Manual de Manejo y Configuracin

del

Control del Sistema de Extraccin de Aire Caliente

Jos Vicente Herrn Ortzvherran@terra.esVer: DIN 1.9

Introduccin

El Sistema de Extraccin de Aire Caliente (en adelante SEAC) es un conjunto de dispositivos activos y pasivos que sirven para forzar un paso de aire ambiental (exterior de la EB) a travs de los equipos de transmisin de una forma ms efectiva de lo que lo hace el aire acondicionado compacto, evitando as un consumo energtico mayor por parte de la mquina de A/A tratando de enfriar la estancia.

Componentes: Funcionamiento y disposicin de los elementos

Equipo de control:Es el cerebro de todo el sistema. La electrnica se encargar de gestionar la activacin y

desactivacin de los ventiladores en funcin de la informacin que le llegue a travs de las sondas y comparando con las directrices programadas y/o configuradas. Se presenta como un equipo de instalacin en carril DIN y se instalar junto a los disyuntores en una caja de montaje superficial.

Sensores:Mediante unas sondas de temperatura y de humedad estratgicamente colocadas, el equipo de

control conoce la situacin en que se encuentra la caseta y los equipos en lo referente a temperatura. Tenemos tres sondas de temperatura: una en el exterior de la caseta (fsicamente en el conjunto de compuerta) que toma la temperatura exterior y dos en el interior de la misma. La sonda exterior nos dar informacin sobre la temperatura del aire que circunda la caseta. Las dos sondas interiores estn colocadas de tal forma que una nos dar la temperatura de la estancia (pasillo fro tambin llamada temperatura ambiente) y la otra en el pasillo caliente de los equipos.

El sensor de temperatura ambiente se colocar en la rejilla de entrada de aire del A/A en su defecto junto al equipo. El sensor de pasillo caliente se instalar sobre los equipos de transmisin que general el calor que hay que evacuar.

La sonda de humedad se encuentra en una caja negra con ranuras de ventilacin y junto a la caja que contiene al equipo de control y los disyuntores trmicos.

Pasillo caliente y pasillo fro: las barreras trmicas mamparasPara que el sistema funcione correctamente hemos de forzar una corriente de aire de tal forma que

el aire fro del exterior pase a travs de los equipos de transmisin (que estn calientes) para refrigerarlos mejor.

Si pusiramos una compuerta de entrada de aire y unos ventiladores que fuercen su salida sin ms, la corriente de aire buscara el camino ms corto desde la entrada hasta la salida y lo ms seguro es que no pasase por los equipos de transmisin.

Cmo obligar al aire a que pase por donde queremos? Ponemos unas mamparas (barreras trmicas) que 'aislarn' a los equipos del resto de la caseta y dentro del espacio que encierra la mampara (en la parte alta de la pared) colocaremos los ventiladores, pero claro, no es un cierre hermtico, dejamos sin cubrir tanto la parte baja de los equipos como sus entradas naturales de aire para la refrigeracin de los mismos, as hacemos que el aire fro de la estancia de la caseta pase por los equipos de transmisin porque se ve forzado por los ventiladores que estn dentro.

Es as como con las mamparas creamos lo que denominaremos Pasillo Caliente y Pasillo Fro siendo el Caliente el espacio encerrado entre las mamparas y el Fro el resto de la estancia interior de la caseta.

Ventiladores:Se trata de dos ventiladores idnticos axiales alimentados a 48 VDC que forzarn un paso de aire

del exterior de la caseta al interior, pasando a travs de los equipos de transmisin que generan calor.

Compuerta de entrada:Es un una compuerta de lamas abatibles y motorizadas que cuando se abren permiten el paso de

aire al interior de la caseta. Dispone de un filtro por la parte interior para evitar que polvo e impurezas pasen al interior. Tiene por la parte exterior unas lamas fijas para evitar que entre agua de lluvia al interior, as como una malla de cuadrados para evitar que animales pequeos como pjaros entren.

Silenciadores:Los ventiladores axiales generan mucho rudo y para cumplir con las normativas de sonoridad hay

que silenciarlos, es por eso por lo que a la salida del aire se colocan unos silenciadores pasivos por la parte exterior de la caseta, que quiz sea lo ms vistoso y llamativo de la caseta pues salen como dos chimeneas.

Lamas de sobrepresin:Hay ocasiones en que cumplir las restricciones de ruido no tiene mucho sentido pues la EB puede

estar ubicada en un entorno ms ruidoso de lo que pudiera provocar la propia instalacin, por ejemplo en una azotea junto a las columnas refrigeradoras de aire acondicionado en recintos industriales con maquinaria ruidosa (compresores, motores de explosin, etc). En estos casos se instalarn unas lamas de sobrepresin pasivas que se abrirn para el paso de aire con la simple presin que provocan los ventiladores.

Subsistema de alarma de fuego:Un rel en el CGBT conectado al circuito original de deteccin de incendios para avisar al A/A

compacto, multiplicar la seal para poder avisar al A/A y al SEAC de la alarma de fuego activada por el detector de incendios. En el momento de recibir dicha seal, el SEAC desactivar los ventiladores (en el caso de estar activos) y cerrar la compuerta para no alimentar al fuego.

Termostato TGR-2:La instalacin de este termostato es para evitar una sobrecarga de trabajo al compresor del equipo

compacto de A/A. Su funcionamiento es el siguiente: cuando la temperatura detectada por este termostato (que se ubica en el Pasillo Fro) supera los 33C, abre un contacto que desconecta el compresor de la mquina de A/A. Acta de esta forma debido a que si el Pasillo Fro llega a esos 33C es porque algo no funciona correctamente y no vamos a poder bajar de esa temperatura, as de esta forma, evitamos una carga de trabajo innecesaria al compresor que adems tiene un consumo energtico muy alto.

Funcionamiento

Descripcin:Una vez detectada una temperatura superior a la marcada como temperatura de activacin en el

Pasillo Fro, el equipo de control procede a abrir la compuerta de entrada. Es importante sealar que para que esto suceda, ha de haber una diferencia de temperatura de al menos 1C entre la temperatura exterior y la interior (la temp interior > temp ext) pues no sera muy lgico meter al interior aire ms caliente para enfriar.

Hasta que no se abra por completo la compuerta no se activarn los ventiladores, pues si la compuerta se atascase y se activasen los ventiladores, estaramos creando una depresin en el interior, no moveramos aire y adems los ventiladores consumiran ms energa sin hacer ningn trabajo.

Por defecto la temperatura de activacin es de 21C, y desde sta temperatura hasta los 23-25 los ventiladores funcionarn en rampa, es decir, no entrarn al mximo de golpe, si no que irn acelerando en el caso de que siga aumentando la temperatura.

Esta situacin (este funcionamiento) se cumplir siempre que siga existiendo esa diferencia de temperatura entre el interior y exterior; otra condicin es que la humedad relativa detectada en el interior de la caseta sea inferior al 75% y por supuesto, siempre que no haya una alarma de deteccin de incendios, con cualquiera de las tres condiciones incumplida har que paren los ventiladores y se cierre la compuerta.

Otro aspecto del funcionamiento es la deteccin de la temperatura de emergencia. Se trata de un subsistema redundante, que consta de la sonda de temperatura situada en el pasillo caliente. Cuando la temperatura detectada en el pasillo caliente sea de 30C (o superior), se activarn los ventiladores al mximo (abriendo previamente la compuerta), suponiendo que no estuvieran ya en esa situacin, pues como hemos dicho antes se trata de un subsistema redundante que no hace ms que apoyar a un eventual mal funcionamiento de la sonda del Pasillo Fro. Igual que en el caso de funcionamiento normal, si la temperatura exterior es superior a la del pasillo caliente, no se activar nada. En paralelo a esta activacin, el termostato TGR-2 har que deje de funcionar el compresor de la mquina de A/A compacto.

Alarmas:El equipo electrnico tiene un rel con contactos libres de tensin (Normalmente Abierto,

Normalmente Cerrado y Comn) que se activar cuando se de una condicin de alarma, a saber:

Cuando la compuerta motorizada d fallo de apertura y/o cierre: si al abrir o cerrar la compuerta esta no devuelve la seal correspondiente, se activar la alarma y en el caso de que se estuviera abriendo, no se activarn los ventiladores, puesto que no sabemos si la apertura de la misma es total y suficiente como para que acten los ventiladores con el rendimiento debido.

Cuando al menos uno de los ventiladores no funcione correctamente: Cada ventilador devuelve una seal al equipo de control para saber que est girando; en el caso de que no fuera la correcta, significara que al menos un ventilador no funciona correctamente y se activar la alarma.

Hay una Alarma de Entrada que es la seal proviniente del detector de incendios. Cuando el equipo de control recibe la seal de Fuego apaga los ventiladores (en caso de estar activados) y cierra la compuerta (en caso de estar abierta).

Importante resear, que en el momento que la condicin de alarma desaparezca, sus consecuencias tambin lo harn, no se quedar enclavada hasta que alguien la resete; esto quiere decir, que si por ejemplo ha habido un pequeo atasco que ha hecho ralentizar la apertura de la puerta o el arranque de uno de los ventiladores y se ha detectado alarma, en el momento que todo vuelva a dar su seal correspondiente, se desactivar el rel. dem con alarma de fuego.

Excepciones

Habr ocasiones en las que alguno de los componentes mencionados no se instalar y, por consiguiente, la parte del funcionamiento que le competa, no estar disponible. Se trata de casos como:

Inexistencia de detector de incendios estado deteriorado: no se instalar el rel de deteccin de incendios. Habr ocasiones en que es posible que s se instale el dispositivo y el cableado pero no se conecten los terminales.

Mquina de A/A no estndar o inexistencia de la misma: no se instalar el termostato TGR-2.

Tipologa de caseta tipo EB30: en casetas de este formato y en muchas habilitaciones, as como en casetas de obra u otros emplazamientos grandes (por ejemplo CT's), la

disposicin dispersa de los equipos impide una diferenciacin clara y prctica de los pasillos caliente y fro, por lo que no se instalarn ni barreras trmicas ni el sensor de temperatura de pasillo caliente. Dado este ltimo caso, en equipos con versiones antiguas, en la sonda faltante Temr aparecer con -80. En versiones ms modernas, aparecer como N/C (no conectado) smplemente no aparecer.

Alta densidad de equipos: habr casos en los que una gran cantidad de equipos instalados en el interior de la caseta harn imposible la instalacin de los dos ventiladores, en cuyo caso se instalar slo uno.

Display Visualizador y pulsadores

Para saber en todo momento el estado y lo que est pasando, tenemos un display donde visualizaremos lo que ocurre en cada momento.

Nada ms alimentar al equipo, mostrar una informacin sobre su nmero de serie y la versin que tiene en su memoria. Esta informacin la podremos ver posteriormente.

Por norma general lo que denominaremos pantalla de trabajo en reposo es la pantalla que muestra cuando no estamos interactuando nosotros, es decir, lo que mostrar por s solo el equipo. En dicha pantalla, veremos las tres temperaturas, la humedad relativa, la hora del sistema y si no hay nada en proceso de activacin ni alarmas, mostrar tambin la fecha.

Veamos lo que nos muestra:Estado normal, sin activar nada: muestra hora, temperaturas, humedad realiva y fecha:

Cuando se dan las condiciones de apertura, muestra lo mismo, pero en este caso adems, muestra en la lnea de estado, que se est enviando la orden de apertura a la compuerta exterior para que se abra. Mientras se recibe la seal de confirmacin de apertura correcta (permanecer a la espera en esta pantalla)

Una vez se detecta que la compuerta ha abierto completamente, se prodece a activar los ventiladores y si se dan las condiciones enpezarn aproximadamente al 50% del mximo posible y ascendiendo en rampa hasta el 100% a 2C del arranque.

Si en cualquier momento, ya sea con ventiladores activos o no, se activa la alarma de fuego (seal proviniente del detector de incencios) se apagarn los ventiladores y se enviar la orden de cerrar la compuerta de entrada con el fin de no alimentar al posible incendio con oxgeno.

En el momento que se den las condiciones, por ejemplo que haya bajado la temperatura que queramos bajar por debajo de 18C (3 menos que la temperatura de activacin del sistema) bien que haya subido la temperatura exterior por encima de la interior, se detendrn los ventiladores y se cerrar la compuerta.En el primer ejemplo mostrado, la temperatura exterior ha alcanzado la temperatura interior: condicin suficiente para que

se desactive la ventilacin, pues no vamos a introducir aire caliente para enfriar. El otro caso ms habitual es que, tras ventilar con aire fro del exterior, hayamos llegado a la temperatura de

desactivacin. Dicha temperatura es de 18C por defecto, aunque en realidad esta temperatura de desactivacin es 3C menor que la de activacin, que por defecto es de 21C. Recordemos que esto hay que tenerlo en consideracin en cuanto a que la temperatura de activacin (21C) es un parmetro modificable.

Si cerrando la compuerta, sta se atasca, el sistema de control seguir enviando la orden de cerrarla, pero se activar la alarma (que se desactivar en el momento que la compuerta cierre por completo). dem si el proceso es el de apertura. La sealizacin de la alarma en compuerta en el display ('AlC_') indicar si el fallo es en apertura (con una 'A'), en cierre (con una 'C') o en ambos (con 'AC'), pero

desde el punto de vista de contacto de alarma (rel de salida) smplemente se activar cuando tengamos alguna de las alarmas activas.

Algo similar suceder cuando falle al menos uno de los ventiladores. Si stos han de estar activos, el sistema seguir ordenando que funcionen a pesar de que al menos uno de ellos no devuelva la seal de que est girando.

Si desde el estado normal o el estado de ventiladores activos pulsamos el pulsador '+', nos mostrar una pantalla durante breves instantes del estado en el que se encuentra el equipo dicindonos:

Porcentaje mximo al que funcionarn los ventiladores. Si stos mismos estn activados o desactivados. Si est activo el horario restringido o no. Si hay sobrehumedad. La cantidad de tiempo que han permanecido activados los ventiladores.

De la misma manera, si pulsamos '-', nos mostrar un resumen de las alarmas activas (si las hubiere):

Alarma de Ventilador/es (de sistema). Alarma de Compuerta (de sistema). Alarma de sobretemperatura, que no es en s una alarma de sistema, si no ms bien un aviso

interno de que en el pasillo caliente se ha detectedo una temperatura mayor que la de

emergencia

Modificacin/Configuracin: Pulsador ' OK ' Hasta ahora slo hemos explicado el funcionamiento general del equipo y qu podemos ver en el

display de forma pasiva. Pues bien, es hora de modificar los parmetros a nuestro gusto o a nuestras necesidades. Los valores modificables son:

Hora/fecha del sistema. Temperatura de activacin. Temperatura a la que se activarn los ventiladores. Temperatura de emergencia. Temperatura del Pasillo Caliente a la que se activarn los

ventiladores aunque no se hayan activado por la temperatura de activacin. Tambin dar aviso de alarma de sobretemperatura.

Tipo de caseta. En funcin del tamao de la caseta, el flujo de los ventiladores ha de ser mayor o menor. Por defecto ser una EB10.

Flujo Mximo Ventiladores. Teniendo en cuenta el tipo de caseta y la velocidad mxima a la que pueden girar los ventiladores (flujo mximo), dicha velocidad se puede reducir, para bajar la cantidad de ruido generado por los mismos.

Horario restringido: activar, desactivar, ajustar. Borrar contador de horas de funcionamiento.

Eso s, para poder modificar cualquiera de los valores hay que introducir la contrasea: Nada ms pulsar 'OK' aparecer una pantalla como la que acompaa a estas lneas. Para introducir la contrasea, se hace dgito a dgito, el primer dgito es el que tiene justo encima una barra cursor. Pulsando '+' y '-' se ajusta el valor que queremos introducir y pulsando 'OK' pasamos al siguiente dgito, as con los tres nmeros. La contrasea es: 149.

Si no se introduce corectamente, se volver a la pantalla principal. En esta pantalla tambin se muestra la versin de FW que tiene instalado en su memoria y el nmero de serie del equipo.

Una vez hemos accedido, el primer men (la primera opcin de modificacin) es la hora del sistema. En este momento si pulsamos '+' '-' modificaremos la hora, una vez pulsemos 'OK' pasaremos a modificar los minutos de la misma manera que las horas. Volviendo a pulsar 'OK', ya quedar registrado el cambio (en el caso de haberse hecho alguno) y se pasa al siguiente men para cambiar la fecha, modificndose de la misma forma. Si smplemente pulsamos

'OK' no modificaremos nada y pasaremos al siguiente men de modificacin/configuracin.

El siguiente men es para modificar la temperatura de activacin, es decir la temperatura del pasillo fro a la que se activarn los ventiladores. Con los pulsadores '+' y '-' la ajustaremos, teniendo en cuenta que a la izquierda nos aparecern los lmites de la misma, tanto el mnimo, que ser de 20C como el mximo que ser la temperatura de emergencia (modificable en el siguiente men).

La misma idea para el siguiente men con la temperatura de emergencia, que es la temperatura detectada en el pasillo caliente a la que se activarn los ventiladores en el caso de que no estuvieran activados por error de lectura en la sonda del pasillo fro (recordemos que se trata de un susbistema redundante). Los lmites son 40C de mximo y el mnimo ser la temperatura de activacin.

Es interesante remarcar aqu que cuando se habla de la activacin de los ventiladores se realizar siempre que se cumpla la condicin de que la temperatura exterior (la que se forzar a entrar para refrigerar) sea MENOR que la temperatura del pasillo fro, en caso contrario NO se activarn los ventiladores, puesto que introducir un aire ms caliente que existente para refrigerar no tiene sentido. Del mismo modo, la Humedad Relativa detectada ha de ser inferior al 75%.

El siguiente men es para modificar el tipo de caseta en la que se ha instalado el sistema. Por defecto ser una EB10, pero con los pulsadores '+' y '-' podremos elegir entre: EB10, EB7 y EB5. Esto afecta a las revoluciones que girarn los ventiladores y por tanto, al caudal por ellos movido.

El siguiente men se usa para reducir la velocidad de giro de los ventiladores y su finalidad no es la de reducir el caudal (que lgicamente tambin se reduce) sino que es ms bien una opcin para reducir el ruido generado por los mismos por si la caseta se sita en una ubicacin especialmente sensible a la generacin de rudo. Con los pulsadores '+' y '-', optaremos por uno de los cuatro valores posibles, a saber: 100%, 85%, 70% y 50%. Por defecto estar en

el 100% para mover el caudal nominal de la caseta.

El siguiente men es para activar/desactivar el Horario Restringido. Esta opcin es una limitacin del funcionamiento de los ventiladores. Como ya se coment anteriormente hay una configuracin para reducir el rudo generado por los ventiladores, pero si la caseta se halla instalada en una comunidad de vecinos especialmente sensible con el ruido nocturno, activando esta opcin (pulsando '+') podremos decir desde qu hora de la noche (a partir de las 20h) hasta qu hora de la maana (mximo las 10h) NO se activarn los

ventiladores. El mecanismo de configuracin de las horas es similar a la modificacin de la hora del sistema: primero las horas y despus los minutos, tanto para la Hora de Silencio (cuando dejar de funcionar la activacin de ventiladores) como para Hora de No-Silencio (cuando reanudarn su activacin en caso de cumplirse las condiciones).

El ltimo men es para poder resetear (poner a cero) el contador de horas de funcionamiento de los ventiladores. Dicho contador se muestra abajo a la derecha cuando se pulsa '+' desde la pantalla de reposo.

Conexiones, bornas y ms:

A continuacin una tabla con las bornas del equipo y sus conexionesNm Borna: Descripcin: Polaridad

1 Alimentacin equipo de control. GND2 Alimentacin equipo de control. +48Vdc3 Rel alarma de FUEGO. Vuelta4 Rel alarma de FUEGO. Ida +12 Vdc5 Contacto rejilla cerrada. Vuelta6 Contacto rejilla cerrada. Ida (NO CONECTAR) +12 Vdc7 Contacto rejilla abierta. Vuelta8 Contacto rejilla abierta. Ida +12 Vdc9 Sonda temperatura Pasillo caliente10 Sonda temperatura Pasillo caliente11 Sonda temperatura Exterior12 Sonda temperatura Exterior13 Sonda temperatura Ambiente14 Sonda temperatura Ambiente15 Sensor humedad. Alimentacin + Vdc16 Sensor humedad. Vuelta17 Sensor humedad. Alimentacin GND18 Rel Alarma Alimentacin del equipo. NC19 Rel Alarma Alimentacin del equipo. Comn

Mientras el equipo est correctamente alimentado, esta borna estar en continuidad con la borna 20. Cuando falle la alimentacon en el equipo, esta borna se cortocircuitar con la 18. El fallo puede ser externo (que no llegue tensin) o interno, que salte el protector trmico (fusible rearmable) del equipo.

20 Rel Alarma Alimentacin del equipo. NA21 Rel Alarma - Circuito A. NC22 Rel Alarma - Circuito A. Comn

Mientras no haya ninguna alarma activa, esta borna tendr continuidad con la nmero 21. Cuando se active la alarma del equipo, aparte de encenderse el piloto de alarma, esta borna se cortocircuitar con la 23.

23 Rel Alarma - Circuito A. NA24 Rel Alarma - Circuito B. NC25 Rel Alarma - Circuito B. Comn

Mismo funcionamiento que el circuito A. Remarcar que ambos circuitos son independientes.

26 Rel Alarma - Circuito B. NA27 Rel Compuerta. NC

28 Rel Compuerta. ComnPara abrir la compuerta, este rel conmutar de la posicin de reposo (continuidad con borna 27) a la posicin de activacin (continuidad con borna 29) ha de conestarse al subsistema de compuerta segn el modo de funcionamiento de aquella.

29 Rel Compuerta. NA30 Rel Auxiliar. NC Reservado31 Rel Auxiliar. Comn Reservado32 Rel Auxiliar. NA Reservado33 GND GND34 Enc Vent 135 Enc Vent 236 GND GND37 Ctrl Vent 138 Ctrl Vent 2

En cuanto al fusible trmico rearmable (en el equipo marcado arriba a la izquierda como TRMICO) es un dispisitivo que saltar si hay un consumo excesivo en el interior del equipo de control. Ese consumo normalmente se deber a un cortocircuto interno por una mala conexin y/o mal funcionamiento del mismo. Cuando salta, sobresaldr un pequeo vstago y para rearmarlo no hay ms que volverlo a introducir.

En cuanto al conector RJ45, se trata de una conexin RS485, que responde al estndar 2W-MODBUS RJ45 con terminador de 120Ohm. Su modo de funcionamiento es en ASCII 9,600 bauds sin paridad. El nmero de esclavo es 183dec (B7hex) y slo responde a la funcin de peticin de lectura 4 (peticin de lectura de n palabras) donde n ser 10dec. El equipo responder con 10 palabras (palabra = 2 bytes) y el significado de las mismas es:

1. Temperatura ambiente2. Temperatura exterior3. Temperatura de emergencia4. Humedad relativa5. Estado de la compuerta: 0 = cerrada // 1 = abierta6. Estado de los ventiladores: 0 = apagados // 1 = encendidos7. Alarma de FUEGO: 0 = desactivada // 1 = activada8. Alarmas: Codificadas de la siguiente forma: cada alarma lleva asociada un peso, la suma

de los pesos ser el valor transmitido: Peso 1 .- Significado: Alarma de cierre de compuerta Peso 2 .- Significado: Alarma de apertura de compuerta Peso 4 .- Significado: Alarma fallo de ventiladores

9. Avisos: Codificados como las alarmas: Peso 1 .- Estado de 'sobre-humedad': HR > 75% Peso 2 .- Estado de 'sobre-temperatura': Temr > 30C Peso 4 .- Estamos dentro del horario restringido.

10. Horas de funcionamiento del sistema