Cómo lograr emisiones “casi cero” con climatización evaporativa, por Australair Ecoclimatización

Existe un sistema comprobado que podría permitir temperaturas de confort con un impacto de carbono operacional prácticamente nulo. La refrigeración mecánica podría reemplazarse por otros modelos de climatizadores y conseguir temperaturas de confort en todo el mundo. La solución son los evaporativos indirectos, con una efectividad del 120% de bulbo húmedo que pueden utilizar aire exterior 100%, más saludable, agua reciclada y energía solar

El sistema se basa en la tecnología de un enfriador evaporativo de contraflujo indirecto. El enfriador evaporativo de flujo cruzado más básico e indirecto, es potencialmente capaz de bajar la temperatura del bulbo seco del aire 80-90% , esto se conoce como la efectividad del bulbo húmedo. Normalmente, con la distribución de aire de alto nivel convencional, el aire de suministro de verano necesita refrigeración adicional mediante refrigeración mecánica. Sin embargo, una unidad de evaporación de punto de rocío indirecto, regenerativo y contraflujo, desarrollada originalmente en 1976 por Valeriy Maisotsenko enfría el aire de suministro entre un 35% y un 50% más que las unidades indirectas de flujo cruzado y se acerca a temperaturas del punto de rocío, en lugar de la temperatura del bulbo húmedo. Esto significa que tienen una eficacia de bulbo húmedo de aproximadamente 120%.

El climatizador evaporativo inicialmente enfría el volumen total de flujo de aire exterior hacia la temperatura del bulbo húmedo del aire. Luego devuelve aproximadamente el 50% del aire más frío, con su temperatura más baja de bulbo seco y temperatura de bulbo húmedo, a lo largo de una trayectoria húmeda a contracorriente. Este aire devuelto se satura con pulverizadores de agua y superficies mojadas, reduciendo así aún más la temperatura de su bulbo seco (y bulbo húmedo).

A través de la placa del intercambiador de calor, esto enfría aún más el volumen de aire total entrante a una temperatura más baja de bulbo seco y bulbo húmedo. El aire que sale de la unidad finalmente se acerca a su temperatura de punto de rocío. El resto del aire, el que se ha saturado en el canal mojado (y ha servido para enfriar los canales secos), es rechazado a la atmósfera. La unidad alcanzará el estado estable operacional unos pocos segundos después de comenzar.

Cuando los edificios están diseñados para reducir el sobrecalentamiento no deseado y la temperatura de diseño del punto de rocío es inferior a 20 ° C, el enfriador evaporativo puede cumplir con las condiciones de confort en muchos lugares templados del mundo, incluidas zonas costeras utilizando un suministro de aire convencional de alto nivel. El sistema usa mucha menos energía que el enfriamiento de refrigerante convencional.

En climas Continentales, a temperaturas de punto de rocío al aire exterior, cuando se aproxima a 20 ° C o más, aún se puede conseguir una refrigeración adicional si se usa un sistema de distribución de aire de desplazamiento de bajo nivel para suministrar el aire al espacio. Esto se puede aplicar en espacios comerciales, oficinas y hogares En el caso de espacios como salas de ordenadores o Data Centers , a través de un sistema de control, puede mantenerse una temperatura ambiente constante al modular la velocidad del ventilador, permitiendo que los climatizadores evaporativos reemplacen a las unidades basadas en refrigerantes en aplicaciones donde se pueden garantizar condiciones aceptables con enfriamiento sensible.

En las zonas subtropicales y tropicales, donde la temperaturas exteriores son mas elevadas, el modelo de comodidad adaptativa es más importante como método para establecer las condiciones internas apropiadas que probablemente satisfagan los requisitos de confort térmico de los ocupantes. Efectivamente, esto aumenta las temperaturas aceptables en varios grados más allá del modelo de confort PMV.

Australair Ecoclimatización tiene una gama de enfriadores evaporativos de flujo indirecto regenerativos de diversas potencias, desde los más pequeños, El CW S-10, con una unidad de 800 L • s-1 requiere 1.4 kW de potencia., hasta unidadaes a la medida de las necesidades del cliente. El mas pequeño, de 1,4 Kw puede proporcionar un enfriamiento de 7.5kW en las condiciones de verano continental, cuando se suministra a una habitación con una temperatura de diseño de 26 ° C. Las aplicaciones potenciales para dicha unidad podrían ampliarse si se animara a los ocupantes a cambiar la ropa de oficina tradicional. Si las personas usaran ropa más liviana en condiciones de calor, la temperatura de confort podría aumentarse en 1.4ºC. La introducción de una velocidad de aire de bajo nivel de aproximadamente 0,8 m • s-1 podría permitir un aumento adicional de aproximadamente 2,6 ºC en la temperatura de confort.

La unidad de 1,4 kW (que proporciona 7,5 kW de refrigeración en Londres) podría ser alimentada por un panel solar fotovoltaico de 14m2, reduciendo así la demanda del suministro eléctrico red y reducir el impacto ambiental operacional. Se puede usar agua reciclada, recolectada o incluso de la red para proporcionar el enfriamiento, que luego se evapora a la atmósfera sin degradación atmosférica. Un sistema de enfriamiento evaporativo utiliza menos agua por metro cuadrado de área acondicionada que la evaporada por torres de enfriamiento en sistemas de aire acondicionado refrigerados por agua y su COP (coeficiente operativo) es muy superior al de la climatización con refrigerantes.