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DIVISION DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIA DEPARTAMENTO DE INGENIERIA PROCESOS E HIDARHCTLICA TITULO DEL TRABAJO

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(1)

UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA

IJNTDAD TZTAPALAPA

, .i

DIVISION DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIA

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA PROCESOS E

HIDARHCTLICA

TITULO DEL TRABAJO

PUESTA EN MARCHA Y CARACTERIZACION DE LAS

CAMARAS DE AMBIENTE CONTROLADO

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TESIS

QUE

PRESENTA EL

ALUMNO

JOSE GONZALEZ ROA

MATRICULA 942

19

108

PARA LA OBTENCION DEL GRADO DE

LICENCIATURA

ASESOR

JUAN JOSE AMBRIZ GARCIA

(2)

UNIVERSIDAD

AUTÓNOMA

METROPOLITANA

UNIDAD

IZTAPALAPA

LICENCIATURA

INGENIERÍA EN ENERGÍA.

INFORME

FINAL

DE SEMTNARIO DE PROYECTO.

ASESOR:

Dr.

JUAN

JOSE AMBRIZ

GARCIA.

ALUMNO:

JOSE GONZALEZ ROA.

O

a ,--"-

k-..

,

"

-4

c c w 0 4

5

Caa

m1

U J

b

(3)

OBJETIVOS.

INDICE

2 2 5 9 4 8

I. INTRODUCCI~N.

l. 1 Antecedentes del proyecto del laboratorio de ambiente controlado.

1.2 Justificación del uso de instalaciones de temperaturas bajas.

1.3 Justificación de

l o s

espacios del laboratorio de ambiente controlado.

2. DESCRIPCIóN DEL LABORATORIO DE AMBIENTE CONTROLADO.

2.1 Construcción.

2.2 Instrumentación equipo y control.

2.3 Diseño.

3. PUESTA EN MARCHA.

3.1 Procedimiento de arranque y paro de la cámara caliente.

3.2 Procedimiento de arranque y paro de la cámara fria.

4. CARACTERLZACIdN ENERGÉTICA.

4.1 Conocimientos previos del transporte de energía.

4.2 Pérdidas por paredes.

4.3 Balance energético del laboratorio de ambiente controlado.

4.4 Distribución de temperaturas.

5. CONCLUSIONES.

2

4

9

9

12

14

14

17

19

25

26

6. BIBLIOGRAFIA. 28

(4)

Puesta en Marcha Y Caracterizadn del Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

OBJETIVOS

GENERALES

I. Iniciar la operación del laboratorio de ambiente controlado.

(5)

Puesta en Marcha Y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

INTRODUCCI~N

l.

1 Antecedentes Del Proyecto Del Laboratorio

De

Ambiente Controlado.

EL

proyecto de la cámara experimental de ambiente controlado o también conocido como laboratorio de ambiente controlado, se relaciona con la línea de investigación en Termodinámica

y Arquitectura Bioclimática del programa "Uso de la energía en edificaciones" este último se conforma por un

grupo

de ocho investigadores de la

UAM

de las unidades Azcapotzalco e Iztapalapa. Este proyecto contó con la colaboración directa del campo de la arquitectura,

ingenieria ambiental y electromecánica.

Las diferentes líneas de investigación del programa "Uso de la energía en edificaciones"'

contemplan:

0 Climatización

0 Refrigeración

0 Iluminación

Optimización termodinámica de equipos

Uso de la energía en el sector residencial

0 Arquitectura bioclimdtica

Las líneas de investigación buscan proponer metodologias, pruebas experimentales y análisis p a

generar conocimiento científico y tecnológico, para tener como propósito la disminución de la demanda energética y adoptar un uso racional de los recursos energéticos. Para cumplir con estas tareas se necesitan contar con datos confiables, los cuales son proporcionados por una

infraestructura que es precisamente el laboratorio de ambiente controlado que ya

esta

en uso.

1.2 Justificac6n Del Uso

De

Instalaaones

De

Bajas Temperaturas.

El proyecto: Laboratorio de ambiente controlado es una infraestructura versátd, en Qta se pueden realizar las siguientes experimentaciones: Pruebas de confort &o-térmico, pruebas de eficiencia energ&ca de equipos de aire acondicionado y pruebas de eficiencia energética a equipos de refrigeración dom6stica.

I

Aphdcie1 de la tesis: D i d o y proyedo de una cámara de ambiente controlado para el estudio de amfnt higro-témico, aire

aamdicionado y refrigeración.

(6)

Puesta en Marcha Y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAh4

Para la primera prueba es necesario experimentar con una muestra de personas a las que se les

captará su percepción climática y se estudiará la forma de satisfacer el confort. Para la segunda

prueba se estudiaran equipos de ventana, unidades de paquetes de hasta 5 TR y

Mini

Split.

La construcci6n del laboratorio y equipamiento se apegó a las normas CONAE referentes a pruebas de eficiencia en equipos de aire acondicionado y refrigeración.

1.3 Justificaa6n

D e

Los EspaosDel Laboratorio De Ambiente controlado.

En

la Úniversidad autónoma metropolitana unidad Iztapalapa, se asigno el espacio, aula T-029,

para la construcción. El diseño es del tipo cámara calorimétrica, con tres cuartos, cuarto caliente,

cuarto frío y cuarto de control; y además el diseño de dichos espacios se basa en las

especificaciones de la Norma

oficial

Mexicana NOM-072-SCFI-1994, denominada “Eficiencia

Energdtica de Acondicionadores de Aire tipo Cuarto, límites, Métodos de prueba y etiquetado.” ,

La adopción del Laboratorio de Ambiente Controlado, LAC, es una estructura no caracterizada,

es decir, no están disponibles en el mercado como para que se compare una instalación de este tipo.

La tarea previa a cualquier experimentación al interior del LAC está determinada a conocer las características generales del proyecto, esas tareas son la caracterización tCrmica de la instalación, aquí hubo que revisar las condiciones de transporte de energia con el exterior, cuantificar

pérdidas por paredes y piso; caracterización en cuanto a temperaturas finales de bulbo seco,

húmedo y humedad relativa. Otra tarea previa es conocer el procedimiento de arranque y paro,

(7)

Puesta en Marcha Y Caracterización del Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

2. DESCRIPCI~N DEL LABORATORIO.

2.1 Construai6n Del Laboratorio

De

Ambiente controlado.

La construcción del LAC se r e W dentro de una construcción ya existente. La ubicación está en la planta baja el edificio T en lo que se conoció como el aula T-029, ver anexo 1. La obra se

realizó en un área de 6 1.35 m2 La distribución del espacio está diseñado en tres cuartos, uno que

se

llama

cuarto caliente (que se necesita enfriar), cuarto frío (que se requiere calentar) y el cuarto

de control y monitoreo. Los cuartos donde se simulará el ambiente

e

s

&

interconectadas entre si por puertas.

El cuarto frío, con dimensiones de 3.- x 5.66m, tiene comunicación al pasdlo del edificio

mediante una puerta del tipo hermética (1.30m*I.91m, 10 cm de espesor), de especificaciones

según la norma. Entre el cuarto de control y el cuarto frío hay una ventana fija (.5m*.3m) de tres cristales transparentes de 6 mm

de

espesor, separados por hueco de aire, mediante el cual se

observa el cuarto de control y viceversa, este cuarto cuenta con un plafión falso de color blanco; al

ras del plafón se localizan dos repllas conectadas a un conducto que pasa por arriba del plafón,

que recircula el aire calentándolo previamente en una unidad York Stellar 2000, si es que se desea,

se puede calentar el aire hasta 50 "C como máximo; existe un extractor de aire colocado en

una

esquina del cuarto y que descarp al pasillo, la frnalidad de esté, es sacar el aire cuando alcance niveles tóxicos de COZ, en la esquina superior de la puerta que da al pasillo hay un humidificador, a un lado de esta puerta en la parte superior se

localiza

un sistema de aire acondicionado del tipo Mini Split que hará la tarea de enfriar el cuarto fi-ío, hasta un mínimo de 15 "C

,

est&quipo tambidn es bomba de calor.

Cruzando la puerta de intercomunicación, está el cuarto caliente con dimensiones de 5.66m x

3.55m; adeds de la puerta corrediza hay una puerta desmontable de la mitad de la abma del claro y la otra mitad es una cortina corrediza, desliza hacia arriba o abap, del mismo material que las puertas; este tipo de arreglo se propuso para probar los equipos

de

aire acondicionado del

tipo

ventana, donde el cuarto caliente simulará el medio ambiente y el cuarto frío el cuarto de confort.

Hay una puerta de las m i s a a s características del cuarto frío (hermética) que comunica con el

cuarto de control, en el muro donde descansa esta puerta hay otra ventana de las mismas dimensiones y características que la del cuarto caliente. El conducto de inyección de aire frío esta

a la vista y descarga a dos repllas, no hay aquí ningún plafón, los conductos provienen del sistema

central de enfriamiento desde

h

azotea del primer piso del edificio ver anexo 2. Este cuarto

(8)

regresa el aire caliente al ciclo de enfriamiento mediante un duct0 que succiona desde la pared inferior del cuarto; a la vista en la superior del cuarto están las charolas de cableado y de estos

cuelgan los termopares que censan la temperatura.

El cuarto de control con dunensiones de 1.85m x 7.49111, tiene puerta de madera que comunica con el pasillo del edificio, el acabado del piso tiene cubierta polimérica al mismo nivel de los otros

cuartos, tiene plafión como el del cuarto frío, cuatro mesas para trabap, en la pared que colinda con el laboratorio T-028 esth fijados tres tableros: el tablero general, el tablero de aire acondicionado, el tablero de corriente regulada, el switch relevador de corriente, el cerebro, el tablero de controladores, el tablero de adquisición de datos, el tablero de acceso a la &ara y una computadora que en conjunto con el cerebro o CPU monitorea y controla las variables

tennodinhicas de los cuartos caliente y frío.

2.2 hstrumentaah

Y

control

El

lugar desde el cual se manejaran las cámaras es la estación de trabap (PC), a continuacih se

describen los accesorios del control y monitoreo de las charas. Figura 2.2

La estación de trabap que es la PC, tiene como función confgurar de manera rápida y visualizar los diferentes controladores y sus puntos de monitoreo y control, esto se hace a través de interfaces gráficas, es desde aquí donde se realizan programaciones del funcionamiento de los

cuartos así como reportes que son resultado del monitoreo. La estación de trabap cuenta con los siguientes s o h a r e instalados:

0 OS2 Warp V.3.0 Fixpac 42 y utilidades de este sistema operativo.

0 sqL 4.21 b (base de datos)

0 SXSOOO (sohare de infihity, sistema de control)

Y

dquisición

l

Figura 2.2. Disposici6n del equipo

Los controladores que maneja la estación de trabap a través del sistema infinity son los

(9)

Puesta en Marcha v Caracterizaci6n d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

1. Controlador

CMX240

La funci6n de este controlador es de coordinar las comunicaciones entre los demás controladores, estd conectado a la estaci6n de trabap, con una capacidad de visualizar hasta 64 controladores.

2. Controlador

ACX700

Este controlador sirve para el acceso a los cuartos de control y cuarto fiío. El acceso es mediante una tarjeta del tipo wiengad y aba. La configuración se hace mediante la estación de trabap que anexa a una base de datos los generales de los usuarios.

3.

Controlador TCX850

Este controlador se emplea para monitoreo y control del chiller, monitorea las siguientes señales:

a Corriente de la bomba de agua helada

a Temperatura de suministro de agua helada ["C]

a Temperatura de retorno de agua helada ["C]

Demanda de potencia del chiller [kW]

controla el paro y arranque de la bomba de agua y el chiller.

4. Controlador EX850

Este es empleado para el monitoreo de la manejadora de aire, m a . El monitoreo consiste en:

0 Temperatura de suministro del aire para acondicionar ["C]

Temperatura de retorno del aire ["C]

5. Controlador TCXS45

Este controlador es empleado para el monitoreo y control de la manejadora de aire m a . Monitorea las siguientes señales:

Humedad (O- 1OWo) en la cámara caliente.

Temperatura de la cámara caliente ["C] para el testigo M.

0 Temperatura medio ambiente ["C]

Controla lo siguientes componentes: Arranque y paro de la uma.

Apertura o cierre de la válvula de agua helada.

(10)

Puesta en Marcha Y Caracterización del Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

6. Controlador

TCX851

Es

empleado para el control y monitoreo del ventilador que acondiciona aire caliente para la

cámara fría, puede monitorear las siguientes señales:

0 Corriente de la resistencia Fase

A.

0 Corriente de la resistencia Fase B.

0 Temperatura del termistor testigo TO ["C] cámara fría.

Controla los siguientes componentes:

0 Arranque y paro del ventilador

0 Arranque y paro para etapa de enfriar el ventilador.

0 Arranque y paro para etapa de calentar el ventilador.

7. Controlador

TCX851

Este controlador se emplea para el monitoreo y control del extractor y humidifcador: Controla las siguientes señales:

0 Humedad (O- 100%) en la cámara fría.

Y controla los siguientes omponentes:

0 Arranque y paro del extractor.

0 Arranque y paro del humidifkador.

8. Controlador

E

X

8

0

0

Este controlador se emplea para el monitoreo de las temperaturas de las cámaras caliente y fría, reptra el censo de 16 termistores de ambas c h a r a s .

Continuando con la descripción del LAC, en el primer piso del edificio se cuenta con un área a cielo abierto donde se instalaron los equipos de refrigeración que simularán las condiciones de

temperatura, la tabla 2.2 muestra la descripción de los equipos y especificaciones.

Epsio Tipo de S&& Carga eléctrica Ubicación

unidad York Stellar 200 Trifásico Cuarto de control

unidad Yo* YAH O90 de 300 CFM Trifásico 1.5 HP Azotea

unidad Yo* cnfriadora dc agua HZCAW Trif;isico Azotea

120

motobomba Picsa TriMsica Y4

m

Azotea

humidificador SW-10JSF-10 Monofásico 1O#/HX Cuarto Frío

mini Split YO& MSC-MSH Mondsico Cuarto Frío

(11)

h e m en

mcha

y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

2.3 Dkño Del Laboratorio

De

Ambiente controlado.

De acuerdo al anAlisis realizado2, se tomó la decisión de escoger el sistema multipanel de 4” de

espesor, para la construcción de muros y plafones; para el piso se decidió usar el aislamiento Aiskor de 4” de espesor, con un frrme de concreto de 8 cm de espesor para recibir el acabado

final. Se estudiaron cinco tipos de aislantes para las paredes antes de tomar la decisión final estos fueron:

0 Sistema multipanel

0 Sistema frigopanel

0 Sistema constructivo con poliestireno extruido

Sistema constructivo con polisocianurato

0 Sistema constructivo con poliuretano espreado

Finalmente se escogló el sistema Multipanel para la construcción; decidiendo de entre los otros

por s u s propiedades térmicas, ventajas, desventajas, garantía, tiempo de entrega, facilidad de

construcción y disponibilidad en el mercado en el D.F. La tabla 2.3 muestra características del sistema constructivo Multipanel.

El acabado uniforme fue el punto medular en la construcción del

LAC

para escoger el sistema

Multipanel, además de que este presenta propiedades de transporte adecuados.

El

precio aunque mis caro no fue decisivo, el tiempo de entrega fue corto, la presentación final es agradable y esto se consideró decisivo.

Memorias de cálculo para el diseito, amstrucción y seleccih de equipo para las Csmaras de ambiente controlado, Anexo 3 d e l

informe a n u a l de avanCe d e l programa uso de la anerpai ea e d i f i c a c i o n e s . U A M

(12)

Puesta en Marcha Y Caracterizacibn d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

DGpcripddaddsiaaar

MuroS

1. Murode block

\<didriado tipo santa Julia

2 Camadeairede5

an de e s p r 3. Sistema Multipel

lamina calibre 0.002”, 4”

de espesor desmontable, aislante espuma rígida de

poliurerano densidad

media de 40 Wm3

PhMn

l . Losa de concreto 2. Sistema Mukipand

Idmina calibre 0.020”, 4” de e s p r ,

desmontabk, aislante espuma %da de

poliurnano densidad

media de 40 k&m3

Piso

l . Firme de concreto

existente

2. Loseta de granito

existente

3. Panddc

aislanliento térmico de polisocianurato,

aislakor

4. Firme de concreto

5. acabado antiderrapante

cvutdrtiac

M W Y P h M a

Sistema Mukipanel lámina galvaaizada pintada print0 calibre 0.020”

Limite de fluencia 2320

Dimensiones:

anchol.lOm. longitud 1.5m a 12 m.

AisLnte

Espuma rígida de

poliurCcan0

Densidad mcdia

N&m3

Conductividad t*ca

k=.132 BtupFft2h

Resistencia tknica

R=7.57 h°Fft2/J3tu

Temperatura de servicio

-40 “C mi0 80 “C max

Propiedades mecánicas: Compresión Ik&cm2

Tensión 1 .4k&mz

Autoextinguible

wa2

e s p r 4”

veotijas

Skt-

1. Es desmontable

2. Integra un acabado

3. Control de calidad

4. Un solo proveedor

fmal

Aiclvaeporl”

l . control de calidad 2. Mayor valor de

R=7.2 3. Colocaci6n integral

del sistema, menor

supervisión

AcabsdO

l . Colocaci6n integral

dd sistema, menor

supervisi6n

impact0 2. Resiaenciaal

3. Acabadoy

estmcturacir5n del

sistema

4. Colores adecuados

5. Facilidad de limpieza

Desvlrntajas

s k t a n a

l. No se aprovecha la estructura existente

1. Cortes con segueta

para instalaciones

:oso &o por m2

l. Posible reducción

del factor R con d

tiempo

Pcabado L. tratamiento

integrado a la

corrosión

2. Lamina de acem galvanizada transmite fdcilmate d calor

o frío

3.

PUESTA

EN MARCHA

3.1 Procedimiento

De

Arranque

Y

Paro

De

La CXmara caliente.

El laboratorio cuenta con un sistema computacional llamado “SISTEMA INFINITY” Las hciones que realiza este sistema son: controlar y monitorear los equipos empleados en las

cámaras caliente y fría. Explícitamente el sistema controla los equipos de aire acondicionado y

agua helada y monitorea temperatura, humedad y concentración de bióxido de carbono.

(13)

puesta en -ha y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

para operar las charas el único modo es a través del SISTEMA INFINITY instalado en la

estación de trabap. A continuación se lista el procedimiento para poner en marcha el laboratorio.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

e

o

0

o

La estación de trabap (computadora) al ponerla en funcionamiento le requiere al usuario el

password de acceso, posteriormente empieza cargando las utilidades del OS2 y la base de datos sql. en una aplicación llamada STATUP.CDM, para continuar se recomienda minimizar la ventana del OS2 hasta que se indique en ella Recovery Complefe, con esta acción se podrá

utilizar la aplicación SX8000.

hediatamente abrir el archivo de acceso directo SX 8000 y espere que aparezca el campo

Logon ID e introduzca la identificación de acceso.

Despuds aparece el campo Password y escriba la dave de acceso. Este paso lo llevara a la

presentación del programa: work station, el contiene un menú con los siguientes conceptos a) Sistema de acondicionamiento, b) Cámara fría, c) Cámara caliente y d) Sistema en

operación.

Si deseará utilizar los equipos de acondicionamiento tales como el chiller, uma, bomba de

recirculación, fam, humidXcador y extractor es necesario pulsar el both sistema en operación del panel principal work station.

Para poder utilizar el modo manual o automático se requiere tener el sistema en operación descrito en el paso 4.

Desde el modo manual el usuario puede manejar a su antop los equipos de acondicionamiento de ambas

cámaras.

Para correr una prueba en

la

Caunara caliente seleccione el botón sistema en operación del

panel principal según paso3 y cierre bien las puertas del cuarto, seleccione el botón sistema de acondicionamiento o cámara

fiia,

el sistema desplegara un panel diferente para cualquiera de

las dos opciones que haya escogido, si está en el panel sistema de acondicionamiento

visualizara las lecturas siguientes en tiempo real.

Temperatura

de

suministro y retorno de agua helada Temperatura exterior

Temperatura media del cuarto caliente

Setpoint de temperatura de cámara caliente

(14)

Puesta en Marcha Y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente ControIado

2 2 5 9 4 8

aquí podrá escoger la temperatura de consigna en el recuadro de setpoint con sólo utilizar el botón derecho del clic en este recuadro y mediante una calculadora escriba la temperatura de

consigna.

Podrá

usar temperaturas de hasta 10 "C como mínimo y la temperatura del cuarto

antes de encender el sistema.

En

este último caso los equipos de acondicionamiento del cuarto caliente estarán encendidos incluyendo el chiller y la válvula permitirá o no el paso de agua helada

a l intercambiador dentro de la un"

8.

El

sistema cuenta con la posibilidad de operar el equipo en los modos manual y automático, solo que para poder usarlo es necesario que el sistema este encendido según paso 4.

9.

Al

ensayar pruebas monte sus experimento y deje estabilizar

la

cámara.

10.

El

cuarto caliente deberá atar estabilizando, en cuanto a temperam, para poder ensayar pruebas y concluir resultados.

11. La estabilidad se logra al poner en funcionamiento el equipo de acondicionamiento y esperar un lapso de tiempo de &enos 4 horas que será cuando la variación de temperatura del termistor testigo varíe en k 0.2 grado centígrado. ver Figura 3.1

ESTABILIDAD

I . .

~ ~ ~ R S ~ D B ~ U E H ~ ~ E D O ~ ~ R ~ ~ ~ ~ ~ ~ B ~ ~ P I B B B ~

- s * t p o \ n t

Figura 3.1 Condición de estabilidad del cuarto caliente.

12. El usuario para saber el momento en que la cámara caliente ya se encuentra estable será

mediante la imagen de grrificas de temperaturas de cuarto caliente que se encuentra como botón de comando en los paneles de cuarto caliente y sistema de acon&cionamiento, la

utilidad gráficas desplegarán una imagen como

la

Figura 3.1, se utilizará los datos del

TempCC4, que es el termistor testigo (Setpoint) del sistema de acondicionamiento.

(15)

fiesta en mcha y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente C~ntr~lado UAM

contendrá una lista de temperaturas de los 9 termistores (con los que cuenta el cuarto caliente) y su respectivo tiempo de adquisición del dato, minuto a minuto, durante 4 horas.

14. Cuando el usuario termine sus pruebas deberá ingresar al panel principal y hacer click al

botón apagar el sistema.

3.2 procedimiento

De

Arranque

Y

Paro

De

La Cdmara Frk.

15. Para realizar pruebas en el cuarto fiío, con el sistema de computo apagado siga los pasos 1-6.

16. Para realizar pruebas en el cuarto frío y el sistema esta encendido, haga click en el botón c h a m

fiía,

y espere hasta que el sistema lo lleve al panel de control de este cuarto, una vez

dentro se puede visualizar:

Las 9 temperaturas del cuarto y suministro de aire caliente.

El registro del COZ

El registro de humedad relativa.

Los indicadores de corriente en las resistencias de la estelaris.

Los setpoint de temperatura de consigna y de humidificación.

Mediante un objeto @ICO se observa cuando está en funcionamiento algún equipo del

Cuarto.

En la zona derecha del panel de control del cuarto frío

e

s

t

&

los botones de control de equipo,

gráficas, reportes e impresión de reportes en disco duro. La dirección donde se imprime a disco duro los reportes de temperaturas de cuarto frío, corriente del fam (estelaris), humedad del cuarto frío y concentración de COZ es c\reportes\tempcf,restfam,humd,co2

respectivamente en formato txt.

17.

Para acondicionar a temperaturas m á s altas de la temperatura ambiente dentro del cuarto,

hacer click en campo setpoint de temperatura, y escribir la temperatura deseada.

18. Si la prueba requiere de un porcentaje de humedad, hacer click en el campo setpoint de

humedad relativa y escribir el valor deseado, se podd humedecer siempre y cuando la

humedad del cuarto este por abap del rango de consigna.

19.

En

las pruebas a realizar asegurar que las puertas estén bien cerradas y que la cámara ya esté

estabhda, como en el punto

11

y 12. 20. El tennistor testigo de la cámara fria es Temps.

(16)

fiesta en Marcha y Caracterizaci6n d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

21. Sí el usuario necesita un reporte de las temperaturas monitoreadas por los termistores se requiere hacer click en botón Temp CF. que está en el área de impresión de reportes, deberá

escribir cuantas muestras requiere el reporte, el mínimo es una muestra por termistor y el máximo es de 240 muestras, que corresponden a cuatro horas de monitoreo. La dirección

que se debe usar para tener el reporte en disco duro: c:\repoertes\tempcf, como se indica en el punto 16

22. Para apagar el sistema debed ingresar al panel principal y hacer clic en b o t h sistema

(17)

Puesta en Marcha y Caracterizaci6n d e l Laboratorio de Ambiente Controlado U A M

4. CARACXERIZACI~N ENERG~TICA.

4.1 Conacimientos Previos Del Transporte

De

Energía.

La principal consideración en diseños de construcción de equipo de intercambio de calor es la rapidez con la que tiene lugar la transferencia de energía.

Al

diseñar una planta, por ejemplo, en la

cuaI deba existir un intercambio de calor con el medio circundante, tanto el tamaño del equipo

usado en la transferencia de calor y los materiales de los que esté construida, como el equipo

auxiliar requerido para su operación, son estos, parámetros de s u m a importancia para el ingeniero que administrar6 la obra.

En nuestro caso la construcción del laboratorio de ambiente controlado es un espacio del que se necesita conocer cuales sean las perdidas de energía por conducción en las paredes, pMón y pisos así como cuantificar las h a s . Para conocer la magnitud de estas perdidas, primero se aseguró que

las fugas de frb fueran m i n i m i z a d a s , para poder atribuir las perdidas sólo por conducción.

A

continuación se describe la teoría del transporte de energía.

Los mecanismos de transferencia de calor conocidos y estudiados por la ciencia son tres,

transferencia de energia por: conducción, convección y radiación. Todos los procesos de transferencia de energía comprenden al menos una de estas tres formas.

Conducc&

La transferencia de energía por conducción se realiza de dos maneras. El primer mecanismo es el

de la interacción molecular, en el cual el aumento del movimiento de una partícula a un nivel de

energía m á s - alto imparte energía a las moléculas adyacentes que se encuentran en niveles de energía más baps. Principalmente, se

da

uno cuenta al notar cambios en la temperatura. Este

tipo

de transferencia ocurre en cierto grado, en toda los sistemas de los cuales exista un gradiente

de temperatura y en los que se encuentren presentes moléculas de sólido, líquido o gas.

El segundo mecanismo

de

transferencia de energía es por conducción de electrones libres. Este

mecanismo es importante

en

sólidos puramente metAlicos; la concentración de electrones libres

(18)

Puesta en Marcha Y Caracterización del Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

La conducción de calor es un fenómeno puramente molecular, y las ecuaciones establecidas para entender este fenómeno fueron introducidas por primera vez en 1822, por Fourier como se

muestra en la ecuación 4.1.1

4.1.1

donde

qx

es la rapidez de transferencia de energía en la dirección x de un sistema de coordenadas dado, normalmente expresado en W;

A

es el área normal a la dirección del flup de energía en m’; dT/& es el gradiente de temperatura en la dirección x y

k

es la conductividad térmica expresada

en W/mK. Una corriente de lo que fuese al pasar por un

área

especifica, se convierte en un flup,

por lo que el término qJA se le conoce como flup de calor en la direcci6n x, y se expresa en las unidades W/m2. una relación &S general correspondiente al flup de calor se describe en la

ecuación 4.1.2

4.1.2

Convecci6n

La transferencia de calor debida a la convección se relaciona con el cambio de energía que Ocurre entre una superfkie y un fluido adyacente. Existen dos tipos de mecanismos de convección: convección forzada y convección libre.

En

la primera se hace pasar un flup por superficie sólida usando un medio externo, tal como un ventilador o bomba, la convección libre ocurre cuando un fluido caliente, que se encuentra próximo a

h

frontera sólida, ocasiona la circulación a causa de la diferencia de densidades que resulta de la variación de temperatura en una región del fluido.

Fue en esta ocasión Newton quien en el año 1701 expresó por primera vez la ecuación

correspondiente a la transferencia de calor convectivo, y se le conoce a esta ecuación con el nombre de la ley de Newton del enfriamiento, cuya expresión esta dada en la ecuación 4.1.3

3

=

hAT

(19)

puesta en Marcha y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

donde q es la rapidez de transferencia de calor convectivo, normalmente expresado en W; A es el

área normal a la dirección del flup de energía en m2;

AT

es la diferencia de temperaturas entre la superficie y el fluido expresada en cualquier escala de temperatura y h es el coeficiente de transferencia de calor convectivo cuyas unidades son W/m2K

.

La ecuación

4.1.3

no es una ley

sino una definición del coeficiente h. En general h es una b c i ó n que depende de la geometría

del sistema, las propiedades del fluido y del flup y de la magnitud

AT.

Debe tomarse en cuenta que las partículas de flup próximas a la frontera sólida es& en reposo. Como esto siempre es válido, el mecanismo de transferencia de calor entre una superficie sólida y

un fluido debe incluir la conducción a travh de las capas de fluido cercanas a la superfrcie.

Esta película de fluido presenta a menudo, la principal resistencia a la transferencia de calor

convectivo y al coeficiente h se le llama a menudo, coeficiente de película.

lLl&*

La transferencia de calor radiante difiere de la conducción y de la convección en que no se necesita un medio para su propagación, de hecho la transferencia de energía por radiación es m*a cuando las dos superficies que esth intercambiado energia están separadas por un vacío

perfecto.

El mecanismo exacto de transferencia de energía radiante no ha quedado totalmente aclarado. Sin embargo es un hecho notable que un proceso relativamente complicado, pueda describirse por

medio de una expresión analítica razonablemente sencilla. La rapidez de emisión de energía desde un radiador perfecto o cuerpo negro est4 dada p o r la ecuación 4.1.4

donde q es la rapidez de emisión de energía radiante, normalmente expresado en

W,

A

es el área de la superficie emisora de energía en m2; T es la temperatura absoluta

K

y o es la constante de

Stefan Boltzman, cuyo valor es de 5.672x10-' W/m2K4. Una corriente de Io que hese al pasar

por un área especifica, se convierte en un flup, por lo que el tdrmino qJA se le conoce como flup

de calor en la diración x, y se expresa en las unidades W/m2.

(20)

Puesta en Marcha Y Caracterizaci6n d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

4.2 P4rdidas Por

Paredes.

En

la práctica se conocen sistemas en que interacnian m á s de un mecanismo de transferencia de

calor, aunque en lo cotidiano los sistemas donde participen los tres mecanismos son muy raros. Imaginemos los cuartos del laboratorio

LAC

donde las paredes son objetos sólidos con propiedades térmicas conocidas, que están en contacto con aire frío o caliente, con patrones de velocidad manejados no uniformes. Se entiende que en este caso estar& presentes los

mecanismos de conducaón y convección de energía.

Propongo el sistema mostrado en la Figura 4.2.1 como ejemplo para estudiar analíticamente las

p&d.idas de energía por las superficies del laboratorio.

Figura 4.2.1 Pared compuesta con diferente materiales

La pared compuesta de la figura anterior tienen diferentes coeficientes de conductividad, y están sujetos a diferentes temperaturas donde

Th

es mayor que las demás. Las ecuaciones para los diferentes mecanismos de transferencia son:

Conductivo q. = kA/L (T1-T2) 4.2.1

Conveaivo q. = hAAT 4.2.2

La energía que pasará del ambiente caliente, las diferentes paredes y el ambiente frío es el mismo

(21)

Puesta en Marcha Y Caracterizacih d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

Por lo que la ecuación se comporta de la forma siguiente

donde:

R =

-+-+-+-+-

1

L,

L2 L3

1 ; y l/R = U

h, k,A

k2A k3A

hcA

por lo tanto la ecuación para este sistema es qx = AU(Th-Tc) 4.2.3

En

el caso particular de conocer las pérdidas de energía por las'drferentes paredes del LAC, se

propuso la siguiente metodología para cuantificar el valor de U pues esté dato no esta identificado puesto que involucra el coeficiente de convección y esté no es fácil de medir.

El LAC

está diseñado para probar equipos de aire acondicionado de hasta 5

m

(17.6

kw),

y la

norma para probar equipos de aire acondicionado NOM-072-SCFI-1994 establece como m h o de perdidas por la pared divisoria hasta un 5% de la potencia del equipo a probar. La

energia perdida la identificaremos p o r el símbolo

QLOM

El valor de U teórico está dado por cálculo de diseiio de las cámaras3. Hubo que calcular experimentalmente esté valor de U para comparar con el valor teórico, y a su vez este valor

ayudará a conocer la cantidad de calor ganado 6 perdido a través de las paredes.

El valor de U esta dado p o r

la

ecuación 4.2.4, y para entender la nomenclatura ver Figura 4.2.2

'

Diseilo de una cámara de prueba para acondicioaadores de aire. Mauricio Cano A d a . Tesis biblioteca

(22)

Puesta en Marcha Y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente Controlado U A M

Planta arquitectónica del laboratorio de ambiente controlado donde se muestran las temperaturas exteriores del LAC así como la señalización de áreas de paredes.

I

1

T4

L

CUART O

h

cum ,: T5

TO DE ./''

rnwr 'H H

As TA

L . ...____

.Y.

cum

TO

Flgura 4.2.2

4.3 Balance Energtkico Del Laboratorio

De

Ambiente controlado.

Desde el punto de vista fenomenológico del transporte de energía &te se lleva acabo cuando existe un gradiente de temperatura en los alrededores del sistema en estudio.

Balance de energía para el cuarto caliente.

El volumen V del cuarto caliente, Figura 4.3 a l que se le retira calor desde la temperatura

ambiental T,b hasta una temperatura menor Temperatura de consigna, To, se lleva a cabo

mediante el acondicionamiento de aire frío, el cual se toma del mismo volumen del cuarto

pasando por un equipo de intercambio de calor.

Las suposiciones a considerar para el balance de energía son Pdrdidas por transferencia de calor por paredes únicamente. El cuarto se considera un sistema cerrado

Q'

(23)

La temperatura del cuarto es T,b antes de mover nada, es decir antes de inyectar aire frío, de

la

Figura 4.3 se desprende:

Q

= m Cp&,(T,b

-

To) 4.3.1

donde:

m: masa de aire frío codmado en el cuarto. Cp: capacidad calorifica del aire.

QA: Energía del aire en el cuarto caliente.

To: Temperatura de consigna.

Y dicha energía en el aire frío es la misma que tendrá el volumen de masa de aire dentro del

cuarto, que pasó desde

la

temperatura T,b-To es decir:

Por hyótesis se sabe que los cuartos caliente y frio son un sistema cerrado

y

en el caso nuestro el sistema tiene entradas y salidas de energía debido a pérdidas y fugas. Para lo cual la ecuación

4.3.3 establece el balance de energía del sistema (cuarto caliente y cuarto frío).

Q r d

= Q A

+

Q p c r d i d a s 4.3.4

Entonces la incógnita que pretendemos conocer es la ma@ de las pérdidas, con este dato se estar4 cubriendo uno de los objetivos de este trabap.

La forma de cuantificar las pc4rdidas se hará a travh del tiempo, es decir, para intervalos de tiempo defhdos por el cambio de temperatura, ver la ecuación 4.3.5

= UAAT 4.3.5

donde:

t: es el tiempo requerido por el sistema para pasar de la temperatura

T1

del volumen de aire que ganará o perded energía a Tmb temperatura del exterior de los cuartos que permaneció constante. U: codlciente global de transferencia, el valor que se propuso íüe el teórico de diseño.

Y de manera que la ecuación 4.3.6 manifiesta la hcionalidad de la ganancia de energía:

qt = UhT/t

+

q h a s 4.3.6

(24)

Puesta en Marcha Y Caracterizaci6n d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

De

esta Última expresión por hipótesis las fugas tienden a cero;

A

fin de cuentas U (coefkiente global de transferencia), es la propiedad característica del cuarto que interesa conocer

experimentalmente.

La metodologia para satisfacer La incógnita se realizó de la siguiente manera: El cuarto cahente se acondicionó a una temperatura inferior a la temperatura ambiente, y se dejó estabilizar y

homogeneizar la temperatura del cuarto y hasta entonces se suspendió el acondicionamiento de

frío.

A

continuación se calcula la parte de de

la

ecuación 4.3.6 conociendo los intervalos de

tiempo registrados por la estación de trabap, mismos que corresponden a los cambios de temperatura interna o del aire en el cuarto con la temperatura exterior de la cámara que para nuestro caso resultó ser casi constante debido a que los alrededores del sistema no contribuyen con grandes velocidades de viento. Esto p o r encontrarse el laboratorio dentro de un edificio. Y a

partir de los siguientes datos tabla 4.3.1 se obtuvieron los siguientes resultados.

l3DpkbbM-Q-

p densidad del aire I. 208 kg/m3

Cp del aire 1.0068 kJ/kg

K

V volumen del cuarto caliente de 177.65 m3

A

área total de transferencia del cuarto caliente 64.6 m2

Tabla 4.3.1 Condiciones del cuarto caliente

Según se aprecia en la tabla 4.3.2, extracto ver Anexo 2, Las ganancias de energía para cada

minuto y sus diferentes cambios de temperatura.

Iirpl TcaprC QA C.&

11:14 11,39 21 kJ 373,44 kJ 89,34 kcal 11:15 11,39 21,61 373,45 89,34

11:16 11.49 21.61 365.35 87.40

(25)

Puesta en Marcha v Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente Controlado

2 2 5 9 8 8

u r n

11:25 11.88 21.61 333.75 79.85

11:26 11.98 0-00 325.65 77.91

De las primeras columnas de la tabla anterior se muestra en la siguiente gráfka 4.3.1

18 M

-

13

12

11

10

9 : s 10:48 1200 13:If 1424 1S:qB 16:48 1800 19:12 2024 -setpoird

t

Gráfica 4.3.1 Ganancia de temperatura cuarto caliente

el comportamiento de ganancia de temperatura producto de la transferencia de calor, y se

observa que en un intervalo de tiempo de una hora y media es la mayor tasa de ganancia de temperatura, y en el tiempo restante se comporta m á s suavemente dicha ganancia de energía.

Del análisis de resultados de la tabla anterior se concluye que la energía en el volumen de aire contenido en el cuarto frío es de 896

kJ

mismo que se pierde al medio ambiente por causa de la transferencia de energfa, el paso siguiente fue comparar el coeficiente global de transferencia teórico y experimental. Según se aprecia en la tabla 4.3.3 el valor experimental de U es mayor en

un 60 % al propuesto teóricamente.

0.1862 0.7783 537.86 te6rico

0.19 0.7942 548.83 0,25 1,045 722,15

073 1,254 866,58

0,31041 1,2975 8%,6 real

Tabla 4.3.3 Comparación del coeficiente global de transferencia

(26)

Para el caso del cuarto frío se s i p ó la misma metodología que para el cuarto caliente solo que las condiciones cambiaron en cuanto a temperatura de inyección, para el cuarto frío se acondicionó a la temperatura de 28 OC

En el caso del cuarto frío los detalles se muestran en la tabla 4.3.4

p densidad del aire 1.208 kg/m3

Cp del aire 1.0068 kJ/kg

K

V

volumen del cuarto caliente 163.533 m’

A

área total de transferencia del cuarto caliente 71.72 m’

Tabla 4.3.4 Condiciones cuarto fiío.

Para mostrar el que es un fragn transferencia.

comportamiento de pérdida de temperatura en el cuarto frío véase la tabla 4.3.5 lento (ver he02) y gráfka 4.3.2. muestra la rapidez con que se lleva acabo la

11- T-5 QA Q p n a r a w r m ~ r Q ~ R ~ ~ T W B E G

12:03 29,73 O kJ 1392,27 kJ 333,07 kcal 12:W 29,43 0,OO 1392,27 333,OS

12:05 29,43 0,OO 1392,27 333,08 12:06 29,43 140,57 1392,27 333,08

12:07 28,93 0,OO 1336,27 3 19,68

12:08 28,93 0,OO 1336,27 319,68

12:W 28,93 0,OO 1336,27 3 19,68

12:lO 28,93 56,23 319,68 1336,27

12:ll 28,73 0,OO 1313,87 3 14,32

12:12 28,73 0,OO 1313,87 3 14,32

12:13 28,73 193,99 1313,87 3 14,32

12:14 28,04 250,22 1236,58 295,83 12: 15 27,15 219,29 1136,89 271,98 12:16 26,37 165,87 1049,53 251,08 12:17 25,78 137,76 235,27 983,44 12:18 25,29 13495 222,14 928,56

12:19 24,81 109,65 874,79 209,28 12:20 24,42 109,65 198,83 831,ll

12:21 24,03 0,OO 787,42 188,38 12:22 24,03 188,38 81,53 787,42

(27)

Puesta en Marcha Y Caracterizaci6n d e l Laboratorio de Ambiente Controlado U A M

12:25 23.27 56.23 702.30 168.01 12% 23.07 25.30 679.90 162.65 12:27 22.98 53.42 669.82 160.24 12:28 22.79 56.23 648.53 155.15

Al

momento de acondicionar el cuarto frío y dejar que se estabilice y homogeneice se suspende el

acondicionamiento, aproximadamente en tres horas el cuarto tiende a una estabilidad térmica con

los alrededores producto de la transferencia de calor por las paredes. En esta ocasión hay que comparar el coeficiente global de transferencia tecirico de diseño con el experimental, y compararlo una vez más con el del cuarto caliente y verificar si son de la misma magnitud, no

olvidar que los dos cuartos están construidos del mismo material. La cantidad clave para

comparar éI U sobre la base de energía contenida en el aire del cuarto frío. Y posteriormente se

fue discretisando la energía en el tiempo usando un delta de temperatura que involucra la temperatura del aire en el cuarto frío y la temperatura de los alrededores.

PCI

31 I 1

19

I

12:oO 12:B 12:57 1326 13:s 14:24 1452 1521 1 5 : s

-Seriel t

Grdfica 4.3.2 Tasa de pérdidas de energía

Los resultados para el cuarto frío se dan en la tabla 4.3.6 donde se muestra que el coeficiente

global de transferencia es un 50 % mayor al de diseño. Y comparando los de los dos cuartos se observa un error del 10 96 entre los cuartos.

0.19 0.7942 1092.92 0,25 1,045 1438,05

073 1,254 1725,67

0,3736 1,5616 2149,03 real

Tabla 4.3.6 Comparación del coeficiente global de transferencia

(28)

Puesta en Marcha Y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente Controlado U A M

Posiblemente

ia

variación del 10% de error en el coeficiente global de transferencia de energía se

deba a contribuciones de fuga que no estén detectadas en los cuartos, principalmente en el cuarto frío. Y detectarlas no ha sido una tarea fáciL

4.4 Distribución

De

Tanperaturas.

Para este apartado se tiene un resumen de la experimentación y los alcances en materia de distribución de temperaturas en ambos cuartos del LAC. Hay que sehalar que la experimentación en este tema es muy larga, es decir, se Ileva acabo en grandes periodos de tiempo, tras a ver

ensayado la metodología de experimentación, la cual se toma bastante tiempo, una vez hecha la

investigación viene la parte de clasificación de datos y agrupación de ellos y la visualización de la información en grrificos. Para el cuarto caliente se hizo la experimentación con la ayuda de logger que pueden almacenar información de temperaturas, estos logger diez para ser exactos se fueron barriendo a lo largo del cuarto caliente y frío de arriba hacia abap montados en una estructura móvil llamada rack, manteniendo el rack en cada posición dentro del cuarto aproximadamente 24

horas, los movimientos de la estructura dentro de los cuartos heron de ocho en el cuarto cahente

y de siete en el cuarto frío. La idea de permitirles este periddo de tiempo fbe para dejar

homogeneizar la temperatura en los cuartos cada vez que se abría la puerta para desplazar la

estructura. Durante los ensayos se fueron detectando las fugas de aire y energía de ambos cuartos

y se repararon, en algunos casos la medida file momentánea y en otros h e definitiva.

El siguiente problema a arreglar fue defrnir cual sería el termistor testigo de la cámara que nos

permitiera comparar, el problema radicó en aprehender e investigar el manejo del equipo y detectar la veracidad de las lecturas de temperatura; para algunos termistores el registro de temperatura se lleva acabo con mucha inercia tdrmica y esto produce mucha incertidumbre en las lecturas tomadas, y en un momento dado no son muy útiles y confiables, los logger detectan con mayor certidumbre variaciones de temperatura en menores intervalos de tiempo que a

comparación de los termistores registran cada minuto, este aspecto no se consideró definitivo en la investigación de la distribución de temperaturas.

En el caso del cuarto caliente donde se inyecta frío la pared opuesta a la pared divisoria a media altura es la ubicación donde los logger detectan mepr comportamiento de la distribución de

temperatura, esto es atribuible a que es la pared mepr aislada puesto que colinda con un

(29)

Puesta en Marcha Y Caracterización del Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

Para el cuarto frío la homogeneidad de temperaturas es más estable, esto es debido a la forma de

acondicionamiento, la mayor homogeneidad es en la parte superior del cuarto.

Mayor información sobre la distribución de temperaturas se encuentra en el reporte de servicio de

José González Roa de febrero de 2000.

5. CONCLUSIONES

Los principales problemas en la conformación de este trabap surgieron durante el capitulo

cuatro, éI cual es la parte medular del reporte, los inconvenientes íüeron apareciendo con el tiempo en que se mantuvo en operación el laboratorio en sus dos cámaras, cuarto caliente y cuarto frío.

El

laboratorio se construy6 bap excelente supervisión pero al finalizar se esperaba

que hubiese conflictos de muchos tipos, en principio a que este tipo proyectos no se montan en México con facilidad pues son muy caros y por esto no hay especialistas en su construcción, los

laboratorios que se instalan en otras partes o por empresas dedicadas a la certificación energética de equipos de aire acondicionado y refrigeración pagan grandes cantidades para asegurar óptimos

resultados al iniciar las operaciones. Las cámaras del

LAC

tienen a pesar de los problemas que

mencionaré más adelante su contribución en la formación de recursos humanos en los temas de

diseño de experimentos, experimentacidn, teoría termodinámica de los procesos de refrigeración y transferencia de calor, aplicación de las normas de eficiencia energética y construcción de recintos adecuados para el confort higrotermico, mencionaré algunas de las dificultades asociadas al laboratorio que repercutieron en la evaluación de pérdidas y ganancias de energía:

Existían fugas de masa y por ende de energía que se descubrieron con la operación del

LAC

las

cuales se sellaron pero siempre quedo duda al respecto de haber cerrado todas las salidas, algunas de ellas fueron fácilmente identificadas y otras no tanto y seguramente otras no han sido encontradas. También proponer los materiales adecuados para cerrar íügas y localizarlos en el mercado íüe otra tarea difícil, las íügas mas notorias se localizaron en las diferentes puertas del

LAC y en el plafon del cuarto caliente además el sistema de construcción Mdtipanel en sus ensambles con otros paneles no siempre quedaron bien sellados originando esto una contribución de íügas no bien cuantificada, aclaro que por hipótesis la energía ganada o pérdida por fügas es nula. Otro factor un poco inconveniente fue el tiempo que duraban las pruebas las cuales fueron largas en duración con previos ensayos antes de ejecutar la experimentación. fmal para asegurar resultados confiables y seguros, los ensayos duran semanas pues por ejemplo

(30)

Puesta en Marcha Y Caracterizaci6n d e l Laboratorio de Ambiente Controlado U A M

e s t a b h r las Camaras después de una perturbación al sistema dura alrededor de cuatro horas para estabilizarce, y por supuesto interesaba conocer el comportamiento del sistema en operación por tiempos prolongados, esto último para verificar el sistema de control y monitoreo, en esté

mbro no se hall6 conflicto. Finalmente la hip6tesis medular del balance de “Pdrdidas solo por.

transferencia de energías en paredes” nos desilusionó pues a este respecto el diseño de ingeniería de las cámaras reportó un coeficiente global de 0.1862 kcal /m2hK, el cual no corresponde con el

experimental. Entonces las pérdidas o ganancias de energía están afectadas por fugas no

identificadas. Hay que señalar que hizo falta m á s tiempo para corregir los malos detalles de

construcción en cuanto a detección y corrección de fugas pero ese tiempo valioso se disminuyó por la tarde entrega de la automatización del LAC aproximadamente un trimestre.

A fin de cuentas el trabajo de investigación sigue abierto a otros estudiantes para detectar las

anomalías del LAC y resolver sistemáticamente los inconvenientes.

En

términos del cumplimento de objetivos plantead0.s para este seminario el reporte es: Quedó iniciado la operación y puesta

(31)

Puesta en Marcha Y Caracterización d e l Laboratorio de Ambiente Controlado UAM

6. BIBLIOGRAFIA

Fenómenos de transporte. R.B Bird, W.E. Stewart. Editorial Reverte.

Diseño y proyecto de una cámara de ambiente controlado para el estudio de Confort Higrotérmico, aire acondicionado y refrigeración. Mónica Diaz Barriga Herrera. Tesis de

maestría UAh4 Azcapotzalco México 1999.

Diseño de una cámara de prueba para acondicionadores de aire. Mauricio Cano Avila. Seminario

de proyectos Ingeniería en Energía UAM Iztapalapa Mdxico Abril de 1998.

(32)
(33)

2 2 5 9 4 8

I 1

o

0 1 1 1 1

(34)

" ..

f

k

(35)

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(41)

12:Ol 12:02 12:03 12:04 12:05 12:w 12:07 12:08 12:09 12:lO 1 2 : l l 12:12 12:13 12:14 12:15 12:16 12:17 12:18 12:19 12:20 12:21 12:22 12:23 12:24 12:25 12:26 12:27 12:28 12:29 12:30 12:31 12:32 12:33 1 2 3 12:35 1 2 3 l2:37 I2:38 I2:39 I2:40 12:41 I2:42 I2:43 I2:44 12:45 I2:46 I2:47 I2:48 I2:49 1250 1251 1252 1253 12% 1255 12% 1257 13,04 13,14 13,14 13,14 13,14 13,24 13,24 13,24 13,24 13,33 13,33 13,33 13,33 13,33 i3,43 13,43 13,43 13,43 13,43 13,52 13,52 13,52 1332 13.52 1332 13.62 13,62 13,62 13,62 13,72 13,72 13,72 13,72 13,72 13,72 13,72 13,81 13,81 13,81 13,81 13,81 13,91 13,91 13,91 13,91 13,91 13,91 13,91 13,91 13,91 14,Ol 14,Ol 14,Ol 14,Ol 14,Ol 14,Ol 14,Ol 21,61 0,oo 0,OO 0,oo 21,61 0,oo 0,oo 0,oo 19,45 0,oo 0,oo 0,oo 0,oo 21,61 0,oo 0,oo 0,oo

o,

O0

19,45 0,oo 0,oo 0,oo 0,oo 0,oo 21,61 0,oo 0,oo

o,

O0 21,61 0,oo 0,oo 0,oo 0,oo 0,oo 0,oo 19,45 0,oo 0,oo 0,oo 0,oo 21,61 0,oo 0,oo 0,OO 0,oo 0,oo 0,oo 0,oo 21 $1 0,oo 0,oo 0,w 0,oo 0,oo 0,oo 0,oo

o

,oa

148,83 143,80 143,80 143,80 143,80 138,77 138,77 138,77 138,77 134,25 134,25 134,25 134,25 134,25 129,Z 129’22 129,Z 129,Z 129,22 124,69 12439 1 24,69 12439 1 24,69 12439 119,66 119,66 11 9,66 119,66 114,M 114,M 114,M 114,64 1 14,64 114,64 11 4,64 110,ll 110,ll 110,ll 110,ll 110,ll 105,08 105,08 105,08 105,08 105,08 105,08 105,08 105,08 10508 100,06 100,06 100,06 100,06 100,06 100,06 100,06 35,60 34,40 34,40 34,40 34,40 33,20 33,20 33,20 33,20 32,12 32,12 32,12 32,12 32,12 30,Ql 30,91 30,91 30,91 30,91 29,83 29,83 29,83 29,83 29,83 29,83 28,63 28,63 28,63 28,63 27,43 27,43 27.43 27,43 27,43 27,43 27,43 2634 26,34 26,34 2634 26,34 2514 2514 25,14 25,14 25,14 25,14 25,14 25,14 25,14 2394 23,94 23,94 2334 23,94 23,94 23,94 2,44 2,40 2,40 2,40 2,35 2’31 2,31 2,31 2,28 2,24 2,24 2,24 2,24 2,20 2,15 2,15 2,15 2,15 2,12 2,08 2,08 2,08 2,08 2.08 2,04 1,99 1,99 1,99 1,95 1,91 1,91 1,91 1,91 1,91 1,91 1,87 1,84

1

,u

1384 1,84 1,79 1,75 1,75 1,75 1,75 1,75 1,75 1,75 1,75 1,71 1,67 1,67 1,67 1,67 1,67 1,67 1,67 0,58 0,57 0,57 0,57 0,56 0,55 0,55 0,55 0,5 0,514 0,54 0,5 0,54 0,53 0,52 O, 52 0,52 0,52 0,51 05 0,50 0,50 030 0,50 0,49 0,48 0,48 0,48 0,47 0,46 O ,46 O,& 0,46 O,@ 0946 0,45 0844 O M 0,44 0,44 0,43 0,42 0,42 0,42

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Tabla  2.2  Descripción de  los equipos  de  trabajo
Figura  3.1  Condición  de  estabilidad  del  cuarto caliente.
Figura  4.2.1  Pared compuesta con  diferente  materiales
Figura 4.3  Esquema  de acondicionamiento del cuarto caliente.
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