Análisis 4: Deshumidificación con calentamiento adicional

Un sistema de aire acondicionado consistente en una unidad enfriadora y un serpentín de calentamiento, alimenta aire (1.457 kg de aire seco/s) a un espacio que desea ser mantenido a 24 °C (db) y 18 °C de temperatura de bulbo húmedo (wb). Las cargas de calor sensible y latente sobre el espacio a acondicionar son de 11 kW y 10 kW, respectivamente. Se conoce la temperatura de salida de la batería fría, 12°C (db). La presión total es de 101.325 kPa.

Nota: Considerar una temperatura de rocío del aparato de 18°C en el recalentador. Determinar:

• Temperatura del bulbo seco de impulsión

• Temperatura del bulbo húmedo de impulsión

• Capacidad de refrigeración de la batería enfriadora

• Calor aportado en el recalentamiento

• Factor de bypass de la batería fría

• Temperatura de rocío del aparato de la batería fría

• Irreversibilidad en la batería fría

• Irreversibilidad en el recalentamiento

• Coeficiente CSHF en la batería fría

• Coeficiente CSHF en la planta global

• Balance energético

• Diagrama de Grassmann

Ajustamos la humedad relativa a la salida de la batería fría, para tener 11 kW de calor latente en la misma.

Ajustamos la temperatura de salida del recalentador, para tener un calor sensible neto de 11 kW

Al no haber aire recirculado, la capacidad neta o global de la instalación debe ser igual a la suma de calores sensibles y latentes de todos los equipos de la instalación.

También podríamos haber calculado inicialmente con los datos del enunciado:

CSHF (net) = 11 /(11+10) = 0.5238

Balance energético:

Balance exergético: