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PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO MECÁNICO DE UN EQUIPO DE AIRE ACONDICIONADO

OBJETIVOS:
          OBJETIVO GENERAL:
Se tendrá los alcances necesarios para lograr obtener el conocimiento que permita identificar las mejores prácticas operativas de un equipo de aire acondicionado y la instalación de todo su sistema y calibración.
           OBJETIVO ESPECIFICO:
Se busca que el estudiante conozca y logre aplicar correctamente las operaciones basadas en la parte Mecánica del aire acondicionado.

Alcance:
Se basa este trabajo en una investigación para así obtener además grandes posibilidades de ahorro de energía, reducción de pérdidas y sobre todo como dar un buen funcionamiento al equipo. Además se buscará que el participante logre establecer los parámetros para que los equipos a su cargo se mantengan con un mejor rendimiento durante su vida útil.

Justificacion:
El aire acondicionado o acondicionamiento de aire, por lo tanto, es un proceso que consiste en un cierto tratamiento del aire de un lugar cerrado para generar una atmósfera agradable para quienes se encuentran en dicho espacio. Incrementar o reducir la temperatura y el nivel de humedad del aire suelen ser los objetivos más habituales, aunque el proceso también puede implicar una renovación o filtración del aire.

En el lenguaje cotidiano, la noción de aire acondicionado también se utiliza para nombrar a los sistemas o equipos que permiten llevar a cabo el mencionado proceso. Por ejemplo: “Por favor, enciende el aire acondicionado que me muero de calor en esta habitación”, “Tendremos que llamar a un técnico: el aire acondicionado está funcionando mal”, “El próximo verano compraremos un aire acondicionado para el dormitorio ya que así no se puede dormir”.
Hoy en día tanto en locales de diversa índole como en viviendas, el aire acondicionado se ha convertido en uno de los equipamientos imprescindibles para poder conseguir que durante las temporadas de mayor calor, se pueda crear una temperatura agradable en esos espacios.Un mal funcionamiento de las instalaciones de aires acondicionados además de privar a las personas de este sistema de refrigeración ambiental puede provocar problemas de salud como tos, mareos, nauseas, problemas respiratorios, etcétera; por lo tanto, es menester la aplicación de un debido mantenimiento para su continuo funcionamiento.

Los centrales o los portátiles son otros tipos de que existen en el mercado.
Para enfriar la atmósfera, el aire acondicionado suele apelar a la compresión mecánica para ejecutar un proceso cíclico de transferencia de calor desde el interior de un espacio hacia el exterior. Para esto promueve la evaporación de sustancias refrigerantes que encuentran en estado líquido a baja temperatura y presión y que se evaporan al extraer el aire del interior. Un compresor se encarga de absorber y comprimir dicho vapor y lo condensa a través de la cesión del calor al aire exterior (más frío). Finalmente el refrigerante, en estado líquido, regresa a través de una válvula de expansión que reduce la presión y la temperatura.

Marco teórico

·         Eficiencia del compresor

Una máquina será más eficiente si realiza su trabajo en menos tiempo y con la menor cantidad de energía suministrada. En una máquina frigorífica o de enfriamiento, es la relación del calor o energía de entrada (refrigeración), entre el trabajo o energía de entrada requerida para producir la refrigeración.

Eficiencia = Q_C / Q_H – Q_C = Q_C / W (Btu/h – W)

Q_H = Energía de Salida ó Calor rechazado al Medio Ambiente (Btu/h)

W = Q_H – Q_C Trabajo de entrada del Compresor (Watts)

Q_C = Calor de entrada en el Evaporador (Btu/h)

·         Calcular el consumo de energía

KW = Capacidad de enfriamiento/ (E.E.R. x 1,000) = 1.5 KW

E.E.R. (Energy Efficiency Ratio) indica la capacidad de enfriamiento de los equipos en Btu/hr por vatio de consumo (W) en condiciones estándar de 95º F

Mientras más alto es el EER, más eficiente es el sistema de aire acondicionado y menos consumidor de energía.

  ·   Calculo de la potencia de un compresor

P= V x I x cos (fi)/746

V: tensión en volts

I: intensidad de la corriente en amperes

Cos (fi): Coseno de "fi" o factor de potencia

P = potencia en Hp.

Marco procedimental:

Formulas usadas:

·         Eficiencia del compresor

           Calcular el consumo de energía

Calculo de la potencia de un compresor

D.Algoritmo

1.    Inicio

2.     Cálculos para un sistema de aire acondicionado

3.     Declaración de Variables:

I (Amper),  P (watts, Hp), V (volt), Ce (KW),a(°), E (Btu/h-W),  l (m),  Q (Btu/h), W (Watts), Opción, c, e

4.     Seleccionar Opción:

5.     Caso 1

5.1.   Potencia del compresor

5.2.   Asignar valores a las variables de entrada: V, a, I

5.3.   Mientras (a != 1)

6.3.1. Escribir: El ángulo no puede ser diferente de 1

6.3.2. Fin del mientras

5.4.  P = V * I * cos(a*3.14159/180)/746

5.5.   Declaración de la variable de salida “P”

6.     Caso 2

6.1.   Consumo de energia

6.2.    Asignar valores a las variables de entrada: C, e

6.3.   Ce = C / (e * 1000) 

6.4.   Declaración de la variable de salida “Ce” 

7.     Caso 3

7.1.    Eficiencia del compresor

7.2.   Asignar valores a las variables de entrada: Q, W

7.3.    E = Q / W

7.4.   Declaración de la variable de salida “E”

8.     Fin

-Diagrama de flujo

Codificación

Resultado