Sistema de Caudal Variable
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OCTUBRE / 00
SISTEMAS
DE
CAUDAL VARIABLE
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INTRODUCCION ......................................................................................................................................................... 4
TENDENCIAS DEL SECTOR...................................................................................................................................... 5
VELOCIDADES RESIDUALES EN LA ZONA DE HABITABILIDAD ............................................................................................ 5DISTRIBUCIÓN DE LAS VELOCIDADES ............................................................................................................................ 5
TEMPERATURA EN LOCAL Y SUS VARIACIONES .............................................................................................................. 5
HUMEDAD AMBIENTE ................................................................................................................................................... 5
INDICE DE LA PUREZA DEL AIRE .................................................................................................................................... 6
NIVEL SONORO LIMITADO............................................................................................................................................. 6
SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE CAUDAL CONSTANTE Y VARIABLE............................................................. 7
GENERALIDADES................................................................................................................................................... 7
a Motivos Económicos...................................................................................................................................... 8 a Motivos Técnicos ........................................................................................................................................... 8
FUNDAMENTOS ......................................................................................................................................................... 9
CARGAS A COMBATIR ........................................................................................................................................... 9
a Zona perimetral............................................................................................................................................ 10
a Zona interna................................................................................................................................................. 10
TRATAMIENTO DE LAS CARGAS DE TRANSMISION........................................................................................ 11
TRATAMIENTO DE LAS CARGAS VARIABLES................................................................................................... 11
CIRCUITOS DE RETORNO DE AIRE EN INSTALACIONES DE CAUDAL VARIABLE....................................... 13
EQUIPOS A INSTALAR EN SISTEMAS DE CAUDAL CONSTANTE PARA EL TRATAMIENTO DE LAS
CARGAS DE TRANSMISION ................................................................................................................................... 14
INSTALACIONES DE ALTA VELOCIDAD .......................................................................................................................... 14
ä Equipos autorregulables sin energía exterior .......................................................................................... 14
ä Equipos con ayuda de energía externa ................................................................................................... 15
INSTALACIONES EN BAJA VELOCIDAD .......................................................................................................................... 16
ä Equipos autorregulables sin energía exterior .......................................................................................... 16
ä Equipos con ayuda de energía externa ................................................................................................... 16EL PAPEL DE LA DIFUSIÓN DE AIRE EN LA INSTALACIÓN ................................................................................................ 16
ELEMENTOS DE DIFUSIÓN DE AIRE PARA COMBATIR CARGAS DE TRANSMISIÓN .............................................................. 17
SISTEMAS DE CAUDAL VARIABLE ....................................................................................................................... 18
MÉTODOS DE REGULACIÓN EN LOS REGULADORES DE CAUDAL VARIABLE.....................................................................18
REGULADORES AUTOMECÁNICOS............................................................................................................................... 18
REGULADORES CON SONDA DE PRESIÓN .................................................................................................................... 18
ä Sistemas de medición de caudal ............................................................................................................. 18
FUNCIONAMIENTO DE LOS REGULADORES DE CAUDAL VARIABLE .................................................................................. 19ä Reguladores automecánicos ................................................................................................................... 20
ä Reguladores con sonda de presión ......................................................................................................... 20
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ä Funcionamiento individual o en paralelo.................................................................................................. 21
ä Funcionamiento Master / Esclava............................................................................................................ 21
TIPOS DE SISTEMAS DE CAUDAL VARIABLE ..................................................................................................... 23
1.- INSTALACIONES MEDIANTE CAJAS / REGULADORES DE CAUDAL VARIABLE ...................................... 24
ä Instalaciones en baja velocidad ............................................................................................................... 24
ä Instalaciones en alta velocidad ................................................................................................................ 25
ä Instalaciones de caudal variable de alta velocidad en conducto principal y baja velocidad en distribución
por planta......................................................................................................................................................... 26
ELEMENTOS DE DIFUSION EN INSTALACIONES MEDIANTE CAJAS O REGULADORES DE VOLUMEN
VARIABLE................................................................................................................................................................. 28
DIFUSORES CON PLENUM TIPO VARYSET................................................................................................................. 28
DIFUSORES DE IMPULSIÓN ROTACIONAL..................................................................................................................... 29
INSTALACIONES MEDIANTE DIFUSORES CON SERVOMOTOR. SISTEMA AUTOCONTROLADO ............... 30
SISTEMA MIXTO PARA CLIMATIZAR ZONAS DIAFANAS Y COMPARTIMENTADAS....................................... 35
INSTALACIONES CAUDAL VARIABLE CON ACONDICIONADORES AUTONOMOS ........................................ 36
SISTEMA MIXTO CAUDAL VARIABLE / CAUDAL CONSTANTE (CAJAS CON VENTILADOR)....................... 38
SISTEMAS DE CAUDAL VARIABLE CON RETORNO CONDUCIDO.................................................................... 41
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INTRODUCCION
El conjunto de profesionales que intervenimos en el diseño de instalaciones de aire
acondicionado en los edificios: arquitectos, ingenieros, instaladores, fabricantes, etc., nos
enfrentamos al reto común de proporcionar al usuario una instalación que le proporcione el
máximo de confort de la forma más económica posible, tanto en lo que se refiere al costo de la
instalación, como a los costos de explotación y mantenimiento de la misma.
El objeto de la presente documentación, es facilitar los conceptos básicos, así como una serie
de esquemas de principio de los diferentes sistemas de caudal variable, con los cuales los
profesionales puedan elegir el sistema mas adecuado a proyectar en función de las
características, utilización y distribución del edificio.
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TENDENCIAS DEL SECTOR
La tendencia del sector es hacia un aumento de las exigencias en las condiciones de confort y
calidad del aire. Estas condiciones vienen dadas por:
Velocidades residuales en la zona de habitabilidad
La tendencia es a exigir valores cada vez menores. Si en la actualidad en un ambiente
estándar requerimos velocidades < 0.25 m/s, la tendencia de las normas europeas en
elaboración es hacia valores inferiores a 0.17 m/s.
Distribución de las velocidades
Dado que la existencia de variaciones crea sensación de falta de confort, hemos de mantener
una distribución uniforme.
Temperatura en local y sus variaciones
La temperatura hoy aceptada como confortable viene fijada, entre otras por la norma DIN 1946
parte 2, siendo necesario evitar las estratificaciones.
En una misma horizontal no debe superarse una diferencia de temperatura de más menos 2ºCen calefacción y 1,5ºC en refrigeración.
Respecto a la vertical, si la diferencia de temperatura entre el nivel de los pies y la cabeza
supera los 3ºC comienza a aumentar de forma importante el porcentaje de usuarios
insatisfechos.
Humedad ambiente
Ha de ser mantenida por el sistema de climatización.
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Indice de la pureza del aire
Tanto el índice de ventilación como la pureza del aire, quedan incluidos en lo que comúnmente
denominamos “ calidad del aire ambiental “. Un concepto que se va a ir exigiendo de forma
cada vez más estricta a las instalaciones.
Cumplir con dichos parámetros nos lleva, a diseñar una instalación que permita un perfecto
tratamiento del aire en lo que a filtración se refiere, así como una fácil limpieza, evitando puntos
en los que se pueda acumular suciedad con facilidad y desarrollar colonias de gérmenes
patógenos directamente responsables de lo ha dado en llamarse “ Enfermedad de los edificios
“. Y ello, acompañado de un índice de ventilación adecuado.
Nivel sonoro limitado
Factor en el que también hay que esperar niveles de exigencia superiores, al ser la
contaminación acústica un componente más de la contaminación ambiental y un factor de
importante incidencia en el rendimiento en el trabajo.
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SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE CAUDAL CONSTANTE Y VARIABLE
GENERALIDADES
Hoy podemos decir que cada vez se proyectan y realizan mas instalaciones de caudal de aire
variable, con las cuales, sin reducir ni limitar el confort de las personas, nos permiten reducir los
gastos de energía, debido al ahorro que se produce en este tipo de instalaciones, lo cual unido
al coste de dicha energía hace que este tipo de instalaciones sean rentables en comparación
con otros sistemas con los que podríamos alcanzar una flexibilidad o grados de confort similar.
Los edificios en los que son aplicables las instalaciones de caudal variable son aquellos en los
que a lo largo de sus horas de funcionamiento se producen grandes variaciones de su cargainterna, como pueden ser:
• Grandes almacenes
• Edificios de oficinas
• Zona de consultorios en hospitales y clínicas
• Quirófanos
• Centros docentes (aulas)
Independientemente de las grandes instalaciones centralizadas, también se puede diseñar este
sistema con muebles autónomos de aplicación en agencias bancarias e incluso en viviendas
con varias zonas.
En las instalaciones de caudal variable, al contrario que en las de caudal constante, ni el caudal
de aire ni las necesidades frigoríficas o caloríficas son la suma de los máximos en cada local o
zona, sino que son los simultáneos, con lo que con este tipo de instalaciones además delahorro de energía que se produce tenemos una reducción en el tamaño de la instalación
(conductos, climatizadores, etc.).
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Los motivos que han producido en los últimos tiempos el incremento de instalaciones con
sistemas de volumen variable son:
a Motivos Económicos
• Disminución del consumo energético (disminución del consumo de los ventiladores y de
la potencia de refrigeración consumida).
• Enfriamiento gratuito durante una parte muy importante del año.
• Menor coste de inversión con respecto a otros sistemas con los que se puedan obtener
una calidad técnica similar.
• Inferior coste en climatizadores, conductos, etc.
• Menor coste de explotación de la instalación.
a Motivos Técnicos
• Amplias posibilidades de zonificación.
• Mejora del confort, derivado del tratamiento zonificado, adecuando las cargas a las
necesidades específicas en ese momento en cada despacho, sala o zona.
• No existe recalentamiento de aire previamente enfriado, ya que se calienta la mezcla de
aire exterior y de retorno (gratuito) hasta la temperatura de proyecto.
• Posible control de toda la instalación, desde un ordenador central conectado a todas las
cajas de volumen variable (VARYCONTROLES) mediante un cable bus.
• Aire totalmente filtrado y con humedad controlada durante todas las estaciones del año.
• Equilibrado total del sistema, por la acción de las cajas tipo “VARYCONTROL” que
mantienen el caudal requerido en cada zona independientemente de la presión en el
conducto.
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FUNDAMENTOS
Si consideramos lo expuesto en el punto anterior, llegamos a la conclusión que de los sistemas
posibles, es el todo aire con caudal variable el que nos permite satisfacer mejor el conjunto de
las necesidades planteadas, y ello no sólo en los grandes edificios sino también en medias y
pequeñas instalaciones.
Siempre que necesitemos zonificar, hacer compartimentaciones con control independiente, el
sistema todo aire caudal variable es altamente recomendable.
CARGAS A COMBATIR
Si consideramos un edificio de oficinas como prototipo, en una planta tipo hemos de considerar
dos zonas sometidas a cargas diferenciadas: perimetral o de fachada y zona interna.
4 a 6 m
ZONA PERIMETRAL ZONA INTERNA
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a Zona perimetral
Esta definida por una superficie, cuya base es la fachada y tiene una profundidad entre 4 y 6 m.
Las diferentes cargas térmicas que se producen en la zona son:
• CARGAS CONSTANTES: La única carga constante a considerar es la Transmisión, la
cual dependiendo de la época del año será positiva o negativa.
• CARGAS VARIABLES: Son siempre positivas con independencia de la época del año,
como son:
• Radiación solar: variable dependiendo de la orientación de la fachada y de la hora solar.
• Ocupación
• Iluminación: variable.
• Otras cargas internas (máquinas, ordenadores, etc.).
a Zona interna
Es la superficie comprendida entre el final de la zona perimetral y la zona de accesos a pasillos
de servicios.
En esta zona tendremos solamente cargas variables como son:
• Ocupación
• Iluminación
• Otras cargas internas (máquinas, ordenadores, etc.).
Como podemos comprobar, exceptuando la carga de transmisión que puede ser positiva o
negativa, en función de la época del año, el resto de las cargas son siempre positivas.
La solución más frecuente en los sistemas todo aire caudal variable, es la de tratar
separadamente cada uno de los grupos de cargas señalados anteriormente.
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TRATAMIENTO DE LAS CARGAS DE TRANSMISION
El tratamiento de las cargas de transmisión se realizará mediante un sistema de caudal
constante y temperatura de impulsión variable.
Uno o varios climatizadores equipados con baterías de frío y de calor, que son comandadas
por válvulas de tres vías, y que actuaran en función de una sonda exterior que nos indicará si la
fachada requiere frío o calor.
La difusión se realizará mediante difusores de caudal constante, o sistema inductivo
perimetral.
TRATAMIENTO DE LAS CARGAS VARIABLES
El tratamiento de las cargas variables se efectuará mediante un sistema de caudal de aire
variable y temperatura de impulsión constante.
Uno o varios climatizadores en función de la cantidad de aire a tratar, provistos de batería de
frío, calor y de sección de free - cooling (enfriamiento gratuito) ya que en épocas intermedias y
durante la época de invierno podremos, solo con el aire exterior, compensar las cargaspositivas indicadas con anterioridad sin necesidad de utilizar consumo de energía adicional.
El control de la temperatura de aire impulsado se realizará mediante un termostato de bulbo,
colocado en el conducto de impulsión, que ordenará la apertura o cierre de las válvulas de tres
vías, manteniendo esta temperatura de impulsión constante dentro del valor fijado.
El control de la temperatura en cada una de las zonas se realizará mediante un termostato deambiente, que actuará sobre las cajas de caudal variable o sobre el servomotor de las
unidades de difusión (dependiendo del sistema elegido), variando el caudal de aire impulsado
en función de las necesidades térmicas en dichas zonas.
A medida que se va reduciendo el caudal de aire impulsado a los locales o zonas, y con el fin
de que no aumente excesivamente la presión en los conductos de impulsión o retorno, se debe
colocar en dichos conductos un presostato con la misión de mantener en estos la presión
constante, de forma que a cualquier variación de la presión en los conductos, le corresponda
una variación en el caudal de aire aspirado o impulsado por los ventiladores.
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La variación del caudal de aire en los ventiladores puede realizarse mediante:
• Compuertas radiales
• Convertidor de frecuencia
Compuertas radiales
Se colocan en ambos oídos de aspiración del ventilador, cerrándose o abriéndose en función
de la variación del caudal de aire a impulsar.
Este sistema presenta unas limitaciones en su funcionamiento siendo éstas:
• Incremento de la potencia sonora al reducirse el caudal de aire impulsado.
• Variación del caudal aproximadamente entre 100 y 40%.
• No se reduce el consumo de energía al reducirse el caudal de aire impulsado.
Convertidor de frecuencia
El fundamento del convertidor de frecuencia es variar la frecuencia del motor eléctrico del
ventilador al cambiar la presión en los conductos, variando proporcionalmente sus
características.
El método de variar el caudal de aire impulsado utilizando convertidores de frecuencia
presenta, sobre el método de colocar compuertas en los oídos de aspiración del ventilador, lasventajas siguientes:
• No incrementa la potencia sonora del ventilador.
• Se produce un ahorro de energía al reducirse la potencia absorbida por el motor.
• Al actuar en parte el convertidor de frecuencia como un condensador, se mejora el factor
de potencia del motor reduciéndose la intensidad reactiva.
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CIRCUITOS DE RETORNO DE AIRE EN INSTALACIONES DE CAUDAL VARIABLE
Antes de explicar los diferentes sistemas y equipos que se pueden aplicar en las instalaciones
de caudal variable, es importante el hacer algunos comentarios sobre los circuitos de retorno
de aire.
En los climatizadores de caudal variable existen dos ventiladores, uno para el circuito de
impulsión y otro para el de retorno de aire, estos ventiladores deben de ser controlados
mediante presostatos instalados en los conductos principales correspondientes. Normalmente
en la practica y por problemas económicos se instala solamente un presostato en el conducto
de impulsión, mandando en paralelo al ventilador de impulsión y al de retorno, pudiendo
aparecer algún problema de funcionamiento debido a que:• Las características de los circuitos de impulsión y retorno son totalmente diferentes y en
definitiva son diferentes las presiones a mantener en ambos circuitos.
• Al realizar una reducción directa del caudal de aire aspirado se está disminuyendo el
caudal de aire retornado en todas las plantas, por lo que puede ocurrir que de alguna
planta se retorne mas caudal de aire del que impulsamos o viceversa, lo que puede dar
lugar a sobrepresiones o depresiones en las plantas.
• Una de las ventajas de los sistemas de caudal variable es el de poder cerrar las plantasque están fuera de servicio, pero para ello es necesario instalar en el retorno un
regulador de caudal variable que funcionando en paralelo con el regulador instalado en
la impulsión, regule el caudal de aire retornado en función del impulsado, así como
cerrar el conducto de retorno al cerrar el de impulsión.
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EQUIPOS A INSTALAR EN SISTEMAS DE CAUDAL CONSTANTE PARA EL
TRATAMIENTO DE LAS CARGAS DE TRANSMISION
En las instalaciones de caudal constante, es necesario evitar el incremento de potencias
sonoras transmitidas por los elementos de difusión, así como el incremento de las velocidades
de aire en la zona de habitabilidad, debido a exceso del caudal de aire impulsado por los
difusores o rejillas.
Para impulsar el caudal de aire exacto en cada zona es necesario realizar un cálculo preciso de
los conductos de distribución de aire, lo cual no siempre es fácil de conseguir, por lo que el
equilibrado posterior de los conductos en obra es muy caro en tiempo y dinero.
Para evitar este problema existen dentro del programa de fabricación de TROX, equipos con
los que se realiza un autoequilibrado exacto independientemente de la presión que exista
delante de ellos, siendo los siguientes:
Instalaciones de alta velocidad
En las instalaciones de alta velocidad, antes de impulsar el aire a las zonas, este debe pasar
de alta a baja velocidad, por lo que estos equipos irán provistos de una sección de
expansión con aislamiento acústico, la cual, además de reducir la velocidad del aire, amortigua
el ruido que se produce delante del regulador.
ä Equipos autorregulables sin energía exterior
Estos equipos trabajan según el principio muelle/masa, no necesitando ayuda de energíaexterna para su funcionamiento.
Los modelos de reguladores de caudal constante son los siguientes:
• RN + SECCION ATENUADORA (entrada del aire circular – salida rectangular).
• RN + SILENCIADOR CIRCULAR C.A (entrada de aire circular - salida circular).
• EN + SECCION ATENUADORA (entrada – salida del aire rectangular).
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En el caso de que fuera necesario un nivel de ruido radiado bajo, los anteriores equipos se
pueden suministrar con envolvente acústica, siendo los modelos:
• RN / D + SECCION ATENUADORA.
• RN / D + SILENCIADOR CIRCULAR C.A
• EN / D + SECCION ATENUADORA
ä Equipos con ayuda de energía externa
Las principales ventajas de estos equipos frente a los de regulación automecánicas son las
siguientes:
• Medición del caudal de aire en la caja.
• Posibilidad de cierre total
Adicionalmente a estas ventajas, mediante la utilización de componentes digitales, se tiene la
posibilidad de poder conectarlos a una central de mando del edificio.
La filosofía de funcionamiento de este tipo de cajas es la siguiente:
En la dirección del flujo de aire está colocado delante de la compuerta de regulación un sensor
de medición integrado de TROX (el cual mide valores medios). En el sensor se mide el caudal
mediante diferencia de presión. El valor medio es enviado a un regulador, que compara éstecon el valor de caudal tarado en fabrica en dicho regulador.
Si existe una desviación entre los dos valores, se modifica la posición de la compuerta de
regulación mediante el servomotor que incorpora la caja.
Los modelos de reguladores o cajas son los siguientes:
• TVR + SECCION ATENUADORA (entrada del aire circular).
• TVZ (entrada del aire circular).
• TVJ (entrada del aire rectangular).• TVJ + SECCION ATENUADORA (entrada del aire rectangular).
En el caso de que fuera necesario un nivel de ruido radiado bajo, los anteriores equipos se
pueden suministrar con envolvente acústica, siendo los modelos:
• TVR / D + SECCION ATENUADORA
• TVZ / D
• TVJ / D• TVJ / D + SECCION ATENUADORA
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Instalaciones en baja velocidad
En este tipo de instalaciones no es necesario realizar la expansión del aire, por lo que los
equipos pueden ser sin secciones de expansión, salvo que debido a la presión que puedan
absorber los reguladores, sea recomendable el montaje de dichas secciones para amortiguar el
ruido generado por estos.
Las filosofías de funcionamiento de los equipos son iguales a las descritas en el punto anterior,
siendo los modelos los siguientes:
ä Equipos autorregulables sin energía exterior
• RN (entrada del aire circular).
• EN (entrada del aire rectangular).
Con envolvente acústica:
• RN / D
• EN / D
ä Equipos con ayuda de energía externa
• TVR (entrada del aire circular).
• TVJ (entrada del aire rectangular).
Con envolvente acústica:
• TVR / D
• TVJ / D
El papel de la difusión de aire en la instalación
La difusión cumple una doble misión, por una parte una función técnica de enorme importancia,
y por otra, es el punto de contacto entre la instalación y el conjunto de la decoración del local a
climatizar, debiendo considerarse como un elemento más de la misma.
Desde el punto de vista técnico, la difusión es quizás el punto más critico de la instalación, ya
que va a refrendar una instalación bien diseñada, o la va a malograr si no obtenemos las
prestaciones de confort esperadas por el usuario.
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Si una elección del sistema y/o elementos de difusión inadecuados, no nos permiten obtener
los valores requeridos de temperaturas, velocidades, nivel sonoro, etc., habremos mal
empleado una inversión muy costosa realizada en el resto de la instalación.
Queremos llamar la atención sobre la importancia de esta cuestión, y la necesidad de utilizar
productos de difusión adecuados a cada situación, y con unos datos técnicos suficientemente
garantizados y avalados por mediciones realizadas en laboratorios de ensayos; única forma de
prever el resultado que vamos a obtener en la instalación.
Elementos de difusión de aire para combatir cargas de transmisión
Tal y como se ha indicado con anterioridad, las cargas de transmisión se combaten medianteclimatizadores de volumen constante y temperatura variable, por tanto los elementos que se
deben instalar serán del tipo de difusión por mezcla de aire.
Generalmente, los elementos de difusión que se instalan son del tipo lineal situados en la
fachada, recomendándose realizar una impulsión del tipo alternativa horizontal.
No se recomienda efectuar una impulsión del aire de forma vertical debido a que, existiránvelocidades residuales elevadas (mayores de 1,8 m/s) cuando se impulse aire frío, lo cual
provocara un disconfort en las personas que se encuentren cerca de la fachada.
Los elementos de difusión a instalar son los siguientes:
• Difusor lineal VSD-35 / AK (posibilidad de 1 a 4 vías)
• Difusor lineal VSD-50 / AK (posibilidad de 1 a 2 vías)
• Multitoberas KST
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SISTEMAS DE CAUDAL VARIABLE
Métodos de regulación en los reguladores de caudal variable
Los reguladores pueden ser:
• Reguladores automecánicos (antigua generación).
• Reguladores con sonda de presión (nueva generación).
Reguladores automecánicos
En los reguladores automecánicos a los que se incorpora un servomotor eléctrico, será
suficiente con instalar una sonda y regulador de temperatura en el ambiente (termostato) con
regulación a tres puntos o del tipo progresivo con señal 0 - 10 v.
Reguladores con sonda de presión
Los nuevos reguladores de caudal pueden llevar incorporados componentes de regulación
electrónica, pudiéndose adaptar prácticamente todas las marcas de regulación del mercado.
Los sistemas de regulación aplicables a los equipos de caudal variable pueden ser analógicos
o digitales.
Los sistemas analógicos incorporan una sonda de presión dinámica, servomotor y regulador en
el que se ajustan los caudales máximos y mínimos deseados, pudiendo variarse éstos en la
obra caso de ser necesario.
Los sistemas digitales incorporan una sonda de presión dinámica o estática, servomotor y
regulador provisto de una memoria programable en la que se programan los caudales máximosy mínimos deseados, así como el resto de las operaciones de control a realizar, pudiéndose
conectar a una unidad central a través de un cable bus, desde la que se pueden leer a
distancia en la pantalla de la unidad los valores deseados o reprogramarlo de nuevo.
ä Sistemas de medición de caudal
En un regulador de caudal variable tanto de alta como de baja velocidad, es muy importante
medir exactamente el caudal de aire que pasa a través de él, pudiéndose decir que, cuanto
menor sea el error en la medición, tanto mayor será el ajuste del caudal de aire impulsado a las
necesidades reales del local.
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Para medir caudales no existe ningún método directo por lo que éste se ha de medir
indirectamente a través de una característica física proporcional como son la presión, pérdida
de carga, velocidad, etc.
Algunos de los principios de medición existentes son procedimientos de medición puntuales,
por lo que con ellos solamente se podrán hacer mediciones en tramos de conductos en los que
el flujo de aire prácticamente sea laminar y el perfil de velocidad es uniforme. Después de una
curva o elemento que produce turbulencia, la distancia para que el perfil de velocidades sea
uniforme, es aproximadamente de 7 a 8 diámetros.
Por lo indicado con anterioridad en un regulador de caudal variable, no podrán utilizarseninguno de los procedimientos de medición puntuales. Para obtener una medición exacta, es
necesario utilizar sensores de medición que nos midan valores promedio.
Los cuatro principios de medición más importantes son:
• Diafragma, Venturi, toberas.
• Tubo Pitot, Prandtl o similar.
• Sensores de medición de presión.• Principio de transmisión de calor.
Funcionamiento de los reguladores de caudal variable
Tal y como hemos indicado con anterioridad, en las instalaciones de caudal variable se
necesita variar el caudal de aire impulsado en función de las necesidades térmicas de los
locales, por lo que es preciso instalar reguladores de caudal de aire con lo que podamos hacer
automáticamente esta variación y mantenerlo constante independientemente de la presión queexista delante de ellos.
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ä Reguladores automecánicos
En los reguladores de tipo automecánico se monta un actuador eléctrico que recibe la señal del
termostato situado en el ambiente de la zona a climatizar, de forma que al variar
automáticamente la tensión del muelle mediante el actuador eléctrico, tendremos que el caudal
de aire impulsado se va adaptando a las necesidades reales de cada local.
Con este tipo de reguladores se puede conseguir una variación del caudal entre el 100 y 25%.
Los modelos sin sección atenuadora son los siguientes:
• RN-E (entrada del aire circular).
• EN-E (entrada del aire rectangular).
Los modelos con sección atenuadora son los siguientes:
• RN-E + SECCION ATENUADORA (entrada del aire circular).
• EN-E + SECCION ATENUADORA (entrada del aire rectangular).
ä Reguladores con sonda de presión
Debido a las constantes exigencias del mercado y al desarrollo de nuevos sistemas de
regulación, han aparecido nuevas generaciones de reguladores de caudal variable.
Este tipo de equipos llevan incorporado en la dirección del flujo de aire y delante de la
compuerta, un sensor de medición integrado (en el que se miden valores promedio).
Mediante este sensor se mide el caudal de aire a través de una diferencia de presión.
El valor promedio es enviado a un regulador el cual lo compara con el valor real medido por la
sonda de ambiente de la zona a climatizar, enviando una señal al servomotor y modificando la
posición de la compuerta en función de esta comparación.
TSERVOMOTOR
TERMOSTATODE AMBIENTE
REGULADOR V.A.VREGULADOR V.A.VMODELOS RN-E O EN-EMODELOS RN-E O EN-E
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Se denominan cajas de caudal variable cuando los reguladores van provistos de una sección
de expansión / atenuadora, para reducir la velocidad del aire y amortiguar la potencia sonora
generada en el regulador.
Las principales ventajas de las cajas / reguladores con sonda de presión frente a los de tipo
automecánico son:
• Mayores gamas de regulación, del 100 al 10%.
• Bajas presiones de respuesta.
• Posibilidad de cierre total.
• Posibilidad de medir el caudal en la propia caja / regulador.
ä Funcionamiento individual o en paralelo
El circuito de regulación de impulsión o de retorno es mandado bien individualmente o en
paralelo, a través de una señal de mando (0 - 10 v) procedente de la sonda de ambiente, con lo
que tenemos que, al variar las necesidades térmicas de las zonas, se producirá una variación
proporcional en los caudales de las cajas / reguladores.
ä Funcionamiento Master / Esclava
La caja / regulador de impulsión es comandada directamente por la sonda de ambiente.
La caja / regulador situada en el retorno recibe como señal de mando, una señal de valor real
de la caja / regulador de impulsión, proporcional al caudal de aire impulsado.
R
S
SONDA AMBIENTE
REGULADORV.A.V
SERVOMOTOR
REGULADOR V.A.V MODELO TVRREGULADOR V.A.V MODELO TVR
R
S
SECCIONATENUADORA
REGULADORV.A.V
SONDA AMBIENTE
SERVOMOTOR
CAJA V.A.V M ODELO TVZCAJA V.A.V M ODELO TVZ
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Con esto tenemos una adaptación directa del caudal de aire de retorno, con el caudal de
impulsión y por tanto las variaciones de presión en la zona a acondicionar son prácticamente
despreciables.
SERVOMOTORS
SONDA AMBIENTE
REGULADORV.A.V
SECCIONATENUADORA
ENVOLVENTEACUSTICA
SERVOMOTOR
R
REGULADORV.A.V
SECCIONATENUADORA
R
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TIPOS DE SISTEMAS DE CAUDAL VARIABLE
Los diferentes sistemas son:
1. Mediante cajas / reguladores de caudal variable.
2. Mediante difusores con servomotor (sistema autocontrolado).
3. Sistema mixto para climatizar zonas diáfanas y zonas compartimentadas.
4. Instalaciones de caudal variable con acondicionadores autónomos.
5. Mediante sistema mixto caudal variable / caudal constante (cajas con ventilador).
6. Con retorno conducido en los sistemas indicados en los puntos 1, 2, y 3.
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1.- INSTALACIONES MEDIANTE CAJAS / REGULADORES DE CAUDAL VARIABLE
La filosofía de este tipo de instalaciones consiste en que la sonda de ambiente envía sus
señales al regulador o caja de caudal variable.
Este tipo de sistema se aplica generalmente en zonas diáfanas en las que no se prevean
compartimentaciones hasta el techo.
En el caso de que dentro de la zona existieran una o varias compartimentaciones, por ejemplo
despachos, se deberá instalar para cada compartimentación una caja / regulador de caudal
variable, o bien realizar un sistema mixto con difusores autocontrolados (punto 3).
ä Instalaciones en baja velocidad
El aire tratado en el climatizador correspondiente, se impulsa a baja velocidad.
Cada caja / regulador dispondrá de:
• Sensor de diferencia de presión.
• Servomotor eléctrico.
• Sonda de presión dinámica o estática.
• Regulador analógico o digital para el ajuste de caudal máximo y mínimo.
El control de temperatura se realizará mediante una sonda de ambiente, situada en el local o
zona a controlar, que mandará una señal de 2 a 10 v al regulador, éste compara la señal
procedente de la sonda de ambiente con la señal procedente de la sonda de presión dinámica
integrada en la caja / regulador, ordenando la apertura o el cierre de la compuerta para
impulsar mayor o menor caudal de aire al ambiente, manteniendo éste constante,
independientemente de la presión.
R
S
SECCIONATENUADORA
REGULADORV.A.V
SONDA AMBIENTE
SERVOMOTOR
CAJA V.A.V MO DELO TVZCAJA V.A.V MO DELO TVZ
R
S
SONDA AMBIENTE
REGULADORV.A.V
SERVOMOTOR
REGULADOR V.A.V MODELO TVRREGULADOR V.A.V MODELO TVR
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A partir de la caja / regulador de caudal variable se efectúa una distribución de conductos hasta
la zona a climatizar, realizando la impulsión mediante los elementos de difusión adecuados (ver
apartado correspondiente).
Los modelos son los siguientes:
• Caja TVZ (dispone de sección atenuadora)
• Caja TVJ
• Regulador TVR
En el caso de que fuera necesario un nivel de ruido radiado bajo, los anteriores equipos se
pueden suministrar con envolvente acústica, siendo los modelos:
• Caja TVZ / D (dispone de sección atenuadora)
• Caja TVJ / D
• Regulador TVR / D
ä Instalaciones en alta velocidad
El aire tratado en el climatizador correspondiente, se impulsa a alta velocidad.
Cada caja / regulador dispondrá de:
• Cajón de expansión para pasar de alta a baja velocidad.
• Sensor de diferencia de presión.
• Servomotor eléctrico.
• Sonda de presión dinámica o estática.
• Regulador analógico o digital para el ajuste de caudal máximo y mínimo.
El funcionamiento de las cajas será igual al descrito en el punto anterior, siendo a partir de
éstas la distribución en baja velocidad e impulsando el aire mediante los elementos de difusión
adecuados (ver apartado correspondiente).
Los modelos son los siguientes:
• Caja TVZ
• Caja TVJ + SECCION ATENUADORA (SAT)
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En el caso de que fuera necesario un nivel de ruido radiado bajo, los anteriores equipos se
pueden suministrar con envolvente acústica, siendo los modelos:
• Caja TVZ / D
• Caja TVJ / D + SECCION ATENUADORA (SAT)
ä Instalaciones de caudal variable de alta velocidad en conducto principal y baja velocidad en
distribución por planta
Por problemas de espacio no siempre es posible realizar una instalación de caudal variable en
baja velocidad pero, por problemas acústicos, tampoco es aconsejable el realizar una
distribución de conductos en alta velocidad por el falso techo de las plantas, por lo que una
solución ideal sería una solución mixta a base de efectuar la impulsión en alta velocidad a
través de los conductos principales y una distribución en baja velocidad por el falso techo de
las plantas.
Para ello, en la entrada de aire tratado en cada planta, se instalará una(s) caja(s) de presión
constante para pasar el aire de alta a baja velocidad, manteniendo a la vez la presión constante
en el conducto de baja e instalando reguladores de caudal variable (sin sección atenuadora) en
cada zona a tratar.
La caja de presión constante estará compuesta por:
• Cajón de expansión para pasar de alta a baja velocidad.
• Servomotor eléctrico.
• Sensor de medición de caudal.
• Sonda de presión estática + Regulador de presión (Presostato).
S
R
SONDA DEPRESION
REGULADORDE PRESION
SERVOMOTOR
SENSO R MEDICIONDE CAUDAL
CONTROLADOR DE PRESIONCONTROLADOR DE PRESION
MODELO TVZMODELO TVZ
SECCIONATENUADORA
R
S
SOND A AMBIENTE
REGULADORV.A.V
SERVOMOTOR
RE GUL ADOR V.A.V M ODELO TVRRE GUL ADOR V.A.V M ODELO TVR
A OTROS REGULADORES
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El regulador de caudal variable de baja velocidad incorporará:
• Sensor de diferencia de presión.
• Servomotor eléctrico.
• Sonda de presión dinámica o estática.
• Regulador analógico o digital para el ajuste de caudal máximo y mínimo.
El funcionamiento del conjunto es el siguiente:
Las sondas de ambiente mandan señales a los reguladores de caudal variable de impulsión,
cualquier variación de caudal que se produzca en los reguladores, provocara un cambio de
presión en los conductos de baja velocidad siendo detectada por los presostatos (sonda +
regulador de presión estática), que ordenarán la apertura o cierre de las cajas de presión
constante, con el fin de adaptar el caudal de aire que pasa por ellas a las necesidades reales
de la instalación, manteniendo la presión constante.
Los modelos son los siguientes:
Controlador de presión
• Caja TVZ
• Caja TVJ + SECCION ATENUADORA (SAT)
Regulador de caudal variable
• TVR .
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ELEMENTOS DE DIFUSION EN INSTALACIONES MEDIANTE CAJAS O
REGULADORES DE VOLUMEN VARIABLE
La distribución de aire en el local se deberá realizar cumpliendo los parámetros de confort
indicados con anterioridad, por tanto, en el caso de instalaciones de caudal variable, requerirá
difusores adecuados que nos permitan variar el caudal de impulsión desde un valor máximo a
un mínimo sin que por ello la vena de aire (frío) se desprenda del techo.
En los difusores de impulsión de aire radiales o unidireccionales que se emplean en las
instalaciones de volumen constante, uno de los criterios para su selección es el alcance crítico
de la vena de aire, esto es, el alcance a partir del cual deja de cumplirse el Efecto Coanda y la
vena de aire se desprende del techo y cae.
Este alcance crítico depende fundamentalmente de la velocidad de impulsión y de la diferencia
de temperatura entre el aire de impulsión y el ambiente ( ? Tz).
Como valor orientativo, para que el Efecto Coanda se produzca la velocidad de impulsión en el
difusor no debe ser inferior a 2 m/s.
Debido a que, en las instalaciones de caudal variable, las variaciones pueden llegar a ser del
100 al 25 % de caudal o inferior, con un difusor “ convencional “, mantener los 2 m/s a caudal
mínimo obligaría a trabajar a caudal máximo con una velocidad efectiva de impulsión de 8 m/s,
lo que provocaría posiblemente velocidades residuales elevadas en la zona de habitabilidad y
una potencia sonora muy elevada.
Esto se puede evitar utilizando:• Difusores con plenum tipo VARYSET
• Difusores de impulsión Rotacional.
Difusores con plenum tipo VARYSET
El plenum tipo VARYSET esta diseñado para acoplarse a difusores cuadrados, lineales.
Los difusores rotacionales, debido a su alta inducción, pueden ser instalados con plenum de
tipo estándar.
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Solamente en el caso de que fuera necesario un caudal mínimo inferior al indicado en sus
tablas de selección, se les puede acoplar en plenum tipo VARYSET.
El plenum tipo VARYSET, siempre de conexión horizontal, está dividido parcialmente en su
interior, correspondiendo cada una de las partes a un 25% y un 75% de la sección total del
difusor.
Con este tipo de plenum, para el 100% de caudal, el aire es impulsado por el 100% de la
sección del difusor, cuando se reduzca al 25%, el caudal pasa por la parte del by-pass
correspondiente al 25% de la superficie total del difusor, con lo que la velocidad del aire en la
salida del difusor permanece lo suficientemente alta para que la vena de aire no se desprenda
del techo y por tanto consiguiendo el Efecto Coanda.
Los modelos son los siguientes:
• Difusor lineal VSD-35 VARYSET (1 a 4 vías).
• Difusor lineal VSD-50 VARYSET (1 a 2 vías).
• Difusor cuadrado ADLQ-VARYSET.
Difusores de impulsión Rotacional
Conforme a lo indicado en el punto anterior, los difusores rotacionales admiten debido a su altainducción reducciones de caudal entre el 100% y 25% (dependiendo de tamaños y modelos)
con los plenums de conexión estándar, pero para reducciones mayores, con el fin de que la
vena de aire permanezca estable es recomendable suministrar un plenum Varyset similar al
descrito con anterioridad, no obstante en los catálogos de los fabricantes se deben de indicar
los valores del caudal de aire mínimo a impulsar en función del modelo de difusor con el cual
se garantiza todavía la estabilidad de la vena de aire.
CAUD AL DEL REG ULADORO CAJA DE V.A.V
CAUDAL MINIMO(VENTILACION)
CAUDAL VARIABLE
PLENUM TIPO VARYSETVARYSET
CONTRAPESO
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Los modelos son los siguientes:
• VDW
• RFD
• FD
PLENUM DIFUSOR
DEL PLENUM
CONTRAPESO
DIFUSOR IMPULSION ROTACIONAL, MODELO
INTEGRADO EN PLACA FRONTAL PERFORADA
DIFUSOR IMPULSION ROTACIONAL, MODELO
INTEGRADO EN PLACA FRONTAL LISA
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INSTALACIONES MEDIANTE DIFUSORES CON SERVOMOTOR. SISTEMA
AUTOCONTROLADO
La filosofía de este tipo de instalaciones consiste en que el termostato de ambiente envía susseñales (0-10 v o tres puntos) al servomotor que incorpora el plenum del difusor.
Antiguamente, las instalaciones de climatización de caudal variable, las zonas de regulación
eran diáfanas y con pocas cajas / reguladores de caudal variable por planta, se podía resolver
fácilmente el problema de tener regulación independiente en cada una de las zonas.
Cada vez mas, se proyectan edificios de oficinas para alquilar, en los cuales cada inquilino
realizara la compartimentación en función de sus necesidades. Para estos casos podemos
tener igualmente una regulación independiente en cada una de las zonas de una forma sencilla
y económica mediante una instalación de presión constante con difusores autocontrolados.
Para ello deberá montarse una caja(s) / regulador(es) de caudal variable actuando como
válvula(s) de presión constante y, en cada a tratar, difusores autocontrolados.
M
M
TT
S
R
DIF. IMPULSION ROTACIONAL AUTOCONTROLADO ,CON PLENUM TIPO VARYSETVARYSET. MODELOS
VDW - VA , RFD -VA , FD - VA -- AUTOVDW - VA , RFD -VA , FD - VA -- AUTO
DIF. LINEAL AUTOCONTROLADO , CON PLENUM TIPO VARYSETVARYSET. MODELOS VSD 35-VA ... 50-VA. . . - AUTOVSD 35-VA ... 50-VA. . . - AUTO
SENSOR MEDICIONDE CAUDAL
SERVOMOTOR
CAJA CONTROLADORA DEPRESION, MODELOTVZTVZ
S SONDA DE PRESION
R REGULADOR DEPRESION
T TERMOSTATO DEAMBIENTE
M SERVOMOTORDIFUSORES
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Los difusores autocontrolados son difusores diseñados para caudal variable que disponen de
un servomotor en el plenum. Dicho plenum será de tipo VARYSET los difusores cuadrados y
lineales y siendo aconsejable en este caso, en los difusores de impulsión rotacional.
Con este tipo de difusores puede variarse el caudal de aire impulsado entre el 100 y 25%
automáticamente, en los difusores cuadrados y lineales, y hasta un 10 – 15% en los
rotacionales.
Tal y como se ha expresado anteriormente, en el plenum de cada uno de los difusores se
monta un actuador eléctrico mediante el cual puede variarse el caudal entre los valores
indicados con anterioridad, siguiendo las indicaciones de un termostato ambiente.
Al variar el caudal de aire impulsado por los difusores, se producen variaciones de la presión
en el conducto de impulsión que son detectadas por el presostato montado en el mismo,
ordenando la apertura o el cierre de la válvula de presión, manteniendo constante la presión en
el conducto.
Es muy importante mantener la presión constante en el conducto de distribución de aire, para
evitar incrementos de ruido y velocidades residuales elevadas en los locales, producidas por un
incremento en el caudal de aire impulsado por los difusores, para ello es muy importante tener
en cada ramal, en los que va montada una válvula de presión constante, el caudal de aire
exacto que corresponda a la suma de los caudales de aire máximos a impulsar por los
difusores de dicho ramal.
CAUDAL D EL R EGULADORO CAJA DE V.A.V
CAUDAL MINIMO
(VENTILACION)
CAUDAL VARIABLE
PLENUM TIPOVARYSET AUTOCONTROLADOVARYSET AUTOCONTROLADO
SERVOMOTOR
M
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Para poder hacer exactamente este ajuste de caudal en el momento de la puesta en marcha de
la instalación, las válvulas de presión constante, tanto en alta como baja velocidad, deben
llevar incorporado un sensor de diferencia de presión (medición de caudal) mediante el cual se
puede hacer el ajuste exacto del caudal de aire.
Los modelos son los siguientes:
Controladores de presión
• TVR + SECCION ATENUADORA
• TVZ
• TVJ + SECCION ATENUADORA
En el caso de que fuera necesario un nivel de ruido radiado bajo, los anteriores equipos se
pueden suministrar con envolvente acústica, siendo los modelos:
• TVR / D + SECCION ATENUADORA
• TVZ / D
• TVJ / D + SECCION ATENUADORA
MM
T
MM
T
S
RTOMAS MEDICION
DE CAUDALT
T
DIFUSOR LINEAL CON PLENUM VARYSET AUTOCONTROLADO
DIFUSOR CUADRADO CON PLENUM VARYSET AUTOCONTROLADO
DIFUSOR ROTACIONAL CON PLENUM ESTANDAR AUTOCONTROLADO
CAJA ACTUANDO COMO CONTROLADORA
DE PRESION MODELO TVZ
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Elementos de difusión
• Con plenum tipo VARYSET
• Difusor lineal VSD-35-VA-AUTO (1 a 4 vías)
• Difusor lineal VSD-50-VA-AUTO (1 a 2 vías)
• Difusor cuadrado ADLQ-VA-AUTO
• Difusor de impulsión rotacional VDW-VA-AUTO.
• Difusor de impulsión rotacional RFD-VA-AUTO.
• Difusor de impulsión rotacional FD-VA-AUTO.
• Difusores impulsión rotacional con plenum standard
• Difusor de impulsión rotacional VDW-AUTO.
• Difusor de impulsión rotacional RFD-AUTO.
• Difusor de impulsión rotacional FD-AUTO.
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SISTEMA MIXTO PARA CLIMATIZAR ZONAS DIAFANAS Y
COMPARTIMENTADAS
No siempre al diseñar una instalación de caudal variable se puede aplicar los sistemas
indicados en los puntos 1 y 2, ya que en muchas ocasiones el edificio dispone de zonas
diáfanas y zonas compartimentadas, por lo que el diseño más aconsejable seria la conjunción
de los dos sistemas.
Para ello deberá montarse una(s) caja(s) / regulador(es) de caudal variable actuando como
válvula(s) de presión constante. A partir de dichos controladores de presión, el diseño de los
sistemas será igual a los indicados en los puntos correspondientes.
Con la misma filosofía indicada en los sistemas autocontrolados, al variar el caudal de aire
impulsado por:
• Las cajas / reguladores de caudal variable (que atienden a las zonas diáfanas).
• Los controladores de presión (que atienden a los difusores autocontrolados).
• Los Difusores autocontrolados (en el caso de que no hiciera falta la instalación de
controladores de presión).
Se producirán variaciones de la presión en el conducto de impulsión principal que serán
detectadas por el presostato montado en el mismo, ordenando la apertura o el cierre del
controlador de presión general, manteniendo constante la presión en dicho conducto principal.
El resto de conceptos a aplicar, así como los modelos de los equipos son los indicados en los
puntos 1 y 2
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INSTALACIONES CAUDAL VARIABLE CON ACONDICIONADORES
AUTONOMOS
Todo lo que se ha expuesto hasta el momento de las instalaciones de caudal variable era
utilizando climatizadores, en cuyos ventiladores podía variarse el caudal de aire mediante
compuertas en los oídos de aspiración o mediante convertidores de frecuencia.
En los acondicionadores autónomos no es posible variar el caudal de aire impulsado por el
ventilador, debiendo ser éste constante, para evitar un funcionamiento anómalo del ventilador y
del compresor. Por tanto la presión en el conducto de impulsión debe permanecer constante,
independientemente del caudal impulsado en cada zona a climatizar.
Las soluciones para poder realizar caudal variable en instalaciones con autónomos serian:
• Mediante reguladores automecánicos modelos RN-E, EN-E.
• Mediante difusores autocontrolados.
• Combinación de los dos sistemas indicados con anterioridad.
Para que la presión en el conducto de impulsión permanezca constante, independientementedel caudal impulsado, se deberá instalar un controlador de presión para by - pasar aire al
retorno, mandada por un presostato, mediante la cual se mantendrá constante la presión en el
conducto.
El control de temperatura en cada zona se realizará mediante un termostato de ambiente.
Para controlar el arranque y parada del compresor del autónomo, se realizará mediante las
indicaciones de un termostato situado en el retorno.
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Este tipo de instalación es muy útil para el caso de las agencias bancarias o incluso en
viviendas particulares.
El modelo para el controlador de presión en el by - pass es el siguiente:
• TVR
AUTONOMOT
SERVOMOTOR
TERMOSTATODE AMBIENTE
A U NA ZONA
TSERVOMOTOR
TERMOSTATODE AMBIENT E
A UNA ZO NA
S
R
TTERM OSTATO D E
RETORNO
BY - PASS
REGULADOR DE BY - PASS
MODELO TVRREGUL ADOR MECANICOMODELOS RN-E O EN-E
M
T
DIFUSOR DE IMPULSI ONROTACIONAL C ON PLENUM VA RYSET
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SISTEMA MIXTO CAUDAL VARIABLE / CAUDAL CONSTANTE (CAJAS CON
VENTILADOR)
Las instalaciones de caudal variable tienen la ventaja de que permiten un ahorro de energía a
la vez que una reducción en el tamaño de las instalaciones, por contra, tienen la desventaja de
que a medida que se van reduciendo las necesidades térmicas en las zonas, se reduce el
caudal de aire a impulsar en las mismas, con lo que se reduce el número de movimientos de
aire en dichas zonas.
Las instalaciones de caudal constante tienen la ventaja de que al mantenerse constante el
caudal de aire impulsado, se mantiene constante el número de movimientos de aire en la zona
pero, por contra, se tiene la desventaja de un mayor consumo energético y mayor dimensión de
las instalaciones.
Un equipo capaz de poder ser utilizado a la vez como caudal constante y caudal variable son
las unidades Varyfan, con las que tenemos las ventajas de las instalaciones de caudal variable,
ya que, el control de temperatura se realiza variando el caudal de aire primario, y a la vez las
ventajas de las instalaciones de caudal constante, ya que, el caudal impulsado a las zonas esconstante.
Las cajas Varyfan están compuestas por un regulador de caudal variable Varycontrol TVR
situado en la aspiración, que regula la entrada del aire primario tratado en el climatizador de
caudal variable, una entrada de aire secundario del retorno, provista de un silenciador de
celdillas que tiene como misión evitar la transmisión de ruido al falso techo, y un ventilador de
transmisión directa que impulsa la mezcla de aire primario y secundario a la zona que se deseaacondicionar.
El control de temperatura se efectúa mediante una sonda de ambiente, gracias a la cual se
realiza la variación de caudal de aire primario que llega al regulador, variando en la misma
proporción pero inversamente, el caudal de aire secundario que se induce del falso techo.
Esta mezcla de aire es impulsada al ambiente mediante el ventilador de caudal constante, conlo que tenemos en la impulsión caudal constante y temperatura variable.
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Este sistema tiene una gran flexibilidad:
1. Rápida adaptación a nuevas condiciones de trabajo al variarse la geometría de la zona en la
que van instalados.
2. Posibilidad de trabajar con aire primario a baja temperatura, lo que permite una reducción
del tamaño de los conductos, climatizador, etc.3. Posibilidad de instalar batería de recalentamiento para compensar posibles pérdidas
térmicas en las zonas perimetrales.
Las ventajas del sistema caudal variable / caudal constante mediante cajas VARYFAN son:
• Menor temperatura del aire primario, debido a la mezcla en la unidad del aire primario y
del aire secundario, puede llegar a trabajar con aire primario a 10ºC, sin afectar a las
condiciones de confort de la zona tratada y manteniendo la humedad ambiente dentrode los parámetros de diseño. Estas condiciones de trabajo permitirán reducir las
dimensiones del climatizador, así como las dimensiones de los conductos.
• Eliminar la instalación de tratamiento perimetral independiente, que ahora se podría
realizar desde el falso techo con las mismas unidades VARYFAN , ello nos permitirá
eliminar los climatizadores de caudal constante y ganar la superficie ocupada por dichos
climatizadores y conductos.
• No es necesario la utilización de difusores especiales de volumen variable, pudiendoutilizar difusores de caudal constante.
+
R
S
AIRE DE RETORNO
A OTRAS CAJAS O ZONAS
SILENCIADOR EN BY-PASS
A DIFUSORES DECAUDAL CONSTANTE
AIRE PRIMARIO DECLIMATIZADOR V.A.V
REGULADOR DE VELOCIDADPARA LAPUESTA EN MARCHADE LA INSTALACION
VENTILADOR CENTRIFUGODE MOTOR INCORPORADO
BATERIA DE RECALENTAMIENTO
REGULADOR DE V.A.VMODELO TVR
SONDA DE AMBIENTEREGULADOR DE V.A.V
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• Facilita la modulación y la flexibilidad de la instalación, ya que permite realizar el
tratamiento de fachada con unas unidades mientras las otras combaten las cargas
internas de las zonas actuales o futuras, con lo que se establece una modulación total
de la planta, con la flexibilidad que ello implica.
• Favorece la sensación de confort del usuario al mantener constante el numero de
movimientos de aire en el local.
• Simplicidad de la instalación, abaratando los costos de montaje de la misma.
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SISTEMAS DE CAUDAL VARIABLE CON RETORNO CONDUCIDO
Como se ha indicado con anterioridad en el punto correspondiente, existe una practica habitual
en las instalaciones de caudal variable, motivada principalmente por motivos económicos, de
controlar el ventilador de impulsión y el de retorno con el presostato situado en el conducto de
impulsión.
Como recordatorio a lo descrito anteriormente, con esta practica puede aparecer algún
problema de funcionamiento debido a que:
• Las características de los circuitos de impulsión y retorno son totalmente diferentes y en
definitiva son diferentes las presiones a mantener en ambos circuitos.• Al realizar una reducción directa del caudal de aire aspirado se está disminuyendo el
caudal de aire retornado en todas las plantas, por lo que puede ocurrir que de alguna
planta se retorne mas caudal de aire del que impulsamos o viceversa, lo que puede dar
lugar a sobrepresiones o depresiones en las plantas.
Como no siempre es posible o más interesante situar una caja / regulador de caudal variable
para retornar el aire en cada una de las zonas a climatizar, la solución a tomar es agruparzonas, y situar una caja / regulador de caudal variable para que retorne el caudal de dichas
zonas. El numero de zonas dependerá del relee promediador que se seleccione.
Con el fin de que no exista un desequilibrio con el retorno de cada una de las zonas, la caja /
regulador situado en el retorno seguirá las indicaciones de un relé promediador, el cual recibirá
las señales de las sondas o termostatos de ambiente (solo para el sistema autocontrolados) de
cada zona que comandan a las cajas / reguladores de impulsión, o servomotores de difusores(sistema autocontrolado), obteniendo un promedio de todos ellos y ordenará en función de este
promedio el posicionamiento de la compuerta de la caja / regulador que controla el retorno.
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Los modelos posibles son los siguientes:
•
TVR• TVR + SECCION ATENUADORA
• TVA
• TVJ
• TVJ + SECCION ATENUADORA
En el caso de que fuera necesario un nivel de ruido radiado bajo, los anteriores equipos se
pueden suministrar con envolvente acústica, siendo los modelos:• TVR / D
• TVA / D
• TVJ / D
• TVJ / D + SECCION ATENUADORA
S
S
P S
CONDUCTO DERETORNO
R
R
R
REGULADOR DE V.A .VMODELO T VR
DE OTRAS SONDAS
DE AMBIENTE
DIFUSOR V.A.V MODELOADLQ-VARYSET
REGULADOR V.A.V
SONDA DEAMBIENTE
DIFUSOR DE IMPULSIONROTACIONAL
DIFUSOR LINEALVSD VARYSET
PROMEDIADOR DE SEÑALESDE LAS SONDAS AMBIENTE
CAJA DE RETORNOMODELOTVA
AL VENTILADOR DE RETORNODEL CLIMATIZADOR