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OCTUBRE / 00 SISTEMAS 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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5/7/2018 Sistema de Caudal Variable - slidepdf.com

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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