Sostema basico de refrigeracion

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PRACTICA Nº2

CALCULO DE DUCTOS PARA SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO

1. Redes de conductos.

La tarea de un sistema de conductos es transportar el aire desde la unidad de tratamiento de
aire hasta el recinto a climatizar y suele comprender los conductos de impulsión y los de
retorno. Dentro de los elementos que constituyen el sistema podemos distinguir los conductos y
los elementosterminales.
Estos sistemas se clasifican en función de la velocidad y de la presión en los conductos. En
función de la velocidad del aire tenemos:

❖ conductos de baja velocidad (12 m/s)

En función de la presión del aire en el conducto, se clasifican en baja, media y alta presión. Esta
clasificación corresponde a la misma que utilizan los ventiladores:

❖ Baja presión (clase I):Hasta 90 mm.c.a.
❖ Media presión (clase II): Entre 90 y 180 mm.c.a.
❖ Alta presión (clase III): Entre 180 y 300 mm.c.a.

La red de conductos se diseña para conseguir llevar un determinado caudal de aire a los puntos
de impulsión deseados. Antes de entrar en el diseño de la red de conductos, vamos a introducir
las propiedades físicas del aire, el concepto de diámetro equivalente y elcálculo de pérdidas de
carga.

Propiedades físicas del aire

Indiscutiblemente las propiedades físicas del aire van a depender de la temperatura y de la presión.
En el diseño de conductos, las propiedades más utilizadas son la densidad y la viscosidad. La
densidad se puede aproximar como:
ρ= Patm
T·287

siendo: Patm la presión atmosférica (Pa)
T =la temperatura del aire (K)
ρ = la densidad del aire (kg/m3)

aunque, puede tomarse como aproximación una densidad del aire constante de 1,2 kg/m3.
En cuanto a la viscosidad del aire, se puede obtener mediante la expresión:µ=1.724*10-5 T 0.76
273.16
Siendo: µ (N·s/m2) y T (K).
El efecto de la presión en la determinación de las propiedades del aire sólo tiene efecto cuando
la instalación se ubica a mucha altura sobre el nivel del mar.

Diámetro equivalente

Los conductos utilizados en la distribución del aire pueden ser circulares o rectangulares.
Debido a que la mayoría de las tablas yexpresiones se dan para conductos circulares, resulta
muy útil el concepto de diámetro equivalente.
Para determinar el diámetro equivalente de un conducto rectangular puede utilizarse la
expresión:
Deq = 1.3 (H.W) 0.625
(H+W) 0.25
donde Deq = es el diámetro equivalente
H =la altura del conducto
W = la anchura. De todas
formas, resulta de gran utilidad la tablaI (diámetros equivalentes de conductos).

Pérdidas de carga

Dentro del conducto el fluido experimenta una pérdida de presión por rozamiento,
denominándose ésta pérdida de carga. Estas pérdidas de carga se dividen en pérdidas en el
conducto y pérdidas en singularidades.

Pérdidas en conducto

Se produce una pérdida de carga por el paso del aire en el conducto, la cual suele expresarsepor metro de longitud como:

P (Pa/m)= f ρ(kg/m3)c2(m/s)
L Deq (m) 2

siendo f el factor de fricción (adimensional) del material. Para conductos de chapa galvanizada,
esta expresión viene representado en el diagrama de la figura 1.

Pérdidas en singularidades

Habitualmente estas pérdidas se miden de formaexperimental y se determinan por expresiones
del tipo:
ΔP=K. ρ.c2
2
siendo: K= el factor de forma de la singularidad.En las tablas se encuentran las singularidades más comunes en las redes de conductos (codos, derivaciones, transformaciones, etc.).

Recuperación de presión estática

En una instalación de redes de conductos de aire, si avanzamos en el sentido del flujo, el...
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