aire acondicionado
Aire acondicionado (indicado con la abreviatura AC del inglés air conditioning) es la modificación de los parámetros cualitativos del aire en espacios cerrados o el dispositivo (sistema de dispositivos) para tal modificación y distribución de tal aire modificado. La característica principal del aire acondicionado es la modificación de la temperatura y de la humedad del aire, lo que lo distingue de la ventilación, que garantiza solo el intercambio de aire por aire fresco.
El aire acondicionado es a veces necesario, por ejemplo en hospitales, algunos trenes o en algunos tipos de minas.
Principio
El sistema de aire acondicionado para crear comodidad térmica en una habitación utiliza el principio del circuito frigorífico, que consta de los siguientes procesos:
- compresión (compresión de gases)
- licuefacción (condensación)
- evaporación
En la primera fase, las vapor del medio frigorífico se introducen en el compresor, donde se comprimen (y como resultado de la compresión también se calientan).
En la segunda fase, el medio frigorífico a alta temperatura y presión se introduce en el intercambiador – condensador, donde se enfría con el aire circundante (el medio se condensa). El calor liberado se lleva al exterior del espacio ventilador.
En la tercera fase, el líquido se transporta a través de la capilar, o válvula de expansión, detrás de la cual se reduce bruscamente la presión, y por tanto también la temperatura. El medio continúa hacia otro intercambiador – evaporador. El líquido comienza a evaporarse, lo que extrae calor del espacio del evaporador, normalmente de la habitación enfriada. Para distribuir el aire frío a la habitación sirve un ventilador, que está ubicado junto al evaporador. Luego el refrigerante en estado gaseoso se introduce en el compresor y el ciclo se repite.
Invertir el flujo del refrigerante en el sistema mediante una válvula de cuatro vías hace que el evaporador y el condensador se intercambien, lo que permite al condensador en la unidad interior transferir calor y así calentar la habitación.
Tipos de dispositivos
Sistemas split
Los sistemas de aire acondicionado split, destinados a una habitación, constan de un condensador separado con compresor, que se encuentra en el entorno exterior y una unidad interior, que contiene el evaporador. Se conectan entre sí con tuberías de cobre aisladas, que transportan el medio frigorífico.
Sistemas MultiSplit
Los sistemas de aire acondicionado MultiSplit destinados a varias habitaciones (normalmente de 2 a 5), constan de un condensador separado con compresor, que se encuentra en el entorno exterior y varias unidades interiores, que contienen evaporadores. Cada unidad interior se conecta con la unidad exterior mediante tuberías de cobre aisladas, que transportan el medio frigorífico. Cada unidad interior se controla individualmente con su propio controlador, pero todas las unidades interiores funcionan en el mismo modo (enfriamiento o calefacción).
Sistemas Twin, Tripple y DoubleTwin
En el caso de que la habitación sea grande o muy dividida, es posible utilizar un sistema split, en el cual la potencia frigorífica de la unidad interior se divide en dos, tres o incluso cuatro unidades interiores, lo que garantiza una distribución más uniforme del frío o del calor en la habitación. El tubo de conexión que va desde la unidad exterior se divide en varias ramas en los distribuidores (refnetes) y se conectan a las unidades interiores. Todas las unidades interiores tienen un controlador común y trabajan simultáneamente con los mismos parámetros y configuraciones.
Móviles
Aire acondicionado split móvil
El sistema split móvil consta de una unidad interior sobre ruedas conectada con tubos flexibles a una unidad exterior, de manera similar a los sistemas split instalados de forma fija.
Aire acondicionado móvil con manguera]
El aire acondicionado completo consta de una unidad sobre ruedas, que contiene tanto el condensador como el evaporador. El escape del aire calentado por el condensador se garantiza mediante un ventilador, que está conectado a una manguera, que debe llevarse al entorno exterior. Una desventaja de este tipo de aire acondicionado es su reducida eficiencia, ya que para enfriar el condensador utiliza el aire de la habitación acondicionada. De ello se deriva otra desventaja, que es que este tipo de aire acondicionado extrae continuamente aire de la habitación, lo que crea una presión negativa, que provoca la entrada de aire no acondicionado a la habitación.
También existen aires acondicionados móviles con dos mangueras, que resuelven estos inconvenientes. La segunda manguera sirve para introducir aire del entorno exterior para enfriar el condensador. Al mismo tiempo, no se crea presión negativa en la habitación, ya que la unidad de aire acondicionado solo recircula el aire de la habitación.
Aire acondicionado de ventana
El aire acondicionado de ventana se monta directamente en la ventana de la habitación. El evaporador se encuentra en el espacio de la habitación y el condensador está en contacto con el entorno exterior.
Sistemas VRV (VRF)
Los sistemas de aire acondicionado VRV (VRF) están destinados a varias habitaciones (hasta 64), constan de un condensador separado con compresor, que se encuentra en el entorno exterior y varias unidades interiores, que contienen evaporadores. El tubo de conexión que va desde la unidad exterior se divide en varias ramas en los distribuidores (refnetes) y se conectan a las unidades interiores. Cada unidad interior se controla individualmente con su propio controlador. Todo el sistema puede completarse con un controlador central o con un dispositivo para la distribución de costes (consumo).
Bomba de calor VRV (VRF)
El sistema permite el modo de enfriamiento o calefacción. El sistema es de dos tubos.
VRV (VRF) con recuperación de calor
El sistema permite el modo de enfriamiento y calefacción simultáneos, lo que permite transferir energía dentro del edificio. El sistema es de tres tubos (o también de dos tubos). Las unidades interiores están conectadas a través de cajas BS, en las que se cambia el modo deseado.
Influencia en la salud
El aire acondicionado (con filtrado de aire, modificación de la humedad) se utiliza en lugares con requisitos elevados de ambiente limpio e hipoalergénico, como son las salas de operaciones y espacios hospitalarios. En condiciones climáticas extremadamente calurosas puede prevenir la deshidratación y los colapsos por sobrecalentamiento del organismo.
El uso incorrecto del aire acondicionado debido al flujo de aire ajustado a temperaturas extremadamente bajas y a una mala dirección puede provocar sequedad y ardor en los ojos, dolores de cabeza, contracturas de los músculos cervicales, piel seca, anginas, empeoramiento de la asma y similares. Una medida fundamental es evitar los choques térmicos al pasar entre espacios acondicionados y el entorno exterior. La falta de mantenimiento de los equipos de aire acondicionado, especialmente el reemplazo de los filtros, puede provocar la contaminación del aire acondicionado. Lo más peligroso es la propagación de microorganismos patógenos, especialmente Legionella.[1][2]