INSTITUTO TECNOLOGICO SUPEROR DE HUICHAPAN

INGENIERIA EN ENERGIAS RENOVABLES

Docente:Dr. JOSUE ADDIEL VENEGAS SANCHEZ

Alumnos:RAYMUNDP CAMACHO SANCHEZKAROL GALINDO MARTNEZ ANDREA GERONIMO TREJO

Materia:REFRIGERACION Y AIRE ACONDICIONADO

Trabajo:SELECCIN DE EQUIPO DE AIRE ACONDICONADO PARA EDIFICIO E EN EL INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE HUICHAPAN

Semestre:SEXTO

Fecha de elaboracin: 22 de mayo de 2015Objetivo

Calcular y seleccionar un sistema de acondicionamiento de aire para mantener un ambiente confortable y saludable en el edificio E ubicado en el Instituto Tecnolgico Superior de Huichapan.Objetivo especficoDisear e implementar un sistema de aire acondicionado para producir el tratamiento de aire confortable de edificio E, de tal manera que se controle simultneamente la temperatura, humedad, limpieza y distribucin de aire para satisfacer las necesidades de los estudiantes y los que ejercen en las oficinas.Condiciones exteriores del lugar CoordenadasLatitud 202206.31 NLongitud 993900.56 O,Altitud de 2131 mHumedad relativa: 47 % Temperatura bulbo seco 27c verano, 4C invierno.Temperatura bulbo hmedo 18.89C (con tablas lo sacare)Velocidad mxima del aire: 3.4 k/hPresin baromtrica: 760.3 mbCondiciones interiores del lugar Velocidad del aire 0 km/hTemperatura bulbo seco 23.2 CHumedad relativa: 42%Nmero de personas: 609 personasTipo de lmparas: fluorescentesUbicacin geogrfica del Edificio E en el Instituto Tecnolgico Superior de Huichapan

Entrada principal: entrada principal del local en el norte.

La trayectoria solar es de este a oeste y la direccin del viento es de norte a sur. CALCULO DE CARGAS TRMICAS.Tambin nombrada como carga de enfriamiento es la cantidad de energa que requiere vencer en un rea para mantener determinados condiciones de temperatura y humedad para una aplicacin especfica. Es la cantidad de calor que se requiere retirar de un espacio definido.Concepto QsQL

1. Trasmisin muros, pisos y techos+

2. Ocupantes++

3. Iluminacin +

4. Aparatos electrnicos+

GANANCIA DE CALOR POR MUROS, PISOS Y TECHOS.

CALCULO DE REAS DEL EDIFICIOPlanta baja del edificio ELocalizacin del local rea

Muro norte38.1255

Ventana norte 26.5255

Muro este 45.75

Ventana este 5.25

Muro oeste 45.75

Ventana oeste 5.25

Pared sur 38.1255

Ventana sur 26.5255

Piso 839.94

Ventanal sur 45.7275

Ventanal norte 45.7275

Puerta 5

Planta alta del edificio ELocalizacin del local rea

Muro sur38.1255

Ventana sur26.5255

Muro norte38.1255

Ventana norte26.5255

Muro oeste45.75

Ventana oeste5.25

Muro este45.75

Ventana este5.25

Techo860

COEFICIENTES DE PELCULA.Ecuaciones para el clculo de coeficiente de pelcula.Muy lisa:

Lisa:

Moderadamente spera:

Muy spera:

Donde V = velocidad del viento Ecuacin Resultado en Sustituidos a

Muro

13.8810.316.1424411.9789

Techo

13.889.816.1424411.397

Piso

07.8011.978

Vidrio

19.6526.822.85527.90

CALCULO DE COEFICIENTES GLOBALES DE TRANSFERENCIA DE CALOR UTecho Formula U= Material del techo (K) X(m)

1. Impermeabilizante 0.6970.003

2. Entortado cemento-arena1.3950.030

3. Concreto loza0.290.100

4. Aire0.021.00

5. Plafn 0.3140.030

U= = 0.0197

Muros Formula U=Material de muros (K) X(m)

Cantera 1.40.030

Hilada de block 1.000.200

Mortero de cemento 1.160.015

U= = 2.6326 Piso Formula U=Material del piso (K) X(m)

Firme de concreto0.290.100

Azulejo 1.70.015

U=2.28 VidrioFormula U=Material (K) X(m)

Vidrio 1.050.01

U== 5.5598 Planta baja del edificio FLocalizacin del local U

Muro norte2.63

Ventana norte 5.559

Muro este 2.63

Ventana este 5.559

Muro oeste 2.63

Ventana oeste 5.559

Pared sur 2.63

Ventana sur 5.559

Piso 2.28

Ventanal sur 5.559

Ventanal norte 5.559

Puerta 5.559

Planta alta del edificio ELocalizacin del local U

Muro sur2.63

Ventana sur5.559

Muro norte2.63

Ventana norte5.559

Muro oeste2.63

Ventana oeste5.559

Muro este2.63

Ventana este5.559

Techo0.0197

CALCULO DE DIFERENCIAS DE TEMPERATURAS PARA VERANO E INVIERNO

Temperaturas de verano = 27C; =25C : Planta baja Localizacin del local Calculo C

Muro norte (27-25)2

Ventana norte (27-25)2

Muro este (27-25)+4.446.44

Ventana este (27-25) + 6.668.66

Muro oeste (27-25) + 4.446.44

Ventana oeste (27-25) + 6.668.66

muro sur (27-25) + 4.44 6.44

Ventana sur (27-25)+6.668.66

Piso (27-25)2

Ventanal sur (27-25) + 6.668.66

Ventanal norte (27-25)+ 6.668.66

Puerta (27-25)+6.668.66

Localizacin del local Calculo C

Muro sur(27-25)+4.446.44

Ventana sur(27-25)+6.668.66

Muro norte(27-25)2

Ventana norte(27-25)2

Muro oeste(27-25) +4.446.44

Ventana oeste(27-25)+4.446.44

Muro este(27-25)+4.446.44

Ventana este(27-25) +6.668.66

Techo(27-25) +8.3310.33

Planta alta

Temperaturas de invierno = 4C; =25C : Planta bajaLocalizacin del local Calculo C

Muro norte (4-25)-21

Ventana norte (4-25)-21

Muro este (4-25)+4.44-16.56

Ventana este (4-25) + 6.66-14.34

Muro oeste (4-25) + 4.44-16.56

Ventana oeste (4-25) + 6.66-14.34

muro sur (4-25) + 4.44 -16.56

Ventana sur (4-25)+6.66-14.34

Piso (4-24)-21

Ventanal sur (4-25) + 6.66-14.34

Ventanal norte (4-25)+ 6.66-14.34

Puerta (4-25)+6.66-14.34

Planta alta Localizacin del local Calculo C

Muro sur(4-25)+4.44-16.56

Ventana sur(4-25)+6.66-14.34

Muro norte(4-25)-21

Ventana norte(4-25)-21

Muro oeste(4-25) +4.44-16.56

Ventana oeste(4-25)+4.44-16.56

Muro este(4-25)+4.44-16.56

Ventana este(4-25) +6.66-14.34

Techo(4-25) +8.33-12.67

Condiciones de temperatura de verano por las condiciones del local.

Planta baja del edificio ELocalizacin del local rea U Q (W)

Muro norte38.125552.632200.54393

Ventana norte 26.52555.5592294.910509

Ventana este 5.255.5598.66252.739935

Muro oeste 45.752.636.44774.876

Ventana oeste 5.255.5598.66252.739935

Pared sur 38.125552.636.44645.7400655

Ventana sur 26.52555.5598.661276.9625

Piso 839.442.2823827.8464

Ventanal sur 45.72755.5598.662201.36483

Ventanal norte 45.72755.5598.662201.36483

Puerta 55.5598.66240.7047

Planta alta del edificio ELocalizacin del local rea U Q (W)

Muro sur38.125552.636.44645.74

Ventana sur26.52555.5598.661276.96

Muro norte38.12552.632200.540

Ventana norte26.52555.5592294.910

Muro oeste45.752.636.44774.8769

Ventana oeste5.255.5596.44187.9497

Muro este45.752.636.44774.8769

Ventana este5.255.5598.66252.7399

Techo8600.019710.33175.010

Condiciones de temperatura de invierno por las condiciones del local.

Planta baja del edificio ELocalizacin del local rea U Q (W)

Muro norte38.125552.63-21-2105.67

Ventana norte 26.52555.559-21-3096.560

Muro este 45.752.63-16.56-1992.54

Ventana este 5.255.559-14.34-418.5093

Muro oeste 45.752.63-16.56-1992.54

Ventana oeste 5.255.559-14.34-418.5093

Pared sur 38.125552.63-16.56-1660.4722

Ventana sur 26.52555.559-14.34-2114.5083

Piso 839.442.28-21-40192.3872

Ventanal sur 45.72755.559-14.34-3645.216

Ventanal norte 45.72755.559-14.34-3645.216

Puerta 55.559-14.34-397.935

Planta alta del edificio ELocalizacin del local rea U Q(W)

Muro sur38.125552.63-16.56-1967.062

Ventana sur26.52555.559-14.34-2708.6551

Muro norte38.12552.63-21-2494.4632

Ventana norte26.52555.559-21-3966.649

Muro oeste45.752.63-16.56-2360.4408

Ventana oeste5.255.559-16.56-626.8374

Muro este45.752.63-16.56-2360.4487

Ventana este5.255.559-14.34-542.8048

Techo8600.0197-12.67-214.65514

-86803.0533 watts

GANANCIA DE CALOR POR OCUPANTE, RESPECTO A SU ACTIVIDAD 484 persona estudiandoQs__ 484 * 215 = 104,060 = 33108.50 WQL__484*185 = 89,540 = 26235 W50 personas caminando Qs__ 50* 220 = 11,000 = 3223 WQL__50*280 = 14,000 = 4102W25 personas trabajo sedentarioQs__ 25* 240 = 6000 = 1758 WQL__25*310 = 7,750 = 2270.8 W50 personas trabajo de oficina Qs__ 50 * 220 = 11,000 = 3223 WQL__50*230 = 11,500 = 3369.46 WQs Total = 41312.5 WQL total = 32277.2696 W

GANANCIA DE CALOR POR ILUMINACION

Q = rea * calor calculadoPlanta baja.Salones__ 595.484 *(9.957 ) = 5,929.234188 WPasillos__ 264.716 *(8.098 )= 2,143.670 WQ planta baja = 8,072.90 WPlanta alta Salones __378.2 * (9.957 ) = 3765.7374WOficinas__327* (9.957) = 3255.930 WPasillos __154.8*(8.098 ) =1253.570 WQ planta alta = 8,275.2378 WQ total =16,348.1374 W

GANANCIA DE CALOR DE APARATOS ELCTRICOS

Aparato Qs (w)CantidadQt(w)

Computadoras325450146,250

Televisiones 185101,850

Cafeteras 180023,600

QT= 151,700 W

CALOR OBTENIDO

Condiciones para el verano Concepto QsQL

1. Trasmisin muros, pisos y techos23871.07+

2. Ocupantes31790.529739.6

3. Iluminacin 18167.83+

4. Aparatos electrnicos103505+

177334.429739.6

Condiciones para el invierno Concepto QsQL

1. Trasmisin muros, pisos y techos-94972.4+

2. Ocupantes31790.529739.6

3. Iluminacin 18167.83+

4. Aparatos electrnicos103505+

58490.929739.6

SELECCIN DEL EQUIPO A PATIR DE ANLISIS PSICOMTRICOUtilizando las condiciones del espacio que se desea acondicionar, se obtienen lo siguiente: Condiciones interiores.

Ganancia de calor en verano.

Ganancia de calor en invierno.

Condiciones exteriores.

Temperatura de inyeccin, de acuerdo al factor de calor sensible del local:

Con ayuda de la carta psicomtrica se localiza el factor de calor sensible, con el cual se conoce la temperatura de inyeccin:

El incremento de temperatura ente el aire de inyeccin al local y el local es:

El calor especfico del aire es 1 kJ/kg*C Diagrama del sistema de aire acondicionado con retorno:20 %Edificio

2

4

3Equipo

Aire perdidoAire suministrado del exterior

2

1Aire de recirculacin80 %

Obtencin de la temperatura de la mezcla (Tm) en el estado 3.

Condiciones de los estados 1, 2 y 3.EstadoTBS (C)TBH (C)H (KJ/kg)V (m3/kg)

12718.894231.380.850

223.214.84120.920.836

323.9615.54025.1040.840

Con la temperatura en el estado 4 (11.7 C), se obtiene la temperatura de bulbo seco (11.9 C), la humedad relativa (90%), la entalpa (h4= 10.46 kJ/kg) y el volumen (0.812 m3/kg). Capacidad del ventilador, considerando v= 0.836 m3/kg

Capacidad del acondicionador:

Las toneladas de refrigeracin son:

Equipo seleccionado:Geminitm select APS02-065,38APD025-10Anexado en PDF Gemini38ap-4pd