Aire Acondicionado

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA

DISEÑO DE UN SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO PARA LA SECCIÓN CENTRAL DEL NIVEL # 3 DEL EDIFICIO GENERAL DE ADMINISTRACIÓN DE LA CIUDAD UNIVERSITARIA ZONA 12

MARIO HUMBERTO ROLDÁN MUÑOZ Asesorado por Ing. Carlos Eliseo Flores Rodríguez

Guatemala, Julio de 2005

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DEGUATEMALA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DISEÑO DE UN SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO PARA LA SECCIÓN CENTRAL DEL NIVEL # 3 DEL EDIFICIO GENERAL DE ADMINISTRACIÓN DE LA CIUDAD UNIVERSITARIA ZONA 12

TRABAJO DE GRADUACIÓN

PRESENTADO A JUNTA DIRECTIVA DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA POR

MARIO HUMBERTO ROLDÁN MUÑOZ ASESORADO POR ING. CARLOS ELISEO FLORES RODRÍGUEZ

AL CONFERÍRSELE EL TÍTULO DEINGENIERO MECÁNICO

GUATEMALA, JULIO 2005

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE INGENIERÍA

NÓMINA DE JUNTA DIRECTIVA

DECANO VOCAL I VOCAL II VOCAL III VOCAL IV VOCAL V SECRETARIO

Ing. Sydney Alexander Samuels Milson Ing. Murphy Olympo Paiz Recinos Ing. Amahán Sánchez Álvarez Ing. Julio David Galicia Celada Br. Kenneth Issur Estrada Ruiz

Br. Elisa Yazminda Vides LeivaIng. Carlos Humberto Pérez Rodríguez

TRIBUNAL QUE PRACTICÓ EL EXAMEN GENERAL PRIVADO

DECANO EXAMINADOR EXAMINADOR EXAMINADOR SECRETARIO

Ing. Sydney Alexander Samuels Milson Ing. Julio César Molina Zaldaña Ing. Carlos Aníbal Chicojay Coloma Ing. Anacleto Medina Gómez Ing. Carlos Humberto Pérez Rodríguez

HONORABLE TRIBUNAL EXAMINADOR

Cumpliendo con los conceptos que establece la leyde la Universidad de San Carlos de Guatemala, presento a su consideración mi trabajo de graduación.

DISEÑO DE UN SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO PARA LA SECCIÓN CENTRAL DEL NIVEL # 3 DEL EDIFICIO GENERAL DE ADMINISTRACIÓN DE LA CIUDAD UNIVERSITARIA ZONA 12

Tema que me fuera asignado por la dirección de la Escuela de Ingeniería Mecánica, con fecha de 22 de octubre de 2004.

Mario HumbertoRoldán Muñoz

ACTO QUE DEDICO

A DIOS

POR TODAS LAS METAS ALCANZADAS

A MI PADRE

Juan Roldán Morales por sus consejos y su valiosa ayuda en toda mi carrera.

A MI HERMANA

Angélica María por ayudarme en toda mi carrera y por ser una persona de éxito.

AGRADECIMIENTOS

A la Universidad de San Carlos de Guatemala.

Al ingeniero Arturo Estrada, por su valiosa amistad ypor su colaboración en el punto de tesis.

Al ingeniero Carlos Eliseo Flores por su valiosa colaboración asesorando este trabajo de graduación.

A mis compañeros de estudio durante toda mi carrera.

ÍNDICE GENERAL

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES………………………………………………….…..V LISTA DE SÍMBOLOS…………………………………………………….………VIII GLOSARIO………………………………………………………………………......IXRESUMEN………………………………………………………………………......XII OBJETIVOS……………………………………………………………….............XIII INTRODUCCIÓN……………………………………………………………….….XIV

1 TEORÍA BÁSICA

1.1 Ciclo de refrigeración mecánica ……………………………………..…….1 1.2 Condensador de aire forzado………………………………………..……...3 1.3 Evaporador de aire forzado…………………………………………...……..5 1.4 Válvula de expansión termostática…………………………………..……..6 1.4.1 El sobrecalentamiento en la válvula de expansión………….....…..8 1.5 Compresoralternativo…………………………………………………..…...9 1.5.1 Partes de un compresor alternativo…………………………….….13 1.6 Controles del sistema de refrigeración……………………………….….16 1.7 Refrigerantes…………………………………………………………….….19 1.8 Aislamientos……………………………………………………………..…..27

2 TRANSFERENCIA DE CALOR

2.1 Calor latente y calor sensible……………………………………….......….29 2.2 Transmisión de calor en las estructuras de los edificios………….……..30 2.3 Carga térmica a través deocupantes, luces y otros aparatos…………..31 2.4 Contaminación del aire………………………………………………………34

3 PSICROMETRÍA

3.1 Condiciones del aire de suministro……………………………………...…41 3.2 Líneas de procesos en la carta psicrométrica…………………………….41 3.3 Cambios de calor sensible……………………………………………...…..42 3.4 Variación de calor...