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LOS BENEFICIOS DEL EQUILIBRADO HIDRULICO DINMICO
En las instalaciones de climatizacin (HVAC) es necesario realizar un correcto equilibrado hidrulico de
manera que a cada unidad terminal, ya sea de fro o de calor, le llegue el caudal de proyecto. Cuando esto
sucede, la instalacin est equilibrada hidrulicamente.
Cuando una instalacin no est equilibrada, el fluido caloportador tiende a discurrir por los tramos de menor
prdida de carga, con lo que en algunas unidades terminales se producir una sobrealimentacin mientras
que otras padecern un dficit de caudal. En consecuencia, las temperaturas de las distintas reas, no
sern las deseadas y tendrn importantes oscilaciones.
Para equilibrar hidrulicamente una instalacin, existen distintas tcnicas, quizs el mtodo ms utilizado
hasta ahora es instalar vlvulas de equilibrado en cada unidad terminal, en circuitos secundarios y primarios
de distribucin y en el circuito primario de impulsin para garantizar el caudal de proyecto (esttico). Una
vez instaladas, es necesario que un especialista realice el ajuste del Kvs en cada una de las vlvulas para
que la instalacin quede equilibrada hidrulicamente. Este mtodo de equilibrar las instalaciones requiere
un esfuerzo y una inversin de tiempo considerable, ya que adems de hacer un ajuste previo en cada una
de las vlvulas posteriormente se requiere un proceso iterativo de reajuste que incluso se repite varias
veces.
Durante el ajuste, es necesario medir el caudal de
paso en cada vlvula, pero esto no se obtiene con
una medicin directa. Se mide la presin
diferencial en la vlvula de equilibrado y a travs
de la relacin existente entre el caudal, la presin
diferencial en la vlvula y su Kvs (ajuste fijo en la
vlvula) se obtiene el caudal correspondiente.
Q = Kv x DP
SISTEMA DINMICO El ajuste de un sistema de equilibrado dinmico
es sencillo y rpido; prcticamente no existe
ningn proceso de puesta en marcha y aporta
grandes beneficios.
Las vlvulas de equilibrado dinmico son
automticas ya que varan su Kvs en funcin de
la variacin de la presin diferencial en la
instalacin y de esta manera garantizan el caudal
de proyecto.
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Los beneficios de instalar vlvulas de equilibrado dinmico en una instalacin de climatizacin son
numerosos. El ms importante: no es necesario realizar ningn ajuste en las vlvulas de equilibrado. Si se
emplean bombas con variador de frecuencia, se puede reducir la velocidad de la bomba en la puesta en
marcha, hasta que la presin diferencial en la vlvula ms desfavorable sea superior que la presin mnima
requerida por el cartucho, para que comience a trabajar. En cualquier otra vlvula de la instalacin, le
llegar una presin mnima diferencial mayor y por tanto, se mantendr el caudal de proyecto. En ese
momento, la instalacin ya estara equilibrada, obteniendo el grado de confort deseado con un coste
energtico de bombeo optimizado y desde luego, sin costes de puesta en marcha ni ajustes de vlvulas en
la instalacin. Con el equilibrado dinmico, slo se precisan vlvulas de equilibrado en las unidades
terminales, no siendo necesaria su instalacin en los circuitos primarios y secundarios de distribucin ni en
el circuito primario de impulsin.
En los sistemas de caudal variable con vlvulas de control de dos vas es donde el equilibrado dinmico es
ms beneficioso. Cuando las vlvulas de control estn abiertas, las vlvulas de equilibrado son las que
garantizan el caudal de proyecto y cuando alguna de las vlvulas de la instalacin cierra, actan como
limitadores de caudal protegiendo al resto del sistema contra sobrecaudales. Una instalacin equilibrada
dinmicamente puede ser modificada, ampliada o renovada sin que sea necesario realizar ninguna
modificacin en las vlvulas. Sin embargo, en el caso que la instalacin est equilibrada estticamente, lo
anterior implica una modificacin en los ajustes de algunas vlvulas existentes.
Here: Save 9out of 27valves...X
X
X
X
X
X
X
X
X En este ejemplo se ahorraran 9 vlvulas
En las vlvulas de equilibrado dinmico el
elemento fundamental es el cartucho. En
funcin del caudal de proyecto se selecciona el
cartucho y es este el encargado de mantener
constante el caudal, mientras la presin de la
bomba se mantenga dentro del rango de control
y la vlvula de equilibrado tenga autoridad. Los
cartuchos Alpha tienen un rango de control de 7
kPa a 600 kPa.
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VLVULA DE CONTROL TONO/NADA + VLVULA DE EQUILIBRADO DINMICO
Las vlvulas de equilibrado dinmico y las estticas interactan con la vlvula de control de la misma forma.
La vlvula de control tendr autoridad cuando su kvs sea menor que el de la vlvula de equilibrado. La
vlvula de equilibrado dinmico no necesita estar en el lmite inferior del rango de control (7 a 600 kPa) para
ceder autoridad a la vlvula de control. Se debe tener la precaucin de que la vlvula de control no est
sometida a una presin diferencial mayor de su valor establecido por el fabricante ya que pueden producir
ruidos o puede ocurrir que la vlvula no cierre. En caso necesario se puede instalar una vlvula reguladora
de presin diferencial. Las vlvulas reguladoras de presin diferencial tambin son clasificadas como
vlvulas de equilibrado dinmico. La vlvula Frese EVA es la combinacin de una vlvula de control de dos
vas y una vlvula de equilibrado que acta silenciosamente hasta 410 kPa. Es ideal para el control
todo/nada en fan-coils, circuitos de calefaccin y techos refrigerantes, donde la autoridad de vlvula de
control no es un problema.
VLVULA DE CONTROL PROPORCIONAL + VLVULA DE EQUILIBRADO DINMICO
Los sistemas de caudal variable equipados con bombas con variador de
frecuencia, vlvulas de control de dos vas y vlvulas de equilibrado
dinmico maximizan el ahorro de energa y optimizan el funcionamiento de
la instalacin. La necesidad de dimensionar las vlvulas de dos vas
proporcionales e incluso de prever vlvulas reguladoras de presin
diferencial ya no es necesario si se utiliza el ltimo concepto en vlvulas
de equilibrado dinmico: Frese Optima. En el mismo cuerpo, la Frese
Optima engloba dos funciones: una vlvula de control proporcional con
autoridad total y una vlvula de equilibrado dinmico. Esta vlvula
mantiene el 100% de la autoridad independientemente de cualquier
fluctuacin de presin en la instalacin ( 25 a 400kPa) y asegura la
proporcionalidad de toda la carrera para cualquier valor de caudal
ajustado. Para seleccionar la vlvula correcta slo es necesario especificar
el caudal mximo. Esta nueva generacin de vlvulas de equilibrado le
ayudar a proyectar las instalaciones de caudal variable.
Las vlvulas de equilibrado hidrulico dinmico es la eleccin ms segura y sencilla para los ingenieros
proyectistas, la ms fcil para los instaladores y la ms confortable para los usuarios finales.
Fernando Muoz
Jefe de Ventas
Temper Clima, S.A