Qué es el proceso de enfriamiento por evaporación
Hay muchas maneras de enfriar eficazmente su casa, oficina o zona de trabajo, por grande o pequeña que sea. Afortunadamente, la tecnología de aire acondicionado y climatización nos ofrece una variedad de opciones eficaces para mantener nuestro entorno inmediato a una temperatura confortable.
Una pregunta que recibimos con bastante frecuencia en nuestro campo es «¿cuál es la diferencia entre los aires acondicionados y los enfriadores evaporativos?» Mucha gente cree que la tecnología de refrigeración es la tecnología de refrigeración, y mientras el resultado sea un entorno más fresco, no importa realmente cómo se llegue a él. La realidad es que el método más eficaz para enfriar su entorno inmediato depende de varios factores clave. Dicho esto, hay algunas ventajas únicas de utilizar enfriadores evaporativos frente a acondicionadores de aire y viceversa, dependiendo de sus necesidades y circunstancias.
Los climatizadores evaporativos, también conocidos como climatizadores de pantano, son excelentes para enfriar grandes áreas, especialmente en climas y tiempos secos y calurosos. A continuación le presentamos algunos de los puntos clave y las cosas más importantes que debe saber sobre el enfriamiento evaporativo, incluyendo algunos de los beneficios y costes únicos asociados a él:
¿Qué es la refrigeración evaporativa en arquitectura?
El enfriamiento evaporativo, también conocido como enfriamiento adiabático, funciona según el principio de la evaporación del agua mediante el cual el aire se enfría hasta alcanzar una temperatura agradable. Es una técnica de refrigeración y ventilación que utiliza el agua como refrigerante. … Como resultado de este proceso, el aire se enfría.
¿Cómo funcionan las estructuras de refrigeración por evaporación?
Los enfriadores evaporativos proporcionan aire fresco forzando el aire seco y caliente sobre una almohadilla húmeda. El agua de la almohadilla se evapora, eliminando el calor del aire y añadiendo humedad. Cuando el agua se evapora, extrae energía de su entorno, lo que produce un considerable efecto de enfriamiento.
¿Para qué sirve la refrigeración por evaporación?
La refrigeración por evaporación es más eficaz cuando la humedad relativa es baja, lo que limita su popularidad a los climas secos. El enfriamiento evaporativo eleva el nivel de humedad interna de manera significativa, lo que los habitantes del desierto pueden apreciar ya que el aire húmedo rehidrata la piel seca y los senos nasales.
Ventilador de torre oscilante Air Choice
Los investigadores del Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) atribuyen a la arquitectura antigua y a las estrategias de refrigeración del mundo en desarrollo su pensamiento innovador, que ha dado lugar a un refrigerador de aire que podría revolucionar el aire acondicionado. El sistema de evaporación mejorada con desecante, o DEVAP, del NREL ha ganado este año el premio R&D 100.
La idea nació cuando Ron Judkoff era un joven voluntario del Cuerpo de Paz en Kedougou (Senegal), uno de los lugares más cálidos de la Tierra. «Allí es donde realmente vi la eficacia de la refrigeración por evaporación», dijo Judkoff, director del programa principal de tecnologías de la construcción en el NREL.
«Los senegaleses hacían estas ollas de arcilla para mantener el agua», recordó. «Las ollas no parecían húmedas por fuera, pero eran semipermeables. La arcilla tenía la suficiente porosidad como para que se produjera la evaporación. Podías tomar un buen trago de agua fría, y el agua permanecía fría en la vasija».
Esa arcilla semiporosa funcionaba de forma similar a como lo hacen las membranas de alta tecnología del sistema DEVAP del NREL. El DEVAP funciona en cualquier clima y consigue una refrigeración confortable ahorrando entre el 40 y el 80% del uso de energía de un sistema de aire acondicionado convencional.
¿Es mejor la refrigeración evaporativa que el aire acondicionado?
La ventaja es que las unidades de aire acondicionado son lo suficientemente potentes como para enfriar toda una casa o una gran zona interior. Los climatizadores evaporativos tienen unas emisiones mucho más bajas que las unidades de aire acondicionado. También causan mucha menos contaminación acústica que los aparatos de aire acondicionado tradicionales, si eso es un problema en su zona.
¿Cuál es un ejemplo de refrigeración por evaporación?
Algunos ejemplos relacionados con el enfriamiento por evaporación son la sensación de enfriamiento que se siente al salir de una piscina, la transpiración como forma de enfriamiento natural del cuerpo o la sensación de la brisa fresca que sopla en un lago.
¿En qué fase de la refrigeración se encuentra el modo de refrigeración por evaporación?
La refrigeración indirecta/directa, también conocida como refrigeración evaporativa en dos etapas, utiliza técnicas de refrigeración indirecta y directa para enfriar el aire. La primera «etapa de refrigeración» indirecta utiliza agua fría de recirculación para preenfriar el aire ambiente en un intercambiador de calor.
Enfriamiento natural por evaporación
La refrigeración por evaporación reduce la temperatura del aire interior y, por tanto, el coste energético de la climatización de los edificios. La reducción de la carga energética contribuye a alcanzar los objetivos de diseño NZEB. Sin embargo, la refrigeración por evaporación es eficaz sobre todo en climas cálidos y secos en los que la humedad es baja.
Las torres pasivas de tiro descendente captan el aire caliente del ambiente a través de las palas de viento de la parte superior. Este aire se enfría mediante sistemas mecánicos, como boquillas de pulverización, o mediante sistemas pasivos, como recipientes llenos de agua. El aire frío pesado se hunde en la zona inferior de los espacios habitables. La eficiencia depende de la diferencia de temperatura entre el aire caliente del exterior y el aire frío del interior de la torre.Recursos y herramientasRecursos en línea
Ahorro de energía y costesLos enfriadores evaporativos pueden sustituir a la refrigeración mecánica en climas cálidos y secos. En los climas compuestos, los sistemas de enfriamiento evaporativo pueden utilizarse para reducir el uso del sistema HVAC durante los primeros meses del verano, cuando las temperaturas son altas y la humedad es baja.
¿Funcionan los refrigeradores evaporativos?
Según el Departamento de Energía de EE.UU. (DOE), un enfriador evaporativo puede reducir con éxito la temperatura ambiente entre 5 y 15 grados, pero incluso el DOE se apresura a aclarar que este proceso sólo funciona en zonas con poca humedad.
¿La refrigeración por evaporación es adiabática?
El enfriamiento adiabático es el proceso de enfriamiento directo por evaporación, mediante el cual se reduce la temperatura del bulbo seco sin alterar la cantidad de calor del aire. El calor latente es el calor absorbido por la humedad al pasar de líquido a vapor durante la evaporación.
¿Cuáles son los inconvenientes de la refrigeración evaporativa?
La mayor desventaja de los climatizadores evaporativos es su dependencia de un suministro constante de aire fresco. Sin él, el aire de la habitación se humedecerá, el efecto de refrigeración se reducirá y acabará por detenerse por completo, y se formará condensación.
Enfriador evaporativo de conductos Mastercool
Un climatizador evaporativo (también acondicionador de aire evaporativo, enfriador de pantano, caja de pantano, enfriador de desierto y enfriador de aire húmedo) es un dispositivo que enfría el aire a través de la evaporación del agua. El enfriamiento evaporativo difiere de otros sistemas de aire acondicionado, que utilizan ciclos de refrigeración por compresión de vapor o absorción. El enfriamiento evaporativo aprovecha el hecho de que el agua absorbe una cantidad relativamente grande de calor para evaporarse (es decir, tiene una gran entalpía de vaporización). La temperatura del aire seco puede reducirse considerablemente mediante la transición de fase del agua líquida al vapor de agua (evaporación). Esto puede enfriar el aire utilizando mucha menos energía que la refrigeración. En climas extremadamente secos, el enfriamiento evaporativo del aire tiene la ventaja añadida de acondicionar el aire con más humedad para el confort de los ocupantes del edificio.
El potencial de enfriamiento de la refrigeración evaporativa depende de la depresión del bulbo húmedo, la diferencia entre la temperatura del bulbo seco y la temperatura del bulbo húmedo (véase la humedad relativa). En climas áridos, el enfriamiento evaporativo puede reducir el consumo de energía y el equipo total de acondicionamiento como alternativa al enfriamiento basado en compresores. En climas que no se consideran áridos, el enfriamiento evaporativo indirecto puede seguir aprovechando el proceso de enfriamiento evaporativo sin aumentar la humedad. Las estrategias de enfriamiento evaporativo pasivo pueden ofrecer los mismos beneficios de los sistemas de enfriamiento evaporativo mecánico sin la complejidad de los equipos y conductos.