Le recomendamos a los ingenieros consultores que especifiquen las unidades autocontenidas y de permitirlo las condiciones del subsuelo, que apliquen un diseño geotérmico.
por Ing. Alfredo Sotolongo*
¡La energía más económica de producir es la que se ahorra!
Siempre hemos considerado nuestra responsabilidad de contribuir con los ingenieros consultores en sus diseños para conseguir sistemas de aire acondicionado más eficientes y que protejan el medio ambiente. Es por esto por lo que seleccionamos representar fabricantes cuyos equipos ofrezcan un aporte positivo para lograr esta meta.
En esta ocasión quiero referirme a las unidades autocontenidas. En las cuales se encuentran dentro del gabinete los componentes que completan el circuito de refrigeración: compresor, condensador enfriado por agua, válvula de expansión y evaporador. Además, la válvula para convertir la unidad en frío/calor donde el evaporador se convierte en un serpentín de calentamiento, mientras que el condensador se convierte en un serpentín de enfriamiento.
En la mayoría de los equipos autocontenidos, el agua que pasa por el condensador, cuando opera para enfriar, se pasa por un intercambiador de calor agua/agua combinado con una torre de enfriamiento o directamente a la torre de enfriamiento.
Cuando opera para calentar se le añade una pequeña caldera al circuito de agua de condensación para mantener la temperatura del agua de la torre lo más constante posible durante los días más fríos de invierno. En el caso de la torre de enfriamiento, la temperatura del aire exterior varía considerablemente al cambiar de verano a invierno y viceversa. Por lo tanto, la temperatura del agua de condensación cambia según cambian las condiciones de la torre de enfriamiento.
Debajo de la superficie de la tierra, la temperatura del subsuelo es muy constante independientemente si es verano o invierno. Dependiendo en la latitud la temperatura del subsuelo está entre 45℉ y 75℉. Uno de los métodos a utilizar que representa considerables ahorros en consumo de energía es el geotérmico. El sistema de aire acondicionado se suministra con tuberías que se pueden instalar horizontal o verticalmente a cierta profundidad para aprovechar las condiciones bastante constantes de la temperatura alrededor de dichos tubos.
Al mantenerse constante la temperatura del subsuelo alrededor de los tubos, el sistema de aire acondicionado solo tiene que compensar por las condiciones de cambio de la carga térmica en el área acondicionada a través de ventiladores de suministro de volumen modulante combinado con compresores de capacidad variable.
Los ventiladores conectados directamente al motor ofrecen operación de muy bajo nivel de sonido, un menor espacio de piso y fácil mantenimiento. Los compresores con capacidad variable se adaptan a la carga térmica del área acondicionada en el instante que esta cambia ya sea en enfriamiento o en calefacción.
Entre las empresas que han dedicado más recursos económicos y técnicos se encuentra WaterFurnace International, Inc. que se mantiene incansable en investigar y desarrollar los mejores componentes para minimizar el consumo de energía de todos sus productos. La capacidad de producción de su moderna fábrica está dedicada 100% a equipos para aplicaciones geotérmicas.
Las unidades autocontenidas de alta eficiencia comprenden:
a) Unidades tipo multizonas, volumen variable o constante.
b) Gas caliente modulante para control de humedad.
c) Control de la presión del cabezal.
Cuando se combinan estos componentes con ventiladores modulantes de suministro y compresores de capacidad variable en las aplicaciones geotérmicas, se disminuye el consumo eléctrico de la unidad y, por lo tanto, el costo de operación se reduce drásticamente.
Le recomendamos a los ingenieros consultores que especifiquen las unidades autocontenidas y de permitirlo las condiciones del subsuelo, que apliquen un diseño geotérmico.
Este es un diseño que le ofrece al cliente el sistema de más bajo consumo eléctrico disponible para oficinas, apartamentos, centros comerciales, entre otros. Cada inquilino es responsable de pagar su consumo eléctrico del aire acondicionado y solo tienen que compartir el gasto de operación de la bomba de circulación del agua de condensación.
De necesitar más información de este tema, favor de comunicarse a través del correo [email protected]
* Presidente de Protec, Inc., está certificado como ingeniero profesional en Puerto Rico y en el estado de la Florida; tiene más de 40 años de experiencia en la aplicación y venta de sistemas y equipos para la conservación de energía. Es miembro de ASME (American Society of Mechanical Engineers), AEE (Association of Energy Engineers), ASHRAE y fue presidente del capítulo Miami de dicha asociación.
