ES2862306T3 - Procedimiento para regular un flujo de aire en una planta de aire acondicionado y planta respectiva - Google Patents

Procedimiento para regular un flujo de aire en una planta de aire acondicionado y planta respectiva Download PDF

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Abstract

Un procedimiento para regular un flujo de aire en una planta de aire acondicionado, siendo el procedimiento un procedimiento para la configuración de la planta de aire acondicionado, comprendiendo la planta: - al menos una unidad de aire acondicionado (2) adecuada para generar un flujo de aire; - una pluralidad de elementos difusores (4) para difundir el aire acondicionado en el ambiente; - al menos un canal de transporte (13) para transferir el aire a difundir desde la unidad de acondicionamiento (2) a los elementos difusores (4); - al menos un elemento de interrupción de flujo (20) que puede moverse entre una primera condición operativa en la que el elemento de interrupción de flujo permite el paso de fluido hacia los elementos difusores (4) y una segunda condición operativa en la que el elemento de interrupción de flujo intercepta sustancialmente el aire, reduciendo, con respecto con la primera condición operativa, el paso de aire hacia al menos uno de los elementos difusores (4), estando interpuesto el elemento de interrupción de flujo (20) entre una primera porción (100) de la planta directamente en conexión fluida con la al menos una unidad de aire acondicionado (2) y una segunda porción (200) de la planta e interceptando el flujo de aire que llega desde la al menos una unidad de aire acondicionado (2) y dirigida hacia la segunda porción (200) de la planta; - al menos un sensor (22) de presión o de flujo para detectar una presión o un flujo operativos internos de la planta, comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas: - activar la unidad de acondicionamiento (2) de manera que se genere un aumento de presión en el aire y un flujo de aire a difundir internamente de los canales de transporte (13) y los difusores (4); - detectar, a través del sensor (22), la presión o el flujo generados internamente de la planta; - mover el elemento de interrupción de flujo (20) a una posición operativa comprendida entre la primera y la segunda condición operativa según la detección de presión o de flujo realizada por el sensor (22) para regular el flujo de aire al interior de la planta, en donde el procedimiento comprende además la siguiente etapa: - generar un aumento adicional de presión en el aire a difundir, caracterizado por que el aumento adicional de presión se obtiene por exclusión, al menos parcial, de uno o más elementos difusores (4), los elementos difusores (4) que se excluyen no difunden, o difunden menos que durante el funcionamiento normal, durante el proceso de configuración, aire en el entorno, conduciendo el aumento de presión adicional a un aumento sustancial en el lanzamiento de los difusores no excluidos (4) de manera que genere corrientes cercanas al suelo en el entorno a acondicionar, y por lo tanto mueva el aire allí presente.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para regular un flujo de aire en una planta de aire acondicionado y planta respectiva
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un procedimiento para regular un flujo de aire en una planta de aire acondicionado y a una planta relativa, utilizada para accionar el procedimiento. Además, la presente invención se refiere a un proceso de puesta en marcha y puesta en funcionamiento normal, en particular, durante la temporada de invierno en la fase de calefacción, a una planta de aire acondicionado y la planta relativa utilizada para accionar el procedimiento.
Técnica anterior
Tal y como se conoce, se conocen plantas y son ampliamente utilizadas para el tratamiento/acondicionamiento de aire que incluyen el uso de uno o más ventiladores adecuados para generar un aumento de presión internamente de un número predeterminado de canales capaces a su vez de conducir el aire a salidas de difusión o también a elementos difusores forma de canales con el objetivo de difundir aire acondicionado en el área que rodea la planta de aire acondicionado. Estas plantas están diseñadas en general para acondicionar, ya sea calentando en invierno o enfriando en verano, incluso grandes espacios (como los dedicados a ferias, salones, piscinas, etc.).
Los problemas más comunes que se encuentran hoy en día en estas plantas están relacionados con la configurabilidad de la planta en términos de porciones activadas/desactivadas de la planta y en relación con la calibración de la planta después de su instalación. De hecho, es cierto que las plantas que difunden aire en un entorno, especialmente plantas de impulso, es decir, con inyección de aire en un ambiente y generación de un efecto inductivo capaz de mover grandes volúmenes de aire ambiental, son extremadamente sensibles a las variaciones en el flujo de aire por metro lineal con respecto a las condiciones de diseño. Por lo tanto, durante la etapa de configuración de la planta, cuando se produce una pérdida de caudal excesiva debido a un montaje no suficientemente preciso de la planta o también a situaciones no predecibles que conducen a un rendimiento de la planta que no es como en los proyectos de diseño, se puede encontrar una difusión de aire errónea, con, por ejemplo, un efecto inductivo pobre o, peor aún, corrientes de aire indeseables a nivel del suelo. Estas situaciones suelen ser motivo de vergüenza, e incluso pueden dar lugar a un riesgo de disputa con el cliente y, en cualquier caso, requieren modificaciones de diseño inesperadas que provocan retrasos en los plazos de entrega y aumentos en los costes generales.
Uno de los problemas adicionales es también permitir una homogeneización simple y eficaz de la temperatura ambiente en las condiciones de puesta en marcha de la planta. De hecho, particularmente en el período de invierno, y especialmente después de que la planta no se haya utilizado durante un cierto período de tiempo (por ejemplo, después del fin de semana o después de unos días de desactivación), los tiempos necesarios para que el entorno a climatizar sea sustancialmente homogéneo (es decir, la diferencia en la temperatura del aire del suelo y la del aire cercano a la cobertura debe estar dentro de límites aceptables) son, en general, bastante largos. Debido a las especificaciones de diseño y a la comodidad de uso, en condiciones normales de uso, la planta no debe generar corrientes de aire importantes a nivel del suelo que puedan molestar a las personas que trabajan en el ambiente; por otro lado, la generación de corrientes, en particular, a nivel del suelo, podría facilitar la mezcla del aire y reducir los tiempos necesarios para alcanzar las condiciones óptimas.
En esta situación, los expertos en el sector se han esforzado en encontrar soluciones óptimas en las que el aire movido sea suficiente para permitir alcanzar condiciones óptimas de trabajo, pero no como para generar corrientes de aire a nivel del suelo que puedan molestar al usuario.
Además, con el objetivo de evitar la situación anterior, lo que necesariamente conduciría al cierre de la planta, durante la etapa de diseño se consideran criterios de seguridad que, al mismo tiempo que garantizan la ausencia de corrientes de aire, repercuten negativamente en términos de eficiencia y tiempo requerido para llegar al modo de funcionamiento completo. En algunas situaciones se ha intentado utilizar ventiladores para generar mayores incrementos de presión en la planta durante el arranque para obtener mayores caudales y así soplar más aire al ambiente, reduciendo así los tiempos de puesta en marcha a condiciones normales de funcionamiento. Sin embargo, esta solución es solo un paliativo, ya que si la planta estuviera correctamente dimensionada, no existe un margen operativo particular para aumentar la presión mediante el uso de ventiladores, dado que ya operan en una situación tal que aumentos adicionales de presión no generan generalmente aumentos correspondientes en el caudal, sofocando así la intención.
Finalmente, el diseño de la planta es problemático en plantas que requieren varios volúmenes de aire según la temporada (invierno respecto al verano) ya que el cierre/puesta en marcha de partes de las plantas no debe crear los problemas de corrientes de aire o carecer de efecto inductivo como se explicó anteriormente. El documento EP 224402 describe una planta de aire acondicionado del tipo antes descrito brevemente que comprende un anillo compensado sobre el que están activos un número predeterminado de ventiladores, y que tiene una pluralidad de ramificaciones que emergen del anillo compensado para la difusión de aire.
Esta planta presenta órganos interceptores en los nudos que permiten activar/desactivar parte de la planta principalmente para el funcionamiento en invierno/verano según las necesidades en términos de aire a difundir.
El documento US 2003/064676 describe un aparato para controlar ventiladores que tienen un flujo de aire variable. En particular, el sistema está constituido por al menos un ventilador de flujo variable controlado proporcionalmente, integral y derivado mediante un controlador conectado a una unidad de control. Unos sensores de presión estática y de flujo están presentes a lo largo de la línea de suministro, para detectar los parámetros de funcionamiento del dispositivo. Además, la planta incluye un número predeterminado de obturadores accionados por motores respectivos a su vez comandados por la unidad de control. El sistema es ventajoso en las condiciones de puesta en marcha de la planta en las que un control PID vinculado a detecciones combinadas de caudal y presión estática puede resultar extremadamente ventajoso. Este documento no proporciona ninguna enseñanza relativa a los procedimientos del generador de corrientes de aire en el suelo para reducir los transitorios de la puesta en marcha de la planta y no controla la parcialización de la inyección de aire acondicionado en el entorno como para aumentar o reducir la emisión de volúmenes de aire en porciones corriente arriba de los obturadores móviles. El control siempre se efectúa de manera que aumente o reduzca el volumen de aire inyectado en el ambiente corriente abajo de los elementos de parcialización.
Sumario
En esta situación, el objetivo técnico en la base de la presente invención es sustancialmente obviar los inconvenientes y superar las limitaciones de la técnica anterior como se explica brevemente.
Un primer objetivo de la invención es permitir la regulación del caudal de aire en un plano de climatización de forma que se pueda obtener el caudal de aire deseado por metro lineal independientemente de los errores de diseño, errores de montaje de la planta y/o condiciones imprevistas/impredecibles de instalación de la planta.
Un objetivo adicional de la planta es permitir la puesta en marcha y la condición operativa normal completa con una rápida reducción de la falta de homogeneidad interna del medio ambiente a tratar en un tiempo razonablemente corto.
Un objetivo adicional es obtener una mezcla más efectiva del aire en el suelo, de tal manera que mueva el aire frío que, normalmente presente en la temporada de invierno, tiende a permanecer a nivel del suelo, dificultando la operación de homogeneización de temperatura.
Otro objetivo auxiliar de la planta de la invención es garantizar una óptima eficiencia de funcionamiento de la plataforma tanto en la condición transitoria inicial como en la condición de funcionamiento normal, garantizando la mejor etapa de puesta en marcha de la planta incluso cuando las condiciones de diseño no permitan un posicionamiento óptimo de los distintos componentes.
Otro objetivo auxiliar de la planta descrita es permitir una regulación automática e independiente en la medida de lo posible independiente de la intervención humana y, por lo tanto, minimizar posibles retrasos, ineficiencias y errores de regulación de la planta.
En una primera realización de la invención, se divulga un procedimiento para regular un flujo de aire en un acondicionador de aire de acuerdo con la reivindicación 1. En una realización adicional de la invención, se divulga una planta de aire acondicionado de acuerdo con la reivindicación 13.
Otras realizaciones preferidas de la invención se proporcionan en las reivindicaciones dependientes.
Breve descripción de los dibujos
La descripción se hará a continuación, con referencia a los dibujos adjuntos, proporcionados puramente a modo de ejemplo no limitativo, en los que:
la figura 1 muestra un diagrama a modo de ejemplo de una planta de aire acondicionado que permite accionar el procedimiento para la regulación del flujo de aire según lo que se describe a continuación;
la figura 2 es una sección transversal de las tres perforaciones lineales de la figura 1;
la figura 3 es una vista en perspectiva de una planta con dos canales perforados lineales;
la figura 4 es una sección transversal del nodo desde el que se ramifican los dos canales de la figura 1;
la figura 5 es una sección transversal de los dos canales perforados de la figura 3;
las figuras 6a y 6b son diagramas a modo de ejemplo de una planta adicional para tratamiento de aire que permite accionar el procedimiento para regular el flujo de aire de acuerdo con lo que se describe a continuación en el presente documento respectivamente en una primera y una segunda condición operativa;
la figura 7 es una realización alternativa de un nodo desde el que se ramifican dos canales diferentes; las figuras 8 a 22 muestran plantas para tratamiento de aire que permiten el uso de un procedimiento de regulación del flujo de aire como se describe;
la figura 23 ilustra, en vista en perspectiva, una vista en perspectiva interrumpida de un nodo que se puede utilizar en las plantas de las figuras anteriores;
la figura 24 ilustra una sección en un plano vertical del nodo de la figura 23;
la figura 25 es una vista esquemática de una posible realización alternativa de una parte de la planta de tratamiento según lo que se describe;
la figura 26 es una vista esquemática de una realización adicional de una porción de la planta de aire acondicionado de acuerdo con lo que se describe;
las figuras 27a y 27b ilustran, en sección transversal, una posible realización de un elemento de interrupción de flujo en una condición no operativa y en una condición operativa de interrupción de flujo;
las figuras 28 y 29 ilustran, en sección vertical, una realización adicional de una planta de aire acondicionado según lo que se describe en una condición operativa de funcionamiento normal y en una condición operativa de funcionamiento normal o puesta en marcha de la planta;
la figura 30 es una planta híbrida que incorpora tanto difusores de aire estándar como canales perforados para la inyección de aire en un ambiente por inducción; y
la figura 31 es una variante de realización de las plantas descritas.
Descripción detallada
Con referencia a las figuras, 1 indica en su totalidad una planta para aire acondicionado. La planta comprende, principalmente, un número predeterminado de unidades de aire acondicionado 2 cuyo objetivo principal es transferir energía en forma de un aumento en la presión del aire para difundirla al ambiente de tal manera que permita su difusión a través de la planta de aire acondicionado. A tal efecto, las unidades de aire acondicionado 2 pueden comprender ventiladores capaces de generar el mencionado aumento de presión y un correspondiente flujo de aire en el interior de la planta. Meramente a modo de ejemplo, el ventilador o ventiladores pueden ser centrífugos y para algunas aplicaciones también pueden ser de flujo variable.
Las unidades de tratamiento de aire 2 también pueden estar provistas de otros dispositivos adecuados para acondicionar térmicamente el flujo de aire, enfriarlo o calentarlo según las necesidades de tratamiento del ambiente en el que se instale la planta. Con este objetivo, baterías de agua fría o caliente, u otras soluciones adicionales, pueden estar presentes. La variación de la temperatura del flujo de aire en el interior de los canales puede ser comandada mediante una variación de la temperatura del agua que circula en las baterías e interesada por el flujo que acondiciona térmicamente o, alternativamente (o incluso en combinación), mediante una variación del cruce del flujo de aire, si está presente, ventiladores de flujo variable.
Además, la unidad de acondicionamiento 2 puede comprender humidificadores, filtros o dispositivos similares para climatizar el aire inyectado en el ambiente. La unidad de aire acondicionado está configurada para permitir que la transferencia del aire se difunda hacia elementos difusores 4 apropiados descritos a continuación por medio de al menos un canal de transporte 13 destinado a colocar la unidad de aire acondicionado 2 con los difusores 4 en comunicación fluida.
En general, el canal de transporte 13 puede presentar diferentes configuraciones y comprender elementos o módulos de diversas naturalezas, en particular, de acuerdo con los requisitos de diseño. En detalle, puede comprender canales de suministro de aire 8 apropiados mediante los cuales la unidad de tratamiento de aire 2 se puede colocar en conexión fluida con colectores 3 que forman parte del canal de transporte 13. De esta manera, el flujo de aire generado se puede transportar de manera apropiada ya sea internamente del colector a través de uno o más accesos 5 respectivos como se ilustra en las figuras adjuntas (ver las figuras 16 a 22, por ejemplo).
Cada planta de aire acondicionado según lo descrito comprende, en general, al menos un colector 3 (aunque en algunas realizaciones extremadamente simplificadas el colector podría estar ausente, véase, por ejemplo, la figura 14). Tal como se puede ver en las figuras adjuntas, cada colector 3 presenta respectivos accesos 5 conectados directamente a la unidad de aire acondicionado 2, por ejemplo, a través del canal de suministro de aire 8. Una vez más desde un punto de vista general, las figuras 8, 10, 12, 14 ilustran una única unidad de aire acondicionado 2 con respecto a los canales de suministro de aire 8 que, a través del acceso 5, envían un flujo de aire al colector 3.
Las figuras 9, 11 y 13, por otro lado, comprenden al menos dos unidades de aire acondicionado 2 con respectivos canales de suministro de aire 8 que, a través de los accesos 5, envían el flujo de aire al colector 3.
Alternativamente, o en combinación, una sola unidad de tratamiento de aire 2 puede tener dos o más canales de suministro 8 que llevan el flujo a diferentes puntos del colector 3, a través de varios accesos 5 (ver, por ejemplo, la figura 19). En esta segunda modalidad, el flujo generado por una sola unidad de aire acondicionado 2 se comparte en varios canales de suministro de aire 8, introduciéndose así internamente del colector 3 en diferentes posiciones.
La planta comprende además los elementos difusores 4 mencionados anteriormente en comunicación fluida con el colector 3 para difundir el aire acondicionado en el entorno. En una primera serie de realizaciones (figuras 1, 3, 6a, 6b y 16-18) se incluyen una pluralidad de elementos difusores 4, y en general una pluralidad de canales difusores 4a, perforados para difundir el aire en el ambiente, generando un efecto inductivo sobre el aire que rodea el canal.
En particular, en plantas de difusión de alta inducción, los canales difusores 4a exhiben una pluralidad de perforaciones 14 que tienen diámetros que pueden ser diferentes y dispuestos apropiadamente para mover el aire ambiente aprovechando la alta inducción. Al dimensionar y posicionar adecuadamente las perforaciones, se puede realizar una recuperación de aire del aire que rodea al difusor con un volumen recuperado que puede ser hasta treinta veces el volumen del aire inyectado en el ambiente mediante el elemento difusor 4.
De esta forma se obtiene un movimiento de aire óptimo con una fuerte caída de la velocidad a poca distancia del difusor y una importante homogeneización de la temperatura en el ambiente (ver también los diagramas de las figuras 2 y 5). Los canales difusores 4a, en lugar de simplemente difundir el aire de entrega en el ambiente, lo "lanzan" hacia la zona a tratar y así utilizar el aire de impulsión para empujar y mover la totalidad del volumen del aire ambiente. Estos canales difusores también se conocen como canales de impulso. Un canal de impulso comprende un canal generalmente (aunque no necesariamente) hecho de tela o metal, preferentemente circular, sobre el que se aplica una perforación particular, constituida por dos tipos de perforaciones: orificios de inducción más pequeños, que deciden la cantidad de aire ambiente a mezclar con el aire de entrega, y orificios de guía más grandes, que deciden en qué dirección, a qué velocidad y a qué distancia transportan la masa de aire ambiente premezclado por los orificios de inducción.
Los chorros de fluido de aire de entrega salen de las perforaciones con un flujo microturbulento que crea una depresión importante alrededor de la base de la perforación, y recuperan por inducción una cantidad de aire ambiente generalmente 30 veces mayor que el aire de entrega. En otros términos, en plantas de difusión de alta inducción, la pérdida de carga lineal es limitada, mientras que la pérdida de carga localizada en las perforaciones es de una entidad considerablemente mayor. Esto significa que el colector 3 se puede fabricar con una sección sustancialmente constante, ya que las principales pérdidas de carga se encuentran en las perforaciones de los canales difusores. En esta situación, ni el colector 3 ni el canal perforado 4a tendrán, por lo tanto, una dirección de flujo de aire principal establecida. También de acuerdo con la pluralidad de primeras realizaciones de las figuras 1, 3, 6 y 16-18, están presentes una pluralidad de canales difusores 4a, que se ramifican a distancia del colector 3 de manera que puedan llegar a varias zonas del ambiente a acondicionar, especialmente diseñado.
Observando las figuras adjuntas, se puede ver que el canal de suministro de aire 8 que conecta la unidad de tratamiento de aire 2 al colector 3 tiene respectivos medios de cierre 9 que pueden prevenir selectivamente un flujo de aire a través del canal de suministro 8, particularmente en el estado de reposo de la unidad de aire acondicionado 2. En otras palabras, los medios de cierre 9 antes mencionados, que generalmente se definen por obturadores, por ejemplo, que tienen lamas opuestas móviles entre una condición abierta en la que permiten el paso del aire, a una condición cerrada en la que el flujo está bloqueado, están destinados a prevenir, en el estado apagado de la unidad de aire acondicionado 2, que el aire contenido en el colector 3 fluya de regreso a través del canal de suministro 8, por ejemplo, al poner los ventiladores en movimiento inverso al movimiento de uso normal, y también a la fuga de energía de flujo al ambiente.
Obsérvese también la presencia de medios de parcialización adecuados 10 activos en diferentes posiciones del sistema descrito. Los medios de parcialización 10 pueden estar activos en el colector 3 o entre el colector 3 y el elemento difusor 4 de tal manera que, respectivamente, parcializan el flujo de aire en el colector 3 o el flujo de aire entre el colector 3 y el elemento difusor 4.
Obsérvese también cómo en determinadas realizaciones ilustradas los medios de parcialización 10 pueden colocarse adecuadamente en una posición intermedia a lo largo del eje de desarrollo del elemento difusor 4 cuando tiene la forma de un canal difusor 4a (véanse, por ejemplo, las figuras 10, 12, 13, 14 y 15). Los medios de parcialización 10 se definen además generalmente por obturadores apropiados, por ejemplo, que tiene lamas opuestas, móviles entre una posición de máxima apertura en la que permiten el paso del aire y una posición cerrada en la que bloquean sustancialmente el paso del aire.
En general, tanto los medios de cierre 9 como los medios de parcialización 10, que pueden tener realizaciones sustancialmente coincidentes (y también diferentes de las descritas), están interpuestos en secciones adecuadas de los respectivos canales y generalmente están motorizados para que puedan ser controlados a distancia, o incluso controlados automáticamente. La planta puede estar equipada opcionalmente también con respectivos nodos 11, cada uno provisto de al menos dos accesos (hasta seis accesos en total). En general, los nodos están constituidos por estructuras prismáticas en forma de caja, tal como cúbica, en la que cada una de las caras corresponde a un acceso potencial 11a, 11b, 11c, 11d, 11e (véase, por ejemplo, la figura 23). El nodo se puede colocar en diferentes partes de la planta de aire acondicionado. Por ejemplo, se puede interponer entre dos tramos consecutivos 3a, 3b de un colector 3 para interrumpir selectivamente la conexión fluida entre los dos tramos. Alternativamente, el nodo se puede colocar entre un colector 3 y un elemento difusor 4 de tal manera que pueda interrumpir la comunicación entre los dos componentes mencionados anteriormente. Además, el nodo puede colocarse entre los canales de acceso 8 y el colector 3 de tal manera que la comunicación fluida entre las dos partes sea selectiva. En una realización que no se ilustra, un nodo podría colocarse en una o más porciones intermedias de un canal difusor 4a de tal manera que pueda interceptar el flujo de aire total o parcialmente también solo en ciertos tramos de un canal difusor 4a.
La figura 23 ilustra una vista en perspectiva de una posible realización de uno de los nodos 11. En particular, el nodo exhibe un canal de acceso de aire 8 dispuesto superiormente para recibir la entrega de la unidad de aire acondicionado 2 a través del acceso 11a. Los medios de cierre 9 están presentes en la superficie de acceso 11a, cuyos medios de cierre 9 consisten en un obturador motorizado (ver la figura 24) que tiene lamas opuestas; en particular, un actuador puede accionar el obturador entre las dos posiciones, abierta y cerrada. A continuación, el nodo representado esquemáticamente en la figura 23 se interpone a lo largo del colector 3 y, en particular, entre dos tramos consecutivos 3a y 3b, que pueden intervenir para cerrar, utilizando medios de parcialización 10, que también consisten en obturadores con lamas opuestas, tal como para bloquear selectivamente el flujo entre las porciones 3a y 3b.
Los respectivos accesos 11c y 11e también están presentes en el nodo, teniendo dos canales difusores 4a de manera que la comunicación fluida entre el colector 3 y los canales difusores 4a pueda interrumpirse cuando así se requiera mediante el uso de los medios de parcialización 10 constituidos por obturadores que tienen lamas motorizadas opuestas (figura 24).
La figura 24 muestra, en sección transversal a lo largo de un plano vertical, el nodo que se muestra esquemáticamente en la figura 23. Esta sección describe en detalle los medios de cierre 9 y los medios de parcialización 10 interpuestos respectivamente entre el canal de acceso 8 y el colector 3 y entre el colector 3 y los dos difusores 4a que se ramifican desde el colector 3.
La figura 7 ilustra esquemáticamente una realización más compleja de una zona de intersección de una pluralidad de conductos en la que cada nodo 11 puede interceptar y/o parcializar el flujo hacia y desde los respectivos canales.
Además de los canales difusores 4a antes mencionados, especialmente adecuados para difundir el aire acondicionado de alta inducción, las plantas de la presente invención pueden alternativamente (o en combinación) también comprender elementos difusores 4 constituidos por salidas de aire normales 4b que ingresan al ambiente, del tipo ilustrado, por ejemplo, en las figuras 25 y 30. Los elementos difusores 4 de tipo conocido y ampliamente utilizados en el comercio también se denominan unidades terminales de difusión 4b y comprenden salidas, toberas y difusores de diversos tipos que no son difusores ni de inducción ni de impulsos. Las unidades terminales de difusión 4b introducen aire en el entorno de una manera sustancialmente localizada y la pérdida de carga es generalmente baja y comparable a la pérdida de carga por metro lineal de las partes restantes de la planta.
En particular, las figuras 8 y 9 ilustran este tipo de planta en la que la difusión se produce en las porciones terminales de los canales de transporte 13 donde se encuentran las salidas 4b antes mencionados. Obviamente, estas salidas se pueden distribuir adecuadamente a lo largo de todo el desarrollo del canal de transporte 13 e inyectar aire en el entorno donde lo requieran los requisitos de diseño. Incluso las plantas de naturaleza híbrida, es decir, que comprenden tanto los canales de impulsos lineales 4a como las unidades terminales de difusión 4b son configurables (ver, por ejemplo, la figura 30).
Volviendo a la figura 25, se puede ver cómo los medios de parcialización 10 pueden asumir realizaciones que son diferentes a las descritas anteriormente. En particular, pueden adoptar la forma de un elemento de interrupción de flujo 20, por ejemplo, un obturador deslizante como se muestra en la figura, o móvil entre una condición no operativa en la que permite un paso de flujo hacia el elemento difusor 4b (transparente en la figura) y luego la difusión de aire a través del elemento difusor, y una pluralidad de condiciones operativas en las que el flujo de aire a través de la salida se puede parcializar hasta sofocarse sustancialmente.
Obviamente, el elemento de interrupción de flujo 20 no garantizará necesariamente un sellado al paso de fluido como se aclarará mejor a continuación y, por lo tanto, también puede tener lugar una fuga de aire en la condición operativa de un elemento difusor 4 sustancialmente cerrado.
Una realización diferente adicional de los medios de parcialización 10, en la forma de elementos de interrupción de flujo 20 se muestra en las figuras 26, 27a y 27b. En la realización de la figura 26, el elemento de interrupción de flujo 20 está sustancialmente constituido por un único elemento, por ejemplo, circular o más en detalle que tiene una forma complementaria a la sección del canal (circular en la realización ilustrada), por ejemplo, móvil en rotación con respecto a un eje de rotación 24 entre una condición no operativa, en el que no intercepta el flujo de aire y permite el paso entre dos tramos sucesivos de un canal difusor 4a y una condición operativa cerrada, en el que interrumpe el paso de fluido entre los dos tramos del canal difusor en el que se interpone. Este tipo de solución se puede adoptar para canales de pequeño tamaño/diámetro.
Una realización alternativa más ventajosa se ilustra esquemáticamente en las figuras 27a y 27b, con el elemento de interrupción de flujo 20 respectivamente en la condición abierta en la que permite el paso del flujo de aire sin interferencia sustancial y en una condición cerrada en la que intercepta sustancialmente el flujo. Esta realización abarca el concepto de un obturador que tiene lamas opuestas, del tipo previamente descrito, por lo que una rotación (en el sentido horario o antihorario según la posición) de cada lama con respecto a su eje de desarrollo 24 implica la apertura/cierre del obturador.
Obviamente, todas las posiciones angulares entre las condiciones de la figura 27a y la figura 27b permiten una parcialización del flujo diferente. Evidentemente, en este caso también se permite la fuga de aire en la periferia exterior del elemento de interrupción de flujo 20 y en la sección interior del canal difusor 4a. Ventajosamente, las lamas opuestas del obturador pueden ser cuadradas o rectangulares para circunscribir o limitar el tamaño total del canal transversal. Nótese que la planta de acondicionamiento como se describe también puede incluir respectivos accionadores 25 (mostrados solo en la figura 30, pero posiblemente presentes para uno o más - y posiblemente para cada uno - de los elementos de interrupción de flujo) para mover el elemento de interrupción de flujo 20 entre el estado no operativo y el estado operativo, y viceversa, en particular, mediante un movimiento automático.
En general, entonces el sistema puede comprender al menos un sensor 22 de un parámetro de flujo vinculado al caudal (y posiblemente una pluralidad de tales sensores en posiciones apropiadas de la planta con el objeto de detectar un valor operativo del parámetro de interés internamente de la propia planta luego se utiliza para la regulación que se describirá a continuación). El sensor 22 puede ser un sensor de flujo o, más comúnmente, un sensor de presión 22 (y posiblemente una pluralidad de tales sensores en posiciones apropiadas del sistema para detectar una presión operativa en la planta utilizada para la regulación que se describirá a continuación). En adelante se hará referencia a los ejemplos específicos de un sensor de presión que es más económico y más fácil de manejar en comparación con otros sensores, entendiéndose, sin embargo, que se puede utilizar un sensor diferente en su lugar (o en combinación). El sensor de presión 22 se ilustra esquemáticamente en las figuras; en algunas de las figuras se encuentran junto con una unidad de control o CPU a la que se puede conectar directamente. Se entiende, sin embargo, que el sensor de presión pueda estar presente en cada una de las plantas ilustradas en las figuras, incluyendo en diferentes posiciones o en mayor/menor número dependiendo de las necesidades de diseño y control que se describen a continuación. En general, sin embargo, el sensor de presión 22 (o los sensores de presión si hay más de uno) están colocados en una primera porción 100 del sistema 1 que está situado entre el elemento de interrupción de flujo 20 (o los elementos de interrupción de flujo 20) y la unidad de aire acondicionado 2 (o unidades de aire acondicionado 2).
En otras palabras y como se aclara a continuación, el interés principal está en conocer la presión en las zonas activas (no parcializadas) de la planta. Obviamente, no hay ningún obstáculo para detectar la presión en diferentes áreas de la planta (es decir, una segunda porción 200 de la planta) en caso de necesidades operativas adicionales. La planta de aire acondicionado cuyos componentes se han descrito anteriormente puede dar lugar a una pluralidad de configuraciones diferentes caracterizadas por su excelente adaptabilidad al entorno a tratar, gracias a características ventajosas de las cuales algunas se detallarán a continuación. El ejemplo de la figura 1 ilustra una planta con tres canales difusores 4a flanqueados y paralelos entre sí, y los dos canales laterales son canales de impulso diseñados para introducir aire en un ambiente con alto efecto inductivo, mientras que el canal central tiene la tarea de inyectar una mayor o menor cantidad de flujo de aire al ambiente, según se requiera. Los dos canales laterales 4a funcionan por inducción, que recuperan y mezclan grandes volúmenes de aire ambiente y, en general, están provistos de perforaciones 14 dispuestas a lo largo del desarrollo longitudinal angularmente hacia abajo (es decir, con un ángulo de lanzamiento inclinado hacia abajo), respectivamente a la izquierda y a la derecha (ver la figura 2); viceversa el canal central con perforaciones 14 orientado hacia arriba (ver la figura 2) generalmente no opera por efecto de inducción, pero sirve para descargar más o menos aire en la habitación, si fuese necesario. Como se ilustra mejor a continuación, la CPU recibe la señal de lectura de presión (o caudal si aplica) desde el sensor 22 y posiblemente en función del mismo ajusta la parcialización del caudal en cada uno de los tres canales 4a (principalmente en el canal central).
La figura 3 ilustra una realización con solo dos canales 4a que operan por impulso uno al lado del otro (obviamente los canales difusores 4a no se muestran en su totalidad, pero solo dos módulos están representados por cada canal -se entiende que además de estar presentes en un número mayor alineado consecutivamente, los módulos finales están cerrados por un fondo respectivo).
La figura 4 muestra en sección la zona de nodos 11 desde donde se desarrollan los canales difusores, tal como para ilustrar un posible posicionamiento de los elementos interruptores de flujo 20 que pueden intervenir para parcializar el flujo de aire en cada uno de los dos canales 4a.
Las figuras 6a y 6b ilustran esquemáticamente una realización alternativa del sistema de la figura 4, en la que los elementos de interrupción de flujo 20 se colocan a lo largo del desarrollo del canal en la vecindad del extremo cerrado 17 de los respectivos canales 4a y no en la zona de entrada 16 (o no solo en esta área).
La figura 6a muestra una situación en la que ambos elementos de interrupción de flujo intermedios 20 están abiertos y permiten el paso del aire con el consiguiente efecto inductivo en todo el desarrollo del canal 4a.
La figura 6b muestra una situación en la que ambos elementos de interrupción de flujo 20 se cierran e interceptan el flujo de aire con el consiguiente efecto inductivo obtenido exclusivamente a lo largo del desarrollo inicial 21 del canal, mientras que el flujo se reduce sustancialmente (o se pone a cero) en la región terminal 18. En esta situación, dados los mismos parámetros de la planta, en particular, dado un mismo flujo de aire total, la porción activa del canal estará a mayor presión, con el consiguiente aumento en el lanzamiento de aire desde las perforaciones activas 14.
Las figuras 8 y 9 muestran algunos ejemplos de plantas provistas de unidades terminales de difusión 4b en las que se muestran varios elementos de interrupción de flujo 20 colocados en diversas partes del circuito.
La figura 8 ilustra los elementos de interrupción de flujo 20 colocados en las unidades terminales de difusión 4b; los elementos de interrupción del flujo 20 pueden ser obturadores que tienen lamas opuestas o también pueden asumir la configuración mostrada en la figura 25, o pueden ser trampillas deslizantes que cierran el canal de salida del aire de entrega.
La figura 9 muestra que los elementos de interrupción de flujo 20 también se pueden colocar en la entrada de los canales de ramificación secundarios, o en una posición intermedia o incluso inicial en los canales ahusados.
En cambio, las figuras 10 a 15 muestran soluciones que utilizan canales difusores lineales de impulsos 4a. También en este caso, las diversas realizaciones muestran cómo los elementos de interrupción de flujo 20 podrían colocarse en la entrada del canal difusor o en una posición intermedia, tal como para interceptar el flujo hacia todos o solo hacia ciertos canales difusores 4a.
Como se muestra en las figuras 11 y 15, los elementos de interrupción de flujo 20 pueden excluir una parte de la planta conectada en dos lados a diferentes unidades de tratamiento, separando una primera porción 100 de una segunda porción aislada 200 de la planta.
En las realizaciones de las figuras 16, 17 y 18 se representan tres posibles configuraciones de la planta de aire acondicionado que utilizan un colector de cámara impelente.
La figura 16 ilustra una planta en la que el colector 3 está dispuesto centralmente con respecto a un entorno 12 a tratar. Tres unidades de aire acondicionado 2 están conectadas al colector, en tres posiciones a lo largo del desarrollo axial del colector, teniendo cada unidad 2 su propio canal de suministro de aire 8 y su propio obturador de cierre 9. El colector de cámara impelente 3, generalmente hecho de un material metálico y libre de perforaciones o salidas de difusión de aire (excepto, en ciertas plantas, perforaciones anticondensación), exhibe una misma sección transversal a lo largo de todo su desarrollo. Cabe señalar que en sistemas donde las pérdidas de carga se encuentran en las perforaciones de difusión dispuestas en los canales difusores no es necesario realizar ninguna recuperación dinámica con estrechamientos de sección en el colector 3 y/o los canales de difusión 4a. Un nodo 11 del tipo descrito anteriormente está presente en cada rama del colector 3 de un canal difusor 4a.
En particular, los nodos 11 representados exhibirán al menos medios de parcialización 10 en la conexión entre cada canal difusor 4a y el colector 3. Posiblemente, pero no necesariamente, los nodos de obturadores estarán provistos de lamas opuestas también en partes contiguas del colector en áreas seleccionadas, para detener el flujo en zonas predeterminadas dentro del colector. Aunque no se muestra en la figura 16, también será posible colocar los medios de parcialización 10, en particular, en forma de elementos de elementos de interrupción de flujo 20 en tramos intermedios de uno o más de cada uno de los canales difusores 4a. Por ejemplo, los elementos de interrupción del flujo 20 se pueden colocar a una distancia de aproximadamente 2/3 de la longitud total del canal difusor 4a en comparación con el nodo 11 respectivo. En condiciones operativas normales, con la variación del flujo (parada de una o más unidades de procesamiento), la regulación de la longitud perforada (gracias al cierre de las obturadores de los nudos 11 cuando proceda), recalifica (reporta valores óptimos) la velocidad de salida de las perforaciones y, por lo tanto, la inducción.
Utilizando la configuración descrita en la figura 16 será posible utilizar la planta de aire acondicionado a plena capacidad, es decir, con las tres unidades de aire acondicionado 2 en funcionamiento y el caudal máximo de aire por metro lineal en la propia planta. La condición podría ser la de una planta de acondicionamiento al acondicionar un entorno en la temporada de verano. Por el contrario, durante el invierno, la planta ilustrada podría funcionar como un sistema de calefacción para el entorno.
Se sabe que para calentar un ambiente generalmente se requieren volúmenes más pequeños de aire acondicionado. En esta situación, solo dos unidades de aire acondicionado 2 podrían ser suficientes, o incluso una sola cuando la calefacción no sea particularmente importante. En esta situación, cada canal 8 que conecta la cámara impelente con el colector 3 a la unidad de acondicionamiento de apagado 2 se cierra mediante unos medios de cierre 9 para evitar la dispersión del aire acondicionado a través de la unidad de acondicionamiento desactivada. También es posible intervenir selectivamente en los medios 10 para determinar si enviar el flujo de aire acondicionado solo a algunos de los ocho canales difusores 4a ilustrados. Lo anterior posibilita una considerable flexibilidad operativa del sistema que se puede optimizar en términos de consumo y eficiencia en función de las necesidades operativas del entorno a tratar, la estación del año, el tipo de embalaje requerido. En particular, en pleno funcionamiento, la planta, sin embargo, previene la aparición de corrientes de aire a nivel del suelo, lo que resultaría extremadamente molesto para los usuarios presentes en el entorno. La figura 17 ilustra un tipo diferente de sistema con el colector de cámara impelente 3 dispuesto en un solo lado del ambiente 12 a tratar. En este caso hay cuatro unidades de tratamiento de aire 2 presentes, todo en conexión fluida con el colector de cámara impelente 3, cada una provista de sus respectivos medios de cierre 9 y los respectivos medios de parcialización 10 para la interrupción del flujo de aire entre el colector y el canal difusor 4a. En este caso, los medios de parcialización 10, particularmente en la forma de los elementos de interrupción de flujo 20, se pueden colocar en cualquier posición a lo largo del eje de desarrollo del canal 4a, preferentemente en un segundo extremo cerrado 17 de los canales difusores 4a.
Además de todas las ventajas descritas anteriormente con referencia al sistema de la figura 2, cabe señalar además que el sistema descrito podría diseñarse con solo dos unidades de aire acondicionado 2 proporcionando accesos adicionales 5 para poder llegar a las otras unidades siguientes. De hecho, un requisito inicial podría ser crear una planta de aire acondicionado solo para calentar un ambiente que requiera una cierta cantidad de volumen de aire tratado por unidad de tiempo. Si fuera necesario incluir, en la planta, también una función de acondicionamiento, probablemente sería necesario incluir un mayor flujo de aire; por lo tanto, podrían agregarse dos unidades más, todas conectados al mismo colector de cámara impelente 3 como se describe anteriormente.
El diagrama de la figura 18 describe una realización adicional, en la que hay dos colectores de cámara impelente, uno por cada lado más largo del entorno 12 a tratar, cada colector de cámara impelente 3 provisto de su propia unidad de tratamiento de aire 2 en comunicación fluida y los respectivos nodos 11 en cada conexión del colector de cámara impelente 3 con el difusor 4. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que los canales del difusor conectan un colector de cámara impelente 3 a otro que define, en efecto, una estructura multiconectada. En particular, no vale la pena el hecho de que la planta de tratamiento que se muestra en la figura 4, así como las descritas anteriormente, sea autoequilibrada, ya que sustancialmente no genera flujos de aire con direcciones específicas dentro de la planta; esto se debe al hecho de que la pérdida de carga de los conductos tiene un valor mucho menor que las pérdidas de carga localizadas en las perforaciones del difusor presentes en los canales del difusor 4a. También en este caso, además de las características específicas y ventajosas descritas anteriormente, se puede ver cómo el uso del colector de cámara impelente 3 como se describe permite disponer la unidad de tratamiento 2, sino también los colectores 3, en las posiciones más ventajosas teniendo en cuenta la geometría de la estructura y el entorno a acondicionar.
Las figuras 19, 20, 21, 22 ilustran una configuración alternativa del sistema que utiliza un anillo colector autocompensado 3 (o una pluralidad de anillos). La figura 19 ilustra un anillo colector 7 que sigue el perímetro del entorno 12 a acondicionar. Nótese en particular que hay una pluralidad de unidades de aire acondicionado 2 y que una de las mismas 2a está conectada al colector de cámara impelente 3 en diferentes accesos 5 a través de los respectivos canales de suministro 8 que se ramifican desde la unidad de tratamiento 2.
En el ejemplo ilustrado, gracias a la distribución de los flujos que llegan desde la unidad de aire acondicionado 2 se puede reducir la sección del canal del colector. De hecho, si un caudal de 30000 m3/ h es necesario, si se inyectara a través de un solo acceso 5 en un anillo colector, esto requeriría una sección del propio anillo colector para poder transportar y disponer de 15000 m3 de aire/hora para cada segmento (izquierdo y derecho) del anillo colector frente al acceso 5. Por el contrario, dividiendo el flujo entre varias unidades de aire acondicionado 2, el flujo (incluso subdividiendo el aire entre varios canales de acceso de aire 8 al caudal de una unidad de aire acondicionado 2) es evidente que en las zonas de acceso se introducen en cantidades más pequeñas de m3 de aire por hora que, por lo tanto, requieren tramos de transporte más pequeños. Esto implica la posibilidad de tener una sección del anillo colector de menores dimensiones, resultando en un impacto estético mejorado y una reducción considerable de costes.
Además, el anillo colector 3 puede seguir continuamente la geometría del entorno a tratar, sin que el sistema de tratamiento de aire sufra desde el punto de vista de la dinámica de fluidos estas limitaciones. Nótese también que en el caso específico del ejemplo de las figuras 19-22, el anillo colector 3 realiza principalmente la función de un elemento difusor 4 (o canal difusor 4a). De hecho, al realizar un anillo colector 3 en material metálico y perforarlo ventajosamente, se crean las mismas condiciones por las cuales el colector anular es capaz de realizar la difusión del flujo de aire antes mencionada hacia el ambiente 12 a tratar por efecto inductivo, permitiendo una óptima homogeneidad de temperatura en el ambiente, con perfecto control de la velocidad residual en el suelo. Además, también se pueden realizar cambios en el ángulo de lanzamiento girando las secciones del canal que definen el colector anular 7 alrededor del eje de desarrollo longitudinal. También es posible intervenir modificando la longitud activa del canal, por ejemplo, utilizando dos elementos de interrupción del paso de flujo 20 que separan una segunda porción 200 de la planta que puede desactivarse según las necesidades.
La planta de la figura 20 corresponde sustancialmente a la de la figura 19, pero tiene cuatro nodos situados en las esquinas del ambiente a tratar. El uso de estos nodos 11, y en particular de los respectivos medios de parcialización 10, permite obtener un colector de anillo parcializado 3 en el que, además de funcionar a pleno rendimiento y con el anillo abierto, es posible obtener, por ejemplo, un funcionamiento solo en dos lados opuestos. De hecho, apagando la unidad de aire acondicionado 2 que no está directamente involucrada y cerrando la conexión fluida en los nodos 11, de hecho se obtienen dos plantas que son más pequeñas que en los lados opuestos de la habitación, cada uno provista de un colector alimentado por su propia unidad de acondicionamiento 2, que puede lanzar aire hacia el entorno.
En la planta de tratamiento de la figura 21, además del anillo colector autocompensado 3, una pluralidad de canales difusores 4a, o de escape, están también incluidos, que interconectan porciones opuestas del anillo colector. Obsérvese, sin embargo, que se puede asociar una unidad de acondicionamiento 2a en los canales difusores 6 que puede, por ejemplo, parcializar el flujo generado de esta manera en cada uno de los canales de conexión.
La planta de la figura 22 ilustra una solución que comprende dos anillos colectores 7 conectados entre sí por nodos 11 apropiados interpuestos y alimentados por dos unidades de aire acondicionado 2.
Un posible uso de sistemas con múltiples anillos colectores 3 se muestra en la figura 28, que muestra un sistema de climatización para acondicionamiento de ambientes en dos plantas diferentes de un edificio mediante una única unidad de climatización 2 que parcializa su flujo sobre los respectivos anillos 3 en la planta superior y en la inferior. Además, al orientar adecuadamente el ángulo de lanzamiento del flujo es posible dirigir, también dependiendo de la temporada y del tipo de acondicionamiento a proporcionar, el flujo de aire acondicionado a las áreas apropiadas del ambiente a acondicionar.
Lo anterior se ha dirigido a describir las diversas configuraciones de las plantas desde el punto de vista estructural. Las configuraciones adoptadas permiten la implementación de un procedimiento primario para controlar el caudal de aire en una planta de aire acondicionado. En cada uno de los sistemas descritos anteriormente, al menos un elemento de interrupción del paso de flujo 20, por ejemplo, un obturador, es móvil entre una primera condición operativa en la que permite un paso de fluido hacia los elementos de difusión 4 y una segunda condición operativa en la que intercepta, reduciendo sustancialmente, en comparación con la primera condición operativa, el paso de aire hacia al menos uno de los elementos difusores 4.
El elemento de interrupción de flujo 20 está interpuesto entre una primera porción 100 de la planta directamente en conexión fluida con al menos una unidad de aire acondicionado 2 y una segunda porción 200 del sistema e intercepta el flujo de aire proveniente de la unidad de aire acondicionado 2 y dirigido hacia la segunda porción 200 del sistema. Por ejemplo, en la figura 1, la segunda porción 200 del sistema es la definida aguas abajo del elemento de interrupción de flujo 20 situado en el canal central. En las figuras 6a y 6b, la segunda porción 200 de la planta puede ser la definida corriente abajo de los asientos de los elementos de interrupción de flujo 20 en las zonas terminales de los dos canales (como se muestra) o incluso la definida corriente abajo del elemento de interrupción de flujo 20 posicionado en uno u otro canal según los requisitos. En la figura 11, es la porción central del canal central la que puede ser excluida por los elementos de interrupción de flujo 20. En el ejemplo de la figura 20 puede ser cualquiera de las ramas del anillo dependiendo de qué elementos de interrupción de flujo 20 estén activados.
En detalle, la segunda porción 200 del sistema es una en la que es posible excluir parte de los difusores 4 afectados por un menor caudal de aire por metro lineal (cerrando algunos de los elementos de interrupción de flujo 20) en comparación con el funcionamiento normal de la planta. El caudal en las segundas porciones del sistema 200 generalmente se reducirá, pero también podría ser sustancialmente cero. El sensor de presión o caudal 22 detecta una presión operativa interna de la planta y, en general, está posicionado en la primera porción 100 de la planta de manera que detecte una presión de un caudal operativo de la planta directamente en conexión fluida con la unidad de tratamiento de aire 2.
Obviamente, puede estar presente un número predeterminado de sensores 22 para cada planta, algunos de los cuales también se colocan en las segundas porciones de la planta (posiblemente solo en ciertas configuraciones del propio sistema en sí - ver, por ejemplo, la figura 20). El procedimiento implica las siguientes etapas generales: activar la unidad de tratamiento 2 para generar un flujo de aire que se difundirá internamente del canal de transporte 13 y los difusores 4; detectar, a través del sensor 22, la presión o el caudal generado dentro de la planta, en general, en la primera porción 100 que es la porción activa, es decir, destinado a difundir aire en el entorno, preferentemente por efecto inductivo; mover, manual o automáticamente, el elemento de interrupción del flujo 20 mencionado anteriormente a una posición operativa entre la primera y la segunda condición operativa en función de la detección de presión o flujo realizada por el sensor 22 para regular el flujo de aire en el sistema. Dado que la etapa de mover el elemento de interrupción de flujo 20 se lleva a cabo en función de la detección de presión o flujo en la primera porción 100 de la planta directamente en conexión fluida con la unidad de tratamiento de aire 2, se regula el flujo de aire en la primera porción 100 del sistema. En caso de movimiento manual, en general, el operador leerá el valor medido desde el sensor y ajustará el elemento de interrupción de flujo 20 para llevar el valor real leído por el sensor 22 (flujo o preferentemente presión) a un valor deseado correspondiente.
El ajuste manual se realizará actuando sobre un mecanismo de palanca o, en sistemas con más automatización, mediante un accionador 25 capaz de mover el paso del elemento de interrupción de flujo 20 entre la primera condición operativa y la segunda condición operativa y viceversa; en este caso, el movimiento del elemento de interrupción de flujo 20 es una subetapa del movimiento automático a través del actuador 25 comandado manualmente.
El proceso de automatización de la planta será en general más radical que el descrito anteriormente: de hecho, a través de la unidad de control CPU que recibe en la entrada de la señal 22 del sensor de presión o flujo, la CPU podrá ordenar el movimiento del actuador 25 para regular el flujo de aire a la primera porción 100 del sistema. En esta situación, habrá una memoria que contiene al menos un valor de presión deseado y/o un valor de caudal de aire deseado por metro lineal a obtener en la primera porción de la planta. La unidad de control ordena el movimiento del actuador para regular el flujo de aire a la primera porción 100 de la planta de acuerdo con el valor recibido desde el sensor 22 y el valor deseado de caudal de aire por metro lineal; en particular, el caudal de aire deseado por metro lineal se asociará con un valor de presión predeterminado correspondiente y la unidad de control CPU moverá el elemento de interrupción de flujo 20 entre la primera condición operativa y la segunda condición operativa o viceversa para determinar, dentro de la primera porción activa 100 del sistema, una variación de presión o caudal real detectada por el sensor 22 y llevar la presión real o el caudal de aire real detectado al caudal deseado por metro lineal o al valor de presión predeterminado al que está asociado el caudal de aire deseado por metro lineal.
Por lo tanto, el movimiento del elemento de interrupción de flujo 20 permite que la unidad de control regule el flujo de aire en la primera porción 100 del sistema. Obsérvese también que la selección de un valor deseado de caudal de aire por metro lineal y el movimiento del elemento de interrupción de flujo 20 a una posición entre la primera y la segunda condición operativa como resultado de la detección de presión o caudal llevada a cabo por el sensor 22 puede excluir al menos parcialmente al menos un elemento difusor 4 y llevar el valor real del caudal de aire por metro lineal en la primera porción de la planta a valores cercanos o coincidentes con el valor deseado del caudal de aire por metro lineal.
La etapa de seleccionar el valor deseado de caudal de aire por metro lineal puede ser accionado por la operación: el ajuste del sistema durante la etapa de puesta en marcha, la necesidad de excluir parte de la planta (operación de verano a invierno) sin generar corrientes de aire a nivel del suelo, la calibración del sistema para corregir errores o problemas de instalación y poner el sistema en óptimas condiciones operativas. En este sentido, en términos generales, la etapa de seleccionar el valor deseado de caudal de aire por metro lineal comprende determinar un valor deseado de caudal de aire por metro lineal al configurar el sistema para calentar un ambiente, por ejemplo, en invierno, y/o una subetapa para determinar un valor deseado de caudal de aire por metro lineal de diseño, como no generar corrientes de aire y lograr la difusión del aire por efecto inductivo, y/o una subetapa para determinar un valor del caudal de aire por metro lineal en estado de funcionamiento mediante uno o más elementos difusores 4 excluidos manteniendo un caudal de aire por metro lineal tal que no genere corrientes de aire y para obtener una difusión del aire por efecto inductivo en la primera porción no excluida de la planta y una etapa secundaria adicional de seleccionar uno de los valores deseados.
En el caso de un tiempo de puesta en marcha de la planta hasta el estado operativo más rápido (más detallado a continuación), la etapa de generar un aumento de presión en el aire a difundir dentro de la planta con respecto a la presión de funcionamiento normal se obtiene excluyendo al menos parcialmente uno o más elementos difusores 4. Los elementos difusores 4 excluidos no difunden sustancialmente el flujo de aire en el entorno, o se difunden menos que durante el funcionamiento normal. El aumento de presión da como resultado un aumento sustancial en el lanzamiento de los elementos difusores 4 no excluidos (comparar las figuras 6a y 6b, por ejemplo); opcionalmente el aumento en el lanzamiento de los difusores 4 no excluidos genera corrientes cercanas al suelo en el ambiente a acondicionar, y mueve el aire contenido en el mismo.
Mirando al ejemplo de las figuras 6a y 6b, 10, 12-14, 16, 17, 30 y 31, el canal difusor 4a afectado por la exclusión de una porción (o la totalidad del mismo) tiene un primer extremo 16 directamente en conexión fluida con el canal de transporte 13 y un segundo extremo 17 cerrado. La exclusión, al menos parcial, de uno o más de los canales difusores se logra mediante una interrupción al menos parcial de la comunicación fluida entre el canal de transporte 13 y una porción de extremo 18 del canal difusor 4a (que también define dicha segunda porción 200 de la planta) situada en el segundo extremo cerrado 17; el flujo de aire en la porción terminal 18 del canal difusor 4a se reduce como resultado de la interrupción al menos parcial de la comunicación con el canal de transporte 13 (ver, por ejemplo, la comparación de las figuras 6a y 6b). Volviendo al ejemplo de las figuras 18-22, el canal difusor 4a afectado por la exclusión tiene un primer extremo 16 directamente en conexión fluida con la canalización de transporte 13 y un segundo extremo 17 directamente en conexión fluida con un canal de transporte 13 adicional; la exclusión, al menos parcial, de uno o más de los canales difusores 4a se produce por una interrupción al menos parcial de la comunicación fluida entre una porción central 19 del canal difusor 4 (que define dicha segunda porción de la planta) interpuesta entre el primer y segundo extremos 16, 17. El flujo de aire en la porción central 19 del canal sufre un cambio como resultado de la interrupción al menos parcial de la comunicación con los canales de transporte 13. Cuando la exclusión de un canal difusor 4a es solo parcial, en general, el elemento de interrupción de flujo 20 se interpone entre una porción inicial 21, definida por al menos el 40 % del volumen total del canal difusor 4a, y en particular por al menos el 60 %, y la porción terminal 18 del canal difusor 4a. La etapa de exclusión al menos parcial implica un aumento de la presión en la porción inicial 21 del canal difusor 4a, y un aumento correspondiente en el lanzamiento de aire desde las perforaciones de difusión 14 en la porción inicial 21 del canal difusor 4a. Obviamente, en todos los casos anteriores, la exclusión es una etapa de exclusión regulable para obtener diferentes valores de variación de presión, positivos o negativos.
Volviendo al procedimiento en sus etapas generales, debe tenerse en cuenta que el procedimiento comprende además las etapas de proporcionar al menos un valor de presión óptimo o un intervalo óptimo de valores para la configuración del sistema de acondicionamiento y regular la exclusión al menos parcial de uno o más elementos difusores 4 en función de la detección de presión realizado por el sensor 22, tales como hacer que la presión de operación del sistema converja al valor de presión óptimo o al intervalo óptimo de valores de presión.
Dado que la planta comprende uno o más elementos de interrupción de flujo 20 móviles entre la primera condición operativa en la que permiten el flujo de aire en la salida de los elementos difusores 4 y la segunda condición operativa en la que interceptan el flujo de aire de al menos un elemento difusor 4, reduciendo así la difusión del aire, la etapa de regular la exclusión incluye un movimiento de al menos un elemento de interrupción de flujo 20 desde la primera condición operativa a la segunda condición operativa para variar la difusión del aire que sale desde el elemento difusor 4 de una manera controlada.
Para aclarar mejor algunos de los conceptos generales descritos anteriormente, consideremos los ejemplos de las figuras 30 y 31. Suponiendo que el sistema se acaba de instalar, en su puesta en marcha las condiciones operativas pueden no ser las deseadas, por ejemplo, debido a un diseño erróneo o a una instalación defectuosa. Las posibles consecuencias son, por ejemplo, un efecto inductivo inexistente (o bajo) donde el caudal (o presión) es insuficiente para asegurar la velocidad adecuada o el lanzamiento desde las perforaciones 14, o, en el caso opuesto, la generación de corrientes de aire molestas a nivel del suelo debido a un caudal (o presión) demasiado alto.
En el caso de la figura 30, el sensor 22 puede detectar la presión (o el caudal) y el elemento de interrupción de flujo 20 puede regularse para llevar el aire de suministro a las unidades difusoras terminales 4b para restablecer el valor de caudal deseado por metro lineal en el canal de inducción para tener el efecto inductivo deseado sin corrientes de aire.
En la planta de la figura 31, la planta operará con una mayor o menor apertura del canal central, nuevamente para restablecer el valor de caudal deseado por metro lineal en los canales de inducción laterales y tener el efecto inductivo deseado sin corrientes de aire. En el caso de paso del funcionamiento de verano a invierno, que requieren volúmenes más pequeños de aire de entrega, en el caso de la figura 30, el canal que lleva el aire de entrega a las unidades terminales de difusión 4b está completamente desactivado y el flujo de aire del ventilador de flujo variable 2 se regula mediante un comando de regulación manual 26 para limitar el flujo de aire en la planta y restablecer el caudal deseado por metro lineal del canal de inducción.
En la configuración de la figura 2, uno de los dos canales laterales se puede cerrar y el exceso de flujo de aire se puede inyectar al ambiente a través del canal central, restableciendo así el caudal deseado por metro lineal en el canal de inducción lateral que aún está activo.
La planta también puede autorregularse. Suponiendo la presencia de un sensor de temperatura ambiente y un termostato 27 correspondiente (figura 31), la temperatura deseada correspondiente se fijará en el termostato. Cuando el ambiente alcanza esta temperatura, el sistema tiende a mantenerla, o en caso de variación, el caudal variable de la unidad de tratamiento 2 reduce/aumenta el caudal de aire dentro de la planta según corresponda. Si no se produce ningún ajuste, habrá una reducción en el rendimiento de la planta debido a la presencia de corrientes de aire, o por el pobre efecto inductivo causado. En esta situación, el sensor 22 detectará el nuevo valor de presión/caudal y la CPU, después de haber recibido este valor y compararlo con el valor deseado, moverá el obturador del canal central para aumentar o reducir el paso de aire en el canal y así restaurar el valor de caudal deseado por metro lineal en los canales de inducción 4a.
En vista de lo anterior, ahora se describirá un principio de funcionamiento ventajoso con referencia a la condición de puesta en marcha de la planta de aire acondicionado, en particular, durante la temporada de invierno, es decir, cuando la planta se utiliza como unidad de calefacción para el ambiente.
Desde el punto de vista general, el proceso es ventajoso para la puesta en marcha del sistema o para reducir los tiempos de homogeneización de la temperatura, es decir, asegurar que las diferencias de temperatura entre las zonas cercanas al suelo y las cercanas al techo estén dentro de límites estrechos; el procedimiento comprende las etapas generales de operar la unidad/unidades de acondicionamiento 2 de tal manera que se genere el mencionado aumento de presión en el aire a difundir internamente del canal de transporte 13 y a todos los difusores 4. Este aumento de presión es el que se produciría en condiciones de uso normal de la planta para poder enviar una cantidad de aire al ambiente suficiente para enfriarlo sin generar ningún tipo de corriente a nivel del suelo. En general, se considera que una corriente a nivel del suelo es una velocidad de aire perceptible por el usuario superior a 0,25 m/s.
Aún con referencia a la puesta en marcha de la planta, se genera un aumento adicional de presión en el aire a difundir. Este aumento adicional de presión se obtiene excluyendo al menos parcialmente uno o más elementos difusores 4. En otras palabras, los elementos difusores 4 excluidos no difunden el aire, o lo difunden en menor medida en comparación con el estado de funcionamiento completo. En otros términos más, excluyendo determinados elementos difusores 4, el aumento de presión conduce a un aumento sustancial en el lanzamiento de los difusores 4 no excluidos, lo que genera corrientes de aire al ambiente a acondicionar, y mueve efectivamente el aire presente en el mismo.
Nótese que en el transcurso de la presente descripción se hace referencia a un primer aumento de presión (puesta en marcha de la planta) y a un aumento adicional de presión (exclusión de difusores, es decir, reducción de las porciones activas de los difusores); sin embargo, está claro que estos aumentos de presión bien podrían tener lugar simultáneamente con un solo salto de presión que es sustancialmente la suma de los dos efectos, a saber, la puesta en marcha de una planta que también tiene algunos difusores excluidos, sin apartarse del concepto inventivo descrito y reivindicado. De hecho, se sabe que el aire frío tiende a "pegarse" al suelo porque tiene una mayor densidad. Debido a este efecto, el aire caliente inyectado al ambiente a través de la planta de aire acondicionado tarda un tiempo considerable en calentar las porciones del ambiente cercanas al suelo que, sin embargo, parecen ser los que los usuarios suelen rellenar.
Por otro lado, el correcto dimensionamiento de la planta tiene en cuenta el hecho de que las corrientes de aire al nivel del suelo deben evitarse absolutamente para no molestar al usuario mientras se encuentra en el entorno. La exclusión (precedente, simultánea o posterior a la etapa de puesta en marcha de la planta) de algunos elementos difusores 4 manteniendo inalteradas las condiciones operativas de las unidades de aire acondicionado 2 (en particular, en términos de saltos de presión generados o caudal generado) provoca el aumento de presión adicional, que a su vez se refleja en el aire emitido a través de los elementos difusores y, en particular, a través de las perforaciones de difusión 14 del canal difusor 4a, con velocidades de salida mayores, tales como para generar corrientes de aire y las turbulencias relativas que mueven el aire frío cerca del nivel del suelo. De esta forma, la homogeneización de la temperatura en la fase de calentamiento es mucho más rápida que con los sistemas convencionales.
Con referencia a la figura 1, el efecto mencionado anteriormente se puede obtener reduciendo (o posiblemente interrumpiendo) el flujo de aire dirigido al canal central interviniendo en el respectivo elemento de interrupción de flujo 20.
Observando en particular la situación de las figuras 8 y 9, el procedimiento comprende intervenir en un número predeterminado de unidades terminales de difusión 4b. En particular, alternativamente excluyendo parcial o totalmente la inyección de aire en el ambiente, se garantiza el mencionado aumento adicional de presión, y con el mismo la inyección a través de las salidas activas 4b de aire caliente con una velocidad tal que mueva el aire frío en las proximidades del suelo. En este sentido, los elementos de interrupción de flujo 20 pueden usarse, para obturadores, que pueden actuar en porciones de canal del canal de transporte 13 (por ejemplo, del tipo ilustrado en las figuras 26, 27a y 27b).
Alternativamente, los elementos de interrupción de flujo 20 se pueden utilizar del tipo ilustrado en la figura 25, capaces de intervenir directamente en la salida 4b moviendo una trampilla capaz de intervenir directamente en la salida 4b moviendo una trampilla que actúa sobre la abertura, lo que permite que el aire llegue a la salida. En esta situación, el elemento de interrupción de flujo 20 puede colocarse entre una posición inoperante en la que toda la abertura del paso se deja sustancialmente libre hasta una condición de cierre completo, en la que básicamente el elemento difusor 4, en particular, la unidad de terminal de difusor de ventilación 4a, está excluido. Aún más interesante es el proceso que utiliza los canales difusores 4a. De hecho, por medio de los elementos de interrupción de flujo 20 mencionados anteriormente, se pueden aislar las partes respectivas del canal difusor 4a, interrumpiendo eficazmente la emisión de aire de las porciones. En otros términos, se varía la longitud activa del canal difusor.
En una primera realización mostrada en las figuras 6a y 6b, los medios de estrangulamiento 10 constituidos por el elemento de interrupción de flujo 20 mencionado anteriormente se colocan en correspondencia con un área intermedia del canal difusor 4a. En otras palabras, la exclusión de uno o más de los canales difusores 4a tiene lugar mediante una interrupción al menos parcial de la comunicación fluida entre la porción terminal 18 del canal difusor 8 y el resto de la planta. En otras palabras, aún observando las figuras 6a y 6b, la porción terminal cerrada 18 del canal se desactiva y excluye durante la etapa de puesta en marcha de la planta de tal forma que la parte restante del canal difusor 4a pueda entrar con un mayor lanzamiento de aire caliente al ambiente, por lo tanto, moviendo el aire frío cerca del suelo.
En una realización alternativa, por ejemplo, como se muestra en las figuras 11 y 15, se puede excluir una porción central 19 del canal difusor 4a. De hecho, es posible, en cualquier caso, en los canales del difusor que conectan dos colectores 3, utilizar dos elementos de interrupción de flujo 20 diferentes, excluyendo la porción central para generar el aumento de presión en las otras partes de la planta con el mismo efecto. Obviamente, también se puede usar una combinación de los dos métodos descritos brevemente anteriormente. Cabe señalar, en este sentido, que las realizaciones de las figuras ilustran alternativamente uno u otro de los dos procedimientos, pero se pueden combinar de cualquier forma para lograr los efectos deseados.
Además, se hace hincapié en que el elemento de interrupción de flujo 20 se puede mover desde una condición no operativa en la que no intercepta el flujo a una condición operativa, sustancialmente cerrada, en la que evita pasos de aire sustanciales hacia la porción excluida del canal difusor 4a. Obviamente todas las posiciones operativas intermedias, con interceptación parcial del flujo, se pueden adoptar sin apartarse del concepto inventivo de la presente invención. En este sentido, el procedimiento para mover el aire ambiente durante el estado de puesta en marcha de la planta también puede incluir las etapas de detección, a través del sensor de presión 22, aumentando la presión adicional y regulando la exclusión al menos parcial de uno o la mayoría de los elementos difusores 4 en función de la detección de presión realizada por el sensor 22.
En otras palabras, la etapa de exclusión es una etapa de exclusión regulable para obtener varios valores de aumento de presión. De hecho, en una aplicación ventajosa de la presente invención, se puede configurar una unidad de control 23 para memorizar un valor de presión óptimo o un intervalo de valores de presión óptimos para que la planta se pueda configurar en modo de trabajo. En otras palabras, dada una planta específica se puede derivar una presión óptima para el arranque al estado de trabajo que se puede obtener regulando la apertura/cierre de los elementos de retención de fluido 20. Para ello, el sensor de presión proporciona la presión de funcionamiento internamente de la planta y la unidad de control que recibe la entrada puede regular automáticamente el elemento de retención de flujo 20 (o los elementos 20) de modo que la presión de funcionamiento dentro de las porciones no excluidas de la difusión de la planta puede tender hacia el valor óptimo o incluirse en un intervalo considerado óptimo para la puesta en marcha. De esta manera, se puede obtener un funcionamiento óptimo del sistema, tanto en la instalación como en las condiciones de trabajo, garantizando la no generación de corrientes de aire en las condiciones de trabajo.
Desde un punto de vista de diseño, con los canales difusores 4a provistos de un extremo cerrado 17, en general, el elemento de retención de flujo 20 se coloca de manera que defina una porción terminal que ocupa como máximo el 60 % del volumen total del canal difusor 4a y, en particular, como máximo el 40 %. En otras palabras, el elemento de tratamiento de flujo 20 está posicionado, tan cerca como sea posible, de manera que el cierre completo del mismo conduzca al aumento adicional deseado de la presión para que sea óptima para el movimiento del aire al nivel del suelo; en cualquier caso, el sistema retroactivado con el sensor de presión permite alcanzar el valor de presión óptimo para esta operación de forma automática e independiente de los errores de diseño y/o modificaciones en las condiciones de operación de la planta.
La figura 28 ilustra un detalle de una planta en condiciones normales de funcionamiento en la que no se generan corrientes de aire.
La figura 29 ilustra la misma planta durante la puesta en marcha en la que se excluyen algunas porciones de la misma y el lanzamiento obtenido mediante los elementos difusores activos 4 es tal que genera corrientes de aire y garantiza una mejor mezcla y una homogeneización más rápida del aire.
Debe tenerse en cuenta también que el diagrama de presión/caudal (en %) de funcionamiento de un ventilador centrífugo generalmente destaca una zona de trabajo generalmente comprendida entre el 30 % y el 80 % de la capacidad máxima. En el diagrama se puede observar que, en general, los aumentos de presión demasiado altos conducen a una reducción bastante brusca del caudal y, por lo tanto, conducen a situaciones en las que podría no haber suficiente flujo de aire residual para generar las velocidades necesarias para mover el aire frío en las proximidades del suelo.
Lo anterior demuestra la importancia de poder optimizar la presión de operación en las etapas de puesta en marcha de la planta para que la presión sea superior a la presión de trabajo, la cual no supera ciertos valores, que más allá harían que la planta pierda eficiencia, y llevaría a una ausencia de las corrientes a nivel del suelo necesarias y deseadas.
La invención proporciona importantes ventajas.
El procedimiento de llevar la planta a las condiciones de trabajo/puesta en funcionamiento permite minimizar los tiempos necesarios durante el calentamiento de un ambiente para obtener una homogeneización de las temperaturas.
La planta puede controlar automáticamente, o controlar por retroalimentación, la generación de condiciones óptimas para el movimiento del aire a nivel del suelo en las etapas críticas.
Además, el procedimiento de la invención no requiere medidas o mecanismos técnicos especiales que no estén ya disponibles para un experto técnico en el sector.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un procedimiento para regular un flujo de aire en una planta de aire acondicionado, siendo el procedimiento un procedimiento para la configuración de la planta de aire acondicionado, comprendiendo la planta:
- al menos una unidad de aire acondicionado (2) adecuada para generar un flujo de aire;
- una pluralidad de elementos difusores (4) para difundir el aire acondicionado en el ambiente;
- al menos un canal de transporte (13) para transferir el aire a difundir desde la unidad de acondicionamiento (2) a los elementos difusores (4);
- al menos un elemento de interrupción de flujo (20) que puede moverse entre una primera condición operativa en la que el elemento de interrupción de flujo permite el paso de fluido hacia los elementos difusores (4) y una segunda condición operativa en la que el elemento de interrupción de flujo intercepta sustancialmente el aire, reduciendo, con respecto con la primera condición operativa, el paso de aire hacia al menos uno de los elementos difusores (4), estando interpuesto el elemento de interrupción de flujo (20) entre una primera porción (100) de la planta directamente en conexión fluida con la al menos una unidad de aire acondicionado (2) y una segunda porción (200) de la planta e interceptando el flujo de aire que llega desde la al menos una unidad de aire acondicionado (2) y dirigida hacia la segunda porción (200) de la planta;
- al menos un sensor (22) de presión o de flujo para detectar una presión o un flujo operativos internos de la planta, comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas:
- activar la unidad de acondicionamiento (2) de manera que se genere un aumento de presión en el aire y un flujo de aire a difundir internamente de los canales de transporte (13) y los difusores (4);
- detectar, a través del sensor (22), la presión o el flujo generados internamente de la planta;
- mover el elemento de interrupción de flujo (20) a una posición operativa comprendida entre la primera y la segunda condición operativa según la detección de presión o de flujo realizada por el sensor (22) para regular el flujo de aire al interior de la planta,
en donde el procedimiento comprende además la siguiente etapa:
- generar un aumento adicional de presión en el aire a difundir,
caracterizado por que el aumento adicional de presión se obtiene por exclusión, al menos parcial, de uno o más elementos difusores (4), los elementos difusores (4) que se excluyen no difunden, o difunden menos que durante el funcionamiento normal, durante el proceso de configuración, aire en el entorno, conduciendo el aumento de presión adicional a un aumento sustancial en el lanzamiento de los difusores no excluidos (4) de manera que genere corrientes cercanas al suelo en el entorno a acondicionar, y por lo tanto mueva el aire allí presente.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el sensor (22) está posicionado en la primera porción de la planta (100) de manera que detecte una presión o un flujo operativos de la primera porción de la planta directamente en conexión fluida con la al menos una unidad de aire acondicionado (2), realizándose la etapa de mover el elemento de interrupción de flujo (20) de acuerdo con la detección de presión o de flujo de la primera porción (100) de la planta, directamente en conexión fluida con la al menos una unidad de aire acondicionado (2), para regular el flujo de aire en la primera porción (100) de la planta interpuesta entre la al menos una unidad de aire acondicionado (2) y el al menos un elemento de interrupción de flujo (20).
3. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una etapa de seleccionar un valor deseado de flujo de aire por metro lineal y mover el elemento de interrupción de flujo (20) a una posición comprendida entre la primera y la segunda condición operativa de acuerdo con la detección de presión o de flujo realizada por el sensor (22) para excluir al menos parcialmente al menos un elemento difusor (4) y llevar el valor real del flujo de aire por metro lineal en la primera porción de la planta a valores cercanos o coincidentes con el valor de flujo de aire deseado por metro lineal.
4. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una etapa de generar un aumento en la presión del aire que se difundirá internamente de la planta con respecto a la presión de funcionamiento, obteniéndose el aumento de presión mediante la exclusión al menos parcial de uno o más elementos difusores (4), no difundiendo los elementos difusores excluidos (4) sustancialmente, o solo difundiendo moderadamente el aire en el entorno con respecto al funcionamiento normal, provocando el aumento de presión un aumento sustancial del lanzamiento de los difusores no excluidos (4), generando opcionalmente el incremento del lanzamiento de los difusores no excluidos (4) corrientes en la proximidad del suelo en el entorno a acondicionar y moviendo el aire allí presente.
5. El procedimiento de la reivindicación anterior 4, en el que la planta comprende al menos un actuador (25) para mover el elemento de interrupción de flujo (25) entre la primera condición operativa y la segunda condición operativa y viceversa, siendo la subetapa de mover el elemento de interrupción de flujo (20) una subetapa de movimiento automático por medio del actuador (25), y en donde la etapa de la exclusión al menos parcial comprende una subetapa de mover el elemento de interrupción de flujo (20) desde la primera condición operativa hacia la segunda condición operativa.
6. El procedimiento de la reivindicación anterior, que comprende además una unidad de control (CPU) adecuada para recibir en la entrada la señal de presión o de flujo desde el sensor (22) y ordenar el movimiento del actuador (25) para regular el flujo de aire en la primera porción (100) de la planta y que comprende, además, una memoria que contiene al menos un valor de presión deseado y/o un valor deseado de flujo de aire por metro lineal en la primera porción de la planta y en donde la unidad de control (CPU) ordena el movimiento del actuador para regular el flujo de aire en la primera porción de la planta según el valor recibido por el sensor (22) y el valor deseado de flujo de aire por metro lineal, en particular, estando el valor deseado de flujo de aire por metro lineal asociado a un valor de presión predeterminado correspondiente, moviendo la unidad de control (CPU) el elemento de interrupción de flujo (20) entre la primera condición operativa y la segunda condición operativa o viceversa para determinar, internamente de la primera porción de la planta, una variación de presión real detectada o un flujo real detectado por el sensor (22) y llevar el valor de la presión real detectada o el flujo real detectado al valor de presión predeterminado, al que se asocia el flujo de aire deseado por metro lineal, o al flujo de aire deseado por metro lineal, permitiendo el movimiento del elemento de interrupción de flujo (20) que la unidad de control regule el flujo de aire en la primera porción (100) de la planta.
7. El procedimiento de la reivindicación anterior 4, en el que la etapa de exclusión, que incluye dicha exclusión, al menos parcial, de uno o más elementos difusores (4) es una etapa de exclusión ajustable para obtener diferentes valores de variación de presión, positivos o negativos.
8. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además las siguientes etapas:
- predisponer al menos una presión objetivo o un intervalo objetivo de valores para llevar la planta de acondicionamiento a un nivel de trabajo;
- regular la exclusión al menos parcial de uno o más elementos difusores (4) según la detección de presión realizada por el sensor (22) para hacer que la presión de funcionamiento de la planta converja hacia el valor de presión objetivo o hacia el intervalo objetivo de valores de presión.
9. El procedimiento de la reivindicación anterior, en el que la planta comprende uno o más elementos de interrupción de flujo (20) que pueden moverse entre la primera condición operativa, en la que permiten la salida de aire desde los elementos difusores (4), y la segunda condición operativa en la que interceptan el aire de al menos un elemento difusor (4) y reducen la difusión del aire, comprendiendo la etapa de regular la exclusión un movimiento de un elemento de interrupción de flujo (20) desde la primera condición operativa hacia la segunda condición operativa para realizar una variación controlada de la difusión del aire en la salida del elemento difusor (4).
10. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la planta comprende un número predeterminado de elementos difusores en forma de canales difusores (4a) provistos de una pluralidad de perforaciones (14) en una superficie lateral (15), estando la pluralidad de perforaciones (14) orientadas opcionalmente al menos en parte hacia abajo en las condiciones de uso del canal difusor (4a), presentando el canal difusor (4a) un primer extremo (16) en conexión fluida directa con el canal de transporte (13) y un segundo extremo cerrado (17), produciéndose una exclusión al menos parcial de uno o más de los canales difusores (4a) mediante una interrupción al menos parcial de la comunicación fluida entre el canal de transporte (13) y una porción terminal (18) del canal difusor (4a) que define la segunda porción de la planta y situada en el segundo extremo cerrado (17), experimentando el flujo de aire en la porción terminal (18) del canal difusor (4a) una reducción después de la interrupción al menos parcial en comunicación con el canal de transporte (13).
11. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la planta comprende un número predeterminado de elementos difusores en forma de canales difusores (4a) provistos de una pluralidad de perforaciones (14) en una superficie lateral (15) de los mismos, estando la pluralidad de perforaciones (14) orientadas opcionalmente hacia abajo en condiciones de uso del canal difusor (4a), presentando el canal difusor (4a) un primer extremo (16) directamente en conexión fluida con el canal de transporte (13) y un segundo extremo (17) directamente en conexión fluida con un canal de transporte (13) adicional, produciéndose una exclusión al menos parcial de uno o más de los canales difusores (4a) por medio de una interrupción al menos parcial de la comunicación fluida entre una porción central (19) del canal difusor (4) que define la segunda porción de la planta e interpuesta entre el primer y el segundo extremo (16, 17), experimentando el flujo de aire en la porción central (19) del canal una variación después de la interrupción al menos parcial de la comunicación con los canales de transporte (13).
12. El procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones anteriores 10 u 11, en el que el canal difusor (4a) comprende al menos un elemento de interrupción de flujo (20), por ejemplo, un obturador, que puede moverse entre una condición no operativa en la que permite el paso de fluido hacia la porción terminal (18) o la porción central (19) y una condición operativa en la que intercepta al menos parcialmente el aire, reduciendo el paso de aire hacia la porción, pudiendo coincidir opcionalmente la condición operativa con una interrupción sustancial del paso de fluido, la etapa de exclusión, que incluye dicha exclusión, al menos parcial, de uno o más elementos difusores (4) que comprende una subetapa de mover el elemento de interrupción de flujo (20) desde la condición no operativa hacia la condición operativa.
13. Una planta de aire acondicionado, que comprende:
- al menos una unidad de aire acondicionado (2) adecuada para generar un aumento de presión en el aire a difundir; - una pluralidad de elementos difusores (4) para difundir aire acondicionado en un entorno;
- al menos un canal de transporte (13) para transferir el aire a difundir desde la unidad de acondicionamiento a los elementos difusores (4);
- uno o más elementos de interrupción de flujo (20) móviles entre una primera condición en la que permiten la salida de aire desde los elementos difusores (4) y una segunda condición operativa en la que interceptan al menos parcialmente el aire de al menos un elemento difusor (4), reduciendo la difusión de aire desde el elemento difusor, - al menos un sensor de presión (22) para detectar una presión de funcionamiento internamente de la planta y - una unidad de control (23) configurada para detectar, a través del sensor de presión (22), una presión de funcionamiento internamente de la planta,
caracterizada por que, para regular la exclusión al menos parcial de uno o más elementos difusores (4) de acuerdo con una detección de presión realizada por el sensor (22), la unidad de control (23) está configurada para llevar a cabo el procedimiento de las reivindicaciones 1 a 12 y está configurada además para recibir al menos un valor de presión objetivo o un intervalo objetivo de valores de presión para configurar la planta de tratamiento de aire desde una memoria, y para regular la exclusión al menos parcial de uno o más elementos difusores (4) de acuerdo con una detección de presión realizada por el sensor (22) para hacer que la presión de operación de la planta converja hacia el valor de presión objetivo, o hacia el intervalo objetivo de los valores de presión.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3028012B1 (fr) * 2014-10-31 2016-12-23 Aereco Hub de distribution modulee d'air neuf
JP2018511790A (ja) 2015-02-26 2018-04-26 ドワイヤー インスツルメンツ,インコーポレイテッド 気流フード
IT201600127985A1 (it) * 2016-12-19 2018-06-19 Marco Zambolin Diffusore, impianto di trattamento aria comprendente detto diffusore ed uso di detto diffusore per il trattamento di aria
NL2018913B1 (nl) * 2017-05-12 2018-06-05 Inteco B V Plafondeiland met innovatief luchtkanaal
CN109340985A (zh) * 2018-08-16 2019-02-15 叶婉芳 一种厂房车间的通风节能设备
FR3101937B1 (fr) 2019-10-10 2021-10-22 Ludovic Boulanger Dispositif de ventilation de bâtiment
EP3926245B1 (en) * 2020-06-15 2023-12-27 Halton OY Protective air supply system and method for supplying protective air flow in a clean room
IT202000006713U1 (it) * 2020-12-04 2022-06-04 Poliedra Srl “dispositivo di distribuzione di aria con elementi di illuminazione integrati.”
CN113606765B (zh) * 2021-09-14 2022-08-02 哈尔滨商业大学 一种中央空调系统用便拆式湿度控制接头装置
EP4269900A1 (fr) * 2022-04-28 2023-11-01 Air'technologies Conduit diffuseur pour diffuser de l'air conditionné

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2588999A1 (fr) 1985-10-22 1987-04-24 Rogero Jean Perfectionnements aux contacteurs a rupture brusque
DK12792D0 (da) 1992-02-03 1992-02-03 Ke Safematic As Ventilationssystem
FI101826B (fi) * 1997-04-15 1998-08-31 Flaekt Woods Ab Laitteisto tuloilman jakamiseksi ilmastoitaviin huonetiloihin
US6719625B2 (en) * 2001-09-26 2004-04-13 Clifford Conrad Federspiel Method and apparatus for controlling variable air volume supply fans in heating, ventilating, and air-conditioning systems
US9103555B2 (en) 2003-11-06 2015-08-11 Shazhou Zou Multiple zone climate control system
FI122289B (fi) * 2008-07-24 2011-11-15 Halton Oy Ilmanvaihtojärjestelmä ja menetelmä ilmanvaihdossa
IT1397501B1 (it) * 2009-04-14 2013-01-16 Zambolin Impianto per il trattamento dell'aria

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