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Una unidad de manejo de aire para calefacción y refrigeración (AHU) es un equipo esencial para cualquier sistema HVAC. Es responsable de regular y distribuir el aire dentro de un edificio. Una unidad de manejo de aire a menudo se conecta a sistemas de conductos que suministran aire acondicionado al espacio interior y filtran, calientan, enfrían, humidifican, deshumidifican y ventilan el aire para mantener la temperatura y calidad de aire deseadas. Los diferentes tipos de unidades de manejo de aire son los siguientes:
Unidades de manejo de aire estándar
Las unidades de manejo de aire estándar son conocidas popularmente como la forma más básica de unidades de manejo de aire. Se utilizan principalmente en edificios comerciales o industriales y tienen diversas aplicaciones, incluyendo oficinas, escuelas, hospitales y centros comerciales. Son esenciales para proporcionar un entorno cómodo y saludable para los ocupantes.
Los componentes de una unidad de manejo de aire estándar incluyen:
- Carcasa: Esta es la envoltura externa que contiene todos los componentes de la AHU. Está fabricada de acero galvanizado o aluminio. La carcasa protege los componentes internos de elementos externos y proporciona aislamiento para minimizar la pérdida de energía.
- Sección de filtro: La sección de filtro es la primera parada para el aire entrante. Elimina el polvo, polen y otras partículas del aire para mejorar la calidad del aire interior. El aire limpio es esencial para la salud y el confort de los ocupantes del edificio.
- Sección de ventiladores: La sección de ventiladores contiene uno o más ventiladores que circulan el aire a través de la AHU y el edificio. Los ventiladores generan el flujo de aire necesario para distribuir el aire acondicionado.
- Sección de bobinas: La sección de bobinas contiene bobinas de calefacción y refrigeración. El refrigerante o agua caliente fluye a través de las bobinas para enfriar o deshumidificar el aire. La sección de bobinas también cuenta con una sección de economizador que utiliza aire exterior para enfriarse cuando el clima lo permite.
- Dampers: Los dampers controlan la cantidad de aire exterior que se introduce en el edificio. Son esenciales para la ventilación y la eficiencia energética. La sección de dampers tiene un damper de aire mezclado que controla la mezcla de aire de retorno y aire exterior.
- Controles: Las unidades de manejo de aire tienen sistemas de control que operan los ventiladores, dampers y las bobinas de calefacción y refrigeración. Aseguran que la AHU funcione de manera eficiente y proporcione las condiciones interiores deseadas.
Unidades de manejo de aire empaquetadas
Una unidad de manejo de aire empaquetada es un sistema autónomo que incluye todos los componentes necesarios para el tratamiento y distribución del aire. Se fabrica y ensambla en una fábrica y luego se entrega a un sitio para la instalación. Las AHUs empaquetadas son adecuadas para edificios sin sistemas HVAC existentes o aquellos que necesitan capacidad adicional de manejo de aire.
Los componentes de una unidad de manejo de aire empaquetada incluyen:
- Carcasa: La carcasa de una AHU empaquetada es resistente a las inclemencias del tiempo para proteger los componentes internos de elementos externos como agua y escombros. La carcasa también está aislada para minimizar la pérdida de energía.
- Sección de filtro: La sección de filtro elimina partículas del aire entrante. Las AHUs empaquetadas están disponibles con diferentes tamaños de filtro y eficiencias para satisfacer requisitos específicos.
- Sección de ventiladores: La sección de ventiladores circula el aire a través de la AHU. Está equipada con ventiladores de alta eficiencia para minimizar el consumo de energía.
- Bobinas de calefacción y refrigeración: Estas bobinas son responsables de llevar el aire a la temperatura deseada. Las bobinas de calefacción pueden usar calor eléctrico, de gas o agua caliente. Las bobinas de refrigeración utilizan refrigerante para enfriar el aire.
- Dampers: Las AHUs empaquetadas tienen dampers de aire exterior para ventilación y dampers de aire de retorno para recirculación. Los dampers aseguran un flujo de aire y ventilación adecuados.
- Controles: Las unidades de manejo de aire empaquetadas tienen paneles de control integrados que monitorean y controlan el funcionamiento de la AHU. Pueden conectarse a sistemas de gestión de edificios para monitoreo y control remoto.
Las unidades de manejo de aire para calefacción y refrigeración proporcionan una variedad de características para asegurar la entrega eficiente de aire limpio y cómodo a espacios comerciales e industriales. Algunas de las características clave incluyen:
Filtros
Los filtros de aire son componentes cruciales de una unidad de manejo de aire. Atrapan y eliminan partículas en el aire, como polvo, polen y patógenos, mejorando la calidad del aire interior y protegiendo equipos sensibles. Los tipos comunes de filtros son pre-filtros, filtros HEPA y filtros de carbón activado.
Bobinas
Las bobinas son componentes críticos de una unidad de manejo de aire. Son responsables de calentar o enfriar el aire que se circula dentro del entorno interior. Las bobinas trabajan junto con el sistema HVAC central para asegurar la entrega de aire cómodo y acondicionado dentro de un espacio.
Ventiladores
Las unidades de manejo de aire dependen de los ventiladores para circular el aire dentro del sistema. Los ventiladores generan el flujo de aire, que se dirige a través de filtros, bobinas y otros componentes de la unidad de manejo de aire. Luego, el aire se distribuye a los espacios interiores deseados. Sin ventiladores, la circulación del aire no sería posible.
Dampers
Los dampers controlan la cantidad de aire fresco que se mezcla con el aire de retorno en la unidad de manejo de aire. Regulan la temperatura interna controlando el flujo de aire sobre las bobinas de calefacción o refrigeración. Los dampers también evitan la propagación de humo y fuego en caso de emergencia.
Caja de mezcla
Una caja de mezcla es un componente de la unidad de manejo de aire que combina aire fresco del exterior y aire recirculado del interior de un edificio. Tiene dampers que regulan cuánta de cada fuente de aire ingresa al sistema. La caja de mezcla asegura que el sistema HVAC reciba aire con la temperatura y calidad correcta para cada situación.
Humidificadores
Los humidificadores son componentes importantes de las unidades de manejo de aire. Añaden humedad al aire para mantener los niveles de humedad deseados dentro de los espacios interiores. Esto previene el aire seco que puede causar problemas respiratorios e incomodidad. Los niveles de humedad adecuados también previenen la electricidad estática y el crecimiento de moho.
Controles y sensores
La unidad de manejo de aire está equipada con sistemas de control y sensores. Regulan y monitorean las diversas funciones de la AHU, que incluyen temperatura, humedad, flujo y presión de aire. Los controles y sensores aseguran que la AHU opere de manera óptima, proporcionando un entorno cómodo y saludable para los seres vivos.
Intercambiadores de calor
Los intercambiadores de calor son dispositivos que transfieren energía térmica entre dos o más fluidos. Dentro de una unidad de manejo de aire, los intercambiadores de calor mejoran la eficiencia energética al recuperar el calor residual del aire de escape. Este aire acondicionado se utiliza para precalentar o deshumidificar el aire fresco entrante. Este proceso ahorra energía y reduce los costos operativos de los sistemas HVAC.
Ya sea una unidad de manejo de aire con bomba de calor o un sistema de refrigeración, estas unidades tienen múltiples aplicaciones en diversos sectores. Algunos de los escenarios de aplicación comunes incluyen:
Edificios comerciales de gran altura
Las unidades de manejo de aire se utilizan en rascacielos y otros edificios comerciales. Regulan y circulan aire para una vida cómoda. Las unidades se instalan en cada piso o en ubicaciones centrales. Proporcionan calefacción y refrigeración. Además, filtran y ventilan el aire. Esto asegura temperaturas interiores deseables para empleados y otros ocupantes del edificio.
Hospitales y clínicas
Los hospitales, clínicas y otras instalaciones de salud requieren aire limpio y bien regulado. Esto se debe a que los pacientes son vulnerables a infecciones. Las unidades de manejo de aire proporcionan esto. Aseguran la circulación de aire limpio en salas, quirófanos y áreas generales del hospital. Las unidades filtran y ventilan el aire. También regulan las temperaturas y controlan la humedad. Esto protege el equipo médico sensible y promueve la comodidad del paciente.
Centros de datos
Los centros de datos albergan varios servidores y otro equipamiento informático que genera mucho calor. Este calor necesita ser gestionado para asegurar el funcionamiento óptimo del equipo. Las unidades de manejo de aire son ideales para esto. Proporcionan refrigeración para contrarrestar el calor y prevenir el sobrecalentamiento de los servidores. También circulan aire filtrado, enfriado y ventilado. Esto asegura un ambiente estable y controlado para el equipo informático.
Entornos industriales
Las instalaciones de fabricación y otros entornos industriales requieren un manejo apropiado del aire. Esto es para garantizar la seguridad y el confort de los trabajadores. Las unidades de manejo de aire industriales son ideales para esto. Pueden manejar grandes volúmenes de aire, operar en condiciones adversas y son altamente personalizables. Las unidades pueden equiparse con varios componentes para realizar diferentes funciones. Por ejemplo, pueden filtrar y ventilar aire, controlar la humedad y eliminar humos y partículas peligrosas del aire.
Aeropuertos y otros centros de transporte
Las unidades de manejo de aire están instaladas en terminales, áreas de espera y otras secciones de centros de transporte. Proporcionan calefacción y refrigeración. Esto asegura temperaturas cómodas en estas áreas grandes y de alto tráfico. Las unidades filtran y ventilan el aire. Esto mejora la calidad del aire para los viajeros y el personal del aeropuerto.
Instituciones educativas
Las escuelas, colegios y universidades requieren un manejo adecuado del aire para asegurar entornos de aprendizaje cómodos. Las unidades de manejo de aire se instalan en aulas, auditorios y bloques administrativos. Circulan y regulan el aire, lo filtran y ventilan, y controlan la humedad.
Elegir la unidad de manejo de aire adecuada requiere considerar varios factores. Aquí hay algunos de ellos:
Requisitos de calefacción y refrigeración
Cada edificio tiene sus propias necesidades únicas de calefacción y refrigeración. Por lo tanto, es necesario considerar el tipo de edificio, el número de ocupantes y las actividades que se llevan a cabo en él. Por ejemplo, una fábrica tendrá requisitos diferentes a los de un espacio de oficina. Por ello, es importante evaluar estos requisitos antes de elegir una unidad de manejo de aire. Afortunadamente, hay unidades con sistemas de calefacción y refrigeración integrados. Estas son ideales para satisfacer diferentes requisitos de manera eficiente.
Eficiencia energética
La eficiencia energética es un factor crítico a considerar al elegir una unidad de manejo de aire. Esto se debe a que una unidad eficiente minimizará el consumo de energía, lo que conducirá a una reducción de los costos operativos. Además, estas unidades tienen un menor impacto ambiental, lo que las hace más sostenibles. Adicionalmente, la mayoría de las unidades eficientes cuentan con características avanzadas como variadores de velocidad y filtros de alta eficiencia. Estas mejoran el rendimiento general. Por lo tanto, es necesario revisar las calificaciones de eficiencia energética de la unidad antes de realizar una compra.
Escalabilidad y modularidad
Al comprar unidades de manejo de aire para proyectos futuros, es necesario considerar la escalabilidad y modularidad. La escalabilidad significa la capacidad de la unidad para adaptarse a necesidades incrementales en el futuro sin grandes modificaciones. Por otro lado, la modularidad se refiere al diseño de la unidad que permite la adición de componentes para mejorar la funcionalidad. Estas dos características son importantes porque aseguran que la unidad siga siendo efectiva y eficiente durante toda su vida útil.
Controles fiables
Controles fiables en las unidades de manejo de aire aseguran que todo el sistema HVAC opere de manera óptima. Esto es importante porque mantiene las temperaturas internas deseadas y la calidad del aire, asegurando confort. Además, previene el funcionamiento excesivo o insuficiente de los sistemas de calefacción, refrigeración o ventilación. Esto resulta en ahorros energéticos. Más importante aún, controles fiables mejoran la durabilidad del sistema HVAC. Esto se debe a que aseguran que todos los componentes funcionen de manera óptima y no experimenten estrés innecesario.
Calidad del aire interior
La calidad del aire interior tiene un impacto directo en la salud y el bienestar de los ocupantes del edificio. Por lo tanto, es necesario asegurarse de que la unidad de manejo de aire tenga características que mejoren y mantengan esta calidad. Por ejemplo, algunas unidades tienen purificadores de aire incorporados. Otras vienen con filtros de aire de partículas de alta eficiencia. Estos eliminan contaminantes y alérgenos, asegurando aire limpio. Además, hay unidades con capacidades de deshumidificación. Tales características previenen el crecimiento de moho y hongos, asegurando espacios interiores saludables.
Q1: ¿Cuáles son los principales componentes de una AHU?
A1: Los principales componentes de una unidad de manejo de aire incluyen un ventilador, filtro, bobina, humidificador, damper y caja de mezcla. La bobina se divide además en bobinas de refrigeración y calefacción. Otros componentes incluyen un recipiente de drenaje, envoltura, y controles.
Q2: ¿Cuál es la diferencia entre unidades de manejo de aire y unidades de aire acondicionado?
A2: Una unidad de manejo de aire es un componente de un sistema HVAC. Es responsable de regular y distribuir el aire a través del espacio interior. Una unidad de aire acondicionado, por otro lado, es una unidad autónoma. Se utiliza para enfriar el aire. También se utiliza para enfriar el aire cuando no se necesita un sistema completo.
Q3: ¿Qué hace una bobina de refrigeración en una AHU?
A3: La bobina de refrigeración es responsable de reducir la temperatura del aire. Generalmente está conectada a un enfriador que circula agua fría. A medida que el aire caliente pasa sobre la bobina, se enfría y se entrega posteriormente al espacio deseado.
Q4: ¿Cuál es el propósito de los filtros en una AHU?
A4: Los filtros de la unidad de manejo de aire eliminan las partículas del aire, como polvo, polen y otros contaminantes. Esto asegura que el aire limpio se circule dentro del espacio, proporcionando un ambiente saludable.
Q5: ¿Cuál es el nivel de humedad ideal para el aire dentro de un edificio comercial?
A5: El nivel ideal de humedad relativa para el aire dentro de un edificio comercial debe estar entre el 30 y el 60 por ciento. Este rango asegura confort y minimiza el riesgo de crecimiento de moho y otros contaminantes.
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浙B2-20120091-4