Uno de los requisitos más importantes para el diseño de un sistema de conductos es la posibilidad y la simplicidad del equilibrio del flujo de aire. La presión del sistema se equilibra hasta el punto en que la generación de presión del ventilador es igual a la suma de las pérdidas de presión a través de cada sección de una rama. Esto es cierto para cada rama del sistema.
Otra interpretación del equilibrio del flujo de aire es que las pérdidas de presión deben equilibrarse en cada unión. Si la suma de las pérdidas de presión en un ramal no es igual a la presión del ventilador, el sistema de conductos redistribuirá automáticamente el aire, lo que dará como resultado flujos de aire diferentes a los diseñados.
Diseñar un sistema de conductos significa dimensionar los conductos y seleccionar los accesorios y los ventiladores. El dimensionamiento de conductos no es lo mismo que hacer cálculos de pérdida de presión, aunque los dos se confunden comúnmente. El equilibrio de los sistemas de aire se puede lograr de varias maneras.
El método más común para lograr el equilibrio de los conductos es el método proporcional (Fig. 1). Cada difusor se ajusta para suministrar el porcentaje correcto del volumen total de aire en los conductos. El equilibrado se realiza paso a paso basándose en que el funcionamiento de cada difusor depende del anterior. El equilibrio se realiza en función de la relación entre el caudal de aire medido y el diseñado. La mayoría de los conductos de suministro y escape se pueden ajustar según el método proporcional.
El proceso del método proporcional sigue varios pasos. Equilibre los conductos en el siguiente orden fijo:
- Asegúrese de que todas las compuertas cortafuego, VCD y VAV estén en la posición completamente abierta;
- Ajuste cada amortiguador del difusor proporcionalmente a la misma relación en un conducto de ramal;
- Ajuste la compuerta VCD de cada conducto de derivación en cada conducto principal para que cada conducto de derivación tenga la misma proporción de caudal de aire;
- Ajuste cada compuerta VCD de conducto principal en el sistema;
- Después de eso, cada difusor tiene la misma proporción;
- Ajuste la velocidad del ventilador (o el flujo de aire cerrando la compuerta VCD principal después de la unidad AHU) en la unidad de tratamiento de aire:
- Cada difusor tiene el caudal de aire adecuado.
Inicie el balanceo en el conducto principal/derivado que tenga la relación más alta entre el flujo de aire medido y el diseñado. Si la relación es superior a 1:3 en el conducto principal, ajuste la compuerta para obtener una relación de 1:3, pero ábrala antes de ajustar el conducto principal.
El balanceo de ductos de cada ramal de ductos (Fig. 2) se realiza en base a los siguientes pasos:
- Mida el flujo de aire en cada difusor y calcule las proporciones; (Fig. 3 y 4);
- Seleccionar amortiguadores de referencia (último amortiguador VCD del ramal) e índice (relación más baja);
- Ajuste el amortiguador de referencia para que la relación sea la misma tanto en el amortiguador de referencia como en el de índice (el amortiguador de índice permanece completamente abierto);
- Repita lo mismo con el segundo, tercer, etc. amortiguador de relación más baja;
- Marque las posiciones de los amortiguadores y bloquéelos;
- Cada equilibrio de rama se completa una vez que todas las proporciones son iguales.
Velocity hood es una forma confiable de medir las tasas de flujo de aire en los difusores cuadrados.
Ajuste cada compuerta de derivación utilizando el principio de referencia y compuertas de índice similares. (Fig. 5 y 6) Partir del conducto con la relación más baja y ajustar la compuerta de referencia para que la relación sea la misma. De ahora en adelante, no ajuste los amortiguadores del difusor. Continúe equilibrando en el amortiguador del conducto de derivación que tenga la segunda relación más baja.
Las compuertas de conductos de derivación se equilibran según el mismo principio, comenzando por la compuerta de relación más baja y equilibrando la compuerta de referencia contra ella. Y luego repetir lo mismo con el amortiguador que tiene la segunda relación más baja.
Los amortiguadores del conducto principal se vuelven a equilibrar según el mismo principio. Se especifican las relaciones y se seleccionan los amortiguadores de referencia e índice. En este caso es el mismo amortiguador. Este amortiguador A permanece en posición completamente abierta. A continuación, seleccione el amortiguador con la segunda relación más baja (amortiguador B) y ciérrelo hasta que las proporciones sean las mismas que las del amortiguador de referencia. Ajuste el amortiguador C en consecuencia.
Finalmente, la tasa de flujo de aire en AHU necesita ser ajustada:
- Ajuste el caudal de aire total en la unidad de tratamiento de aire al valor diseñado;
- Después de eso, la relación entre el caudal de aire medido y el diseñado debe ser de 1,0 en todos los difusores, ramales y conductos principales;
- Ten en cuenta los siguientes aspectos:
- Antes de ajustar el caudal de aire total, el edificio debe estar en modo de funcionamiento normal (en condiciones de diseño);
- Registrar las condiciones climáticas ambientales;
- Mida la tasa de flujo de aire después de AHU. Si eso no se puede hacer de manera confiable, mida la tasa de flujo de aire en cada conducto principal;
- Ajuste la tasa de flujo de aire con la compuerta principal en AHU o ajustando la velocidad del ventilador (recomendado);
- Registre el amperaje y el voltaje del ventilador, así como la velocidad del ventilador giratorio;
- Mida y registre el caudal de aire de cada difusor y compárelo con el caudal de aire diseñado. Todas las lecturas deberán estar entre 90 y 110 por ciento;
- Adjunte las tablas de medidas y proporciones del caudal de aire antes y después del equilibrado en los documentos de puesta en marcha.
GUÍA DE PUESTA EN MARCHA DE HVAC - Maija Virta (M.Sc.Eng)
