{"id":2393,"date":"2022-02-28T12:15:49","date_gmt":"2022-02-28T11:15:49","guid":{"rendered":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/?p=2393"},"modified":"2022-02-28T12:15:50","modified_gmt":"2022-02-28T11:15:50","slug":"ahorro-de-energia-en-un-climatizador-con-recuperacion-de-calor-con-adsorcion-frente-al-recuperador-de-placas-por-jose-antonio-torre-calvo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/2022\/02\/28\/ahorro-de-energia-en-un-climatizador-con-recuperacion-de-calor-con-adsorcion-frente-al-recuperador-de-placas-por-jose-antonio-torre-calvo\/","title":{"rendered":"Ahorro de energ\u00eda en un Climatizador con Recuperaci\u00f3n de Calor con ADSORCI\u00d3N frente al Recuperador de Placas por Jos\u00e9 Antonio Torre Calvo"},"content":{"rendered":"\n
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Jos\u00e9 Antonio Torre Calvo <\/strong><\/p>\n\n\n\n

Presidente Agrupaci\u00f3n Atecyr Arag\u00f3n<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

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Introducci\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A menudo en las instalaciones de climatizaci\u00f3n se seleccionan los recuperadores por su morfolog\u00eda, es decir placas para reducir altura o rotativos para m\u00e1s compactos. Sin embargo, las prestaciones de unos y otros difieren sustancialmente.<\/p>\n\n\n\n

Los intercambiadores de placas y contraflujo est\u00e1n formados por placas met\u00e1licas que forman canales diferenciados para la corriente de extracci\u00f3n y para la corriente de aire de ventilaci\u00f3n. El aire extra\u00eddo al pasar por su canal cede el calor a la pared del metal y \u00e9sta por conductividad t\u00e9rmica lo transfiere al aire introducido.<\/p>\n\n\n\n

Los intercambiadores rotativos, sin embargo, est\u00e1n formados por un panel de peque\u00f1os canales que durante una parte del ciclo reciben el aire de extracci\u00f3n, transfiriendo el calor al material del canal y al girar la rueda durante la otra parte del ciclo transfieren ese calor al aire introducido. Siendo en este caso, a diferencia del intercambiador de placas, el mismo canal el que es atravesado tanto por el aire extra\u00eddo como por el aire introducido.<\/p>\n\n\n\n

Esto supone de por s\u00ed, una importante diferencia de entrada y es que, cuando el aire introducido en invierno enfr\u00eda la superficie del canal por debajo del punto de roc\u00edo del aire de extracci\u00f3n, este aire de extracci\u00f3n va a condensar.<\/p>\n\n\n\n

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En el caso del recuperador de placas, al ser canales diferentes para la de extracci\u00f3n y el aire nuevo, esta agua que condensa del aire de extracci\u00f3n va a caer a una bandeja de condensados que lleva el recuperador y ser\u00e1 eliminada por el desag\u00fce. Sin embargo, en el recuperador rotativo, al ser el mismo canal para la corriente de extracci\u00f3n que para la de impulsi\u00f3n, parte del agua que ha condensado sobre el canal va a ser evaporada cuando la corriente de aire fr\u00edo se caliente a su paso. De este modo, el aire introducido en invierno va a estar menos seco en este recuperador rotativo que en el de placas.<\/p>\n\n\n\n

A partir de ah\u00ed y aprovechando esta capacidad de cesi\u00f3n de calor latente entre las corrientes extracci\u00f3n e introducci\u00f3n de aire nuevo, los fabricantes de recuperadores rotativos han desarrollado distintas tecnolog\u00edas que permiten abordar diferentes estrategias energ\u00e9ticas acorde con las necesidades del edificio y climatolog\u00eda externa.<\/p>\n\n\n\n

El caso m\u00e1s simple es el recuperador rotativo de Condensaci\u00f3n, que recupera sensible en invierno y verano y latente s\u00f3lo en invierno.  El segundo caso es el recuperador rotativo Ent\u00e1lpico, que recupera no s\u00f3lo sensible sino tambi\u00e9n calor latente en invierno como en verano.<\/p>\n\n\n\n

Como ya se ha explicado antes, la recuperaci\u00f3n de latente en invierno se traduce en un mayor confort interior al introducir el aire menos seco. La recuperaci\u00f3n de latente en verano se traduce en un ahorro de energ\u00eda, ya que el aire exterior en verano tiene un contenido en humedad absoluta superior al aire interior, que luego tiene que ser vencida con un mayor consumo de energ\u00eda (latente) de las unidades interiores, ya sean UTAs, fancoils o equipos de expansi\u00f3n directa.<\/p>\n\n\n\n

Una versi\u00f3n altamente higroscopia del anterior, es el Recuperador Rotativo de Adsorci\u00f3n<\/strong>. \u00c9ste \u00faltimo tiene los canales por los que pasa el aire con un material altamente higrosc\u00f3pico, generalmente de S\u00edlica-gel, tamiz molecular (zeolitas) o h\u00edbrido.<\/p>\n\n\n\n

La gran ventaja de este recuperador de adsorci\u00f3n, es que es capaz de introducir en invierno el aire con unas condiciones de humedad relativa que, en la mayor\u00eda de los casos es \u00f3ptima para el confort interior sin resecar el ambiente. En verano por otro lado, constituye un importante ahorro de energ\u00eda al reducir el exceso de agua del aire exterior que, de no ser as\u00ed, tendr\u00eda que ser vencido en las unidades interiores al enfriarlo.<\/p>\n\n\n\n

El presente art\u00edculo se va a centrar en comparar el ahorro energ\u00e9tico que tiene un Recuperador de Adsorci\u00f3n frente a un Recuperador de placas<\/strong> en una Unidad de Tratamiento de aire, teniendo ambos recuperadores la misma eficiencia del sistema de recuperaci\u00f3n<\/strong>, medida en las condiciones de la Erp2018 (S. EN 308).<\/p>\n\n\n\n

Comparaci\u00f3n ahorro de energ\u00eda en Climatizador con RECUPERADOR DE PLACAS vs Climatizador con RECUPERADOR DE SORCI\u00d3N<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Se simulan dos Climatizadores, ambos con recuperadores con la misma eficiencia<\/strong> del 78%. El primero es de PLACAS y el segundo de SORCI\u00d3N. Para que el Recuperador de PLACAS pueda alcanzar las mismas condiciones finales de impulsi\u00f3n de aire que el recuperador de SORCI\u00d3N, ha sido necesario adem\u00e1s incluir una lanza de vapor para el funcionamiento en invierno.<\/p>\n\n\n\n

  • Equipo seleccionado con Recuperador de placas:<\/em><\/li><\/ul>\n\n\n\n
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  • Equipo seleccionado con Recuperador de Adsorci\u00f3n:<\/em><\/li><\/p>\n\n\n\n
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    La simulaci\u00f3n est\u00e1 realizada en Barcelona, con las condiciones exteriores que indica la GUIA del IDAE.<\/p>\n\n\n\n

    A continuaci\u00f3n, se muestran los resultados de los procesos de recuperaci\u00f3n de calor en las tablas num\u00e9ricas y diagramas psicrom\u00e9trico para ambos casos.<\/p>\n\n\n\n

    Proceso recuperaci\u00f3n de calor con RECUPERADOR DE PLACAS:<\/p>\n\n\n\n

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    En el proceso se observa en invierno el tramo P1 rojo es el calentamiento del aire exterior, cuando el aire de extracci\u00f3n (tramo P2 verde) se esta enfriando. Como se puede observar, el aire de extracci\u00f3n al entrar en contacto con la placa del recuperador que est\u00e1 por debajo de la temperatura de roc\u00edo condensa, por este motivo el aire extra\u00eddo tiene menor contenido de agua y es por ello que los recuperadores de placas precisan bandeja de condenados. Posteriormente este aire calentado gratuitamente se lleva en el tramo P6 hasta la temperatura de impulsi\u00f3n de 37\u00baC con 7% HR, qued\u00e1ndose como se puede observar con un contenido de agua muy bajo, con lo que se hace necesario una lanza de vapor para poder llegar a unas condiciones higrom\u00e9tricas adecuadas de impulsi\u00f3n de 37\u00baC con un 20%HR que mezclado con el aire del local conseguir\u00e1 vencer las cargas terminas y llegar al punto del confort con un 48% HR (aceptable).<\/p>\n\n\n\n

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    En verano el aire de extracci\u00f3n se calienta (tramo P4 rojo) enfriando el aire exterior (tramo P3 verde). Pero como podemos ver, es un enfriamiento solo sensible, debido a que el aire de extracci\u00f3n est\u00e1 por encima del punto de roc\u00edo. Con lo cual, aunque hemos conseguido un enfriamiento gratuito del aire exterior, \u00e9ste segura metiendo mucho calor latente que habr\u00e1 que vencer en la bater\u00eda de fr\u00edo. Esta energ\u00eda que hay que aportar en la bater\u00eda de fr\u00edo es el tramo P5 verde. Para una mejor visualizaci\u00f3n el proceso se ha representado con la l\u00ednea azul de enfriamiento desde las condiciones de salida del recuperador hasta las condiciones de impulsi\u00f3n de 14\u00baC, 100%HR<\/p>\n\n\n\n

    Proceso ROTATIVO:<\/p>\n\n\n\n

    \"\"<\/figure>\n\n\n\n

    Como podemos ver el proceso en el recuperador ROTATIVO de SORCI\u00d3N es completamente distinto. En invierno el aire de extracci\u00f3n cede no solo su calor sensible al aire exterior introducido, sino que tambi\u00e9n es capaz de retener la humead del aire interior en sus paneles y cederla al aire exterior que la coge a la vez que se calienta, consiguiendo de este modo unas condiciones a la salida del recuperador con un grado de humedad muy alto 19\u00baC, 59%HR, que una vez calentado en la bater\u00eda nos alcanza unas condiciones de 37\u00baC con una h\u00fameda del 20%. Condiciones adecuadas para mezclar con el aire del local, que una vez vencida la carga t\u00e9rmica nos sit\u00faan en las condiciones e 24\u00baC, 48% HR sin necesidad de lanza de vapor.
    <\/p>\n\n\n\n

    \"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

    En lo que respecta a verano, el aire extruido (tramo P4 rojo) coge la humedad del aire exterior y \u00e9ste al ced\u00e9rsela al aire de extracci\u00f3n, termina en unas condiciones de salida mucho mejores que en el recuperador de placas, pues no s\u00f3lo se ha enfriado hasta 26\u00baC, sino que durante el proceso de enfriamiento ha bajado su humedad al 54%HR (frente al 80%HR que te ten\u00eda en el placas). Toda esta energ\u00eda es un importante ahorro en la bater\u00eda de fr\u00edo, cuyo proceso se representa en azul.<\/p>\n\n\n\n

    Gr\u00e1ficamente:<\/p>\n\n\n\n

    \"\"<\/figure>\n\n\n\n

    Como hemos podido ver, pese a tener la misma eficiencia ambos recuperadores del 78%, en invierno la recuperaci\u00f3n sensible efectivamente es la misma en los dos sistemas, sin embargo con el recuperador de Adsorci\u00f3n tenemos un ahorro gracias al calor latente que aporta, que de otra manera o bien tendr\u00edamos una p\u00e9rida de confort resecando en exceso el ambiente o ser\u00eda necesario incorpora un humectador de vapor con el consiguiente consumo que se ve en el ejemplo.<\/p>\n\n\n\n

    En verano, es mas evidente todav\u00eda el ahorro energ\u00e9tico, ya que aunque el enfiramiento sensible es similar, el recuperador de sorci\u00f3n lleva el aire hasta unas condiciones de humedad absoluta mucho m\u00e1s bajas, lo cual supone un ahorro directo de energ\u00eda de cara al posterior enfriamiento hasta las condiciones optimas de impulsi\u00f3n de aire.<\/p>\n\n\n\n

    Esta tecnolog\u00eda de Recuperaci\u00f3n de Calor por adsorci\u00f3n, est\u00e1 teniendo una gran aceptaci\u00f3n debido a la mejora de confort y ahorro de energ\u00eda, y es especialmente interesante en lugares de costa y climas h\u00famedos, en los que el aire interior del edificio est\u00e1 ya seco gracias a la climatizaci\u00f3n y el aire exterior puede tener un contenido en agua bastante superior.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Jos\u00e9 Antonio Torre Calvo Presidente Agrupaci\u00f3n Atecyr Arag\u00f3n Introducci\u00f3n A menudo en las instalaciones de climatizaci\u00f3n se seleccionan los recuperadores por su morfolog\u00eda, es decir placas para reducir altura o rotativos para m\u00e1s compactos....<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":2402,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":"","_vp_format_video_url":"","_vp_image_focal_point":{"x":0.73,"y":0.48}},"categories":[11],"tags":[],"post_mailing_queue_ids":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2393"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2393"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2393\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2403,"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2393\/revisions\/2403"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2402"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2393"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2393"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2393"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}