITE EN
RODAMIENTOS, ENFRIADOS POR AIRE Y AGUA

21. CHILLERS SCROLL Y TORNILLO
ENFRIADOS POR AGUA

22. CHILLER CENTRIFUGO

23. LOS COMPRESORES
• SCROLL (SON TAMBIEN UN TIPO DE TORNILLO)
• TORNILLO (SCREW )
• CENTRIFUGO
• INVERTER
• TURBOCOR (SIN RODAMIENTOS)
• TORNILLO CON RODAMIENTOS ALTA PERFORMANCE

24. SCROLL DE
CAPACIDAD
VARIABLE

25. LOS COMPRESORES
DC INVERTER
WESTPOINT DC Inverter VRF powered by
HITACHI DC Inverter Scroll Compressor
——Variable Speed thanks to permanent magnetic synchronous motor,
lower energy loss.
——High Pressure Chamber Design
——New DC motor Design (Centralized Roll)
——WESTPOINT 180 Degree Sine Wave DC Inverter Driving Technology
+ PWM Capacity Control Technology

26. • EL COMPRESOR TURBOCOR O CON RODAMIENTOS
MAGNETICOS
• Es magnético, su polaridad varia, sin aceite en los rodamientos.
• Lo inventó Danfoss. Ahora lo tienen otras Marcas.
• Alta performance.
• Baja vibración.
• Muy utilizado desde pocos años.
• Pero hay una línea que le hace la competencia en performance
denominado con rodamientos cerámicos.

27. LAS BOMBAS

28. LAS BOMBAS DE CAJA PARTIDA
VERTICALES

29. BOMBAS HORIZONTALES

30. LAS BOMBAS SE USAN CON BACK UP

31. ACCESORIOS DE
BOMBAS
• Difusor de succión
• Válvula mariposa
• Válvula aereadora

32. VA RIADORES D E
FR ECUENCIA E N TODOS
LOS E QUIPOS

33. LA TORRE DE
ENFRIAMIENTO.

34. PANTALLA DE COMPLETA DEL SISTEMA DE AGUA HELADA

35. UNIDADES MANEJADORAS (UMAS)
TOTALMENTE EN PAQUETE

36. UNIDAD MANEJADORA Y FANCOILS O
EVAPORADORAS

37. EVAPORADORA Y RUEDA ENTALPICA

38. MANEJADORA
PARA AIRE
PRIMARIO

39. MANEJADORA DE AIRE
(UMA) - DIAGRAMA
• Se aprecia:
• Dámpers con sensor de entalpía en la entrada de aire fresco y de
retorno.
• Sensor MAT de temperatura de ingreso.
• Filtro con sensor diferencial de presión.
• El serpentín.
• El Ventilador con VFD y sensores de presión.
• El sensor de temperatura de salida de aire – SAT
• Sensor de presión de salida controla velocidad del Ventilador.

40. MANEJADORAS PEQUEÑAS
HORIZONTALES COLGADAS DE
TECHO

41. FANCOIL CON
DUCTO

42. FANCOIL O EVAPORADOR DENTRO
DE CIELO RASO

43. FAN COIL / EVAPORADOR TIPO CASSETTE

44. EL EQUIPO DE PRECISIÓN CON AGUA HELADA, TAMBIÉN
PUEDE SER CON REFRIGERANTE O DRY COOLER.

45. CONDENSADORA CONVENCIONAL Y DE
EQUIPO DE PRECISIÓN.

46. UNIDADES CONDENSADORAS

47. DIFUSORES Y REJILLAS

50. NIVELES DE RUIDO RECOMENDADO

51. CIUDADES MAS CONTAMINADAS EN EL MUNDO, 2010

52. ÍNDICE PM10 (UG/M3) DE CIUDADES EN EL MUNDO 2011-
2015

53. CONTAMINACIÓN (ÍNDICE PM 10) EN CIUDADES
ESPECIFICAS.

54. CALIFICACION DE FILTROS
SEGÚN ASHRAE
COMPARACION 52.2 CON
52.1
• Desde MERV 1 hasta MERV 20

55. POR LO TANTO HAY QUE ESPECIFICAR BIEN LOS FILTROS Y LA
ACTUAL CARACTERIZACIÓN DE FILTROS DE AIRE ES POR MERV

56. PARA APLICACIÓN
SE RECOMIENDA:
Fancoil Merv 4
Prefiltro, Merv 4 a Merv 8.
Filtros de alta performance de Merv 8
a Merv 14
Hospitales de Merv. 15 a Merv 18 (20);
los mayores en Salas de Operaciones.

57. FILTRO CLASIFICADO POR NORMA EN NO INDICA MERV

60. EL FILTRO HEPA
• PUEDE LLAGAR DESDE 95% HASTA 99.7%
en 0,30 MICROMETROS.
• IDEAL EN HOSPITALES Y LABORATORIOS,
PRINCIPALMENTE.

61. FILTRACIÓN ESTÁTICA.

62. LOS REFRIGERANTES
ECOLÓGICOS DE ESTA GENERACIÓN

63. LOS ACTUALES E INMEDIATOS

64. LA ALTERNATIVA DE REFRIGERANTE ECOLÓGICOS

65. INFORMACION DE LOS REFRIGERANTES EN
EUROPA

66. LAS TUBERÍAS

67. TUBERÍAS PARA UNA OFICINA ALQUILER/VENTA

68. TUBERÍAS DE AGUA HELADA, DIÁMETRO CONSIDERABLE, CON CHAQUETA

69. TAMBIÉN DE POLIPROPILENO PPR
CERTIFICACIÓN ASTM/EN

70. CONTROLES
EJEMPLOS
SIMPLES Y
ESPECIALES
EL MANÓMETRO
INDICADOR.

71. EL TERMOSTATO
INDICADOR

72. EL TRANSMISOR DE CO2 DE
PARED
Requerido en Proyectos Leed, para controlar el
Aire Fresco.
Muy conveniente en Aulas, Auditorios, Foyer, etc.

73. EL TRANSMISOR
DIFERENCIAL DE
PRESION, MUY
USADO EN
FILTROS.

74. SENSOR DE MOVIMIENTO

75. MEDIDOR Y
TRANSMISOR DE
FLUJO DE AIRE

76. ACCESORIOS
SOPORTES DE RESORTES

77. Conceptos para la comparación de la Performance el kW/Ton es expresado
como COP o EER, También EERS
Ratios de eficiencia
kW
Ton
Electrical Power Input
Refrigeration Capacity
=
kW
kW
Electrical Power Input
Refrigeration Capacity
= 6.1 (unitless)
@ ARI STD
0.576 kW/Ton
@ ARI STD
Full Load units kW/Ton
Coefficient of Performance (COP)*cooling
*90.1 specifies performance in COP
To convert from kW/Ton: COP = 1 / (kW/Ton X 0.284)
Electrical Power Input
Heating Capacity kW
kW
Coefficient of Performance (COP) heating
= 3.4 (unitless)
Electrical Power Input
(Heating +Refrigeration) Capacity kW
kW
Coefficient of Performance (COP) heating & cooling
=
7.4 (unitless)

78. CONCEPTOS PARA LA COMPARACIÓN DE LA
PERFORMANCE, IPLV ES EL PROMEDIO PONDERADO DE
UN EQUIPO, APLICANDO AHRI.

79. EL CASO DEL COP DEL VRF CON
CALEFACCIÓN.

80. CUAL ES LA EFICIENCIA EN CHILLERS
CONVENCIONALES, SIN VFD EN GENERAL.

81. CALCULO DE UN CASO CON 2 CHILLERS
ENFRIADOS POR AGUA DE ALTA EFICIENCIA,
MODERNOS.
PERFOMANCE DE CADA CHILLER
100% 75% 50% 25%
INFO FABRICANTE/AHRI 100% 75% 50% 25% 0.5579 0.4305 0.3168 0.3171
PERFORMANCE A % CARGA KW/TON 0.5723 0.4187 0.2859 0.2604 0.01 0.42 0.45 0.12
TIEMPO OPERACIÓN A % CARGA 0.01 0.42 0.45 0.12
CALCULOS 10 10 10 10
Horas/dia 10 10 10 10 2480 2480 2480 2480
Dias/ano 248 248 248 248
248 248 248 248
Total Horas 2480 2480 2480 2480 0.01 0.42 0.45 0.12
Porcentaje operación 0.01 0.42 0.45 0.12 24.8 1041.6 1116 297.6
Tiempo de operación 24.8 1041.6 1116 297.6 350 262.5 175 87.5
Fraccion TONS 350 262.5 175 87.5 195.265 113.00625 55.44 27.72
KW en cada fraccion 200.305 109.90875 50.0325 25.01625 4,842.57 117,707.31 61,871.04 8,249.47 192,670.39
KW x Horas 4,967.56 114,480.95 55,836.27 7,444.84 182,729.62 9,685.14 235,414.62 123,742.08 8,249.47 377,091.32
Total 2 Chillers (kwh) 9,935.13 228,961.91 111,672.54 7,444.84 358,014.41 19,076.90
HAY = US$ 1,907.69 ANUAL EN ENERGIA
SI LA DIFERENCIA CH1-CH2 DEL COSTO INICIAL ES US$ 32,000 Y CADA kwh costara US $ 0.1 16.77 ANOS
CONCLUSION EL CHILLER 1 CON MAYOR COSTO INICIAL, RECUPERARIA LA INVERSION INICIAL EN
No considera aspectos de Mantenimiento, no depreciacion, agua y otros temas de finanzas
DATOS CHILLER 1
DATOS CHILLER 2

82. VENTILACIÓN

83. VENTILACIÓN
• Estacionamientos
• Aire Fresco.
• Extracción de SSHH – Ambientes contaminados
• Escaleras Presurizadas.

84. VENTILACIÓN: INYECCIÓN O EXTRACCIÓN
• Un objetivo es renovar el aire para eliminar elementos tóxicos. Ejemplo: Se requiere mínimo de 5
renovaciones por hora en un sótano de estacionamiento para eliminar el CO. Para SSHH 15 ren/h
• Inyectar aire fresco. Mínimo 15 cfm por persona en ambientes con aire acondicionado.
• En Laboratorios y hospitales, se requiere mantener presión positiva en los ambientes más limpios.
• En Escaleras de escape presurizadas, la presión de la escalera debe ser de 0.05 a 0.45” de c.a.
• El ASHRAE 62.1 tiene indicaciones amplias.

85. INYECTOR CENTRIFUGO

86. EL MISMO INYYECTOR, CON MALLA; NO
FILTRO

87. INYECTOR CENTRIFUGO EN GABINETE, EN
ENSAMBLE

88. ¿LA TRANSICIÓN DE DUCTO ES LA CORRECTA?

89. ¿ESTÁ BIEN SOPORTADO EL DUCTO?

90. INYECTOR CENTRÍFUGO EN
GABINETE, DE ALMACÉN

91. EXTRACTORES TIPO HONGO

93. EXTRACTORES AXIALES O
HELICOIDALES LIVIANOS

94. DUCTO DE VENTILACIÓN CON BRIDAS

95. CODO DEL DUCTO Y
SUS SOPORTES

96. JUNTAS FLEXIBLES
DE DUCTO

97. UN MODELO DE REJILLA
EXTRACTORA DE PVC EN BAÑO
Funciona como dámper de graduación.
Pero por experiencia estaba a la mano
de las personas.

98. DUCTOS EN SÓTANO DE
ESTACIONAMIENTO

99. EL JET FAN
• Sustituye los ductos del sotano de estacionamientos.
• Hay versiones resistentes al humo de alta temperature.
• Hay versiones rectangulares, denominados de perfil
bajo.

100. QUE DICE LA
ULTIMA NORMA
DEL RNE

101. DUCTO PARA HUMOS ESTACIONAMIENTOS TAMBIEN COCINAS Y
SIMILARES

102. DAMPER GRAVITACIONAL EN
ESCALERA PRESURIZADA

103. DISEÑO DE
DAMPERS
Instalación en Muro cortina, ladrillo o muro de
concreto.
Tipo manual por medio de la barra.
Se precisan holguras.
Normalmente son de acero pintadas
electrostáticamente, pero el metal y acabado puede
cambiarse.
Se puede incorporar un servo motor para monitoreo.
Pero no es el ideal para el regulación de flujo.

104. REJILLA PARA EXTRACCIÓN DE
HUMOS EN UNA TIENDA.

105. INYECTOR DE
ESCALERA
PRESURIZADA
• Instalada sobre la escalera
• Se aprecia ductos de expulsión de
aire a distancia y dirección
apropiada.

106. DUCTOS Y TUBERÍAS
DISTRIBUIDOS SOBRE EL
TECHO.

107. DUCTOS EN RACK TÉCNICO
DEBIDAMENTE ORDENADOS.

108. S O LU C I Ó N D E D U C TO S
PA R A U N L A B O R ATO R I O
N U E VO E N U N A
E D I F I C AC I Ó N A N T I G UA S I N
A LT U R A E N F C R N I
D U C TO S D E
M A M P O S T E R I A .

109. FIN DE LA
PRESENTACION
Aire Acondicionado y Ventilación
MUCHAS GRACIAS