INSTALACION ELECTRICA DE UN AIRE ACONDICIONADO Y LOS CRITERIOS A SEGUIR Tec. Lab. David Valdés Viveros.

Transcripción

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2 INSTALACION ELECTRICA DE UN AIRE ACONDICIONADO Y LOS CRITERIOS A SEGUIR Tec. Lab. David Valdés Viveros.

3 Ponente en Turno: David Valdés Extracto: Ingeniero Químico en Alimentos (UAMI) Técnico Laboratorista Químico (IPN) Principales Empresas donde se han brindado servicios técnicos o de capacitación: SEDENA, SEMAR, Herdez, CAF México, CFE, Sanofi Pharma, Biomeph, Inolab, La Moderna, Envases CROWN, CEMEX, ANMEC, SAY Química, Eléctrica Larios, TELEVISA, TV AZTECA, IDEAL, Etc. Cursos y Servicios

4 Alcance Las Consideraciones previas a una instalación de un aire Acondicionado. Normatividad general aplicable Interpretación de Diagramas Equipo de Protección Personal Herramienta adecuada para una correcta instalación Caso Práctico de Instalación Eléctrica de un Aire Acondicionado

5 Hecho : AIRE ACONDICIONADO En lugares con temperatura ambiente de 35 C (95 F), consumen entre el 40% y el 65% del consumo total de energía eléctrica. (Hospitales, Hoteles, Centros Comerciales, Almacenes de cadena).

6 Hecho : La mayor parte del calor se gana por los muros de la fachada y por el techo (infiltraciones) Otro 15% a través del suelo. Un 10% por las ventanas Por ventilación un 15% En climas cálidos, Las cubiertas y las fachadas orientadas al Oeste, deben tener el aislamiento en la cara exterior aumentando considerablemente su eficiencia. Generalmente la mayor exigencia se produce en el aislamiento al calor de cubiertas y fachadas orientadas al Sur

7 CONSIDERACIONES IMPORTANTES ANTES DE INSTALAR UN EQUIPO MINISPLIT O AIRE ACONDICIONADO.

8 Consideraciones Previas Previamente realizar el Cálculo en BTU de la Potencia frigorífica del Equipo a instalar. Determinando ubicación ideal.

9 Consideraciones Previas Ejemplo: Recamara en Guadalajara, 3 metros de largo x 3 de ancho = 9m2 Jalisco en Zona 1, renglón 8 al 12 y Zona 1 primer columna 10,000 BTU 12,000 BTU = 1 TR

10 Análisis de manuales, planos etc Calcular las maniobras necesarias Verticales / Horizontales Consideraciones Previas Determinación de materiales para mano de obra así como herramientas, consumibles

11 Consideraciones Previas

12 Consideraciones Previas

13 *Equipo de protección personal - Cascos de protección Norma_Oficial_Mexicana_NOM-115-STPS-2009 *Equipo de protección personal - Calzado de protección Norma_Oficial_Mexicana_NOM-113-STPS-2009 *Actividades de soldadura y corte Norma_Oficial_Mexicana_NOM-027-STPS-2008 *Recipientes sujetos a presión, recipientes criogénicos y generadores de vapor o calderas Norma_Oficial_Mexicana_NOM-020-STPS-2011 *Equipo de protección personal Norma_Oficial_Mexicana_NOM-017-STPS-2008 *Condiciones térmicas elevadas o abatidas Norma_Oficial_Mexicana_NOM-015-STPS-2001 *Condiciones de seguridad para realizar trabajos en altura Norma_Oficial_Mexicana_NOM-009-STPS-2011 Normatividad aplicable Seguridad *Sistemas de protección y dispositivos de seguridad de la maquinaria y equipo Norma_Oficial_Mexicana_NOM-004-STPS-1999[...]

14 Normatividad aplicable *NORMA Oficial Mexicana NOM-023-ENER-2010, Eficiencia energética en acondicionadores de aire tipo dividido, descarga libre y sin conductos de aire. Límites, método de prueba y etiquetado. *NORMA Oficial Mexicana NOM-011-ENER-2006, Eficiencia energética en acondicionadores de aire tipo central, paquete o dividido. Límites, métodos de prueba y etiquetado. *NORMA Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-2012, Instalaciones Eléctricas (utilización) (Continúa en la Segunda Sección) *NORMA Oficial Mexicana NOM-029-STPS-2011, Mantenimiento de las instalaciones eléctricas en los centros de trabajo-condiciones de seguridad. *NUSIM CONOCER. Competencia, Instalación y mantenimiento de sistemas de aire acondicionado y refrigeración comercial *NFPA-90-A-2009 Instalación de sistemas de aire acondicionado y ventilación *ASHRAE/IES Estándar de eficiencia energética en edificios *ANSI/ASHRAE condiciones de confort *ANSI/ASHRAE 62.2 Criterios para una buena ventilación en los espacios ocupados

15 NOM-023-ENER-2010 NORMA Oficial Mexicana NOM-023-ENER-2010, Eficiencia energética en acondicionadores de aire tipo dividido, descarga libre y sin conductos de aire. Límites, método de prueba y etiquetado. 1. Objetivo Esta norma oficial mexicana establece la Relación de Eficiencia Energética (REE) mínima que deben cumplir los acondicionadores de aire tipo dividido, descarga libre y sin conductos de aire (conocidos como minisplit y multisplit), de ciclo simple (solo frío) o con ciclo reversible (bomba de calor), que utilizan condensadores enfriados por aire. 4. Definiciones 4.1 Acondicionador de aire, de descarga libre sin conductos de aire, constituido por dos cuerpos (minisplit). Es un acondicionador de aire, constituido por dos cuerpos, uno interior del espacio o zona cerrada (Unit Indoor) y otro al exterior conectados por tuberías (Unit Outdoor). Está constituido por una fuente primaria de refrigeración para enfriamiento y/o deshumidificación y puede incluir medios para calefacción, circulación y limpieza del aire.

16 NOM-023-ENER Calorímetro de cuarto Instalación utilizada para la determinación de la Relación de Eficiencia Energética (REE) en los aparatos objeto de esta norma, la cual consiste en un cuarto dividido por una pared en dos compartimentos, denominados lado interno y lado externo. En dichos compartimentos se establecen las condiciones de temperatura y humedad que se requieren para la prueba. El calorímetro de cuarto puede ser tipo ambiente balanceado o calibrado Relación de eficiencia energética (REE) Es lo que especifica la eficiencia energética de un acondicionador de aire y se determina dividiendo el valor de la capacidad total de enfriamiento, en Wt, entre el valor de la potencia efectiva de entrada, en We, Donde We= Watt eléctrico y Wt= Watt térmico 5. Clasificación Los equipos acondicionadores de aire, incluidos en el alcance de esta norma oficial mexicana, deben ser clasificados según el número de componentes: - Acondicionador de aire, constituido por dos partes (minisplit). - Acondicionador de aire, constituido por más de dos partes (multisplit).

17 NOM-023-ENER Especificaciones 6.1 Límites de valor de Relación de Eficiencia Energética (REE) La eficiencia energética de los acondicionadores de aire objeto de esta norma oficial mexicana, se especifica por su valor de la Relación de Eficiencia Energética (REE). Los aparatos sujetos al cumplimiento de esta norma oficial mexicana, deben tener un valor de REE mayor o igual que los valores especificados en la Tabla 1. El fabricante debe marcar en la etiqueta el valor de la REE en Wt/We, el cual no debe ser menor del valor especificado en la Tabla 1.- Nivel mínimo de Relación de Eficiencia Energética (REE), en acondicionadores de aire tipo dividido, descarga libre y sin conductos de aire (tipo minisplit y multisplit). 8. Criterios de Aceptación 8.1 Certificación. El resultado de prueba de la muestra a evaluar debe ser mayor o igual al nivel mínimo de Relación de Eficiencia Energética (REE) establecido en la Tabla 1. En caso de no cumplirse el requisito anterior, se permite repetir la prueba a una segunda muestra. Si esta segunda muestra no satisface las condiciones especificadas, el modelo no cumple con esta norma.

18 NOM-023-ENER-2010 Ahorro de Energía EFICIENCIA ENERGÉTICA Relación de Eficiencia Energética (REE) determinada como se establece en la NOM-021-ENER/SCFI/ECOL-2000 REE= Marca: SUPER-IRIS Potencia eléctrica: 1325 W Efecto neto de enfriamiento (W) Potencia eléctrica (W) REE establecida en la norma en ( W/W ) REE de este aparato en ( W/W ) Modelo: TGV024R200B Efecto neto de enfriamiento: W 2,49 REE = Efecto neto de enfriamiento, W Potencia Eléctrica, W Ahorro de Energía: REE de este aparatoen(w/w) establecida en la normaen REE (W/W) 1 100% Ahorro de energía de este aparato REE = 3500 W 1325 W = % 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% Menor Ahorro El ahorro de energía efectivo dependerá de los hábitos de uso y localización del aparato IMPORTANTE Este aparato cumple con los requisitos de seguridad al usuario y no daña la capa de ozono La etiqueta no debe retirarse del aparato hasta que haya sido adquirido por el consumidor final Mayor Ahorro % Ahorro Energía = x 100% = %

19 INDICADORES ENERGÉTICOS Para la caracterización de las condiciones de funcionamiento, en particular las energéticas, se hace uso de los llamados Indicadores Energéticos. 1- Coeficiente de desempeño (COP) 2- Relación de eficiencia energética (EER) 3- Relación de Eficiencia Energética Estacional (SEER) 4. Relación del consumo de potencia y capacidad de enfriamiento KW/TR

20 Indicadores Energéticos COP = (Efecto refrigerante / Capacidad de compresión) Efecto refrigerante = h2 h1 Calor de compresión = h4 h3 COP = (h2 h1)/ (h4 h3) Presión (psig) 5 CONDENSADOR 4 P alta LIQUIDO VAPOR VALVULA EXP. COMPRESOR h = cte s = cte P succión 1 EVAPORADOR 2 3

21 EER Energy Efficient Ratio Indicadores Energéticos Es el cociente de la potencia térmica removida del ambiente entre la potencia eléctrica consumida por el equipo La potencia térmica se mide en Btu/h y la eléctrica en watts resultando el EER en la razón de energía térmica removida contra la energía eléctrica consumida (Btu/W-h) El EER mínimo lo establece una norma de eficiencia energética y el valor depende de las capacidades de los equipos de A.A. ro%20de%20energ%eda%20en%20aire%20acondicionado% pdf

22 Indicadores Energéticos Eficiencia Energética (Energy Efficient Ratio, EER) Se define como la relación entre el calor removido (carga frigorífica) y la potencia eléctrica total consumida: EER = Calor removido / Potencia eléctrica consumida Eficiencia Energética Estacional (Seasonal Energy Efficient Ratio, SEER) SEER = Calor removido en un periodo dado / Potencia eléctrica consumida. Indice de consumo de potencia (KW/Ton).

23 Indicadores Energéticos Razón de Eficiencia Energética El desempeño previsto de un dispositivo refrigerante, a lo largo de una estación promedio se denomina razón de eficiencia estacional de energía (SEER) y también se expresa en Btu/W-h En ocasiones es conveniente tasar los sistemas de refrigeración en términos de sus requerimientos de potencia por tonelada de refrigeración. Generalmente se expresa así

24 Indicadores Energéticos Relación entre eficiencia energética y kw por tonelada de refrigeración

25 Indicadores Energéticos

26 Indicadores Energéticos

27 Caso Práctico Caso Práctico de Instalación Eléctrica de un Aire Acondicionado: Cuarto de descanso de 12m2 ubicado en Ciudad de México Instalación de Equipo Frio Calor McQuay Refrigerante: R22/730g Capacidad: 1Tr Voltaje: 115V /60hz Eficiencia: 10.0 SEER Peso Unidad Interior: 12kgs Peso Unidad Exterior: 33kgs

28 Caso Práctico Especificaciones de equipo Rated volt and frequency Cooling MC QUAY 12000BTU HEAT PUMP MODEL NO MXS HCU116A MXS HWF116A Ph-V-Hz 115V/60Hz Cooling W 3200 Heating Heating capacity W 3200 capacity Cooling power W 1150 Heating power input W 1060 input Cooling A 10.4 Heating current input A 9.3 current input EER EER w/w 2.78 COP COP w/w 3.02 Max. input consumption Max. current 压缩机 Compressor Model Type (Rotary Piston scroll) Brand W 1600 Refrigerant piping /Connection wiring Liquid side/ Gas side/length A 15 Max. refrigerant pipe length /Max. difference in level EH170M1B-1DZ1 Rotary GMCC mm m 15/5 φ6.0+φ Indoor Fan motor Model YDK-16-4 D Outdoor Fan motor Model YDK-35-6H D Power input W 33 Power input W 80 capacity uf 3 capacity uf 8 Indoor Fan Speed RPM Indoor Air Circulation Indoor Noise Level db Dimension (L W H) Packing (L W H) Net/Gross weight r/min 1350±30 Outdoor Fan Speed r/min 910 RPM m3/h 500 Outdoor Noise Level db db(a) 54 db(a) Dimension (L W H) mm mm Packing (L W H) mm mm Net/Gross weight Kg 28/33 Kg 10/12 Refrigerant type/weight g R22/730g Design pressure (Hi/Low) MPa 2.45/0.7

29 Caso Práctico Diagrama Unidad Interna

30 Caso Práctico Diagrama Unidad Externa

31 Manifold Digital Vacuómetro Herramientas y de Protección Personal Pinzas y Desarmadores Destornillador Casco Mangueras de Carga Bomba de Vacío Llaves Allen Gafas de Seguridad Guantes Cortador de Tubo Llave saca pivote / bola Perico Sacabocados Taladro Calzado industrial Metro Abocinador / Expansor Multiamperímetro Cúter Niveladora Cinchos de Seguridad

32 Caso Práctico Instalando un Frio Calor Ubicar el tablero de Fuerza y ver la ruta de las líneas de tensión al Centro de carga.

33 Unidad Interna Caso Práctico Instalando un Frio Calor Hacer la medición para el montaje de la base Según fabricante McQuay 4 del techo 6 a los costados y 7 6 del piso Usar niveladora de burbuja

34 Unidad Interna Caso Práctico Instalando un Frio Calor Hacer las perforaciones adecuadas para el equipo. (8 a 12) Los taquetes deben colocarse de forma simétrica Cada Taquete soporta 10 kg aproximadamente

35 Unidad Interna Caso Práctico Instalando un Frio Calor Colocar la base del evaporador y atornillar firmemente Calcular el grosor de la manguera de condensados, cables y la manguera del evaporador Envolver la tubería de la evaporadora con el recubrimiento, que ya se incluye y sujetarla con cinchos de nylon

36 Unidad Interna Caso Práctico Instalando un Frio Calor Pasar el cable de fuerza por el orificio previamente hecho y pelar los cables para hacer la conexión a la evaporadora SELECCIÓN DEL CALIBRE DE UN CONDUCTOR ELÉCTRICO EN TUBERÍA (CONDUIT) DE ACUERDO CON LA NORMA DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS NOM-001-SEDE-2005

37 Unidad Interna Caso Práctico Instalando un Frio Calor Destapa la tapa de la regleta y pasar el cable de fuerza hacia la parte frontal del minisplit

38 Unidad Interna Caso Práctico Instalando un Frio Calor Con la ayuda del manual de usuario hacer la interconexión del cable de fuerza con la regleta

39 Unidad Interna Caso Práctico Instalando un Frio Calor Forrar cables y tuberías con cinta para evitar humedad Montar el equipo

40 Unidad Interna Caso Práctico Instalando un Frio Calor Con la ayuda de un voltímetro verificar que la línea de tensión sea correcta para el buen funcionamiento del equipo Instalar un regulador de voltaje al cual se conectará posteriormente el evaporador

41 Unidad Externa Caso Práctico Instalando un Frio Calor Ensamblar la tubería de la evaporadora a la tubería de la condensadora. Apretar la línea de retorno y la línea de líquido Recordar que el equipo está precargado con nitrógeno para evitar humedad

42 Unidad Externa Caso Práctico Instalando un Frio Calor Abrir el equipo para conectar el cable de fuerza a la regleta de entrada, siguiendo el instructivo del fabricante

43 Unidad Externa Caso Práctico Instalando un Frio Calor Hacer interconexión de bomba de vacío Manifold Digital con Vacuómetro al sistema; usando válvula para pivote y flujo En Manifold preseleccionar el Refrigerante a usar

44 Unidad Externa Caso Práctico Instalando un Frio Calor Poner a Funcionar la Bomba de Vacío El tiempo suficiente para llegar a 500 micrones de vacío

45 Unidad Externa Caso Práctico Instalando t un Frio Calor Cerrar llave azul y apagar la bomba (muy importante) Cerrar todos los puertos y abrir las llaves para presurizar

46 Unidad Externa Caso Práctico Instalando un Frio Calor Retirar la bomba del puerto de servicio Abrir toda la llave, al llegar al tope y regresarla ¼ de vuelta

47 Unidad Externa Caso Práctico Instalando un Frio Calor Analizar las presiones del sistema (R22) Presiones de operación en baja entre 45 y 55psi (máximo 60) Presiones de operación de alta entre 170 y 220 psi

48 Caso Práctico Funciones de autodiagnóstico

49 Tecnología Inverter La Marca Líder en Europa REFCO de Suiza a su servicio Informes Productos / Cursos: Teléfonos: (0155) y Dirección: Calle 5 de Febrero #768 Col. Álamos, Benito Juárez DF info@ref-tools.com.mx Web Site: