Control Caudal de Airet

7/24/2019 Control Caudal de Airet

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Control de flujo de aireEscrito por: Editorial Aire Acondicionado, Sectores de la industria

Esta prctica tiene diferentes aplicaciones y finalidades, dependiendo de dnde se vaya a utilizar el sistema y el tipo de zona por controlar.

Ingrid Viamata.

El control de flujo en un cuarto limpio es diferente, que en una oficina, en una zona de explosividad oen una zona presurizada. Adems de la estrategia de control que se determine para certificaciones o ahorro de energa, los diseos conregulaci!n de flujo se de"ern desarrollar # evaluar siempre con un concepto de regulaci!n integral para o"tener mejores resultados.

Existen diferentes tipos de reguladores de flujo:

$. %eguladores con apo#o de energa auxiliar con actuador para regulaci!n de caudal varia"le, con control de presi!n independiente enducto

&. %eguladores que permiten el control de flujo de aire dentro de la misma caja, con "ase en su tamao nominal' no requieren de energasecundaria # se puede confirmar su operaci!n a trav(s de un )E* de control+. %egulador de caudal automecnico que d( flujo constante' se ajustan manualmente, # no requieren de ningn apo#o de energa para laoperaci!n

-ara poder analizar el uso de cada una de estas alternativas, se iniciar con el tema de distri"uci!n de aire. En sistemas deacondicionamiento por zonas, es posi"le encontrar dos tipos: el de volumen constante # el de volumen varia"le.

Existen diferencias entre am"os sistemas. El que se seleccione depender del concepto glo"al del inmue"le' es decir que podran utilizarseen un inmue"le reas con volumen constante # reas con volumen varia"le.

Se puede o"tener un sistema eficiente # ahorrar energa con el simple hecho de colocar un variador de frecuencia. -ero, sin olvidarse de los
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ventiladores, tambin se pueden disear sistemas con diferentes combinaciones:

a /entilador de velocidad constante # compuertas de equili"rio" /entilador de velocidad constante # reguladores de caudalc /entilador de velocidad varia"le # compuertas de equili"riod /entiladores con velocidad varia"le # reguladores de caudal de aire

a) Ventilador de velocidad constante y compuertas de equilibrio

Sistema de aire tradicional, antiguo, en el que el "alanceo suele ser la"orioso, #a que se de"e medirpunto por punto el caudal de aire e ir ajustando para cada "ifurcaci!n, # a su vez, para cada difusor.El proceso de medici!n # ajuste se de"e hacer varias veces, hasta que todos los tramos quedenequili"rados. 0n pro"lema frecuente en este tipo de sistemas es la p(rdida de caudal de aire a medidaen que se ensucian los filtros.

b) Ventilador de velocidad constante y reguladores de caudal

En estos diseos, el ventilador de"er estar seleccionado lo suficientemente grande para mantener lapresi!n de todos los reguladores, incluso con la mxima carga que se puede presentar con filtros

sucios. 1o es necesario tomar mediciones en todas las derivaciones.c) Ventilador de velocidad variable y compuertas de equilibrio

Es uno de los ms utilizados en el pas' se tiene que hacer el ajuste de las compuertas de regulaci!n. )a presi!n en la red de distri"uci!n semantiene constante, gracias al variador de frecuencia del ventilador, accionado por el sensor de presi!n diferencial u"icado en el ducto dein#ecci!n de aire.

d) Ventiladores con velocidad variable y reguladores de caudal de aire

Es completamente automatizado # ofrece ma#ores ventajas, tanto de ahorro de energa como de confia"ilidad operativa. Se realiza el ajusteinicial' las cajas de regulaci!n de aire funcionan con un punto de control proporcional 2caudal de aire varia"le, lo que da pie a que seajusten respecto de la demanda t(rmica' si ha# algn cam"io, s!lo se modifica el set3point.

Diferencias que otorga el sistema:4 5acti"ilidad de regulaci!n en cada zona4 -osi"le cierre total o lmite mximo # mnimo de caudal4 6audal mximo # mnimo' se puede hacer en etapas con el control tipo proporcional o por impulsos regulados4 )os circuitos de regulaci!n no de"en intervenir entre ellos4 El set3point puede cam"iar en todo momento4 El sistema se puede integrar al administrador del edificio con los diferentes protocolos de comunicaci!n # ajustarse incluso en formaremota

MedicinEl caudal de aire se mide a trav(s de un sensor de presi!n diferencial, colocado en diferentes puntos del sistema para o"tener un valor

Si se realiza una grfica de beneficios

y ahorros, podra concluirse !ue"
http://www.mundohvacr.com.mx/mundo/wp-content/uploads/2013/01/grafica-de-beneficios-y-ahorros.jpg


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medio, la velocidad de aire # el rea del ducto. Esta medici!n permite calcular el flujo real de aire en cada ramificaci!n.

El caudal de aire que influ#e a trav(s de un dispositivo colocado en el interior del ducto provoca una diferencia de presi!n medi"le,denominada presi!n dinmica o presi!n de velocidad, que se puede medir directamente con un tu"o de -itot. Esta presi!n es proporcional alcuadrado de la velocidad de paso de aire # proporciona el caudal una vez conocida la secci!n de paso del conducto. Es necesario #recomenda"le, cuando se utilizan compuertas de un s!lo punto de medici!n, que se coloquen en un tramo recto de ocho dimetros por lo

menos. Sin em"argo, se sa"e que muchas veces no es posi"le colocar la caja dentro de esos rangos # se ha encontrado que se colocan justoantes de un codo, por lo que se recomiendan reguladores de flujo con sensor en diferentes puntos del ducto para o"tener una media deajuste.

)a presi!n dinmica se mide a trav(s de transductores de presi!n. El aparato est construido como un conducto de medici!n de velocidad enminiatura' contiene un elemento caliente, el cual pierde tanto ms calor, cuanto ma#or es la velocidad del aire que circula. *e"ido a que elcaudal de aire parcial que entra en la sonda de presi!n es proporcional al caudal total de aire, la seal de medici!n puede ser cali"rada enfunci!n del caudal total, con lo que se o"tiene una seal de tensi!n lineal al caudal de aire.

Existen diferentes tipos de transductores de presi!n diferencial para hacer el "alanceo del sistema' los ha# con seal el(ctrica o neumtica.)os componentes se fundamentan en diferentes principios de funcionamiento, dependiendo de si se trata de presi!n dinmica o esttica.

)os reguladores de flujo constante, as como los sistemas neumticos, generan presi!n en la mem"rana de regulaci!n, a la cual se le conocecomo presi!n esttica. )a presi!n esttica se mide con un sensor que se compone de un cilindro con una mem"rana entre dos cmaras, lascuales corresponden a la presi!n positiva # negativa. )a mem"rana se encuentra en posici!n central cuando la presi!n en am"as cmaras esla misma.

0na diferencia de presi!n provoca el desvo de la mem"rana hacia el lado de la presi!n ms "aja. El cam"io de posici!n equivale a lamedida de la presi!n diferencial real. 6on ello, se origina una seal de tensi!n proporcional a la presi!n real. El regulador de caudal reci"eesta seal # de"e ajustarse en funci!n de ella, # realizar la raz cuadrada de su valor para proporcionar una seal lineal al caudal.

Regulacin6omo se expres!, ha# reguladores de caudal de tipo varia"le # automecnicos. )a

regulaci!n de caudal de aire varia"le se realiza con apo#o de una fuente externa, atrav(s de un circuito cerrado. El regulador reci"e de la sonda de presi!n el valorreal. El set3point, en la ma#ora de los casos, proviene de un sensor de temperaturaen el espacio. El control compara el valor real con el set3point fijado # enva laseal correctora al servomotor de la compuerta. )as variaciones de presi!n en elducto, provocado por el ajuste de otras reas, es detectado # corregido por elcontrolador, con lo que se mantiene la temperatura del local.

Comparacin de procedimientos de medicin6omparaci!n *inmico Esttico

7ama de caudales $8 hasta $889aprox., $ hasta$889

6oste $889 &;89

6rticocontaminaci!npolvo

valores sujetos amodificaci!n enfunci!n del polvoacumulado


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sistema.=. )os componentes de regulaci!n, sin duda, cola"oran a la satisfacci!n de confort en temperatura # nivel de ruido en las diferentes zonas.>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>3

Ingrid Viamata %hvez

Ingeniero +ecnico con especialidad en +!uinas #rmicas por el Instituto -olitcnico acional. En su desarrollo profesional, ha

realizado ventas, desarrollo y e*ecucin de proyectos en aire acondicionado industrial. Entre las empresas en las !ue ha laborado, se

encuentran +andu*ano y +endoza) %arrier de +/ico) 0or1 Internacional) #rane, y actualmente #ro/ +/ico, donde e*erce susconocimientos como gerente acional de Ventas.
http://www.nafahq.org/members/active-members/active-members-international/#Colombiahttp://www.abaco.com.co/index.php


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Elementos 5iltrantes para Sistemas de -resi!n -ositiva # ?/A6.

*iseo # 6onstrucci!n de 6uartos )impios.

6uartos )impios 3 6lean %ooms
http://www.abaco.com.co/contactenos_aireindustria.htmlhttp://www.abaco.com.co/cuartos_limpios.html#http://www.abaco.com.co/clientes_aire.htmlhttp://www.abaco.com.co/conozcanos_aireindustria.htmlhttp://www.abaco.com.co/aire_industria.html


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0n 6uarto )impio, Sala )impia , Sala @lanca, rea )impia o 6lean %oomes un rea de tra"ajo donde se llevan a ca"o procesos quenecesitan de un control riguroso am"iental # en la cual, la concentraci!n de partculas es controlada por lmites especficos, ela"orada #

utilizada de tal manera que se minimice la introducci!n, generaci!n # retenci!n de las partculas en el interior del cuarto # donde latemperatura, humedad, patrones de flujo de aire, movimiento de aire # presi!n son controlados para o"tener "ajos niveles decontaminaci!n.

1uestro departamento de diseo # construcci!n se ha encargado de proporcionar soluciones de acuerdo a las necesidades de cada industriaimplementando productos de excelente calidad.


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OI!"#$I#% COOM&I" '("6uarto limpio clase $88.888 para envasado de qumicos

)I!RO '("('6onstrucci!n de cuarto limpio clase $8.888 para rea de serigrafa.

Algunos -ro#ectos %ealizados
http://www.abaco.com.co/images_ain/vitro_ampliado_1.jpghttp://www.abaco.com.co/images_ain/vitro_ampliado_1.jpghttp://www.abaco.com.co/images_ain/vitro_ampliado.jpghttp://www.abaco.com.co/images_ain/oil_ampliado_1.jpghttp://www.abaco.com.co/images_ain/oil_ampliado_2.jpghttp://www.abaco.com.co/images_ain/oil_ampliado.jpg


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*+MIC" "-M"#"Sistema de extracci!n para planta de cosm(ticos.

)I"'-C"*iseamos un sistema clase $88.888 para la secci!n de condimentos # maduraci!n. El resultado fue reducir eltiempo de secado de los productos en un =89 # se redujo la proliferaci!n de hongos.

%"M"C-+!IC" '("('6uarto limpio para procesos de producci!n # empaque de multivitaminicos.

" %R"# )I" COM-MOSistema clase $88.888 para la producci!n de leche 0?B con un sistema de extracci!n de per!xidos generadosen el proceso.

Aplicaciones de 6uartos )impios 3 6lean %ooms


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Industria -lectrnica


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-ara clasificar de manera correcta los6uartos )impios, Salas @lancas, Salas )impias, reas )impias o 6lean %oomses necesario o"servarla limpieza del aire #Do niveles de partculas suspendidas en (l, este es el m(todo ms aplicado # utilizado. )a medida se realiza por mediode una unidad de volumen de aire # se representa como: -artculas por pie c"ico 2partDft+ o -artculas por metro c"ico 2partDm+.

)a clasificaci!n para 6uartos )impios # onas )impias, estuvo definida por la norma federal de estandarizaci!n de Estados 0nidos

5ederal Standard 20S 5E*E%A) SBA1*A%* &8FE , hasta que fue oficialmente cancelada, preparando el camino para la futuraestandarizaci!n glo"al, por el nuevo protocolo de 6uartos )impiosde la Crganizaci!n Gnternacional de Estandarizaci!n 2GSC $=H==.

)a 0S 5E*E%A) SBA1*A%* &8F, especifica el nmero departculas igual o superior a 8.; micrones medidos en un pie c"icode aire # de esta manera designa el nmero de clase. 2 /er Ba"la6lase )mite segn 0S 5ederal Standard &8FE para 6uartos )impios,Sala )impia , Sala @lanca o 6lean %oom.

6)ASEGSC


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En el sistema ingl(s la clase indica el nmero de partculas por pie c"ico.

)a GSC B6&8F $=H==3$ es la designaci!n internacional de la limpieza de un cuarto limpio e incorpora las unidades m(tricas utilizadas enotras partes del mundo. -or lo dicho es fundamental contar con un sistema certificado de acondicionamiento de aire # ventilaci!n, quegarantice un am"iente seguro para el paciente, los tra"ajadores # los visitantes. 2/er ta"la de la designaci!n internacional de partculas pormetro c"ico de aire

'istema Ingls-artculas por metro c"ico

de Aire8.$Km 8.&Km 8.+Km 8.;Km $Km ;Km

GSC $ $8 &

GSC & $88 &= $8 =

$ GSC + $.888 &+ $8& +; L

$8 GSC = $8.888 &.+8 $.8&8 +;& L+

$88 GSC ; $88.888 &+.88 $8.&88 +.;&8 L+& &F

$.888 GSC H $.888.888 &+.888 $8&.888 +;.&88 L.+&8 &F+

$8.888 GSC +;&.888 L+.&88 &.F+8$88.888 GSC L +.;&8.888 L+&.888 &F.+88

GSC F +.;.&88.888 L.+&8.888 &F+.888


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)a operaci!n "sica de un 6uarto )impio, Sala )impia, Sala @lanca o 6lean %oomesta relaciona con el filtrado de las de partculas queentran , para o"tener (xito en la remoci!n de partculas es necesario tener una "uena filtraci!n de aire ,ca"e anotar que adicionalmente alproceso de filtraci!n , el cuarto limpio de"e estar completamente aislado del am"iente # sus alrededores , esto se puede llevar a ca"opresurizando el cuarto.

)os 6uartos )impioso 6lean %ooms se de"enmantener a presiones estticas superiores oma#ores a las atmosf(ricas # de esta manera seprevienen infiltraci!n por viento.

-resiones diferenciales positivas de"en mantenerse entre los 6uartos )impiosde estamanera se aseguran los flujos de aire desde el espacio ms limpio al menos limpio,aunque existe una excepci!n para utilizar una presi!n diferencial negativa # ocurrecuando se est lidiando con materiales especficos donde por le# se requiere que elcuarto maneje este tipo de presi!n.

Es necesario mantener la calidad del aire en el interior del 6uarto )impio, cuando se garantiza reemplazar el aire # presurizaci!n deledificio esto asegura que el di!xido de car"ono # el oxgeno permanezcan en "alance, que el formaldehdo # otros vapores generados pormateriales del edificio # los mue"les sean diluidos # que de esta manera todos los cam"ios de aire ocurran con suficiente frecuencia paraminimizar el riesgo de alta concentraci!n de poluci!n en el aire al interior.

)os 6uartos )impiosmantienen el aire limpio# li"re de cualquier tipo de partculasutilizando filtros ?epa o 0lpa donde seemplean los principios de flujos de aire

laminar o tur"ulento segn sea el caso delproceso. 2/er descripci!n de flujo de aire.

?a# dos tipos de filtros utilizadoscomnmente en6uartos )impios, Sala)impia , Sala @lanca o 6lean %oom

?E-A 2Efficienc# -articulate Air #0)-A 20ltra )oM -enetration Air.

)a ma#ora de los filtros utilizados en los6uartos )impiosgarantizan que las partculasno queden en el aire, de esta manera el aire

de suministro puede considerarseprcticamente li"re de partculas.

-ara o"tener condiciones esta"les en los materiales, instrumentos # el confort personal se requiere manejar un control en la temperatura #suministrar condiciones esta"les.

)os requerimientos para el confort humanousualmente requieren temperaturas en el rangode &&.&N6 3&+.LN6 , #a que tra"ajadoresfrecuentemente utilizan vestimentas para el

El control de la humedad es necesario para prevenir corrosi!n, condensaci!n so"resuperficies de tra"ajo, eliminar electricidad esttica # suministrar confort al personal.)a zona de confort humano est generalmente en el rango de +89 a 89 de humedadrelativa. En muchas industrias, el control de la humedad es necesario para terminar un

6aractersticas de 6uartos )impios 3 6lean %ooms


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6uarto )impioso"re su ropa ha"itual. proceso particular con (xito.

5lujo de Aire en 6uartos )impios 3 6lean %ooms


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0lu1o de aire unidireccional o laminarEl flujo de aire laminar es utilizado cuando el proceso requiere "ajas concentraciones de partculas #Do"acterias en el aire.

El patr!n utilizado en este tipo de cuartos es en una direcci!n, #a sea horizontal o vertical # adems presentauna velocidad uniforme entre 8.+ # =.; metros por segundo a trav(s de todo el espacio.

0lu1o de aire no direccional o turbulento

1uestras 6ertificaciones
http://www.abaco.com.co/pdf_brochure/CERISO9001.pdfhttp://www.abaco.com.co/pdf_brochure/FAR145.pdfhttp://www.abaco.com.co/pdf_brochure/ABACOCER.pdfhttp://www.abaco.com.co/images_ain/flujo_laminar_ampliado.jpg


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-ermitanos Solucionar Su 1ecesidad


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