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Tcnico en Montaje y Mantenimientode Instalaciones de Fro,
Climatizacin y Produccin de Calor
1La Ventilacin
FORMACIN
PROFESIONALADISTANCIA
Unidad
CICLO FORMATIVO DE GRADO MEDIO
MDULOInstalaciones de Climatizacin y Ventilacin
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Ttulo del Ciclo: TCNICO EN MONTAJE Y MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES DE FRO,CLIMATIZACIN Y PRODUCCIN DE CALOR
Ttulo del Mdulo: INSTALACIONES DE CLIMATIZACIN Y VENTILACIN
Direccin: Direccin General de Formacin Profesional.Servicio de Formacin Profesional y Aprendizaje Permanente.
Direccin de la obra:Alfonso Gareaga HerreraAntonio Reguera GarcaArturo Garca FernndezAscensin Sols FernndezJuan Carlos Quirs QuirsLuis Mara Palacio JunqueraManuel F. Fanjul AntuaYolanda lvarez Granda
Coordinacin de contenidos del ciclo formativo:Javier Cueli Llera
Autor:J. Marcelino Villar Noval
Desarrollo del Proyecto: Fundacin Metal Asturias
Coordinacin:Javier Maestro del EstalMonserrat Rodrguez Fernndez
Equipo Tcnico de Redaccin:Alfonso Fernndez MejasNuria Biforcos FernndezLaura Garca FernndezMara Mera Lpez
Diseo y maquetacin:Begoa Codina GonzlezSofa Ardura GancedoAlberto Busto MartnezMara Isabel Toral Alonso
Coleccin:Materiales didcticos de aula
Serie:Formacin Profesional Especfica
Edita:Consejera de Educacin y CienciaDireccin General de Formacin ProfesionalServicio de Formacin Profesional y Aprendizaje Permanente
ISBN: en trmiteDepsito Legal: en trmite
Copyright: 2007. Consejera de Educacin y CienciaDireccin General de Formacin ProfesionalTodos los derechos reservados.
La reproduccin de las imgenes y fragmentos de las obras audiovisuales que se emplean en los diferentes documentos y soportes deesta publicacin se acogen a lo establecido en el artculo 32 (citas y reseas) del Real Decreto Legislativo 1/2.996, de 12 de abril, ymodificaciones posteriores, puesto que se trata de obras de naturaleza escrita, sonora o audiovisual que han sido extradas dedocumentos ya divulgados por va comercial o por Internet, se hace a ttulo de cita, anlisis o comentario crtico, y se utilizan solamentecon fines docentes.
Esta publicacin tiene fines exclusivamente educativos.
Queda prohibida la venta de este material a terceros, as como la reproduccin total o parcial de sus contenidos sin autorizacin expresade los autores y del Copyright.
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Unidad
La Ventilacin1
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Objetivos .............................................................................................. 4
Conocimientos....................................................................................... 5
Introduccin .......................................................................................... 6
Contenidos generales ............................................................................ 6
Definiciones y unidades de medida .................................................... 7
Magnitudes de ventilacin .................................................................. 11
Aparatos de medida ............................................................................ 17
La ventilacin ..................................................................................... 28
Ventilacin ambiental ......................................................................... 36
Ventilacin localizada ........................................................................ 53
El ventilador ....................................................................................... 58
El ruido en la ventilacin .................................................................... 81
Las vibraciones en la ventilacin ........................................................ 84
Resumen de contenidos ......................................................................... 90
Autoevaluacin...................................................................................... 92Respuestas de actividades . .................................................................... 94
Respuestas de autoevaluacin ............................................................... 99
Sumario general
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Mdulo: Instalaciones de Climatizaciny Ventilacin
Tcn
icoenMontajeyMantenimiento
deInstalacionesdeFro,
Clima
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Al finalizar el estudio de esta unidad sers capaz de:
Identificar las magnitudes ms importantes en un sistema de ventilacin.Reconocer los aparatos de medida de presin, velocidad del aire y caudal ms utili-
zados en los sistemas de ventilacin.
Describir las distintas formas de ventilar un local y los tipos de ventilacin asociados.
Calcular caudales de ventilacin ambiental aplicando la normativa actual.
Diferenciar los principales elementos de un sistema de ventilacin localizada.
Identificar los principales tipos de ventiladores.
Interpretar la curva caracterstica de un ventilador.
Aplicar las Leyes de los Ventiladores.
Identificar las fuentes de ruido y vibracin de los ventiladores y los elementos utili-zados para amortiguarlos.
Objetivos
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aCONCEPTOSS
Saturacin. Propiedades de saturacin de los fluidos.
Cambios de estado de los fluidos refrigerantes.
Humedad relativa del aire y su influencia en la formacin de escarcha.
PROCEDIMIENTOSSOBREPROCESOSYSITUACIONESS
Descripcin y anlisis funcional de los cuatro elementos principales de la instalacinfrigorfica: compresor, condensador, evaporador y sistema de expansin.
Descripcin y anlisis funcional de los elementos secundarios de la instalacin frigo-rfica: deshumidificador, separador de aceite, recipiente de lquido, visor de lquido,
vlvula de solenoide, etc.
Descripcin y anlisis funcional de los elementos de la instalacin elctrica: motor,fusible, rel de arranque, termostato, presostato, etc.
Sistemas de desescarche; control y secuencia del desescarchado.
Interpretacin de planos de circuitos frigorficos y elctricos, y anlisis funcional dela instalacin a la vista de los mismos.
ACTITUDESS
Analtica respecto a la influencia de los componentes en el funcionamiento de la ins-talacin.
Vigilante en lo que respecta a la seguridad y proteccin de los equipos.
Conocimientos que deberas adquirir
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Contenidos generales
Observa estas noticias.
Dos nios de cuatro y un aos resultaron ayer al medioda afectados por inhalar gas
en un piso ubicado en la plaza de la Ribera de Castilla de la capital, y cuyo origen se
atribuye inicialmente a la mala ventilacin de la combustin y al hecho de que dos
rejillas estuvieran tapadas por un mueble.
La OMS considera que un edificio est enfermo cuando al menos el 20% de sus
ocupantes sufre molestias derivadas de la baja calidad del aire y los afectados mues-
tran estrs, depresin, jaquecas, eritemas o problemas respiratorios.
Como vemos en estas noticias, la correcta ventilacin de cualquier local habitado es indis-pensable para evitar accidentes y/o problemas de salud.
La finalidad de esta unidad es divulgar los conocimientos bsicos relacionados con la ven-tilacin industrial. Se puede dividir en dos partes bien diferenciadas, una primera parte deconocimientos bsicos sobre conceptos y procedimiento de clculo de una instalacin deventilacin, y una segunda parte en la que hablaremos de los ventiladores: clasificacin,caractersticas y consideraciones a tener en cuenta a la hora del montaje, para evitar ruidoy vibraciones en el sistema.
Introduccin
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Sabras definir la presin como magnitud fsica? Recuerdas en qu unidades
se mide? Con qu otras magnitudes est relacionada?...
La presin es una magnitud importante en el clculo de sistemas de climatizacin y venti-lacin. Antes de comenzar con el estudio de este tipo de instalaciones vamos a realizar unbreve repaso de algunos conceptos relacionados.
Masa
Fuerza
Definiciones y unidades de medida
Fig. 1: Un decmetro cbico de aguaa la temperatura de 3,8 C tiene unamasa de 1 kg.
Masa1 kg
La fuerzase define como la causa capaz de modificar el estado de reposo o de mo-vimiento de un cuerpo o de deformarlo. Cuando interviene el movimiento la fuerzaque acta sobre un cuerpo es igual al producto de su masa por la aceleracin queadquiere.
El peso,a su vez, tambin es una fuerza, es la fuerza con que la tierra atrae a uncuerpo. El peso de un objeto se calcula multiplicando su masa por la aceleracin de
la gravedad (g, valor medio en la superficie terrestre 9,8 m/s2).
La masa se define como la cantidad demateria que tiene un cuerpo. La unidad demedida de masa en el Sistema Internacio-nal es el kilogramo, kg, aunque es muyutilizado su submltiplo el gramog.
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Las unidades de fuerza ms utilizadas son:
En el Sistema Internacional:Newton, N = kg x m/s2
En el sistema tcnico:kilogramo fuerza, kgf = kg x 9,81 m/s2
En el sistema anglosajn:libra fuerza, lbf = lb x 32,2 pies/s2
Las equivalencias entre estas unidades se recogen en la siguiente tabla.
Presin
SISTEMA TCNICO SISTEMA INTERNACIONAL SISTEMA ANGLOSAJN
Kgf N Libra fuerza1 9,8 2,20
0,10 1 0,22
Fig. 2: Aplicacin de distintas unidades de fuerza sobre un cuerpo.
Kilogramo fuerza Newton
Tabla 1: Equivalencias entre unidades de fuerza.
El kilogramofuerzaes aquella fuerza que imparte una aceleracin gravitatoria nor-mal/estndar (9,8 m/s2) a la masa de un kilogramo.
El Newtones la fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpo de un kilogramo de ma-sa para que adquiera una aceleracin de 1 m/s2).
La presinse define como la fuerza ejercida por unidad de superficie. El conceptode presin se aplica tanto a slidos como a lquidos y gases.
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Ten en cuenta que en cada uno de estos estados la presin se ejerce de forma diferentedebido a que son distintas las superficies de contacto entre los materiales y sus contenedo-res o sus puntos de apoyo (observa la figura 3).
La unidad de presin en el Sistema Internacional es el Pascal, Pa,aunque son muy utiliza-das otras unidades como el bar, la atmsfera, el milmetro de columna de agua (mm.c.d.a.) o el metro de columna de agua(m d.c.a.). En la siguiente tabla se recogen las equi-valencias entre las unidades ms utilizadas.
SISTEMAINTERNACIONAL
SISTEMAANGLOSAJN
OTROS SISTEMAS
Pascal bar psi kgf/cm2 atm mm c.d.a. mm Hg
1 Pa (N/m2) 10-5 0,000145 1,0210-5 9,8710-6 0,102 0,0075
1 bar(daN/cm2)
105 14,5 1,02 0,987 10.200 750
1 psi 6.890 0,0689 0,0703 0,068 703 51,7
1 kgf/cm2 98.100 0,981 14,2 0,968 10.000 7361 atm 101.325 1,01 14,7 1,03 10.300 760
1 mm c.d.a. 0,102 10.200 0,00142 0,0001 9,6810-5 0,0736
1 mmHg 133 0,00133 0,0193 0,0136 0,00132 13,6
Fig. 3: Direccin de la presin ejercida por slidos, lquidos y gases.
Slido Lquido Gaseoso
Tabla 2: Equivalencias entre unidades de presin.
A efectos prcticos en adelante vamos a considerar:
1 atm = 1 kg/cm2= 1 bar = 10 m.c.d.a = 10.000 mm.c.d.a = 100 kp = 100.000 Pa =14,696 PSi
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En este punto hemos de distinguir entre dos conceptos:
Presin relativa.Llamada tambin presin manomtrica, es la presin indicada porun manmetro. Hemos de tener en cuenta que un manmetro esta calibrado paramedir 0 a la presin atmosfrica. La mayora de los medidores de presin, o ma-nmetros, miden la diferencia entre la presin de un fluido y la presin atmosfricalocal.
Presin absoluta.Como la mayora de los manmetros miden la diferencia entre lapresin del fluido y la presin atmosfrica local, hay que sumar sta ltima
(1.033 kgf/cm2
1) al valor indicado por el manmetro para hallar la presin absoluta.Para entender el clculo de instalaciones tambin debemos considerar la Ley de Pascal:el incremento de presin aplicado a una superficie de un fluido incompresible, contenido
en un recipiente indeformable, se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del
mismo.
Una fuerza ejercida por un pistn dentro de un cilindro ejerce una presin sobre
un fluido, esta presin se transmite por igual en todas las direcciones dentro detodas las cmaras del espacio donde se encuentra el fluido.
Ejemplo
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En un sistema de ventilacin es muy habitual conectar el ventilador/extractora una red de conductos para mover caudales de aire desde el punto de capta-cin al punto de expulsin. Presin y caudal son dos de las magnitudes utili-zadas para caracterizar el movimiento del aire dentro del conducto.
El caudal a travs de un conducto
El caudal Qse define como la cantidad de fluido que pasa por determinado elemento en launidad de tiempo.
Segn esta definicin para calcular el caudal de aire que pasa por un conducto, es precisoconocer la seccin del conducto y la velocidad de aire que esta pasando en ese momentopor l.
Habitualmente el caudal se mide en m3/hy se calcula segn la siguiente ecuacin:
Donde:Q= Caudal de airev= Velocidad de aire en M/sS= Seccin del conducto en m23.600 = Factor de conversin para expresar el resultado en m3/h
Si queremos expresar el resultado en m3/s, en este caso la frmula ser:
Magnitudes de ventilacin
h)/(mSv3.600Q 3=
s)/(mSVQ
3=
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La presin en los conductos de ventilacin
En un sistema de ventilacin es preciso distinguir entre tres clases de presin: presin est-tica, presin dinmica y presin total.
Presin esttica, Pe.Es la presin que se ejerce en todas las direcciones dentro delconducto.
La presin esttica es la presin existente en el seno del fluido, y sirve para ven-cer los rozamientos y otras resistencias ofrecidas al paso del aire, dentro delconducto.
La presin esttica no depende en absoluto de la direccin del aire que circula
por el conducto.
La presin esttica se considera positiva cuando es mayor que la presin atmosf-rica. En ese caso si las paredes de la tubera fueran elsticas, veramos cmo sedilatan (sobrepresin). Cuando la presin esttica es menor que la presin atmos-frica se considera negativa; en esta situacin las paredes de una tubera elsticase contraeran (depresin).
La presin esttica es la magnitud que aparece en los catlogos de ventilacin en lacurva caracterstica del ventilador, que veremos ms adelante.
Fig. 4: Representacin de la presin esttica en un conducto de ventilacin.
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Presin dinmica, Pd.El ventilador impulsa la masa de aire que pasa por sus aspas,le imprime una aceleracin y crea una presin por unidad de superficie que se mani-fiesta solamente en la direccin del aire (figura 5).
Como ves la velocidad de aire determina una presin en direccin a la circula-cin del mismo, por lo tanto podemos relacionar velocidad de aire (v) y presindinmica, mediante la siguiente frmula:
La presin dinmica es siempre positiva.
La presin dinmica se utiliza para crear y mantener la velocidad del aire dentrodel conducto hasta el punto de descarga.
Presin Total Pt.Es la suma de la presin dinmica ms la presin esttica.
Fig. 5: Representacin de la presin dinmica en un conducto de ventilacin.
(m/s)Pd4,04v)(mm.c.d.a.16
Pd2
v==
PdPePt +=
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La presin total ser la ejercida por el aire so-
bre un cuerpo intercalado dentro de un con-
ducto de ventilacin.
La expresin que define la Pt recibe el nombrede Ecuacin de Bernouilli, la suma de presinesttica y dinmica es constante en todos los
puntos de la instalacin considerando un ro-zamiento nulo.
Para un ventilador en descarga libre la Pt = Pd(figura 7).
Cuando el conducto de ventilacin esta obturado el caudal del ventilador es =0, yla presin total ser igual a presin esttica (figura 8).
Fig. 6: Representacin de la presin total en un conducto de ventilacin.
Fig. 7: Ventilador en descarga libre.
Pe= 0
Pt= Pd
Fig. 8: Ventilador con conducto obturado.
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En un conducto de impulsin la presin esttica y total son positivas por lo tantoen el interior del conducto existe una sobrepresin.
En un conducto de aspiracin la presin esttica y total son negativas por lo tantoen ese conducto existe una depresin.
Fig. 9: Presin en un conducto de impulsin.
Fig. 10: Presin en un conducto de aspiracin.
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ctividad
a1
En la imagen se muestra un ventilador conectado a una red deconductos. Una vez realizadas medidas de presin esttica ydinmica en la aspiracin y en la impulsin conducto, obte-nemos los siguientes valores:
En el conducto de aspiracin: Pe = -2,3 mm.d.c.a. Pd = 0,32 mm.d.c.a.
En el conducto de descarga: Pe = 2,3 mm.d.c.a. Pd = 0,64 mm.d.c.a.
a.Indica cul es la presin total en el conducto de aspiraciny en el conducto de ventilacin
b.Cul ser la diferencia de presin total creada por el venti-lador?
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Presin, velocidad del aire o caudal son magnitudes que debemos controlarpara poner en marcha una instalacin, para ajustarla a unas condiciones de-terminadas o para realizar en ella labores de mantenimiento. Cmo se mi-den estos parmetros? Cules son los aparatos de medida ms utilizados?
Aparatos de Medida Bsicos
Aparatos de medida
Presin total Tubo de Pitot
Presin dinmica
Presin esttica
Tubo de Prandtl o manmetro de pre-
sin diferencial
Sonda de resin esttica
Medidade
presiones
Medidade
velocidadde aire
Indirectamentemidiendo Pd Velocidad del aire v4Pd
AnemmetrosDe hilo caliente o termoanemmetrosDe hlice o molineteDe tubo de Prandtl
Medidade
Caudales
Indirectamentemidiendo v S Q = 3.600 v S
Caudalmetros de aire
De hilo caliente o termoanemmetrosDe hlice o molinete
De tubo de PitotDe aspa fijos
Aparatos de Medida Combinados
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Aparatos para la medida de presiones
Ya hemos estudiado que existen tres clases distintas de presin en el interior de un con-ducto de ventilacin. Veamos ahora cmo se puede medir cada una de ellas.
Sonda de presin esttica.Este tipo de sonda es muy utilizada para la medida de la pre-sin esttica Pe en los conductos de ventilacin. El manmetro se conecta al conductoperpendicularmente al flujo de aire, o por medio de un tubo ciego dirigido contra la di-reccin del aire que circula por el conducto y con unos orificios perpendiculares a lamisma A continuacin vemos las dos formas bsicas as como su conexin al conducto.
Tubo de Pitot.Este aparato se utiliza para medir la presin total, Pt, dentro de unconducto. Su construccin se basa en un tubo abierto por su extremo que se intro-duce en el conducto de ventilacin, de forma que la corriente de aire choque contrael tubo. El otro extremo del tubo se conecta a un manmetro de columna de agua,ste ltimo abierto a la presin atmosfrica por el otro lado (figuras 12, 13 y 14).
Fig. 11: Sondas de presin esttica conectadas a un manmetro de columna de agua en reposo.
Modelo 1 Modelo 2
Fig. 12: Tubos de Pitot.
Tubo de Pitota resin ambiental Tubo de Pitot midiendo
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Tubo de Prandtl.Este aparato se utiliza para medir presin dinmica Pd. Resulta dela combinacin de un tubo de Pitot y una sonda de presin esttica (figura 15).
Observa la figura 16; el tubo central, orientado a la corriente de aire, permite medirla presin total (Pt) del conducto, mientras que los orificios en la cabeza del tubopermiten medir la presin esttica (Pe) dentro del conducto. La diferencia entre am-bas indicaciones proporciona la medida de la presin dinmica.
Fig. 13: Tubo de Pitot conectado a un conducto.
Fig. 14: Tubo dePitot, Pce Ibrica.
Fig. 15: Fundamento del funcionamiento del tubo de Prandtl.
Tubo de Prandtl apresin atmosfrica
Tubo de Prandtl mi-diendo Pd = Pt - Pe
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Medida de velocidad de aire
Para medir la velocidad del aire dentro de un conducto se puede utilizar un tubo dePrandtl, aunque la medida no se realiza de forma directa, sino que hemos de utilizar lafrmula que relaciona la velocidad con la presin dinmica:
En la actualidad los tcnicos no utilizan este sistema, sino que emplean habitualmente losanemmetros digitales en sus distintas versiones: de hilo caliente, de hlice o anemme-
Fig. 16: Tubo de Prandtl midiendo la presin dinmica en el conduc-to de ventilacin.
Fig. 17: Tubo de Prandtl comercial,Pce Ibrica.
(m/s)Pd4,04v =
Se realiza una medida en un conductode ventilacin con un tubo de Prandtl,obtenindose los siguientes resultados:
Pt = 6,2 mm.d.c.a. Pe = 2,8 mm.d.c.a.
Por lo que la presin dinmica:
Pd = 6,2 2,8 = 3,4 mm.d.c.a.
(m/s)7,433,44,04v ==
Ejemplo
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tros de tubo de Pitot (aunque se llamen as son anemmetrosde presin dinmica). Estos aparatos dan directamente el valorde las velocidades.
Anemmetros de hilo caliente.Los anemmetros de hilocaliente, o termoanemmetros, son dispositivos para me-dir la velocidad, en este caso de aire. Utilizan una sondaen la cual va instalado un hilo metlico que se calientapor efecto Joule y se enfra por el flujo de aire.
Los sensores de un anemmetro de hilo caliente sonhilos con un dimetro de unos 0,5 mm fabricados contungsteno, platino o aleaciones de ste con otros materia-les conductores como el iridio o el rodio.
Su funcionamiento se basa en lo siguiente:
La velocidad del aire produce un enfriamiento delhilo: sube v => baja T
La resistencia elctrica del hilo va a depender de latemperatura
El circuito electrnico que alimenta al hilo va a inten-tar mantener la temperatura del hilo, aumentando laintensidad de alimentacin, por lo tanto a mayor in-tensidad mayor velocidad del aire.
Anemmetros de hlice molinete. Este tipo de ane-mmetro dispone de una hlice con un diminuto gene-
rador de impulsos elctricos acoplado al eje. Los impul-sos se registran por unidad de tiempo y se muestran enpantalla ya calibrados a velocidad del viento.
Anemmetros de tubo de Prandtl. Como su propionombre hace suponer, son aparatos de medida consti-tuidos por un tubo de Prandtl, que conectado a unequipo de medida adecuado proporciona directamentela velocidad del aire que circula por un conducto, sinfalta de convertir medidas de presin dinmica, Pd, en
datos de velocidad, v.
Fig. 18: Anemmetro de hilocaliente. Testo.
Fig. 19: Anemmetro con
sonda de molinete integrada.
Fig. 20: Sonda de molinete.
Fig. 21: Anemmetro detubo de Prandtl. Testo.
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La tabla que se muestra a continuacin recoge la idoneidad de algunos de los instrumentos demedida descritos hasta ahora segn la velocidad del fluido y su temperatura.
o Influencia del tipo de flujo en la medida de la velocidad
Cuando se estudia el trnsito de un fluido por el interior de un conducto debe tenerse encuenta si el flujo a travs de la conduccin es laminar o turbulento.
Flujo Laminar:el fluido, aire en el caso de una instalacin de ventilacin, se muevea lo largo del conducto en lminas o capas, de forma que mantiene su trayectoriade forma uniforme.
INSTRUMENTORANGO DE
VELOCIDADES PTIMORANGO APROXIMADO
DE TEMPERATURASOBSERVACIONES
Tubo de Pitot3 m/s
(por debajo pierdeprecisin)
Cualquiera(max. 700 C)
Para atmsferas pulveru-lentas, tubos de Pitot enS. Robusto y manejable.
Anemmetrosde molinete 5 - 40 m/s < 350 C
Algunos no estn indica-dos para medidas en
conducto por su tamao.
Termoanemmetros< 5 m/s
(variable)< 70 C
Mecanismo delicado.Pueden incorporar senso-res y software que permi-tan corregir por tempera-tura y humedad y obte-ner directamente la lec-tura de velocidad y cau-dal (introduciendo laseccin).
Tabla 3: Idoneidad de instrumentos segn velocidad y temperatura del fluido.Fuente: MTAS, INSHT
Fig. 22: Circulacin con flujo laminar.
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Flujo turbulento:se produce cuando las partculas de aire se mueven de forma irre-gular apareciendo y despareciendo constantemente torbellinos dentro del conducto.
Cmo Influye en la medida de la velocidad del fluido que el rgimen sea laminar oturbulento?
En un rgimen laminarel perfil develocidades tiene forma de unaparbola, de forma que la veloci-dad mxima se encuentra en el
eje del tubo y es cero en la pareddel conducto. En consecuencia secometera un error si se midiese lavelocidad del aire en un solo pun-to. En este caso lo correcto esrealizar entre 6 y 20 medidas distribuidas en el dimetro del conducto.
Fig. 23: Circulacin con flujo turbulento.
Fig. 24: Medidas de velocidad distribuidas a lo largo deldimetro del conducto.
Ejemplo
En el caso de un conductoen el que la velocidad me-dia dentro de l es de5m/s, las velocidades var-an tal y como muestra lafigura.
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En el caso de conductos rectangulares se divide la seccin del conducto en rectn-gulos de igual rea y se mide la velocidad en el centro de cada uno de ellos, siendola separacin entre medidas de 15 cm como mximo.
En rgimen turbulentodebido a que hay una mayor homogeneidad de velocida-des en la seccin del conducto, el error al realizar una sola medida dentro delconducto es mucho menor.
Fig. 26: Perfil de velocidades en unconducto.
Fig. 25: Puntos de medida de velocidad en conductos regulares.
En ventilacin por razones econmicas se considera que el rgimen de flujo enuna instalacin de ventilacin siempre va a ser turbulento. Por lo tanto en com-probaciones rutinarias de mantenimiento basta con realizar una sola medida enel centro del conducto y multiplicar el resultado obtenido por 0,85.
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Medida de caudales
La medida del caudal de aire es importante tanto para realizar la puesta en marcha de unainstalacin de ventilacin como para conocer su estado de funcionamiento.
Para realizar la medida de caudal en el interior de un conducto podemos proceder, aligual que ocurra con las medidas de la velocidad de aire, de forma indirecta, utilizandoun tubo de Prandtl y, conociendo la seccin del conducto, S, calcular el caudal, Q, quecircula en ese momento. Estas magnitudes se relacionan mediante la siguiente frmula.
Sv3.600Q =
Se ha realizado la medida de la velocidad del aire en el interior de un conductode ventilacin obteniendo los siguientes resultados:v de aire= 7,43 m/sS del conducto= 0,19 m2
Recordar:Conducto circular S=.r2Conducto cuadrado/rectangular S = L.LEl caudal a travs del tubo se calcula:Q = 3.600 x 7,43 m/s x 0,19 m2= 294,12 m3/h
Ejemplo
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o Medidas de caudales con anemmetros digitales
Este tipo de aparatos incorporan un software que, introduciendo el valor de la seccin del con-ducto donde estamos realizando la medida, permite calcular directamente el valor del caudal.Por lo tanto los aparatos de medida digitales que hemos estudiado en el apartado de medidas develocidades, en la realidad vienen combinados para que en una sola medida nos permita cono-cer la velocidad, el caudal y la temperatura del aire que circula por un conducto. As podemosencontrar caudalmetros: de hilo caliente, de hlice o molinete y de tubo de Pitot.
Caudalmetros de de-
terminacin de pro-medio.Son aparatos demedida fijos, que seintercalan en la ins-talacin y que juntocon un manmetrodigital o un registradorproporcionan el valor
del caudal de aire cons-tantemente. Estos ins-trumentos funcionan porel principio de presin
dinmica.
Recuerdaque cuando hablbamos anteriormente del perfil de velocidades, tanto en rgi-men turbulento como laminar, vimos que la velocidad del aire no es la misma en el centrodel conducto que en las paredes de ste; por resta razn para medir el caudal tambin de-beramos realizar varias medidas a distinta distancia del centro de del conducto.
Fig. 27: Detalle de caudalmetro. Fuente KIMO.
Siempre que se instale un aparato de medida en un conducto de ventilacin hade tenerse en cuenta:
Las instrucciones del manual del instrumento de medida.
Los aparatos de medida tienen flechas direccionales que nos indican la di-reccin que ha de tener la corriente del aire. Las direcciones han de respetar-se para evitar mediciones errneas o averas en los aparatos.
En cada aplicacin ha de seleccionarse el tipo de instrumento ms idneo.
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ctividad
a2
Los instrumentos de medida que aprecen a continuacin tienenprincipios de funcionamiento distintos, indica a qu tipo deinstrumentos corresponde cada imagen:
a. b. c.
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Puede definirse la Ventilacin como: aquella tcnica que permite sustituir elaire ambiente interior de un local, considerado inconveniente por su falta de
pureza, temperatura inadecuada o humedad excesiva, por otro exterior demejores caractersticas.
Segn CTE (Cdigo Tcnico de Edificacin) se define como ventilacin elproceso de renovacin del aire de los locales para limitar el deterioro de su
calidad, desde el punto de vista de su composicin, que se realiza mediante
entrada de aire exterior y evacuacin de aire viciado.
Segn la norma UNE 13779. El aire de un ambiente interior no debe conte-ner sustancias contaminantes en cantidades tales que puedan daar la salud
de las personas o, simplemente, causar molestias.
Estas sustancias pueden producirse en el interior de los locales, por la presen-
cia y actividad de las personas o por desprenderse de enseres, materiales de
construccin y acabados.
Para reducir su concentracin en el interior de los locales por debajo de valores
aceptables, estas sustancias deben diluirse con la introduccin de aire del ambien-
te exterior y, eventualmente, aire de retorno, ambos oportunamente tratados.
Para este fin, la introduccin del aire de ventilacin en los locales podr efec-
tuarse por medios mecnicos o naturales.
Funciones de la ventilacin
La cantidad de aire estimada para una persona en condiciones normales es de unos 500 l/h,esta cantidad es imprescindible para resolver sus funciones vitales. Pero adems ese aire ha deestar en las mejores condiciones. Cmo contribuye la ventilacin ha obtenerlo?
La ventilacin tiene por objeto: Mantener una renovacin de aire que asegure una atmsfera no enrarecida y evite la
falta de oxgeno en los locales. Mantener los locales sin humos.
La ventilacin
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Eliminar olores en los locales ocupados. Controlar la toxicidad en los ambientes industriales. Mantener los locales libres de polvo, vapores, etc
o Tipos de ventilacin
Segn los distintos criterios utilizados para catalogar los tipos de ventilacin surgen distin-tas clasificaciones.
Sistemas empleados en ventilacin
A. Clasificacin segn la manera de ventilar
Ventilacin por sobre-presin. La ventilacinpor sobrepresin se es-tablece cuando por me-dio de un ventilador in-
suflamos aire al localaumentando la presinexistente en ste respec-to a la presin atmosf-rica. En esta situacin elaire tender a fluir haciael exterior por las aber-turas dispuestas. De estaforma arrastramos el ai-re viciado y/o contami-nado hacia el exterior.
Segn la manera de ventilar
Segn el espacio a ventilar
Segn el sistema de ventilacin
Ventilacin por Sobrepresin
Ventilacin por Depresin
Ventilacin Ambiental o General
Ventilacin localizada
Ventilacin natural
Ventilacin mecnica
Ventilacin hibrida o mixta
Fig. 28: Ventilacin por sobrepresin.
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Ventilacin por de-
presin.La ventilacin
por depresin se lograal extraer el aire delinterior del local me-diante un ventilador;de esta forma el localqueda a una presininferior a la atmosfri-ca. Por lo tanto el airedel exterior tendera a
fluir al interior dellocal por las aberturas.
Un lugar con ventilacin por sobrepresin es una cabina o un tnel de pinturade automviles. Con este tipo de ventilacin se puede controlar la entrada deaire a la cabina, mediante filtrado previo, adems la salida de aire, al estar ensobrepresin, evita la entrada de polvo, humedad etc.
Ejemplo
Siempre que hablamos de ventilacin de un local sea cual sea el sistema em-pleado, tenemos que tener en cuenta que siempre debe existir una entrada deaire de renovacin y una salida de aire de aire viciado.
Fig. 29: Ventilacin por depresin.
Un caso tpico de ventilacin por depresin es la ventilacin de garajes. En estetipo de locales es prioritaria la evacuacin de los gases producidos por la com-bustin de los motores de los coches. Adems ha de garantizarse la evacuacin
de humos en caso de incendio.
Ejemplo
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B. Clasificacin segn el espacio a ventilar
Ventilacin ambiental. Eneste caso el aire entra en ellocal y se difunde por todoel espacio interior antes dealcanzar la salida. Se utili-za este sistema en ventila-cin de espacios ocupadospor personas, animales o
plantas. La misin de laventilacin general es pro-porcionar un ambienteagradable libre de olores,humos, gases, etc.
Ventilacin localizada:Con la ventilacin localizada el aire contaminado es captadoen el mismo lugar que se produce y expulsado al exterior evitando que se difundapor el local. Se utiliza sobre todo en procesos industriales, campanas de cocina etc.En estos casos, una vez localizados los puntos de emisin, se capta el aire viciado yse expulsa al exterior, previo filtrado. En un sistema localizado podemos distinguirvarios elementos o zonas: Captacin. Filtrado. Extractor. Conducto.
Fig. 30: Ventilacin ambiental.
Fig. 31: Ventilacin localizada. Fig. 32: Partes de una ventilacin localizada.
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C. Clasificacin segn el sistema de ventilacin
Ventilacin natural.Segn CTE la ventilacin natural se define como aqullaen laque la renovacin del aire se produce por la accin del viento o por la existencia de
un gradiente de temperaturas entre el punto de entrada y el de salida.
Tenemos ventilacin natural cuando la renovacin del aire de los locales, se realizaa travs de las diversas aberturas que poseen: puertas, ventanas, lucernas, chime-neas, juntas de los cerramientos, fisuras, etc. La circulacin del aire se produce pordiferencias trmicas y de presin, que pueden ser de origen natural, tales como las
debidas a la diferente insolacin de las paredes o a la accin del viento, o bien resul-tado de los procesos industriales (por transferencia de calor o por efecto mecnico).
El caso ms comn de ventilacin natural es la evacuacin de aire caliente y su sus-titucin por aire fresco en naves industriales.
Un aspecto a tener en cuenta es que la ventilacin natural es en parte incontrolable,por estar sujeta a variaciones imprevisibles de presin atmosfrica, velocidades delaire etc.
Fig. 33: Ejemplo de ventilacin natural, empleado en naves para la evacuacin decalor.
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Ventilacin mecnica.Segn CTE se define como ventilacin mecnica aqulla enla que la renovacin del aire se produce por el funcionamiento de aparatos electro-
mecnicos dispuestos al efecto. Puede ser con admisin mecnica, con extraccin
mecnica o equilibrada.Como hemos visto anteriormente la ventilacin natural es incontrolable debido a di-versos factores, en esos casos se recurre a la ventilacin mecnica para conseguiruna renovacin de aire asegurada. En este ltimo caso no existe dependencia de lascondiciones ambientales tales como las velocidades de aire exterior, presiones, dife-rencia de temperatura, etc. El movimiento de aire se produce por medio de ventila-
dores/extractores, garantizando en cualquier circunstancia la entrada y/o salida delaire del local a tratar.
Ventilacin mecnica controlada V.M.C. Se crea en Francia, hace ms de 20 aosdonde este tipo de instalaciones son obligatorias. Por esta circunstancia es un sis-tema muy optimizado en el pas vecino, pero an se encuentra en fase de introduc-cin en el nuestro. El objetivo de la V.M.C es mantener una calidad de aire acepta-ble en el interior de cada vivienda, y para ello se vale de una serie de elementos. Extractor: de velocidad constante o velocidad variable. Estos ltimas tienen un
sistema formado por un presostato y un variador de frecuencia que consigue
que la mquina trabaje con una presin constante. Bocas de extraccin. Pueden ser convencionales o autorregulables, stas dejan
pasar ms o menos aire segn la velocidad que las atraviesa. Existen tambinbocas higroregulables, las cuales dejan pasar mas o menos aire segn lahumedad que hayen el aire donde estacolocada la boca.
Aberturas y bocas deimpulsin. Si se opta
por un sistema en de-presin, hay que co-locar unas aberturasde admisin en losmarcos de las venta-nas o en las cajas delas persianas para deesta forma entrar airenuevo mediante ladepresin creada porla extraccin. Fig. 34: Sistema completo de V.M.C. (Fuente France Air)
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Ventilacin Hbrida o mix-ta. Con este tipo de venti-lacin cuando las condi-ciones de presin y tempe-ratura ambientales sonfavorables, la renovacindel aire se produce comoen la ventilacin natural y,cuando son desfavorables,
como en la ventilacin conextraccin mecnica. Laventilacin hbrida es unsistema que se basa en elefecto Venturi.
Diramos que es una mezcla de la ventilacin natural y de la ventilacin mecnica.La ventilacin hbrida es un concepto nuevo que consiste en utilizar unos compo-nentes de la ventilacin natural acoplados a un sistema mecnico de ventilacin no
permanente.
La asistencia mecnica slo se utiliza para ayudar en aquellas ocasiones en que lafalta de viento o tiro impide la salida de aire viciado. Su puesta en marcha es auto-mtica; y puede ser accionada por una sonda de temperatura o un presostato, ane-mmetro, detector concentracin de gases, etc.
Fig. 35: Ventilador hbrido funcionamiento natural.
Fig. 36: Ventilador hbrido funcionando de forma mecnica.
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Cabe destacar en este siste-ma de ventilacin la reduc-cin de consumo de energa,ya que como hemos vistoanteriormente el sistema s-lo funciona de forma elec-tromecnica cuando lascondiciones climatolgicasno son favorables para la ex-
traccin natural del aire dellocal a tratar.
Fig. 37: Ventiladores hbidros instalados.
El nuevo CTE define las exigencias mnimas que tendrn que cumplir los edificioscumpliendo con los mnimos en materia de eficiencia energtica, y en su CaptuloHS3, "Calidad de Aire Interior" (Higiene, salud y proteccin del Medio Ambiente),se define los requisitos bsicos que permitan "reducir a lmites aceptables el riesgode que los usuarios, dentro de los edificios y en condiciones normales de utilizacin,
padezcan molestias o enfermedades, as como el riesgo de que los edificios se dete-rioren y de que deterioren el medio ambiente...".En l aparece la ventilacin hibridao mixta como un sistema destacado de ventilacin.
ctividad
a3
Indica a continuacin en qu procesos emplearas los siguien-tes sistemas de ventilacin.
TIPO DE VENTILACIN PROCESO DONDE LO EMPLEARASVentilacin por sobrepresin
Ventilacin por depresin
Ventilacin ambiental
Ventilacin localizada
Ventilacin natural
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La ventilacin ambiental es necesaria en cualquier local ocupado por perso-nas, animales o plantas. La razn de ventilar este tipo de locales es la de pro-
porcionar un ambiente agradable, manteniendo unas condiciones de hume-dad, calor, humos, olores y polucin lo suficientemente higinicas y confor-tables para los seres que lo estn habitando.
Cuando en un local se acumulan sustancias nocivas o molestas, para mantener las condicio-nes higinicas del ambiente, es preciso inyectar una cantidad de aire del exterior, con el fin dereducir la concentracin de dichas sustancias, y posteriormente expulsarlo al exterior. En estascircunstancias es necesario concer la cantidad de aire que debemos de introducir al local.
Una ventilacin adecuada pasa por establecer los criterios de diseo que servirn de baseel clculo de la cantidad de aire. Estos criterios se basarn en toda la informacin disponi-ble acerca de:
Las caractersticas generales del edificio: Datos sobre el edificio A calidad del aire exterior, los vientos dominantes, el clima, etc
El uso de los recintos: El tipo de actividades que se van a desarrollar en los diferentes espacios El nivel de Ocupacin
La presencia de contaminantes
Los requisitos del recinto: En cuanto a ambiente trmico. Calidad de aire interior. Iluminacin y nivel de ruido. etc.
Una vez recogidos los datos del edificio se calcula el caudal de aire. En este caso el procedi-miento de clculo va a variar segn el tipo de local: edificios de viviendas, los locales habitablesdel interior de las mismas, los almacenes de residuos, trasteros, aparcamientos y garajes...
En las descripciones que vienen a continuacin aplicaremos el CTE Seccin HS3, Calidaddel aire interior.
Ventilacin ambiental
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Edificios de viviendas
Los caudales de ventilacin mnimos para los locales interiores habitables en los edificiosde viviendas estn recogidos en la tabla mostrada a continuacin. Las indicaciones han deaplicarse teniendo en cuenta las siguientes premisas:
El nmero de ocupantes de una vivienda se considerara igual a 1 en cada dormitorioindividual, y a 2 en cada dormitorio doble.
En las cocinas con sistema de coccin por combustin o dotadas de calderas no es-
tancas el caudal continuo obtenido a partir de la tabla se incrementar en 8 l/s
CAUDAL DE VENTILACIN MINIMO EN L/SLocales Por
personaPor
m2tilEn funcin
de otros parmetroRgimen
de utilizacinDormitorios de viviendas 5 Continuo
Salas de estar y comedoresde viviendas
3 Continuo
Zonas de circulacin eninteriores de vivienda
(1) Continuo
Aseos y cuartos de bao deviviendas 15 por local Continuo
2Cocinas de viviendas
50 por local (2)
Continuo
Discontinuo
Trasteros de viviendas ysus zonas comunes
0,7 Continuo
Aparcamientos y garajes 120 por plaza (3) Discontinuo
Almacenes de residuos deviviendas 10 Continuo
(1) Este caudal debe ser el de paso desde los dormitorios, la sala de estar y el comedor a la cocina y los cuartos de bao.
(2) Durante el tiempo en que se est utilizando el sistema de coccin.
(3) Cuando se alcance una concentracin de 50 p.p.m. en aparcamientos donde se prevea que existan empleados y una
concentracin de 80 p.p.m. en los dems.
En caso de realizar el clculo utilizando la segunda columna el caudal necesario se calcula multiplicando el nmero de
personas por el valor de la celda correspondiente.
En caso de utilizar la tercera columna se multiplica el nmero de m2del local por el valor de la celda.
Si se realiza el clculo utilizando los valores de la cuarta columna, el valor que aparece en la celda es el caudal que nece-
sitamos evacuar por local, sin tener en cuenta el nmero de personas ni los m2.
Tabla 4: Caudales de aire de ventilacin.
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o Condiciones generales de los sistemas de ventilacin en viviendas
Las viviendas deben disponer de un sistema general de ventilacin que puede ser hbrida omecnica.
El aire debe circular desde los locales secos a los hmedos, para ello los comedores,los dormitorios y las salas de estar deben disponer de aberturas de admisin; losaseos, las cocinas y los cuartos de bao deben disponer de aberturas de extraccin.
Las cocinas deben disponer de un sistema adicional especfico de ventilacin conextraccin mecnica para los vapores y los contaminantes de la coccin. Para ellodebe disponerse un extractor conectado a un conducto de extraccin independientede los de la ventilacin general de la vivienda que no puede utilizarse para la ex-traccin de los locales de otro uso.
Fig. 38: Sistema de ventilacin de uma cocina.
Ejemplo (Contina en la pgina siguiente)
Partimos de una vivienda con las siguientes caractersticas:
Nmero de habitaciones: 3
Dos locales hmedos: cocina y bao
Nmero de componentes de la familia: 4
Caldera de Calefaccin y ACS no estanca
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Ejemplo (Continuacin)
Utilizando los datos recogidos en la tabla anterior de caudales de ventilacincomprobamos que el caudal de aire que tiene que entrar a cada local por lasaberturas de admisin (rejillas) ser de:
El caudal de aire que se debe extraer por los locales hmedos (cocina y bao)debe ser:
En este caso el caudal necesario serde 43 l/s ya que, debe de considerarse
el caudal de mayor valor.
La vivienda se divide en dos zonas deventilacin y por lo tanto las rejillas deextraccin de aire se dimensionaran se-gn el caudal de aire de salida de cadazona.
SalonHab 1
Bao
Hab 2 Hab 3 Cocina
l/s32510125 =+++
l/s431528 =+
Zona 1 Zona 2
Plano vivienda condisposicin de las aberturasAdmisin - extraccin
Caudales por local
segn tabla
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Trasteros de viviendas
Tomando igualmente como referencia el CTE, en los trasteros y en sus zonas comunesdebe disponerse un sistema de ventilacin que puede ser natural, hbrida o mecnica, to-mando en consideracin los siguientes apartados:
Cuando los trasteros se ventilen a travs de la zona comn, la extraccin debe si-tuarse en la zona comn. Las particiones situadas entre esta zona y los trasteros de-ben disponer de aberturas de paso.
Las aberturas de admisin de los trasteros deben comunicar directamente con el ex-terior y las aberturas de extraccin deben estar conectadas a un conducto de extrac-cin.
Cuando en la zona comn se dispongan conductos de admisin, la longitud de stosdebe ser como mximo 10 m.
En las zonas comunes las aberturas de admisin y las de extraccin deben disponer-se de tal forma que ningn punto del local diste ms de 15 m de la abertura msprxima.
Las aberturas de paso de cada trastero deben separarse verticalmente 1,5 m comomnimo.
Fig. 39: Tipos de ventilacin en trasteros. Fuente CTE.
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Almacenes de residuos
Segn el CTE en los almacenes de residuos debe disponerse ventilacin bsica mixta odotada de extraccin mecnica, y han de tenerse en cuenta las siguientes consideraciones:
Las aberturas de admisin pueden ser exteriores o estar conectadas con conductosde admisin que, en el caso de ventilacin mixta, no deben tener una longitud ma-yor que 10 m.
Deben disponerse conductos de extraccin que no sirvan a locales de otros usos.
Ejemplo
Los trasteros de un edificio tienen una superficie total til de 130 m 2. Observe-mos su plano y calculemos el caudal necesario de aire que se debe evacuar.
Q = Superficie en m2de los trasteros x caudal segn la tabla.
l/s52l/s0,7m130Q 2 ==
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Debe disponerse en la boca de expulsin, en el caso de ventilacin mixta, de un ex-tractor, de tal forma que se active automticamente cuando la diferencia de presinentre dicha boca y el interior del almacn sea inferior a 5 Pa y, en el caso de ventila-cin con extraccin mecnica, un ventilador.
Aparcamientos y garajes
La informacin relativa a este apartado se recoge en el CTE en el HS de salubridady en elSI de seguridad de incendio.Dada su amplitud, nosotros slo detallaremos unas normasgenerales.
En los aparcamientos y garajes debe disponerse un sistema de ventilacin que puede sernatural o mecnica. En lo que se refiere a la ventilacin mecnica han de considerarse lossiguientes aspectos:
La ventilacin debe realizarse por depresin, debe ser de uso exclusivo del aparca-
miento y puede utilizarse una de las siguientes opciones: Con extraccin mecnica. Con admisin y extraccin mecnica.
Debe evitarse que se produzcan estancamientos de los gases contaminantes y paraello: Debe haber una abertura de admisin y otra de extraccin por cada 100 m2de
superficie til. La separacin entre aberturas de extraccin ms prximas sea menor que 10 m.
En los aparcamientos con ms de cinco plazas debe disponerse un sistema de detec-cin de monxido de carbono que active automticamente los ventiladores.
Ejemplo
En un edificio destinado a viviendas, existe un almacn destinado a residuos de28 m2tiles. Calcular el caudal de aire de ventilacin necesario.
Q = superficie en m2del almacn x caudal segn la tabla
l/s280102Q == 8
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Deben disponerse una o varias redes de conductos de extraccin dotadas del corres-pondiente aspirador mecnico, en funcin del nmero de plazas del aparcamiento P.
Deben disponerse de aberturas mixtas (Abertura de ventilacin que comunica el lo-
cal directamente con el exterior y que sirve de admisin y extraccin.) al menos endos zonas opuestas de la fachada de tal forma que su reparto sea uniforme y que ladistancia a lo largo del recorrido mnimo libre de obstculos entre cualquier puntodel local y la abertura ms prxima a l sea como mximo igual a 25 m.
Resto de edificios
En los apartados anteriores hemos aplicado la normativa correspondiente al nuevo CTE.Ahora hablaremos de ventilacin de locales donde se realiza una actividad humana nocontemplados en el CTE, y aplicaremos el Reglamento de Instalaciones Trmicas en edifi-cios, RITEreformado y aprobado recientemente (7-2006).
Segn el RITE El resto de edificios dispondr de un sistema de ventilacin para el aporte delsuficiente caudal de aire exterior que evite, en los distintos locales en los que se realice alguna
40P
1red80P
2red8015P
1red15P
+=>
=
=
Ejemplo
Se quiere calcular el caudal para un aparcamiento de 50 plazas de garaje.
l/s6.000120Q == 50
En este captulo hemos realizado un rpido repaso al clculo y caractersticas de lo-cales que entran dentro del nuevo Cdigo Tcnico de Edificacin. Has de tener encuenta que cada uno de los apartados que hemos visto exigira un estudio mas por-menorizado; aqu slo se pretende dar una introduccin.
Te aconsejamos como material de apoyo el RD 314/2006 CTE HS3.
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actividad humana, la formacin de elevadas concentraciones de contaminantes, de acuerdocon lo que se establece en el apartado 1.4.2.2 y siguientes. A los efectos de cumplimiento de
este apartado se considera vlido lo establecido en el procedimiento de la UNE-EN 13779.
El nuevo RITE en el apartado 1.4.2.2 establece una relacin entre la calidad de aire y eltipo de local. Comprubalo en la siguiente tabla.
CATEGORA CALIDAD DE AIRE TIPO DE EDIFICIO
IDA1 Calidad de aire interior alta Hospitales, clnicas, laboratorios y guarderas.
IDA2 Calidadde aire interior media
Oficinas, residencias (locales comunes dehoteles y similares, residencias de ancianos yde estudiantes), salas de lectura, museos, salasde tribunales, aulas de enseanza y asimilablesy piscinas.
IDA3Calidad
de aire interior moderada
Edificios comerciales, cines, teatros, salones deactos, habitaciones de hoteles y similares,restaurantes, cafeteras, bares, salas de fiestas,gimnasios, locales para el deporte y salas deordenadores.
IDA4 Calidad de aire interior baja Resto locales
Como ves cada tipo de local tiene asignada una categora de aire interior necesaria. A par-tir de este dato se puede calcular la cantidad mnima de aire exterior de ventilacin. ElRITE da la opcin de calcularlo por cinco mtodos. Utiliza la tabla resumen que se mues-tra a continuacin.
Mtodo directo de caudal de aire exterior por persona.Se emplearn los valores dela tabla cuando las personas tengan una actividad metablica normal, cuando seabaja la produccin de sustancias contaminantes por fuentes diferentes al ser humano
y cuando no est permitido fumar. Mtodo directo por concentracin de CO2.Para locales con elevada actividad me-
tablica (salas de fiestas, locales para el deporte y actividades fsicas, etc.), en losque no est permitido fumar, se podr emplear el mtodo de la concentracin deCO2, buen indicador de las emisiones de bioefluentes humanos.
Mtodo indirecto de caudal de aire por unidad de superficie.Para espacios no de-dicados a ocupacin humana permanente.
Mtodo de dilucin.Cuando en un local existan emisiones conocidas de materiales
de polucin especficos, se emplear el mtodo de dilucin. Mtodo directo por calidad de aire percibido.
Tabla 5: Clasificacin bsica de la calidad de aire interior segn la norma UNE 13779.
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TABLA RESUMEN DE MTODOS DE CLCULO DE CAUDAL SEGN RITE
Mtodo 1 Mtodo 3 Mtodo 2 Mtodo 4 Mtodo 5Categora Caudal de aire
exterior porpersona
Caudal de airepor unidad desuperficie m2
Concentracinde CO2en loslocales
Mtodo dedilucin
Calidad delaire percibido,en decipols
IDA1 20 dm3/s - 350 ppm 0,8
IDA2 12,5dm3/s 0,83 dm3/s 500 ppm 1,2
IDA3 8 dm3/s 0,55 dm3/s 800 ppm 2
IDA4 5 dm3/s 0,28 dm3/s 1.200 ppm 3
En localespara fumado-
res el caudalse multiplicarapor 2
Apartado6.4.2.3 dela EN 13779.
En edificiospara hospita-
les y clnicasUNE 100713.
Mtodos de clculoms utilizados
Por tratarse de mtodos complejos de clculo decaudal que no se trataran en este manual.
Segn la tabla anterior los mtodos ms utilizados para el clculo de caudal de aire paraun local son los de caudal de aire por persona o por m2. El clculo resulta muy sencillo.Cuando se utiliza el mtodo de clculo por persona, basta multiplicar el nmero de perso-nas por los dm3de aire que indique la tabla.
Se han llegado a establecer unidades para medir la calidad del aire interior.
Un olfes la tasa de emisin de los contaminantes (bioefluentes) producidos por unapersona estndar (adulto de media edad, con trabajo sedentario e higiene normal).
Un decipoles la contaminacin causada por una persona estndar (1 olf) con unatasa de ventilacin de 10 l/s de aire no contaminado.
Tabla 6: Tabla resumen de mtodos de clculo de caudal segn RITE.
Ejemplo
Si queremos calcular el caudal de aire necesario en una cafetera cuya capacidad esde 72 personas, comprobaremos primero que la cafetera corresponde a la categoraIDA3 y por lo tanto el caudal de aire que se necesita por persona es de 8 dm3.
/sdm576/sdm8Q 33 == 72
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Disposiciones de los elementos de ventilacin en la ventilacinambiental
Recordars que en un sistema de ventilacin, sea del tipo que sea, se necesita una boca deentrada de aire al recinto cuyo aire se quiere renovar y una salida de aire al exterior, y quetanto la introduccin de aire como la emisin al exterior puede producirse bien por me-dios naturales bien por medios mecnicos.
Pues bien, tras calcular el caudal de aire necesario y elegir el tipo de ventilacin que se vaa emplear, es sumamente importante decidir dnde se van a colocar las entradas y salidasdel sistema de ventilacin. Una buena eleccin garantizar el buen funcionamiento de lainstalacin y evitar zonas muertas en el local (espacios del local sin renovacin de aire) ycorrientes de aire.
A continuacin estudiaremos las disposiciones ms comunes para garantizar un correc-to funcionamiento de la instalacin de ventilacin ambiental, teniendo en cuenta quelo expuesto son normas generales y que cada caso real se debe de tratar de forma in-dependiente.
DISPOSICIONES COMENTARIOS
Disposicin diametral. Se conside-ra el caso ideal ya que el aire derenovacin barre todo el local sus-tituyendo el aire contaminado.Se utiliza sobre todo en la ventila-cin de grandes naves como inver-naderos, granjas etc.
Extraccin por conducto o Plenum.De similares caractersticas al ante-rior, se utiliza en aquellos casos enlos que no existe posibilidad de insta-lar la entrada y salida de aire de for-ma diametral. En este caso la extrac-cin de aire se produce por medio deconductos. Muy utilizado en un am-plio nmero de casos.
(Contina en la pgina siguiente)
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DISPOSICIONES COMENTARIOS
Entrada uniforme de aire por conducto.En este caso la entrada de aire se dis-tribuye de forma uniforme medianteuna red de conductos y difusores portodo el rea del local, mientras que lasalida se realiza a travs de rejillassituadas en las paredes exteriores. Se
utiliza sobre todo en locales comer-ciales, hostelera, oficinas etc.
Entrada uniforme de aire por ple-num. Este caso es igual al anterior,slo que aprovechado un falso techocomo plenum de canalizacin de airedesde el ventilador a los difusores.
Entrada y salida de aire por la mismacara. Se inyecta aire mediante unosventiladores situados en la parte alta dela pared mientras que la salida de airese realiza por rejillas en la parte inferiorde la misma. Es el sistema menos re-comendado por quedar zonas muertasen el local a acondicionar.
Extraccin por el techo. La entradade aire se realiza por rejillas coloca-das en la parte inferior de la pared,mientras que la extraccin del aire serealiza por extractores de techo, biende forma natural, mecnica o hbrida.Se utiliza en locales sobre todo indus-triales, donde adems de conseguiruna renovacin del aire se necesitaevacuar el calor producido en proce-
sos industriales.
(Continuacin)
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Ventilacin en granjas e invernaderos
o Granjas
Los sistemas modernos de ganadera estn orientados a la intensificacin de la produccinlo que implica el crecimiento de las unidades de produccin. Ello lleva consigo la apari-cin de elevadas densidades de animales dentro de las granjas.
Teniendo en cuenta que para mantener las condiciones ptimas ambientales en las granjas
han de controlarse parmetros como la calidad de aire, la temperatura, la velocidad deaire y la humedad, es fcil deducir la importancia de una buena ventilacin dentro de estetipo de explotaciones.
Cuando se calcula la capacidad de ventilacin de la instalacin deben tenerse en cuentalos mximos requerimientos del verano y los mnimos del invierno. Por este motivo el sis-
tema debe regular diferentes flujos de ventilacin. Otro aspecto a considerar es que cadaespecie animal tiene unas necesidades de ventilacin distintas.
La siguiente tabla recoge datos correspondientes a distintas especies animales.
Observa que en la ltima columna recoge el valor de caudal de aire necesario en m3/h,por animal o peso, diferenciando invierno y verano.
PARMETROS AMBIENTALES A CONTROLAR EN LAS GRANJAS
La calidad de aire,debido a la presencia de gases de fermentacin y al dixido decarbono producido por la propia respiracin del animal.
Temperatura.
Humedad. El exceso de humedad provoca el aumento de microbios nocivos; eldefecto de humedad incrementa la presencia de polvo en suspensin.
Velocidad de aire,determina en grado de confort o incomodidad del animal.
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Tabla 7: Informacin para el clculo de ventilacin necesaria en granjas.
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o Invernaderos
De todos los factores que debemos controlar en un cultivo, el ms importante sin lugar a du-das es el aire que rodea a las plantas ya que no podemos olvidar que, al igual que cualquierser vivo, stas respiran y realizan todas sus funciones fisiolgicas en funcin de esta actividad.
Est claro que un correcto movimiento de aire, influye positivamente en el buen funciona-miento de la planta intrnsecamente, pero tambin podemos aadir que si no existiese unacorrecta ventilacin en un cultivo, habra zonas con diferencia de temperatura y humedad, y
esto se notara lgicamente en un descenso de la produccin de la explotacin.Los principales efectos sobre los factores climticos, que provoca el uso de la ventilacinson los siguientes:
Efectos sobre la temperatura. La temperatura en el interior de un invernadero suele serms elevada que la temperatura que hay en el exterior, por lo que al cambiar aire a bajatemperatura por aire ms caliente, conseguimos bajar la temperatura del invernadero.
Efectos sobre la humedad. En el interior del invernadero, la humedad absoluta essiempre superior a la de la exterior. Ello es debido a que en el interior del invernade-
ro existe una gran densidad de plantas, que debido a la transpiracin, elevan lahumedad absoluta del interior.
Ejemplo de necesidades de aire para distintas especies animales. Fuente S&p
Se necesita realizar el clculo de caudal de airenecesario para una granja destinada a la cra deterneras, la capacidad de dicha granja es de120 animales con un peso medio de 170 kg.
El caudal de aire necesario por ternera serde: 120 m3/h por cada 100 kg, por lo tanto elcaudal para terneras de 170 kg ser:
/hm24.480ani120120Q 3ternero ==
/hm24.480ani120/hm204 33 =
El caudal de aire total que se ha de mover en verano ser:
Fig. 40: Nave ejemplo
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Efectos sobre la concentracin de CO2. La concentracin de CO2 en el exterior semantiene ms o menos constante alrededor de 300-350 ppm. En el interior del in-vernadero la concentracin de CO2va variando a lo largo del da. La concentracinde CO2va bajando cuando la planta realiza la fotosntesis, hasta que llega un mo-mento en que la concentracin de CO2es menor en el interior que en el exterior delinvernadero. A partir de ese momento sera conveniente ventilar.
Tradicionalmente en los invernaderos se ha venido utilizando la ventilacin pasiva o natural, atravs de ventanas con el inconveniente que las corrientes de aire procedente de las ventanaspueden ser incontrolables y perjudiciales adems de servir de entrada a las plagas.
Por esos motivos la tendencia es ir hacia la ventilacin forzada en combinacin con la natu-ral.De este modo se puede controlar la velocidad y cantidad de calor que es necesario ex-traer, dependiendo principalmente de la temperatura exterior y de la velocidad del aire. Esimportante que la dimensin, localizacin y control de la ventilacin, sean correctas.
Se considera apropiado que el nmero de renovaciones/hora (el nmero de veces que secambia el aire del invernadero por hora) est comprendido entre 40 y 60.
Ejemplo
Supongamos un invernadero con las siguientes dimensiones 70 m largo x 20 mde ancho x 3 m de altura. Su volumen ser de 4.200 m3.
Cul ser el volumen de aire necesario en este caso?
Se seleccionar 40 r/h o 60r/h dependiendo de la temperatura que se puedaalcanzar en el invernadero.
/hm252.00060hm4.000Qr/h60conCaudal
/hm168.00040hm4.200Qr/h40conCaudal33
33
/
/
==
==
Tanto en la ventilacin de granjas como en la de invernaderos una vez calculado elcaudal necesario de aire se colocaran tantos ventiladores como sean necesarios paraque la distribucin del aire por el local sea homognea en toda la superficie del mis-mo, y el caudal de aire calculado se dividir entre los ventiladores instalados para
saber qu caudal debe mover cada ventilador.
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Calcula el aire necesario segn CTE de entrada y salida parauna vivienda con los siguientes huecos:
3 habitaciones una de ellas doble.
2 cuartos de bao.
1 cocina de 12 m2dotada de caldera mural a gas no estanca.
1 saln.
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Se pretende eliminar un agente contami-nante, emanaciones txicas, humos, pol-vo, partculas de materiales etc. en elmismo foco de generacin, impidiendoas, su dispersin por el local. Qu tipode ventilacin utilizaras?
El sistema ms racional y econmico para la eliminacin de agentes ambientales indesea-dos en su mismo punto de origen es la captacin localizada de esos productos por medio
de una campana o cabina. Estamos hablando de ventilacin localizada.Fjate a continuacin en la descripcin de las partes fundamentales de un sistema deeste tipo.
Campana
Una campana es una estructura diseada para encerrar total oparcialmente una operacin generadora de un contaminante. Es
un punto de entrada de aire contaminado al sistema. La campanade captacin es el elemento esencial en este tipo de sistemas.Consiste en una caja cerrada con una cara abierta a la emisinnociva y de la que parte un conducto de evacuacin activado porun extractor mecnico.
Cabina
Tiene forma de paralelipedo descansando en el suelo, cerrado por todas las partes exceptopor una. Suelen tener, auque no siempre, un gran hueco, de forma que parte de la opera-
Ventilacin localizada
Fig. 41: Campana deextraccin.
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cin contaminante pude efectuarse dentro de ella. El aire generalmente circula horizon-talmente en lugar de en direccin vertical.
Conducto
El conducto en un sistema de extraccin localizada es el lugar por donde se traslada el airecontaminado desde la campana, que se encuentra junto al foco contaminante, al punto enque se ha ubicado el separador (filtro) y la descarga.
Es importante tener presentes los siguientes aspectos:
Fig. 42: Cabina de extraccin.Fuente, Cabinser.
Fig. 43: Ejemplo de ventilacin localizada consus componentes.
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En la extraccin de polvo, la velocidad del conducto debe ser lo bastante alta paraevitar que el polvo sedimente y atasque la tubera.
En la localizacin y construccin del conducto deben estar previstos los medios deproteccin necesarios para evitar la corrosin, con objeto de aumentar la vida delsistema de extraccin.
Separador
El objeto de los separadores o purificadores es recoger el contaminante del aire antes deque ste vuelva a la atmsfera. Un dispositivo separador de aire adecuado debera formarparte de todo sistema de extraccin.
Los separadores pueden ser de muy diversos tipos, y se clasifican segn la tcnica emplea-da y la naturaleza del contaminante separado.
Ventilador
Los ventiladores son los dispositivos que suministran energa al sistema para el movimientodel aire en el interior del mismo. Siempre que sea posible, el ventilador se colocar des-pus del separador, con objeto de que por l pase aire limpio y as evitar su deterioro porerosin de partculas o corrosin provocada por las diversas sustancias.
Fig. 44: Distintos tipos de separadores de partculas.
Separador tipo cicln Cmara de filtros de bolsas Lavador Venturi
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Debido a la diversidad de casos que se pueden dar en la ventilacin localizada, en este
manual slo se pretende dar unos conceptos de introduccin al tema. En caso de quererampliar conocimientos sobre este tema se recomienda el Manual S & Pde Ventilacin.
PRINCIPIOS BSICOS QUE SE DEBEN TENER EN CUENTAEN EL DISEO DE UNA EXTRACCIN LOCALIZADA
Encerrar la fuente tanto como sea posible. Por consiguiente el diseo geomtricode una campana deber siempre perseguir el objetivo de encerrar al mximo elproceso en su interior, teniendo siempre presente las necesidades de un accesoadecuado al proceso.
Capturar el contaminante con velocidad adecuada. La velocidad del aire a travs
de todas las aberturas de la campana debe ser lo bastante alta como para captarel contaminante.
Extraer el contaminante fuera de la zona de respiracin del operario.
Suministrar adecuadamente el aire. Todo el volumen de aire extrado debe ser re-emplazado para no originar una depresin. Debe descargarse el aire extrado le-jos del punto de reposicin, ya que todo el efecto de una extraccin localizadapuede malograrse por una recirculacin hacia el interior del aire contaminandoexpulsado.
Proveer una adecuada velocidad de transporte para las partculas.
Fig. 45: Velocidades tpicas en la ventila-cin localizada.
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Enumera las distintas partes de un sistema de ventilacin loca-lizada.
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Un ventilador es una mquina rotativa de accionamiento generalmente elc-trico que impulsa o desplaza el fluido gaseoso dentro del cual se mueve. Se-gn S&P un ventilador es una mquina rotativa que pone el aire, o un gas,en movimiento.
Para nosotros el ventilador va a ser la maquina capaz de mover un volumende aire de un espacio a otro.
Elementos y clasificacin de los ventiladores
Los principales elementos de un ventilador son los siguientes; observa en las figuras suaspecto fsico.
Motor de accionamiento.
Elemento rotativo, puede ser de hlice o rodete.
Soporte: que sirve de anclaje al motor y al elemento rotativo, adems de canalizar lacirculacin del aire.
El ventilador
Fig. 46: Elementos y clasificacin de los ventiladores.
Hlice
Motor
Soporte
Rodete ventilador centrfugo Hlice de un ventilador axialElementos de un ventilador
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Debido a la gran variedad de ventiladores, es difcil establecer una nica clasificacin, por loque vamos a tratar de catalogarlos segn alguna de sus caractersticas, y teniendo en cuentaque un mismo ventilador puede pertenecer a varias clases de las que vamos a enumerar.
o Clasificacin de los ventiladores segn su funcin
Ventiladores con envolvente.Segn su posicin dentro del conducto pueden ser: Impulsores. Extractores.
Impulsores-extractores.
Ventiladores murales.Son los comnmente conocidos como extractores de pared ysu misin es la de mover el aire de un espacio a otro.
Fig. 47: Clasificacin del ventilador segn su colocacin en el sistema.
Fig. 48: Ventilador helico-lidal mural.
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o Clasificacin de los ventiladores segn la trayectoria del aire
Ventiladores Axiales.La entrada y salida de aire tiene una direccin axial al eje delmotor. Existen tres tipos bsicos de ventiladores axiales:
Helicoidales.Se emplean para mover aire con poca prdidade carga, y su aplicacin ms comn es la ventilacin general.
Tubulares.Pueden mover aire venciendo resistencias mode-radas. Disponen de una hlice de labes estrechos deseccin constante o con perfil aerodinmico (ala portante)montada en una carcasa cilndrica. Generalmente no dispo-nen de ningn mecanismo para enderezar el flujo de aire.
Turboaxiales.En comparacin con los otros tipos de ventila-dores axiales, stos tienen un rendimiento superior y puedendesarrollar presiones superiores. Son de construccin similara los anteriores con unas aletas enderezadoras del flujo.
Ventiladores centrfugos. La trayectoria del fluido sigue ladireccin del eje del rodete a la entrada y est perpendicular
al mismo a la salida. Este tipo de ventiladores se fabrican contres tipos de rodetes segn su aplicacin: labes curvadoshacia delante, labes rectos o radiales, labes curvados hacia
atrs.
Los ventiladores de labes curvados hacia adelante (tam-bin se llaman de jaula de ardilla) tienen una hlice o rode-te con los labes curvados en el mismo sentido que la di-reccin de giro. Estos ventiladores necesitan poco espacio,baja velocidad perifrica y son silenciosos. Se utilizan cuan-do la presin esttica necesaria es de baja a media, tal comola que se encuentran en los sistemas de calefaccin, aireacondicionado o renovacin de aire, etc.
Los ventiladores centrfugos radialestienen el rodete con loslabes dispuestos en forma radial. La carcasa est diseadade forma que a la entrada y a la salida se alcanzan veloci-dades altas de aire para el transporte de materiales. La dis-posicin radial de los labes evita la acumulacin de mate-
riales sobre las mismas. Ideal para la ventilacin localizadacon transporte de materiales.
Fig. 49: Ventilador tubularFuente: S&P
Fig. 50: Ventilador turbo-axial. Fuente: S&P
Fig. 51: Flujo de aire enun ventilador axial.
La entraday salida deaire esparalelaal eje delmotor.
Fig. 52: Ventilador centr-fugo.Fuente: S&P
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Los ventiladores centrfugos de labes curvados hacia atrstienen un rodete conlos labes inclinados en sentido contrario al de rotacin. Este tipo de ventilador esel de mayor velocidad perifrica y mayor rendimiento con un nivel sonoro relati-vamente bajo.
Ventiladores transversales.La trayectoria del aire en este tipo de ventiladores es per-pendicular al eje tanto en la entrada como en la salida de aire cruzando el cuerpodel mismo.
Ventiladores helicocentrfugos. Son ventiladores con una concepcin mixta entrecentrfugos y axiales. El eje de la canalizacin se confunde con el eje del rodete, pe-
Fig. 53: Ventiladores centrfugos de labes.
Rodete con labesradiales rectos
Rodete con labesinclinados hacia delante
Rodete con labesinclinados hacia atrs
Fig. 54: Ventiladores transversales.
Ventilador transversal.Fuente EBMPAPST 1
Trayectoria del aireen un ventilador transversal
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ro ste tiene una configuracin de centrfugo.
o Clasificacin de los ventiladores segn la presin de trabajo
Los ventiladores se pueden clasificar segn la presin de trabajo de en ventiladores de
baja, media y alta presin.
Ventiladores de baja presin:Se llaman as a los que no alcanzan los 70 mm.c.d.a.
Ventiladores de media presin: Se llaman as a los que trabajan entre los 70 a3.000 mm.c.d.a.
Ventiladores de alta presin:Se llaman as a los que superan los 3.000 mm.c.d.a.
Fig. 55: Ventiladores helicocentrfugo.
Ventilador helicocentrfugo.Fuente S & P
Trayectoriade un ventilador helicocentrfugo
Fig. 56: Tipos de ventiladores segn su presin de trabajo.
Ventilador de altapresin
Ventilador de bajapresin
Ventilador de mediapresin
Salida de aire
Entrada de aire
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o Clasificacin de los ventiladores segn las condiciones de trabajo
Ventiladores estndar.Son aqullos cuyas condiciones de trabajo son normales, esdecir ventiladores que no tienen que soportar temperaturas elevadas, gases corrosi-vos, partculas agresivas, humos, humedad, etc.
Ventiladores corrientes: efectuan el movimiento de aire no txico, sin gases co-rrosivos, si partculas y cuya temperatura no sobrepasa los 80C
Ventiladores especiales.Son los ventiladores diseados especficamente para traba-jar en aquellas atmsferas contaminadas con los elementos anteriormente mencio-nados.
Ventiladores centrfugos, para trasegar aire hata 150C en continuo fabricados en chapade acero protegida con la corrosin.
Ventiladores centrfugos, fabricados en polipropileno para trasegar gases corrosivos.
o Clasificacin de los ventiladores segn el sistema de accionamiento de lahlice
Hlice o rodete accionado directamente o por acoplamientos elsticos por el ejedel motor. En aquellas aplicaciones donde la parada del ventilador, por rotura, ca-lentamiento de la correa o por desalineamiento de las poleas repercuta en la seguri-
dad de las instalaciones y para minimizar el riesgo que puede producir este tipo defallos se recomienda que todos los ventiladores sean de accionamiento directo.
Fig. 57: Ejemplo de ventiladores centrfugos fabricados para soportar distintas condicionesde trabajo. Fuente S&P.
Ventiladores especialesVentilador corriente
Ventilador centrfugo paratrasegar aire hasta 150 C
Ventilador centrfugo paratrasegar gases corrosivos
Ventilador centrfugo cuya tem-peratura no sobrepasa los 80C
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En este caso la hlice o rodete y el motor de accionamiento van unidos medianteuna correa.Tiene como ventaja que se pueden modificar el dimetro de las poleaspara variar la velocidad del rodete/hlice y como principal inconveniente que estetipo de ventiladores exige un mayor mantenimiento como el cambio de correa, ali-neacin de las poleas, etc.
o Clasificacin de los ventiladores segn el sistema empleado para controlarlas prestaciones del ventilador
Bsicamente cuando hablamos de controlar las prestaciones del ventilador, nos referimos aregular el caudal de ese ventilador. Para este fin se emplean una serie de sistemas:
Regulacin de caudal por estrangulamientopor medio de una compuerta de impul-sin, manteniendo las rpm del ventilador. Pueden ser de regulacin manual o auto-
mtica. Las compuertas son de bajo coste inicial, pero se desperdicia energa al nopoder aprovechar la presin esttica desarrollada por el mismo.
Regulacin de caudal por variacinde la caracterstica del ventilador, variando elnmero de rpm.
Se pueden emplear reguladores electrnicos de velocidad manuales.
Mediante reguladores electromagnticos (transformador monofsico o trifsico)que controlan la velocidad del ventilador modificando manualmente la tensinde alimentacin de los motores en varios escalones fijos.
Fig. 58: Ejemplo de ventiladores segn el sistema de accionamiento de la hlice.
Ventilador con transmisinpor correa
Ejemplo accionamiento directo.Fuente: S & P
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Por medio de un variadores de frecuencia o reguladores electrnicos de veloci-dad modificando la tensin de alimentacin el motor, comandados por sensoresde temperatura, presin, CO2, humidostato, etc.
Regulacin de caudal modificando el ngulo de inclinacin de las hlices del motor.Hasta el momento hemos visto que los sistemas
empleados para modificar el caudal que propor-ciona un ventilador pasan bsicamente por regu-lar la velocidad de giro del motor. Otro de losmedios para regular el caudal sera modificar lascaractersticas aerodinmicas del mismo, es de-cir aumentando el ngulo de incidencia de loslabes se aumenta el caudal de aire producido,si bien se necesitar mayor potencia para el ac-cionamiento del ventilador. Este sistema se reali-
za sobre ventiladores del tipo axial y puede ser:
Fig. 59: Controladores para regular el caudal de un ventilador.
Compuerta de regulacinde caudal. Fuente Systemair
Variador de frecuencia.Fuente mitsubishi
Regulador electrnico ma-nual de velocidad.
Fuente. S&P
Sensor.Fuente Systemair
Sensor.Fuente Systemair
Regulador electrnico detensin por temperatura.
Fuente Systemair
Regulador electrnico detensin por presin.
Fuente Systemair
Regulador electromag-ntico de velocidad.
Fuente Systemair
Fig. 60: Variacin del ngulo de los
labes de un ventilador.
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Mdulo: Instalaciones de Climatizaciny Ventilacin
Tcn
icoenMontajeyMantenimiento
deInstalacionesdeFro,
Clima
tizacinyProduccindeCalor
Regulacin de la hlice en parado.
Regulacin de la hlice en marcha.
Este tipo de regulacin se emplea en grandes ventilado-res para procesos industriales por lo costoso del sistema.Los sistemas empleados para regular el ngulo de lahlice, son hidrulicos, motores paso a paso.
Fig. 61: Variacin con labes dengulo variable.
c
tividad
a
6Indica debajo de cada figura a qu tipo de ventilador corres-ponde:
Fig.1 Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4
Fig. 5 Fig. 6 Fig. 7
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Unidad