Análisis 29: Sistema de aire acondicionado con doble recirculación para verano
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Un sistema de aire acondicionado tiene un serpentín de enfriamiento y unas vías de recirculación del aire, como se muestra esquemáticamente en la figura. La temperatura db del espacio se mantiene a 26 °C y una temperatura del bulbo húmedo (wb) de 19 °C. El caudal másico de aire seco del aire de impulsado es de 1.2 kg/s. El aire de ventilación exterior a una temperatura del bulbo seco de 34 °C (db) y una humedad relativa del 50 % se introduce en el sistema con un caudal másico de aire seco de 0.26 kg/s. El caudal de aire de recirculación por "2c" es de 0.42 kg/s. El aire que sale del serpentín de enfriamiento está a 94% de HR y a una temperatura de 10 °C (db). La presión es constante, 101.325 kPa.
Determine:
La temperatura db del aire de suministro al espacio
La humedad relativa del aire de suministro al espacio
Factor de bypass de la batería fría
Temperatura de rocío del aparato (batería fría)
Caudal másico de agua de condensación en serpentín de enfriamiento
La temperatura del aire que ingresa al serpentín de enfriamiento
La capacidad de refrigeración del serpentín de enfriamiento
Carga de calor sensible en el espacio a refrigerar
Carga de calor latente en el espacio a refrigerar
Coeficiente RSHF
Irreversibilidad en la mezcla adiabática
Irreversibilidad en la batería fría
Balance energético
Balance exergético
El caudal másico que recorre el serpentín de enfriamiento es 0.26 + 0.42 = 0.68 kg/s
Por lo que el caudal másico que circula por "2a" = 1.2 - 0.68 = 0.52 kg/s
Donde el aire recirculado es el total, suma de ambas ramas.
La capacidad de refrigeración del sistema es 23.58 kW, de los que 17.5 kW se emplean en el espacio a refrigerar y el resto (6.08 kW) se pierde en la renovación del aire de ventilación del exterior.
Diagrama energético:
Diagrama exergético: