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El sistema de aire hidráulico es una mezcla de sistemas hidráulicos y de aire. Diferentes piezas hacen que ambos tipos de sistemas trabajen juntos.
Hornos Hidráulicos
Los hornos hidráulicos, también llamados sistemas de calefacción por caldera, no tienen conductos para transportar aire caliente. En cambio, los sistemas hidráulicos utilizan agua para generar calor. Un horno llamado caldera calienta esa agua. El agua caliente se desplaza a través de tuberías y radiadores o tuberías subterráneas. Esta agua luego calienta las casas.
Bobinas de Ventilador
Las bobinas de ventilador son tipos de manejadores de aire. Tienen ventiladores que mueven agua caliente o fría dentro de ellos. Los ventiladores soplan el calor o el frío del agua sobre las personas. Las bobinas de ventilador pueden funcionar con sistemas de refrigeración hidráulicos y refrigerantes. Su pequeño tamaño y capacidad para enfriar una habitación los hacen populares en edificios y casas.
Manejadores de Aire
El trabajo de un manejador de aire es mover el calor. Un motor dentro del manejador de aire gira y mueve agua caliente o refrigerante. Los motores en los manejadores de aire son más grandes que los motores dentro de los acondicionadores de aire. Los manejadores de aire funcionan con sistemas de aire acondicionado para controlar qué tan frío se vuelve un espacio en clima cálido.
Hornos de Aire Hidráulico
Los sistemas de aire hidráulico combinan partes de bobina hidráulica y sopladores de aire. Los motores de los sopladores luego soplan el calor del agua caliente a través de los conductos hacia las habitaciones. Estos sistemas son como los sistemas de conductos de hornos tradicionales. Los hornos de aire hidráulico funcionan bien donde se necesitan ambos tipos de calefacción.
Las especificaciones típicas para los productos Hydro Air incluyen los siguientes parámetros para el sistema de aire de la caldera:
Potencia
Las calderas de los sistemas de calefacción Hydro Air suelen oscilar entre 120.000 BTU y 280.000 BTU. Una salida BTU más alta significa más capacidad de calefacción. Los clientes deben seleccionar la BTU de la caldera adecuada en función de los pies cuadrados que buscan calentar.
Fuente de combustible
Las calderas Hydro Air utilizan gas natural o propano como fuente de combustible. Los clientes con acceso a gas natural deben seleccionarlo para una solución más rentable. Las calderas que utilizan propano requerirán un tanque de propano en el sitio.
Temperatura del agua
El agua caliente producida por las calderas Hydro Air puede alcanzar temperaturas entre 180 °F y 200 °F. Las temperaturas del agua más altas permiten una mayor salida de calor a través de los radiadores Hydro Air.
Dimensiones
Las unidades de caldera Hydro Air tienen medidas específicas de altura, ancho y profundidad. Estas dimensiones determinan si la caldera cabe en un armario de equipo existente. Una dimensión típica para una caldera es 52 "x 28" x 34 ".
Peso
Una especificación importante es el peso de la caldera Hydro Air. Dependiendo del modelo, puede pesar entre 600 y 900 libras. Este peso es un factor para los requisitos de instalación y la logística.
Ventilador y CFM
Los sistemas Hydro Air utilizan ventiladores de velocidad variable para impulsar el aire caliente por toda la casa. El número de modelo del ventilador y el flujo de aire nominal en CFM (pies cúbicos por minuto) se especifican para cada unidad. Por ejemplo, un sistema Hydro Air puede tener un ventilador que mueve 1.800 CFM de aire.
Tamaño del Plenum
El plenum es el componente que distribuye el aire caliente de la caldera a la red de conductos. Los plenum se dimensionan de acuerdo con la cantidad de aire que empuja el ventilador de la caldera. Un plenum típico podría tener un ancho de 20 "y una longitud de 72".
Intercambiadores de calor
Hydro Air utiliza intercambiadores de calor primarios y secundarios en sus sistemas. El intercambiador de calor primario suele estar hecho de aluminio fundido, lo que permite una alta eficiencia térmica y longevidad. Un intercambiador de calor secundario es opcional dependiendo de si la caldera está configurada para calor hidráulico o agua caliente directa.
El mantenimiento regular mantiene los sistemas de aire hidráulico funcionando sin problemas, lo que permite un rendimiento óptimo del equipo y minimiza el tiempo de inactividad del sistema. Una máquina de aire hidráulico bien mantenida funciona de manera más eficiente al usar menos energía para secar el aire y ahorra más dinero en este proceso.
Una combinación de chequeos de rutina del sistema de aire hidráulico y un manejo adecuado de la máquina ayudará en gran medida a mantener una máquina de aire hidráulico funcional.
Verificaciones periódicas del sistema
Es importante que sea una rutina inspeccionar el equipo que usamos para secar el aire. Visite la máquina por todos lados para asegurarse de que no haya fallas visibles u obstrucciones que impidan el movimiento del aire. Aquí, es importante corregir rápidamente los errores y solucionar cualquier barrera en el cuerpo de la máquina o alrededor de ella.
Luego, pase a examinar los componentes críticos de la máquina de aire hidráulico, comenzando por las correas. Realice una inspección rápida pero exhaustiva para asegurarse de que las correas no estén dañadas y aún puedan realizar su trabajo de manera eficiente.
Preste atención a la tensión de las correas; si parecen demasiado flojas, tómese un tiempo para ajustarlas a donde deberían estar. Mientras lo hace, asegúrese de que los pernos que sujetan el motor firmemente en su posición estén apretados y seguros, permitiendo que el motor haga un trabajo fluido al conducir la correa.
Pase a otras partes del sistema que necesitan una revisión cercana para que siga funcionando.
Mantenimiento del filtro
Los filtros en los sistemas de aire hidráulico vienen en diferentes tamaños diseñados para diferentes equipos que se van a llevar a cabo. Independientemente del filtro que se vaya a mantener, es esencial asegurarse de que los filtros estén limpios y libres de residuos y polvo acumulados.
Se debe tener especial cuidado al manipular los filtros para evitar dañarlos. Los filtros hidráulicos necesitan mantenimiento periódico para mantenerlos funcionando a su máximo y prolongar su vida útil.
Mantenimiento del ventilador
Es importante saber que los ventiladores están configurados de forma única en diferentes modelos de máquinas de aire hidráulico, lo que puede requerir procedimientos especiales de mantenimiento.
Pero como regla general, cada ventilador debe estar firme y seguro atornillado a su marco antes de la operación. Realice verificaciones periódicas para asegurarse de que los sujetadores y los tornillos que sujetan el ventilador firmemente contra su cuerpo estén tan apretados como siempre.
Es importante comprender que mientras que algunos ventiladores del sistema de aire hidráulico son accionados por correa, otros son de accionamiento directo o accionamiento ECM (motor conmutado eléctricamente). Esta información es fundamental para la misión y debe tomarse en serio, ya que requiere diferentes procedimientos de mantenimiento.
Calefacción y refrigeración hidráulica residencial
Los sistemas de aire hidráulico proporcionan calefacción y refrigeración para hogares utilizando agua caliente de una caldera o agua fría de una planta de refrigeración central. Ofrecen temperaturas confortables al tiempo que minimizan el uso de energía.
Calefacción de procesos industriales
Industrias como el procesamiento de alimentos, los productos químicos y los productos farmacéuticos confían en los sistemas de aire hidráulico para un control preciso de la temperatura. La calefacción constante facilita la producción eficiente y mantiene la calidad del producto.
Control del clima en invernaderos
Los sistemas de aire hidráulico regulan la temperatura y la humedad dentro de los invernaderos. Las condiciones de crecimiento óptimas mejoran el crecimiento de las plantas, maximizan los rendimientos y prolongan la temporada de crecimiento.
Deshumidificación en áreas costeras
Las regiones costeras a menudo se enfrentan al exceso de humedad en el aire. Los sistemas de aire hidráulico pueden ser deshumidificadores efectivos. Reducir la humedad interior ayuda a proteger los edificios del moho, la deterioración y otros problemas relacionados con la humedad.
Refrigeración de centros de datos
Los centros de datos generan mucho calor de los servidores y equipos. Los sistemas de aire hidráulico se utilizan para eliminar ese calor y mantener temperaturas de funcionamiento óptimas. La refrigeración adecuada es vital para el rendimiento y la confiabilidad del equipo.
Control de temperatura en el laboratorio
Los laboratorios necesitan niveles precisos de temperatura y humedad. Los sistemas de aire hidráulico se pueden utilizar para garantizar que las condiciones ambientales sean estables. Esto es importante para experimentos sensibles, almacenamiento y mantenimiento de la integridad de los resultados de las pruebas.
HVAC de tiendas minoristas
Las tiendas minoristas necesitan brindar una experiencia de compra confortable. Los sistemas de aire hidráulico se pueden utilizar como parte del sistema HVAC de la tienda. La calefacción, refrigeración y control de humedad adecuados protegen la mercancía y mejoran la comodidad del cliente.
Presurización de salas limpias
Las salas limpias requieren sistemas de alta presión para evitar la contaminación de áreas externas. Los sistemas de aire hidráulico se pueden utilizar para generar el gran volumen de aire necesario. Esto ayuda a proteger los procesos y productos delicados de las impurezas.
Sistemas con numerosas propiedades que se apoyan mutuamente:
Los sistemas de calefacción de aire hidráulico generalmente se combinan con otros sistemas, como los sistemas de calefacción central de aire hidráulico y los sistemas de cocina; en algunos casos, también proporcionarán refrigeración central. Además, pueden admitir varios combustibles, como gas natural, propano o petróleo; además, junto con los sistemas solares y geotérmicos, pueden convertirse en parte de una solución de ahorro de energía más amplia.
Fuente de generación de calor efectiva:
Los sistemas de aire hidráulico utilizan calderas para generar calor. Si bien las calderas hidráulicas tradicionales todavía están en uso, las calderas avanzadas de alta eficiencia se han convertido en la norma en la construcción nueva y las modernizaciones, reduciendo drásticamente el consumo de energía en casi un 50%.
Métodos de transferencia de calor:
A diferencia de los sistemas de aire hidráulico de gas que solo transfieren calor a través de la radiación y dependen directamente de la luz solar, el sistema de aire hidráulico puede calentar una vivienda a través de la convección y la radiación. El proceso de convección es más rápido y más eficiente, mientras que el calor radiante es más consistente y constante.
Sistemas de control efectivos:
Los termostatos y amortiguadores de aire hidráulico juegan un papel crucial en la regulación del flujo de aire generado por las bobinas de ventilador. Los termostatos son responsables de encender y apagar los ventiladores, mientras que los amortiguadores controlan la dirección y el volumen del aire. Se pueden emplear sistemas de control más sofisticados, como válvulas termostáticas de radiador (TRV), que proporcionan controles individuales de temperatura de la habitación.
Integración con soluciones de eficiencia energética:
Es posible ahorrar aún más energía combinando los sistemas de aire hidráulico con soluciones de ahorro de energía, como:
Calderas de condensación:
Una caldera de condensación es una caldera que condensa el vapor de agua en los gases de combustión para recuperar el calor latente que de otro modo se perdería, mejorando su eficiencia energética.
Colectores solares térmicos:
Un colector solar térmico es un dispositivo para absorber la radiación solar y convertirla en calor, que luego se transfiere a un fluido de trabajo.
Bombas de circulación de velocidad variable:
Una bomba de circulación de velocidad variable es un dispositivo que hace circular fluidos cambiando la velocidad del motor de la bomba para que coincida con los requisitos específicos de caudal y presión del sistema.
Estos no solo facilitan las soluciones de ahorro de energía central, sino que también garantizan un control eficiente de la habitación individual y una gestión centralizada del sistema.
P1: ¿Cuál es la diferencia entre los sistemas hidráulicos y neumáticos?
A1: Tanto los sistemas hidráulicos como los neumáticos transmiten energía para realizar funciones específicas. Los sistemas neumáticos utilizan aire comprimido para realizar diversas tareas, como accionar cilindros, motores y otros dispositivos de flujo. Por otro lado, los sistemas hidráulicos, o sistemas de aire hidráulico, utilizan agua o líquido (generalmente agua caliente) para transferir energía y calor.
P2: ¿Cuáles son los componentes de los sistemas de calefacción de aire hidráulico?
A2: Los sistemas de aire hidráulico generalmente constan de los siguientes componentes principales:
La caldera aplica calor al agua en un sistema de aire hidráulico. Puede ser alimentado por gas natural, propano, petróleo o electricidad.
La carcasa es un recinto metálico que contiene los componentes del manejador de aire hidráulico, incluida la bobina, el soplador y las conexiones de los conductos. También proporciona aislamiento para evitar la pérdida de calor y proteger el equipo.
La bobina es donde circula el agua. El agua absorbe calor del horno y lo libera al aire. La bobina suele estar hecha de tubos de cobre o aluminio con aletas para aumentar el área de superficie de intercambio de calor.
El soplador es un ventilador que mueve el aire a través del manejador de aire hidráulico. Está accionado por un motor eléctrico. El tamaño y la capacidad del soplador determinan la cantidad de flujo de aire y el nivel de ruido del manejador de aire.