13 diciembre 2013

Método de cálculo de los sistemas de recuperación de calor industrial



En varias ocasiones hemos hablado de los sistemas de recuperación de calor, utilizados para capturar el aire de escape de algunas partes de los edificios  y utilizar la energía para preacondicionar el aire antes de entrar en el edificio.
Los sistemas de recuperación de calor para aplicaciones de confort pueden en general ser categorizados como:
  • Sistemas de calor sensible (sólo bulbo seco).
  • Sistemas de calor total (bulbo húmedo – calor sensible más calor latente).

El calor latente es la energía requerida por una sustancia para cambiar de fase mientras que el calor sensible es aquel que recibe un cuerpo o un objeto y hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su estado.
Sistemas de recuperación de calor sensible
 Los sistemas de recuperación de calor sensible transferirán calor sensible desde el aire de escape al aire de alimentación que entra en el edificio. Los intercambiadores de calor rotatorios y los intercambiadores de calor de flujo cruzado son algunos de los diseños comunes usados en las aplicaciones de recuperación de calor sensible confort-a-confort.
La cantidad de calor transferido puede expresarse como:
H = 1.08 q (t2 - t1) η 
Donde:
H = Calor transferido (Btu/h)
Q = Cantidad de flujo de aire (cfm)
1,08 = Constante para las ecuaciones de calor sensible
t1 = Temperatura del aire de escape antes de la unidad de recuperación de calor (ºF).
t2= Temperatura del aire del exterior después de la unidad de recuperación de calor (ºF).
η = Eficiencia en la recuperación de calor.
Calculador de la recuperación de calor sensible
En el siguiente enlace se dispone de un calculador con el que podemos calcular la recuperación de calor sensible donde se conocen el caudal de aire, la temperatura exterior e interior y la eficiencia en la recuperación de calor.
Sistema de recuperación de entalpía total
Para los sistemas de recuperación de calor de entalpía el calor recuperado puede expresarse como:
H = 4.5 q (h2 - h1) η 
Donde:
4,5 = Una constante para las ecuaciones de calor.
h1 = Entalpía de aire del aire de escape antes de la unidad de recuperación de calor (Btu/lbºF).
h2 = Entalpía del aire exterior después de la unidad de recuperación de calor (Btu/lbºF).
Bibliografía:

Air-to-air heat-recovery systems
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