Instalación y mantenimiento a sistemas tipo paquete

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El ahorro de espacio es una de las principales ventajas de una unidad tipo paquete, pues, a diferencia de un sistema dividido, integra todos sus elementos en una sola unidad. Como cualquier sistema, sólo mediante una adecuada instalación y un programa de mantenimiento consistente se logra el funcionamiento deseado

Redacción Cero Grados / Jorge Monroy, ilustración

Una de las soluciones que más se implementa en los inmuebles es el sistema tipo paquete, también conocido como unidad central. Estas soluciones toman su nombre del inglés Unit Package o Roof Top Unit (UP o RTU), ya que integran los cuatro componentes del circuito básico de enfriamiento y calefacción en un sólo gabinete: compresor, evaporador, condensador y elemento expansor.

Los métodos de construcción en algunas partes de México utilizan el sistema de calefacción y enfriamiento de un sólo gabinete, en lugar del sistema dividido, que tiene una unidad exterior y una unidad interior. Normalmente, las unidades de paquete se instalan en el exterior a nivel del piso, o bien, pueden colocarse en el techo para diseños de descarga horizontal o hacia abajo.

En regiones con largas temporadas de verano y con inviernos templados, un acondicionador de aire tipo paquete es una buena alternativa. Las unidades de alta eficiencia también pueden obtenerse con un sistema de flujo de aire, lo que ofrece mayor control de la humedad durante el arranque del modo de enfriamiento. Además, las unidades tipo paquete producen un bajo nivel de ruido, tienen una fácil instalación y alto rendimiento.

Disponibles en las mismas configuraciones y utilizando los mismos componentes que integran los sistemas divididos, las unidades tipo paquete también ofrecen una variedad de opciones de eficiencia energética y operacional.

Los sistemas HVAC tipo paquete se dividen en dos grandes grupos:

  • Residenciales. Equipos no mayores a cinco toneladas de enfriamiento
  • Comerciales. Sistemas mayores a cinco toneladas de enfriamiento

Normalmente, la composición de una unidad tipo paquete consiste en una caja rectangular con conexiones de suministro y retorno en el frente, así como tomas para succión y descarga del aire de condensación en los laterales y en la parte trasera.

En estos equipos, el aire de retorno es succionado a través del evaporador por un ventilador centrífugo, que a su vez lo descarga como aire de suministro por el frente. Además, una bandeja de condensado debajo del evaporador recoge toda la humedad y está conectada a un drenaje.

El compartimiento del evaporador consta de paredes para evitar pérdida y condensación en la lámina exterior. El filtro está localizado, generalmente, en el ducto de retorno. Una pared que separa ambos compartimientos sirve de aislamiento para la mínima de transmisión de calor y ruido del aire acondicionado. El aire de retorno pasa a través del filtro y luego por el evaporador, donde es enfriado y deshumidificado. Al pasar por el serpentín, el aire se enfría y luego se distribuye al espacio por climatizar.

[alert color=»1E4567″]Al momento de su almacenamiento, toma las precauciones necesarias para prevenir la formación de condensados dentro de los compartimientos eléctricos y los motores de la unidad en las siguientes circunstancias:

  • Si la unidad ha de almacenarse antes de ser instalada
  • Si el equipo se coloca sobre la base de montaje y se aplica calefacción temporal al edificio, aísla todas las entradas de servicio de los paneles laterales y las aberturas de la bandeja de base –orificios para tuboconductos (conduit), aberturas para aire de suministro (S/A) y de retorno (R/A), así como aberturas de desfogue– para protegerlas del aire ambiental hasta que la unidad esté lista para su puesta en marcha[/alert]

Es importante que te asegures de contar con los libramientos mínimos de operación y servicio, tanto de una instalación sencilla como de una instalación múltiple. Los libramientos son las distancias mínimas requeridas para un servicio adecuado, para capacidad catalogada de la unidad y para eficiencia operativa óptima. Si no se respetan los libramientos recomendados, se podría provocar subalimentación del serpentín condensador, “circulación deficiente”, de los flujos de aire de desfogue y del economizador o la recirculación de aire caliente en el condensador.

Respecto a las bases de montaje para las unidades RTU, éstas constan de dos componentes principales: un pedestal para soportar la sección del condensador de la unidad y una caja de “perímetro completo” para apoyar la sección de la manejadora de aire de la unidad.

Recomendaciones para la instalación de ductería

Como primer punto, es necesario recordar que toda la ductería de la base de montaje debe fabricarse e instalarse antes de colocar la unidad en su lugar. La entrada de suministro de energía eléctrica principal se encuentra normalmente en la esquina inferior derecha del panel de control. Si el tubo conduit de suministro de energía penetra por la azotea del edificio, se recomienda la instalación de un registro de acceso por debajo de esta abertura, antes de colocar la unidad sobre la base de montaje. Después debes realizar la conversión de la ductería, así como las maniobras, colocación y cableado de la unidad.

Las unidades tipo paquete requieren ductos que transportarán el aire frío al interior del espacio por climatizar, permitiendo así una eficiente distribución del clima y un uso muy silencioso. Por ello, la ductería debe ser debidamente aislada térmicamente para evitar condensación; además, su cálculo debe ser realizado por un profesional HVAC, ya que un error en la dimensión o distribución de los ductos puede traducirse fácilmente en ruido, silbidos o disparidad en las temperaturas climatizadas.

[alert color=»1E4567″]10 consejos para prevenir y reparar fugas

  1. Antes que todo, debes cumplir con el estándar de limpieza para todas las líneas de refrigerante
  2. Usa tapas de latón con juntas de goma para todas las conexiones a servicios centrales
  3. Procura tener piezas de repuesto a la mano
  4. Mantén los tubos de cobre limpios
  5. Busca fugas de brida y en los accesorios de tornillo antes de las uniones soldadas
  6. Si hay fugas, repáralas y haz una marca con pintura o gis
  7. Recuerda que primero debes de recuperar el refrigerante y luego cargar el nitrógeno Inspecciona el equipo con un detector de fugas
  8. Suelda adecuadamente cada parte y repara la filtración
  9. Verifica el nivel de vacío y haz la recarga de refrigerante
  10. Si vuelve a presentarse una fuga, reemplaza la parte completa[/alert]

Al estar expuestos al aire exterior, los equipos de aire acondicionado tipo paquete se pueden contaminar fácilmente, lo cual disminuye su capacidad de refrigeración e intercambio de calor, impidiendo un adecuado flujo de aire.

Una de las principales fallas que puede presentarse en el sistema es la fuga de refrigerante. En este sentido,  aunque cada refrigerante tiene características distintas y no todos representan peligros inmediatos, cualquier fuga debe repararse lo antes posible, ya que muchos de éstos pueden resultar tóxicos e inflamables, lo cual representa un peligro latente de no ser detectado a tiempo.

Es importante recordar que las revisiones anuales que se hagan (medidas preventivas) deben incluir un estudio de las fugas de aire, y en caso de ser necesario, se tendrán que realizar los ajustes debidos (medidas correctivas), como la sustitución de los tornillos, o los cierres y parches con los que cuenta, o la sustitución de las juntas del sistema.

La integridad del gabinete es particularmente importante en el lado de entrada de aire, donde la alta presión creada por el ventilador puede forzar el aire hacia afuera de manera considerable, incluso si hubiera una pequeña grieta, lo cual haría que el aire no se distribuyera de manera homogénea.

Lo recomendable es dar un servicio anual por medio de contratos con personal capacitado y actualizado respecto a medidas preventivas y correctivas, que apoyen el mantenimiento de cada parte del sistema, desde el condensador hasta su cubierta. Sin embargo, es necesario recalcar que algunas partes, como los filtros, deben revisarse de manera trimestral para brindar mayor vida al equipo.

En la revista Cero Grados de junio te decimos las aplicaciones de las unidades tipo paquete y te compartimos algunos consejos para su instalación. Además, te contamos los beneficios que ofrecen.