Archivo de la categoría: Aire acondicionado residencial

Conceptos sobre Presión y Humedad, 1a Entrega

La publicación de esta semana tiene por tema hacer un repaso de algunos de los conceptos básicos del área de Refrigeración y Aire Acondicionado que son parte del día a día en nuestras labores; en esta ocasión repasaremos algunos términos esenciales en la labor del técnico en refrigeración o profesional en aire acondicionado.

Esta es la primera de una serie de tres recopilaciones de conceptos, en esta publicación nos enfocaremos en algunos conceptos relacionados a la presión y la humedad.

HUMEDAD
Se conoce como humedad a la cantidad de agua que se encuentra dispersa en el ambiente (aire). Cuando el aire contiene la máxima cantidad de agua permisible, es cuando se genera el concepto de saturación de agua en el aire. Conocemos dos formas distintas de humedad en nuestro ambiente laboral, la humedad relativa y la humedad específica.

 

Humedad relativa y específica

HUMEDAD ESPECÍFICA
La humedad específica se define como la cantidad de masa (peso) de vapor de agua disuelto en el aire (humedad). Se expresa en unidades de libras de vapor de agua por libra de aire seco (aire con 0% de humedad).

HUMEDAD RELATIVA
Se le conoce como el porcentaje del grado de saturación de vapor de agua en el aire. Se expresa en una escala de 0 a 100%. Por ejemplo, se dice que cuando la humedad relativa es 0%, es porque no existe nada de agua disuelta en el aire. Un valor de humedad relativa de 50% nos indica que el aire a aceptado la mitad de la cantidad máxima de agua que puede absorber. Por último, decimos que la humedad relativa del 100% ocurre cuando se llega a la saturación de agua en el aire.

SATURACIÓN
Se le conoce como saturación a la concentración máxima de un compuesto disuelto en otro. Es decir, que ya no puede agregar ni un solo gramo del compuesto que se disuelve en el otro. Por ejemplo, cuando el ambiente (aire) ya no puede absorber más agua (humedad) es que el aire está saturado de agua.

PRESIÓN ATMOSFÉRICA
En la presión que ejerce el aire que existe en el ambiente a la superficie de la tierra. Mientras más cerca nos encontremos del nivel del mar, va a existir más aire sobre nosotros, lo que genera una presión mayor. Si nos encontramos a una altura muy por encima del nivel del mar, tenemos menos aire sobre nosotros generando una menor presión atmosférica.

TRANSFERENCIA DE CALOR
La transferencia de calor es el proceso físico donde la energía interna de un cuerpo (que podemos medir como la temperatura) se mueve a un cuerpo con menor energía que el anterior. Por ejemplo, si tenemos un cuerpo a 100°C y lo sumergimos en una gran cantidad de agua fría, la energía del cuerpo caliente se transferirá al agua fría generando que la temperatura del cuerpo caliente disminuya. Es importante mencionar que la energía siempre fluye del cuerpo más caliente al más frío.

PUNTO DE ROCÍO
El punto de rocío ocurre en el momento en que se enfría el aire saturado de humedad, disminuyendo su capacidad de absorción de vapor de agua. Esto genera que el agua que ya no puede estar disuelta en aire se comience a condensar, generado unas pequeñas gotas de agua.

Ejemplo de punto de rocío

REFRIGERANTE
Se le conoce como refrigerante a las sustancias con bajos puntos de ebullición (menores a los -15°C) que se utilizan como medios para robar el calor del ambiente y desplazarlo a otra zona.

 

Hasta aquí la publicación de la semana, esperamos que estas definiciones te ayuden a complementar o a refrescar tus conocimientos en el ámbito de la refrigeración. Te invitamos a que sigas al pendiente de las siguientes partes de esta trilogía de conceptos del área de refrigeración y aire acondicionado.

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La importancia de conocer el deslizamiento de Temperatura (GLIDE)

Deslizamiento de temperatura (Glide) ¿Por qué es sumamente importante conocerla?

La mayoría de los técnicos en refrigeración y aire acondicionado somos conscientes de la utilidad que tiene una tabla de presión contra la temperatura a la hora de hacer nuestro trabajo, sin embargo, no todos logramos entender la forma correcta de leerlas. Es por eso que hoy nos hemos dado un tiempo para explicar los conceptos: punto de rocío y punto de burbuja, además de las principales diferencias entre los refrigerantes puros y las mezclas.

En los refrigerantes más comunes, la temperatura del serpentín puede ser leída a partir de la escala de temperatura que se muestra en el indicador y calibrador, facilitando de esta forma su medición, sin embargo no todos los refrigerantes tienen esta función: existen algunos donde la tarea se vuelve más complicada a causa del deslizamiento de temperatura.

Este deslizamiento de temperatura es la que ayudará a determinar la forma que tomará la tabla de presión contra la temperatura. Por esto es necesario revisar de manera inmediata los principales conceptos de este tema:

  • El desplazamiento ocurre a partir de que los distintos gases que componen la mezcla del refrigerante poseen una amalgama de temperaturas de ebullición lo cual genera una diferencia entre las composiciones de la fase líquida y la de vapor dentro de un sistema cerrado.
  • A causa de esta diferencia en la temperatura, los gases más volubles suelen evaporarse primero haciendo que la temperatura de ebullición de la fase líquida vaya en aumento cada vez que se evapora más el producto.
  • La temperatura de evaporación promedio se encuentra entre la temperatura en la que el refrigerante empieza a hervir, hacia la entrada del dispositivo de expansión, y en la que deja de hervir en la parte final del evaporador.
  • Un dato más sobre el deslizamiento de temperatura es que es usado para comparar los puntos de ebullición de cada refrigerante obteniendo de esta manera la misma temperatura promedio para el serpentín.
  • Otro dato sobre el deslizamiento es que en el condensador sucede lo mismo que en el evaporador, aunque el proceso es revestido a medida que los componentes se condensan a distintas escalas tanto en las entradas como en las salidas.
  • Por otro lado, el punto burbuja trata sobre la temperatura donde aparece la primera burbuja de ebullición, mientras que en el punto de rocío ocurre lo contrario: el vapor se empieza a condensar.

Para entender de manera gráfica los conceptos, se muestran a continuación dos diagramas que representan la evaporación/Condensación de un compuesto puro y una mezcla.

 

 

Para un componente puro, se puede observar un punto donde su vapor empieza a cambiar a estado líquido, o cuando ese líquido cambia a vapor. En lo que sucede este cambio, la temperatura se mantiene constante. Lo anterior es debido a que la energía requerida para realizar el cambio de una fase a otra se gasta en su totalidad evitando de esta forma los cambios en la energía interna del compuesto.

Como se puede observar en la gráfica para una mezcla zeotrópica, al ser primero el cambio de estado de los compuestos altamente volátiles, la temperatura durante el proceso va en aumento hasta llegar a la evaporación o condensación en su totalidad.

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Solstice® N41: una opción ambientalmente responsable

Solstice® N41: una opción ambientalmente responsable

Ante la alarmante crisis ambiental que estamos viviendo en la actualidad, las empresas dedicadas a investigación de nuevos refrigerantes se han esforzado para desarrollar nuevos gases que tengan capacidades y eficiencias altas con un potencial de calentamiento global bajo.  Las nuevas regulaciones exigen a los fabricantes de equipos originales el uso de los nuevos gases en el desarrollo de nuevos equipos, por lo que la demanda a corto plazo de los gases a través de los técnicos aumentará significativamente. Un ejemplo de un nuevo gas utilizado en el segmento de refrigeración comercial es el Solstice® N40 (desarrollado por Honeywell), utilizado desde 2017 en México principalmente en la fabricación de vitrinas de refrigeración.

Honeywell, socio comercial de Quimobasicos, anunció en junio del presente año la salida al mercado de un producto no inflamable y con bajo potencial de calentamiento global para el uso en sistemas estacionarios de aire acondicionado como potencial sustituto en equipos nuevos del famoso R-410A. Este nuevo producto recibe el nombre de Solstice® N41, recibiendo provisionalmente el número R-466A y la clasificación A1 por el ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers).

La innovación llegó después de varios años de investigación y desarrollo por parte de los científicos de Honeywell que se propusieron abordar uno de los mayores desafíos en la industria HVAC en cuestión de regulación y seguridad. Las otras alternativas actuales para el R-410A son gases inflamables y requieren cambios significativos para cubrir los estándares mínimos en cuestión de seguridad.

“Lo que hemos inventado y desarrollado con el Solstice N41 es un avance muy importante”, dijo Sanjeev Rastogi, vicepresidente de Honeywell y gerente general del área de productos fluorados. “Es un producto increíblemente prometedor que está preparado para resolver los principales problemas actuales, con el potencial de llegar a ser el próximo gran avance para los refrigerantes”.

Gracias a las numerosas regulaciones ambientales que buscan la eliminación total de los productos con alto potencial de calentamiento global, la industria de refrigeración ha estado buscando un sustituto para el refrigerante más utilizado en la actualidad, R-410A, con alta eficiencia energética, sin inflamabilidad y con un bajo potencial de calentamiento global. Bajo estas condiciones, el Solstice N41 sería el único sustituto que combina todos los atributos anteriores.

“El Solstice N41 ofrece una combinación única de beneficios: con un GWP 65% mejor que el R-410A, es energéticamente y ambientalmente preferible”, comentó Rastogi. “Además, los costos asociados con el cambio a Solstice N41 son menores en comparación con los requeridos para la reconversión a gases inflamables como el R-32. Simplemente es la elección lógica más económica”.

Adicionalmente, las primeras pruebas indican que el cambio a Solstice N41 requeriría mínimos cambios al equipo y cero capacitaciones extras a los técnicos para la instalación y reparación. Los datos preliminares indican que el refrigerante permitirá a los fabricantes de equipos originales realizar el cambio del R-410A al Solstice N41 de manera fácil y rápida.

El Solstice N41 se unirá a la familia de los productos Solstice, como el N13 o N40, que Honeywell ha desarrollado para acelerar la eliminación de los gases con alto potencial de calentamiento global. Se espera que se empiece a comercializar en Europa y Estados Unidos próximamente, y esperamos tenerlo disponible para México o América Latina en fechas próximas.


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Ahorra energía esta temporada invernal

Ahorra energía esta temporada invernal

Ya inició la época de frío en el país y seguramente aumentará el uso del aire acondicionado para calentar las casas o negocios. Este tipo de sistemas suelen consumir mucha energía para generar calor y provocan que se eleve mucho el recibo de luz cada bimestre.

No obstante existe un mecanismo que puede ayudarte a evitar pagar grandes cantidades de dinero durante el frío: ¡la bomba de calor!

Cuando la temperatura del ambiente es alta, el aire contiene mucho calor. Por otro lado, cuando es baja, la cantidad de calor disminuye, pero siempre está presente.

La bomba de calor aprovecha ese calor exterior y lo transfiere adentro de lugar donde se encuentra instalado. De esta forma no debe gastar tanta electricidad para generar esa energía.

¿Cómo funciona la bomba de calor?

  • Los refrigerantes transfieren el calor

El uso común de los refrigerantes en un aire acondicionado es para transferir el calor de adentro y mandarlo afuera. En el caso de la bomba de calor el refrigerante actúa para transferir el calor de afuera hacia adentro hasta calentar el aire de la habitación.

  • La habitación fría se llena de calor

Las leyes de la física nos dicen que el calor siempre se va a mover hacia un receptor frío. Tú puedes comprobar esto con un experimento sencillo desde tu casa: simplemente calienta una cuchara y ponla encima de una cuchara fría, verás que en poco tiempo el calor se va a transferir a la cuchara fría y se va a calentar también. La transferencia de calor se detiene cuando la temperatura de las dos cucharas sea la misma.

En el siguiente diagrama podemos observar claramente cómo se transfiere el calor de afuera hacia adentro:


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Por qué elegir un sistema INVERTER en el aire acondicionado

¿Sabes para qué sirve el sistema Inverter? Siguiendo la definición de uno de sus fabricantes más prestigiados “es un sistema que controla la velocidad del motor eficientemente para que de esta manera exista un menor gasto de energía”.

Los aires acondicionados mantienen el control de la temperatura de la habitación enfriando, cuando la temperatura de la habitación es más alta que la predeterminada, y calentando, cuando es más baja.

La diferencia de utilizar un sistema Inverter comparado con un aire acondicionado tradicional está en el motor. El motor de un aire acondicionado sin Inverter tiene una velocidad constante y simplemente se apaga y se prende cada vez que la temperatura tiene que ser ajustada.

 

Por otro lado, el motor de un aire acondicionado con Inverter ajusta la temperatura cambiando la velocidad del motor sin tener que apagarlo y prenderlo repetidamente.

Con la comparación de estos 2 tipos de motores sabemos que un aire acondicionado con Inverter puede ahorrar hasta 30 % más energía que uno que no lo posea.

Para dejar este tema más claro, debemos a 2 personas corriendo:

· Uno correrá muy rápido, luego se detendrá a descansar y después seguirá corriendo antes de detenerse a descansar de nuevo. Repetirá esto unas cuantas veces mientras que la otra persona correrá un poco más lento, pero nunca se detendrá a descansar, manteniendo siempre una velocidad constante.

· Al final, el primero de los dos corredores se sentirá más cansado que el segundo, ya que la persona utiliza más energía para iniciar a correr repetidamente.

Lo mismo ocurre con los motores que no cuentan con Inverter. Al estar prendiendo el motor repetidamente, se gasta más energía, generando un mayor consumo de electricidad.

¿Sabes si tu aire acondicionado cuenta con el sistema Inverter? En Quimobásicos somos expertos en gases refrigerantes, garantizando la calidad de los productos, cumpliendo con las especificaciones requeridas para el perfecto funcionamiento de los euipos, como el gas Genetron AZ20 (R410A).

¡Consulta con tu distribuidor más cercano para recibir la asesoría adecuada!

Esperamos que esta publicación haya sido de tu interés. No dudes en comentar, en Quimobásicos nos interesa mucho tu opinión, ya que nos ayuda a brindarte un mejor servicio.


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