http://www.floridabuilding.org/fbc/committees/education/educaton_tac/bldg_research_files/active_research_grants/grant_r98-6/1environmental/CHAPTER%20IV.pdfCAPTULO IVDISTRIBUCIN DE AIRE Y BALANCE4.1. INTRODUCCINAl proyectar un sistema de aire acondicionado, los siguientes pasos se deben seguir:1) Determinar la ganancia o prdida de calor2) Establecer los requisitos de aire (CFM) para eliminar o aadir aire.3) Diseo de un sistema de conductos capaz de distribuir el pcm requerido.4) Seleccione un ventilador para mover el pcm cuantificado contra la resistencia calculada del sistema.Este captulo est dedicado a los pasos 3 y 4.4.2. SISTEMA DE DISTRIBUCIN DE AIRESistemas de refrigeracin y calefaccin utilizan el aire para llevar calor a travs de toda la instalacin. La cantidad de calor para mover y de la diferencia de temperatura entre el aire ambiente y con aire acondicionado determina el aire que circula a travs de los conductos y otras partes que componen el sistema de distribucin de aire.El sistema de distribucin de aire se compone de tratamiento de aire, conductos y registros.4.2.1 AIRE MANIPULADOREn los ciclos de refrigeracin de compresin, el manejador de aire se compone de la entrada de aire caliente, que permite que el aire de retorno a fluir a travs del dispositivo; el filtro que limpia el aire; el serpentn del evaporador que transporta el gas fro, que enfra el aire que circula; el ventilador que sopla el aire otra vez dentro de la instalacin; la toma de aire exterior (si existe); y la salida de los conductos de distribucin. La figura 4.1 muestra una vista squematic de un controlador areo.

Figura 4.1. tratamiento de aire4.2.2 REGISTROSLos registros son puntos de venta que distribuyen y controlan el aire acondicionado. Se componen de un difusor que se extiende el aire y un amortiguador para controlar la cantidad de aire.Un buen permisos de seleccin registro para distribuir el aire acondicionado sin provocar corrientes de aire molestas. Cuando distribucin de aire fro, los registros deben estar ubicados cerca del techo, ya que el aire fro ms denso tender para moverse hacia abajo. Cuando la distribucin de aire caliente, los registros deben estar ubicadas cerca del suelo debido a que el aire caliente tiende a moverse hacia arriba. Figura 4.2 Muestra un registro

Figura 4.2. RegistroDiferentes registros tienen diferentes patrones de distribucin de aire. Las pautas de los registros de la pared son rectas, medio y mximo dependiendo de la forma en que el aire se extendi a cabo en la sala. Otros factores en la seleccin registro pared son el nmero de pies cbicos por minuto (cfm) y la distancia horizontal de la corriente de aire se desplaza desde un registro antes de que se desacelera a una velocidad cmoda para las personas (tirar).Registros de techo proporcionan distancias de proyeccin para uno, tres y cuatro direcciones.Registros de suelo deben ser seleccionados para distancias de proyeccin desde el suelo hasta el techo.La informacin para la seleccin de registro se puede encontrar en la fabrica 'catlogos o cualquier otros catlogos especializados.4.2.3. DUCTOSLos conductos sirven como un vehculo para transportar el aire utilizado para la calefaccin o refrigeracin. La mayora de los conductos rectangulares se construyencon acero galvanizado o fibra de vidrio. Conductos circulares flexibles se utilizan con frecuencia en instalaciones residenciales.Los factores que afectan la cantidad de aire que circula por unidad de tiempo (cfm) a travs del conducto y su velocidad (pies por minuto) son el tamao del conducto y la potencia del ventilador.La cantidad de aire que circula por minuto en un sistema de conductos se determina ser la cantidad de calentamiento o enfriamiento requerido y por la diferencia de temperatura entre el aire acondicionado y aire de la habitacin.La cantidad de pies cbicos por minuto (CFM) se puede calcular utilizando la frmula (2.14), que se reproduce a continuacin:

donde SH es la cantidad de calor sensible que debe aadirse o eliminarse para mantener la sala especificada temperatura en BTUH y TD es la diferencia de temperatura en grados Fahrenheit entre el aire y acondicionado el aire de la habitacin.Ejemplo 4.1.Una habitacin tiene un pico de verano sensata ganancia de calor de 20.000 BTUH. Cunto se requiere 55 F aire para mantener 75 Fen la habitacin?cfm = 20000 / (1,08 x (75 - 55)) = 925,9Habiendo calculado la ganancia de calor en un edificio, la cantidad total de pies cbicos por minuto puede ser calculado multiplicando las toneladas totalespor 400. Esto se debe a la suposicin de que los manejadores de aire normalmente circulan alrededor de 400 pies cbicos por minuto por cada tonelada de capacidad.El pcm para cada habitacin en el edificio se calcula en proporcin al rea de piso.4.3 CLCULOS CONDUCTOLa forma ms sencilla de calcular el tamao del conducto est utilizando la tabla de la friccin adhesiva. En este grfico los pies cbicos por minuto, la velocidad, el dimetro del conducto y la prdida por friccin en el conducto estn representados. Sabiendo dos de esta parmetros, es posible averiguar los otros dos. Una versin simplificada de la carta se muestra en la figura 4.3.

Figura 4.3. Grfico de friccin del conducto, rango 1000 a 30.000 pies cbicos por minuto (cfm)Los principales conductos velocidades recomendadas se muestran en la Tabla 4.1.AplicacinConductos principales

Residencias1000

Hoteles y moteles dormitorios1400

Teatros y auditorios1300

Oficinas generales, restaurantes tranquilos1900

Edificios industriales2400

Tabla 4.1. Recomendada Conducto velocidades, pies por minuto (fpm)Ejemplo 4.2La ganancia de calor sensible en una residencia se calcula como 36000 BTUH. El aire acondicionado tiene una temperatura de 55 F y la temperatura de residencia es de 75 F. Calcular el tamao del conducto principal para ser conectado al controlador de aire.El cfm necesaria a travs del conducto principal son:cfm = 36.000 / 1,08 (75-55) = 1,667La velocidad recomendada es de 1.000 pies por minuto segn la Tabla 4.1. la Figura 4.3, el tamao del conducto es de aproximadamente 18 ".A menudo no es conveniente o deseable usar ronda conductos. En este caso, es necesario convertir de redonda a conductos rectangulares. Para hacer la conversin, es necesario utilizar un grfico que da la rectangular equivalentes de conductos redondos. Esta tabla puede ser hallado, por ejemplo, en [1] o en algn manual especializado.4.4. CODO longitudes equivalentes deEn el clculo de la prdida por friccin en un sistema de conductos, que resulta conveniente para encontrar la longitud equivalente de codos en Para simplificar los clculos. La Figura 4.4 muestra un codo, donde los diferentes parmetros participantes son presentada.

Figura 4.4. Estndar Radius Elbow Figura 4.4. Estndar Radius ElbowEl procedimiento para averiguar la longitud del codo equivalente es el siguiente:a) Calcule R / Wb) Encuentre H / Wc) Ir a la tabla de codo friccin-prdida se muestra en la Figura 4.5 para encontrar L / Wd) Multiplicar el L / W por la anchura de codo y dividir por 12 ".

Figura 4.5. Codo Grfico Friccin-prdida.Ejemplo 4.3Dado un codo de 36 "de ancho por 24" de profundidad y 20 "de radio, encontrar la longitud equivalente del codo.

4.5. SISTEMA DE DUCTOS Y VENTILADOR DE CLCULOAl dimensionar los conductos y el ventilador, los siguientes pasos se deben seguir:1) Encuentre el pcm en el conducto principal2) Encontrar el dimetro del conducto redondo para cada parte del sistema3) Si es necesario, convertir los conductos circulares a conductos rectangulares4) Resolver para la longitud equivalente del codo5) Calcular la longitud total equivalente6) Determinar la prdida por friccin conducto real7) Calcular la friccin real8) Calcular la CV ventilador de aplicacin de la frmulaCV = (cfm x ventilador de presin) / 4000Ejemplo 4.4El sistema de aire acondicionado se muestra en la Figura 4.6 se instala en un pequeo auditorio. Para arquitectnico y razones estructurales, los conductos deben celebrarse a las 18 "de altura a lo largo. Las salidas de ejecucin son de 10 'cada uno. Prdida de presin travs de la salida es 0.07 "wc. La prdida de presin a travs de la devolucin, el conducto de aire exterior y banco de filtros es de 1,2" wc. Los conducto principal ser rectangular, y las salidas de ejecucin ser de conductos circulares flexibles.

Figura 4.6 Sistema de Ductos.

Solucin:1) pcm conducto principal = 1,400 + 600 + 1000 = 30002) y 3) Los conductos de la Ronda DimetroLa velocidad mxima del conducto se encuentra en la Tabla 4.1 como 1.300 pies por minuto.De la figura 4.3 (Duct Grfico de friccin), se obtiene la prdida por friccin como 0,1 pulgadas de agua por cada 100 pies. Esto ser el punto de diseo del sistema para crear la siguiente tabla:

4) Resolver la prdida en el codo Codo a D (Elbow at D)--- (H / 18) (W / 9)Radius Ratio (Radius Ratio): (R / W) = 1,5 (datum)Relacin de aspecto ( Aspect Ratio ): (H / W) = (18/9) = 2Relacin Longitud (Length Ratio ): (L / H) --- --- Grfico (L / H) = 5Equivalente Longitud (Equivalent Length): Leq = (5 x 9) / 12 = 3.75 pies5) Total Equivalente LongitudSi las salidas de ejecucin estn en paralelo slo el acabado con la mayor cada de presin o ms larga longitud equivalente es entr.

6) Prdida de friccin real ( Actual Friction Loss )

7) Friccion total (Total Friction )

8) Fan caballos de fuerza (Fan horsepower) hp = (3000 x 1.413) / 4000 = 1.064.6 PREGUNTAS DE REVISIN4.1. El volumen de aire que se mueve a travs de un conducto es 100 cfm. El conducto tiene un dimetro de 6 ". Encontrar:a. velocidad en fmpb. Presin4.2. En la siguiente figura A = 80 pies; B = 100 pies; M = 50 pies; D = 80 pies

Por motivos arquitectnicos y estructurales, la red de conductos debe mantenerse a una altura de 15 pulgadas en todas partes. Las zonas de transicin son cada 40 pies. La salida del ventilador es de 1500 pies por minuto. La prdida de presin a travs de la ltima salida es de 0,07 en el grupo de trabajo. La prdida de presin a travs de el regreso, conducto de aire exterior y banco de filtros es de 1 en. WG.a. tamao de los conductos para: A, B, C, D, E, F, G, Hb. Encuentra los caballos de fuerza del motor del ventilador.4.3. Un sistema tiene un conducto de manejo de 300 pies cbicos por minuto de aire dentro de una sala de ejecucin. La longitud efectiva total es de 170 pies. Vamos a asume que el ventilador es capaz de mover el flujo de aire correcta en el conducto de suministro con una prdida de friccin de 0,36 pulg. WG.Enfriamiento prdida bobina = 0,24. Prdida de registro de alimentacin = 0,03. Encuentra el dimetro del conducto.

La formula para convertir de grados F a C es...

C= F-32/1.8

Y para convertir de C a F es...

F= 32+(1.8x C)