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Fan Coil - Funcionamiento del aire acondicionado todo agua o ventiloconvector

Fan coil tipo horizonal con rejillas de impulsión

Un fan coil o ventiloconvector es el término que hace referencia a un equipo de climatización todo agua constituido por un intercambiador de calor, un ventilador y un filtro. Pueden trabajar bien refrescando o bien calentando el ambiente, según se alimente de agua refrigerada procedente de un refrigerador o con agua caliente procedente de una bomba de calor de aerotermia o de una caldera común.

Para refrescar o calentar el agua, el fan coil requiere de una unidad exterior con un intercambiador refrigerante - agua.

Funcionamiento de equipos fan coil

La unidad fan coil recibe agua caliente o fría desde la unidad exterior. Un ventilador impulsa el aire y lo hace atravesar los tubos por los que pasa el agua caliente o fría produciéndose aquí el cambio de temperatura. Si el agua es fría, posiblemente también extraiga calor latente del aire. Tras pasar por el filtro, el aire calentado o refrigerado sale al exterior climatizando el ambiente generalmente bajando la humedad relativa.

Tiene una ventaja importante respecto a los sistemas VRV o VRF, dado que los refrigerantes en general desplazan el oxígeno y son más densos que el aire, en general tienden a concentrarse desde el suelo hacia arriba, lo que los convierte en caso de fuga en peligrosos para las personas cuando se sobrepasa el límite práctico (kg/m3)  de kilogramos por metro cubico de refrigerante en la estancia más pequeña de la instalación, establecido en los reglamentos de seguridad de instalaciones frigoríficas.

Esto hizo que algunos fabricantes de estos sistemas se plantearan otras opciones en las que la unidad exterior atacaba a una unidad interior de expansión indirecta, situada en una sala independiente no ocupada por personas y bien ventilada para evitar accidentes. Con todo esto se pretende evitar que el refrigerante llegue a las estancias pequeñas y contravenga así la normativa.

A través de esta unidad interior se hace circular agua con una bomba y en el circuito se puede instalar también un sistema de acumulación y evidentemente un vaso de expansión y válvula de seguridad.

Al tratarse de un sistema compacto que ocupa un espacio reducido para su instalación, es eficaz y económico en mantenimiento y averías, resulta un sistema muy demandado en edificios de uso comercial como hoteles, hospitales, centros comerciales, etc.   

Tipos de fan coils

En algunos casos podemos encontrar fan coils a 4 tubos que ofrecen la posibilidad de bajar la humedad relativa e incluso controlarla. Estos fan coils constan de dos baterías una de agua fría que es la que primero encuentra el aire a su paso y donde este llega a saturación de humedad al enfriarse por debajo de la temperatura de rocío condensándose y siendo evacuado por el desagüe, a continuación se hace pasar por la batería de agua caliente donde al calentarse el aire baja su humedad relativa.

También suele ser necesario un control de regulación del caudal por cada circuito de agua que pasa por cada batería, cuando queremos controlar además de su temperatura también su humedad relativa.

Según su instalación podemos distinguir dos tipos de fan coil:

Fan coil vertical

Las unidades verticales son fabricadas para ser instaladas en las paredes perimetrales de la zona a climatizar. Suelen ir encastrados y cubiertos por algún tipo de mueble decorativo diseñado específicamente para la unidad.

Fan coil horizontal

En cuanto a las unidades horizonales están diseñadas para colocarse principalmente en falsos techos, de forma oculta, junto con un sistema de conductos de aire acondicionado. 

Cuando además de controlar temperatura y humedad, controla regulación de renovación de aire y tiene un sistema de filtrado capaz de retener partículas muy pequeñas, consideramos que es un climatizador.

Fan coil horizontal instalado en techo   

Partes de un fan coil y su mantenimiento

Un fan coil puede constar de los siguientes componentes:

Otra causa de mal funcionamiento puede darse por incrustaciones calcáreas o de otros tipos que mengüen al caudal hidráulico, así como la acumulación de bolsas de aire en el interior de la batería que dificultan o directamente impiden la circulación del agua, si está construida en material férrico, debido a las condensaciones de humedad, suele oxidarse con mucha  facilidad.

Cuando la fuente de calor es una caldera al superar los 60ºC la cal contenida en el agua tiene tendencia a precipitar más fácilmente.

Las averías pueden venir de dicho motor eléctrico, de sus rodamientos o de los propios rodamientos de la turbina, así como de la falta de mantenimiento, por suciedad o desequilibrio del rodete o ventilador.

  • Filtro de aire para proteger las baterías (no la calidad del aire). Cuando éste se ensucia en exceso, se produce una disminución del rendimiento del equipo. En los casos más graves, puede producirse una depresión en la zona de la batería que puede impedir la evacuación de los condensados por el desagüe.  
  • Batería de agua fría: ésta puede obstruirse por deficiencias en la periodicidad o calidad del mantenimiento, produciendo las mismas deficiencias que si tuviera el filtro sucio.
  • Batería de agua caliente: Suele obstruirse menos al paso del aire debido a que por orden es la segunda batería en el sentido del flujo de aire y las partículas suelen quedar atrapadas en la primera al estar está húmeda.
  • Bandeja de condensados: se encarga de recoger el agua condensada en la batería fría y conducirla al tubo de desagüe, en su salida debemos instalar un sifón de agua para impedir el paso de olores por la cañería de desagüe que además cuando se produzca depresión permitirá la evacuación del agua. En mantenimiento es sumamente importante comprobar que los sifones están llenos de agua y junto a los desagües comprobar que no están obstruidos. En el diseño de los desagües importante darles pendiente y controlar que no se produzca el fenómeno del doble sifón.
  • Turbina o ventilador: situada en la salida de aire, se encarga de producir una diferencia de presión con respecto a la entrada que nos fuerce la circulación de aire, esta turbina debe ser capaz de superar las pérdidas de carga del equipo y conductos, entregando una presión estática disponible suficiente para ello. En la mayoría de casos dispone de un motor eléctrico integrado, que se encarga de producir la energía mecánica necesaria.
Modificado por última vez enMiércoles, 16 Diciembre 2020 13:16
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