Descripción general
Los Programas de Desarrollo Técnico (TDP) son módulos de capacitación técnica sobre teoría de HVAC, diseño de sistemas, selección de equipos y temas de aplicación. Están dirigidos a ingenieros y diseñadores que deseen desarrollar sus conocimientos en este campo para diseñar, especificar, vender o aplicar eficazmente equipos HVAC en aplicaciones comerciales.
Aunque los temas de TDP se han desarrollado como módulos independientes, existen agrupaciones lógicas de temas. Los módulos dentro de cada grupo comienzan en un nivel introductorio y avanzan a niveles avanzados. La amplitud de esta oferta permite la personalización en un plan de estudios completo de HVAC, desde un curso completo de diseño de HVAC en un nivel introductorio hasta un curso de diseño de nivel avanzado.
Los módulos de nivel avanzado asumen conocimientos previos y no revisan conceptos básicos.
Descripción general de la industria TDP-101
Una descripción general de la industria comercial de HVAC, que brinda conocimiento sobre: el proceso de diseño; participantes en el proceso de diseño y construcción; documentos involucrados en la construcción; un cronograma típico de actividades en el proceso de diseño y construcción; y cómo estas actividades son influenciadas por los diferentes participantes en el proceso.
Esta industria también está influenciada por agencias reguladoras y preocupaciones legales que son importantes para los diseñadores de sistemas HVAC.
TDP-102 ABC de la comodidad
Ocuparse principalmente del diseño y funcionamiento del aire acondicionado de confort. Para diseñar estos sistemas de aire acondicionado de confort, primero es necesario comprender qué es el confort y cómo un diseñador de sistemas puede influir en la percepción humana del confort.
El “ABC del confort” es un módulo de la serie introductoria y tiene como objetivo presentar a los diseñadores de sistemas los parámetros que influyen en el confort humano y cómo el sistema de aire y el sistema de refrigeración mecánica trabajan juntos para controlar estas condiciones.
El material presentado ayuda a los diseñadores a determinar uno de los primeros objetivos del diseño del sistema, que es establecer los estándares de confort para el proyecto.
TDP-103 – Conceptos de Aire Acondicionado
Este módulo trata de las funciones que debe realizar un sistema de aire acondicionado para proporcionar una climatización confortable. Se explican las definiciones elementales de aire acondicionado y se describe la clasificación fundamental de los sistemas. Se analizan los tipos de sistemas, con sus componentes y cómo controlan múltiples zonas de construcción.
Está destinado a personas nuevas en la industria o que quizás no estén familiarizadas con los distintos tipos de sistemas HVAC disponibles. Al final de este módulo, un principiante debe tener una comprensión general de los sistemas de aire acondicionado y cómo abordan las consideraciones de zonificación de los edificios.
TDP-201 FUNDAMENTOS DE PSICOROMÉTRICA NIVEL 1
La psicrometría es el estudio de la mezcla de aire y vapor de agua. El dominio del uso de la carta psicrométrica es una herramienta importante para los diseñadores de sistemas de aire acondicionado. Se requiere psicrometría para calcular adecuadamente las cargas de calefacción y refrigeración, seleccionar equipos y diseñar sistemas de distribución de aire. Si bien el tema no es complicado, involucra una serie de fórmulas y su aplicación; La carta psicrométrica es útil para simplificar los cálculos.
Este módulo es el primero de cuatro sobre el tema de la psicrometría. Este módulo presenta la mezcla de aire y vapor y cómo se puede utilizar la tabla psicrométrica para determinar las propiedades de la mezcla. Este módulo también explica cómo trazar los ocho procesos básicos de aire acondicionado en el gráfico. Otros módulos se basan en la información de este módulo para explicar la psicrometría de varios sistemas de aire acondicionado, el análisis de métodos de control y carga parcial, la psicrometría computarizada y la teoría utilizada para desarrollar el gráfico.
TDP-300 ESTIMACIÓN DE CARGA NIVEL 1 DESCRIPCIÓN GENERAL
Una descripción general de la estimación de carga comercial proporciona a las personas una comprensión de qué es una estimación de carga y cómo se utiliza. Los métodos y la teoría de la transferencia de calor se utilizan para explicar los componentes de carga del edificio que proporcionan la base para todas las estimaciones de carga. Se presenta la energía radiante solar, junto con otras condiciones climáticas, para explicar las condiciones externas relacionadas con el sitio que afectan las ganancias y pérdidas de calor de los edificios. Las cargas del sistema interno y HVAC completan la discusión general.
Estimación de carga, nivel 1: descripción general es la primera de una serie de cuatro partes sobre estimación de carga. Le siguen Fundamentos y Cargas de bloques y zonas que presentan los detalles de los diversos componentes de carga que componen una estimación de carga y los pasos que conforman el proceso de calcular una estimación de carga. La última parte de la serie, Diseño basado en sistemas, da el paso final al utilizar la estimación de carga como herramienta de diseño mediante el modelado de sistemas HVAC para determinar las cargas del serpentín, el tamaño de los ventiladores y los flujos de aire de zona para seleccionar terminales y dispositivos de distribución de aire ambiental. El gráfico psicrométrico se utiliza en niveles posteriores para trazar las condiciones y procesos asociados con los sistemas y cargas HVAC.
TDP-301 ESTIMACIÓN DE CARGA NIVEL 2 FUNDAMENTOS
Los fundamentos de la estimación de carga comercial son necesarios para comprender los diversos componentes de carga que intervienen en la realización de una estimación práctica de la cantidad de energía de calefacción y/o refrigeración necesaria para acondicionar un edificio. Si se realiza correctamente, una estimación de carga proporciona los datos necesarios para seleccionar equipos de calefacción y refrigeración que puedan acondicionar los espacios dentro de un edificio. Si se conocen las características de los componentes de carga para el edificio y el sistema HVAC, entonces se puede utilizar un análisis de la aplicación para llegar a las selecciones correctas de carga y equipo para completar el diseño. Junto con la psicrometría, la estimación de carga establece la base sobre la cual se produce el diseño y la operación del sistema HVAC.
Estimación de carga, Nivel 2: Fundamentos es la segunda de una serie de cuatro partes sobre estimación de carga. Está precedido por una descripción general del tema y seguido por dos TDP que revisan los procedimientos para completar estimaciones de carga de bloque y zona y los refinamientos necesarios para preparar una estimación de carga de diseño basada en el sistema.
TDP-502 TUBERÍAS Y BOMBAS DE AGUA
Las tuberías y el bombeo de agua son un tema fundamental del diseño de HVAC. Se requiere el diseño, selección y dimensionamiento correctos del sistema de tuberías y los componentes hidrónicos asociados para suministrar adecuadamente agua fría y caliente según sea necesario para mantener las condiciones de confort. Se tratan las conexiones de tuberías en diversos equipos, junto con la disposición de tuberías para sistemas de agua enfriada. Los conceptos básicos de las bombas, el tamaño de las tuberías y un ejemplo de selección de bombas completan el TDP.
TDP-504 DISEÑO DE CONDUCTOS FUNDAMENTOS NIVEL 1
Este módulo analizará la forma en que el diseño de conductos comerciales crea un conducto de flujo de aire para interconectar un controlador de aire, una unidad de techo o un fan coil con terminales VAV y CV y/o dispositivos de distribución de aire ambiental como un medio para entregar aire acondicionado a los ocupantes de una edificio.
Se presentará un proceso de diseño paso a paso que cubre aspectos del diseño de conductos como zonificación, determinación de carga, diseño, tamaño y determinación de pérdidas de presión estática para la selección de ventiladores del sistema. Después de completar el módulo, los participantes podrán dimensionar manualmente los conductos utilizando una tabla de fricción o una calculadora de conductos. El TDP de segundo nivel de diseño de conductos cubrirá el método modificado de igual fricción de diseño de conductos, junto con recomendaciones adicionales de tamaño y diseño.
MANIPULADORAS DE AIRE DE ESTACIÓN CENTRAL TDP-611
Los manejadores de aire no solo manejan aire. También enfrían, calientan, filtran y humidifican.
Los manejadores de aire de estación central generalmente se “fabrican bajo pedido” con una amplia variedad de opciones y accesorios disponibles para elegir. Los manejadores de aire de estación central están disponibles diseñados en fábrica para uso en interiores o para montaje en techo. Este módulo TDP explicará los tipos de equipos y los componentes seccionales que componen un controlador de aire, tanto de interior como de exterior, discutirá los métodos de construcción modernos para unidades de tratamiento de aire de estación central, así como los programas de software utilizados para la selección.
CARACTERÍSTICAS Y ANÁLISIS DE LOS VENTILADORES TDP-612
El corazón de cualquier sistema de tratamiento de aire es el ventilador. ¡Los ventiladores pueden consumir más energía en un sistema HVAC típico que los compresores!
Es extremadamente importante elegir el tipo correcto de ventilador para la aplicación. Este módulo TDP describirá las características y el rendimiento del ventilador para brindar a los diseñadores el conocimiento para seleccionar y aplicar el ventilador adecuado para diversas situaciones de HVAC.
Ventiladores TDP-613 en sistemas de volumen de aire variable
Una de las razones por las que los sistemas VAV (volumen de aire variable) son populares es porque proporcionan ahorros de energía en los ventiladores que los sistemas de volumen constante no pueden.
Como afirmación general, los ventiladores consumen más energía en un sistema HVAC típico que los compresores. Por lo tanto, es importante utilizar el tipo correcto de ventilador VAV para la aplicación. Igualmente importante es que el ventilador en un sistema VAV sea estable en funcionamiento a carga parcial, así como en funcionamiento a carga completa.
Este módulo TDP explicará los tipos de ventiladores que se pueden usar en los sistemas VAV, así como los controles que se pueden aplicar para regular cada uno.
TDP-614 SERPENTINES De Expansión Directa, AGUA ENFRIADA Y CALEFACCIÓN
Hay muchas aplicaciones diferentes de bobinas utilizadas en el diseño de HVAC. Van desde pequeños tamaños residenciales hasta grandes bancos de bobinas construidas en unidades de tratamiento de aire personalizadas. Independientemente de su tamaño, todos los serpentines cumplen la importante función de cambiar la temperatura del aire para satisfacer los requisitos de comodidad o del proceso. Hay dos categorías principales de serpentines, de calefacción o de refrigeración. Los serpentines calefactores utilizan electricidad, agua caliente o gas caliente refrigerante como medio de calentamiento. Los serpentines de enfriamiento utilizan expansión directa (refrigerante frío) o agua helada.
En este TDP, un ingeniero de diseño aprenderá sobre los componentes, las características y las aplicaciones para la expansión directa y el enfriamiento por agua enfriada, y los serpentines de calefacción eléctrica, de vapor y de agua caliente. Con una comprensión de estos elementos, el ingeniero de diseño puede proceder con confianza para realizar una selección adecuada de la bobina y preparar una especificación.
ENFRIADORAS ENFRIADORAS POR AIRE TDP-622
Los enfriadores se utilizan en una variedad de aplicaciones de aire acondicionado y enfriamiento de procesos. Los enfriadores enfriados por aire se pueden utilizar como una unidad de una sola pieza o divididos en varias configuraciones. Esta flexibilidad ha contribuido a su popularidad general entre los diseñadores de sistemas de agua enfriada. Los enfriadores enfriados por aire varían en tamaño, desde modelos de pequeña capacidad hasta modelos de varios cientos de toneladas que se utilizan para enfriar grandes edificios comerciales.
Este módulo TDP cubrirá tanto enfriadores compactos enfriados por aire de una sola pieza como tipos de sistemas divididos. Este módulo TDP también cubrirá las opciones y accesorios disponibles, las aplicaciones y los criterios para seleccionar una enfriadora enfriada por aire.
ENFRIADORAS REFRIGERADAS POR AGUA TDP-623
Los enfriadores enfriados por agua varían en tamaño, desde pequeños modelos de 20 toneladas de capacidad que caben en un ascensor hasta modelos de varios miles de toneladas que enfrían las instalaciones más grandes del mundo, como aeropuertos, centros comerciales, rascacielos y otras instalaciones.
Este módulo TDP revisará todos los tamaños de enfriadores enfriados por agua, pero contendrá más información sobre los enfriadores más grandes en el rango de 200 toneladas y más. Los enfriadores enfriados por agua con compresores centrífugos y de tornillo tienden a ser los diseños más populares para aplicaciones comerciales más grandes, mientras que los enfriadores con compresores scroll y alternativos se utilizan en las más pequeñas. Los enfriadores enfriados por aire están cubiertos por un módulo complementario, TDP-622.
TDP-631 Unidades de Techo Nivel 1 Volumen Constante
Las unidades de techo con paquetes de volumen constante son uno de los sistemas HVAC más comunes para edificios comerciales. La razón de esto es que estas unidades proporcionan sistemas de aire acondicionado prediseñados, completos y rentables con una gran oferta de opciones y accesorios para adaptarlos a muchas aplicaciones comerciales. Además, la mayor cantidad de edificios comerciales se encuentran dentro del rango cubierto por estas unidades.
La mayoría de los diseñadores de HVAC encontrarán en algún momento de su carrera que una unidad de techo es una buena solución para un proyecto. Aunque el fabricante fija la selección de los componentes internos, el diseñador debe comprender sus características, clasificaciones, límites, opciones, aplicación y selección para seleccionarlos y aplicarlos adecuadamente.
Este módulo TDP presenta la información básica que un diseñador necesita para seleccionar y aplicar adecuadamente tejados de volumen constante. Este es el primero de dos módulos TDP en unidades de techo. El segundo módulo trata sobre las unidades de techo de volumen variable. Gran parte de la información de este módulo también se puede aplicar a las unidades de volumen variable. Sin embargo, las unidades VAV tienen una serie de consideraciones especiales de diseño y aplicación que justifican un tratamiento separado.
TDP-634 SISTEMAS DIVIDIDOS
Los sistemas divididos son una de las principales categorías de equipos HVAC y el tipo de sistema principal utilizado en el aire acondicionado residencial. Los sistemas divididos se clasifican como unidades unitarias o empaquetadas; y, como tal, tienen muchos de los beneficios de los equipos empaquetados y al mismo tiempo ofrecen la flexibilidad asociada con los productos aplicados.
Este módulo describirá qué son los sistemas divididos, los componentes del sistema y los accesorios que se utilizan con frecuencia. Le mostrará al diseñador cómo se aplican los sistemas, le explicará problemas comunes de instalación y describirá cómo seleccionar un sistema.
TDP-641 Torres de Enfriamiento y Condensadores
Este módulo TDP analiza los equipos de rechazo de calor más comunes: condensadores y torres de enfriamiento. La expulsión de calor es un proceso que forma parte integral del ciclo del aire acondicionado. El calor se rechaza al medio ambiente utilizando aire o agua como medio. Para aplicar correctamente los conceptos del sistema a un diseño, los diseñadores de HVAC deben conocer los diferentes métodos de eliminación de calor. También se presenta el concepto de calor total de rechazo, su derivación y cómo se aplica al proceso de aire acondicionado, así como los controles que se utilizan para regular cada tipo de unidad de rechazo de calor.
TDP-704 SISTEMAS DE VOLUMEN Y TEMPERATURA VARIABLE
VVT es un sistema zonificado totalmente de aire económico que es ideal para muchos trabajos comerciales, especialmente en un momento en el que se pone tanto énfasis en el diseño en el tratamiento del aire de alta calidad, la ventilación del aire exterior y la circulación del aire ambiental.
Los sistemas VVT son una solución popular para aplicaciones de calefacción y refrigeración de múltiples zonas en edificios de tamaño pequeño y mediano. Los controles VVT generalmente los suministra el proveedor de equipos HVAC preempaquetados y están listos para ser instalados por el contratista mecánico. Muchos fabricantes ofrecen sistemas tipo VVT. Estos sistemas dependen en gran medida del hardware y software de control utilizados.
Este TDP utiliza el sistema Carrier VVT para todos los ejemplos. El objetivo de este módulo es definir VVT, identificar aplicaciones, compararlo con sistemas alternativos y describir cómo logra el control de temperatura de la zona.
TDP-903 COSTE DEL CICLO DE VIDA PARA SISTEMAS HVAC
Las decisiones sobre el tipo de sistema HVAC o las decisiones relacionadas con la realización de modificaciones al sistema HVAC se basan en una justificación financiera. El gobierno federal, los proyectos de diseño sustentable y muchas otras entidades exigen que estas decisiones se basen en los costos totales del ciclo de vida y no solo en el costo inicial.
El método de costeo del ciclo de vida es uno de los métodos de toma de decisiones más utilizados para determinar el impacto financiero total del ciclo de vida. Este módulo de capacitación analiza el método de cálculo del costo del ciclo de vida y cómo debe aplicarse a las decisiones relacionadas con HVAC. El material se divide en seis secciones. Estas secciones describen los conceptos básicos detrás del método del costo del ciclo de vida, un procedimiento recomendado a seguir, qué datos deben incluirse, dónde encontrarlos y varias técnicas que se utilizarán para evaluar los datos y tomar una decisión. También se cubren la recuperación de la inversión y varias otras herramientas para la toma de decisiones. Este material se puede aplicar igualmente a proyectos financiados con financiación pública o privada con determinadas directrices.
Este módulo explicará estas pautas y demostrará un programa de software de cálculo de costos del ciclo de vida.
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