¿Cómo funciona un sistemas de aire acondicionado?

Las instalaciones de aire acondicionado se emplean en locales cerrados para mantener la temperatura y humedad del aire entre valores que hagan agradable el ambiente del local; para ello la temperatura ha de oscilar entre 19 °C-20 °C como máximo en invierno y 20 °C-25 °C en verano, y la humedad relativa entre 35 % y 70%.

Llamamos humedad relativa a la relación existente entre la cantidad de vapor de agua que contiene realmente el aire de la atmósfera y la máxima que podría contener a la temperatura ambiente del local, es decir, la que contendría a dicha temperatura si estuviera saturado; por ejemplo, si la humedad relativa es del 70%, esto significa que, con la temperatura actual, el aire tiene el 70% del vapor máximo que podría sostener en ese nivel de calor antes de llegar a un punto de saturación.

Acondicionamiento del aire

El acondicionamiento del aire en el equipo se realiza del modo siguiente: El aire exterior y una parte del aire procedente del local acondicionado (aire de retorno) son aspirados hacia una cámara de mezcla provista de compuertas para regular los porcentajes de uno y otro que van a mezclarse en su interior. El aire de la mezcla se filtra luego mediante filtros apropiados que suelen ser paneles rellenos de lana de vidrio; al atravesar el filtro, el aire se ha de revolver continuamente y deposita así en el filtro el polvo que contiene.

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Después de filtrado, el aire se precalienta en una batería de tubos recorridos por un medio calorífico (vapor o agua caliente), haciéndolo circular en contacto con la superficie externa de estos últimos; los tubos están dotados de aletas para aumentar la superficie de transferencia de calor. Una parte del aire se deshumidifica después, refrigerándolo. En efecto, la cantidad de vapor de agua que puede contener el aire es tanto menor cuanto más baja sea su temperatura, y por consiguiente, al refrigerarlo, parte de la humedad contenida en él se separa en forma de gotas diminutas. Este mismo fenómeno que se puede observar también en la naturaleza cuando por las noches debido a un fuerte descenso de la temperatura pasan a formarse bancos de niebla, compuesta de finas gotas de agua, al condensarse parte del vapor de agua contenido en el aire de la atmósfera.

En el refrigerador, el aire se deshumidifica y el agua que se separa va a depositarse en las zonas más frías de él; la temperatura del refrigerador determina el porcentaje de humedad y también la temperatura final del aire frío. A través de un sistema de control compuesto de aparatos de medida y reguladores, el aire frío (seco) y el aire caliente que procede del precalentador se mezclan en un conducto común; si por ejemplo la temperatura del aire es la adecuada. pero su humedad es demasiado baja debido a que el aire frío se ha secado demasiado entonces el aire se debe rociar con agua mediante un equipo de toberas que la pulverizan finamente, hasta alcanzarse el porcentaje de humedad que se desee. Durante esta operación el aire se enfría un poco debido al calor de vaporización y por ello se hace circular a través de un radiador calentado por vapor o agua caliente el llamado recalentador, que lo lleva a la temperatura deseada; el recalentador es en principio igual que el precalentador.

A continuación, un ventilador aspira el aire ya acondicionado y lo insufla en el local a través de canales. Debido a la continua corriente de aire que se crea, se forma en el local una pequeña sobrepresión que es suficiente para expulsar el aire viciado al exterior; sin embargo, este efecto se puede lograr disponiendo adecuadamente los canales de entrada y de salida.

Por su parte, el aire saliente se distribuye en dos corrientes, una se vuelve a conducir a la cámara de mezcla (aire de retorno) y la otra se expulsa definitivamente al exterior a través de una boca de salida. Además de esta disposición básica existen también otras variantes de la misma; por ejemplo, la corriente de aire acondicionado se puede dividir antes de llegar al recalentador en otras dos, calentar luego una de ellas y mezclar después al aire frío y el caliente en cada habitación, de acuerdo con la temperatura deseada.

En los equipos de acondicionamiento para locales pequeños, el conjunto del equipo está instalado en un armario de reducidas dimensiones. Las instalaciones de aire acondicionado se regulan mediante un termostato que se encarga de controlar la temperatura actuando sobre el refrigerador y el recalentador, y un higrostato que regula la humedad al actuar sobre el refrigerador y el equipo humectador.

Todo esto está bajo el control de sistemas automáticos que monitorean constantemente la temperatura y la humedad, haciendo ajustes sobre la marcha para mantener todo en los niveles deseados sin que tengamos que preocuparnos por ello. Es la combinación perfecta de tecnología y comodidad, trabajando juntas para crear espacios donde realmente queremos estar.

Resumiendo: Los sistemas de aire acondicionado representan una fusión impresionante de ingeniería y tecnología, diseñados meticulosamente para optimizar el confort humano mientras se minimiza el impacto ecológico. Al equilibrar con precisión la temperatura y la humedad, filtrar impurezas y regular de manera eficiente el intercambio de aire, estos sistemas no solo transforman espacios cerrados en santuarios de confort, sino que también encarnan un compromiso profundo con la sostenibilidad y la eficiencia energética. Son el testimonio de cómo la innovación técnica puede elevar la calidad de vida, asegurando ambientes interiores que no solo son agradables, sino también saludables y respetuosos con nuestro planeta. En definitiva, la climatización moderna es una pieza clave en la arquitectura del bienestar humano, diseñada para el presente pero con la mirada puesta en el futuro.