Instalaciones Especiales

1. Humidificación

2. Humidificación
 La humidificación es una operación que consiste en
aumentar la cantidad de vapor presente en una corriente
gaseosa; el vapor puede aumentar pasando el gas a través
de un líquido que se evapora en el gas.
 Proceso de humidificación:
1. Una corriente de agua caliente se pone en contacto con
una de aire seco.
2. Parte del agua se evapora, enfriándose así la inter fase.
3. El seno del líquido cede entonces calor a la inter fase, y
por lo tanto se enfría.
4. A su vez, el agua evaporada en la inter fase se transfiere
al aire, por lo que se humidifica.

3. Vapor de agua
 El vapor de agua es un gas que se obtiene por
evaporación o ebullición del agua líquida o por
sublimación del hielo. Es inodoro e incoloro.
 Muy enrarecido, el vapor de agua es responsable de
la humedad ambiental. En ciertas condiciones, a alta
concentración, parte del agua que forma el vapor se
condensa y se forma niebla o, en concentraciones
mayores, nubes.
 Podemos también apreciar el vapor de agua en
nuestra exhalación en climas fríos y con alta
humedad.

4. Tipos de Vapor de Agua
• Vapor Saturado
• Vapor Húmedo
• Vapor
Sobrecalentado

5. Vapor Saturado
 El vapor saturado se presenta a presiones y
temperaturas en las cuales el vapor (gas) y el agua
(liquido) pueden coexistir juntos. En otras palabras,
esto ocurre cuando el rango de vaporización del agua
es igual al rango de condensación.

6. Vapor Saturado
• El vapor saturado se
presenta a presiones
y temperaturas en las
cuales el vapor (gas)
y el agua (liquido)
pueden coexistir
juntos. En otras
palabras, esto ocurre
cuando el rango de
vaporización del agua
es igual al rango de
condensación.
Tiene varias propiedades que lo hacen una gran fuente de
calor, particularmente a temperaturas de 100 °C (212°F) y mas
elevadas. Algunas de estas son:
Propiedades
• Calentamiento equilibrado a través de la transferencia de
calor latente y rapidez.
• La presión puede controlar la temperatura.
• Elevado coeficiente de transferencia de calor.
• Se origina del agua.
Ventajas
• Mejora la productividad y la calidad del producto.
• La temperatura puede establecerse rápida y precisamente.
• Área de transferencia de calor requerida es menor,
permitiendo la reducción del costo inicial del equipo.
• Limpio, seguro y de bajo costo.

7. Vapor Húmedo
 Esta es la forma mas común da vapor que se pueda
experimentar en plantas. Cuando el vapor se genera
utilizando una caldera, generalmente contiene humedad
proveniente de las partículas de agua no vaporizadas las
cuales son arrastradas hacia las líneas de distribución de
vapor.
 Al momento en el que el agua se aproxima a un estado de
saturación y comienza a evaporarse, normalmente, una
pequeña porción de agua generalmente en la forma de
gotas, es arrastrada en el flujo de vapor y arrastrada a los
puntos de distribución.

8. Vapor
Sobrecalentado
• Se crea por el
sobrecalentamiento
del vapor saturado o
húmedo para alcanzar
un punto mayor al de
saturación. Esto
quiere decir que es un
vapor que contiene
mayor temperatura y
menor densidad que
el vapor saturado en
una misma presión.
• El vapor
sobrecalentado es
usado para el
movimiento-impulso
de aplicaciones como
lo son las turbinas.
 Ventajas de usar vapor
sobrecalentado para impulsar
turbinas:
 Para mantener la sequedad del
vapor para equipos impulsados por
vapor, para los que su rendimiento
se ve afectado por la presencia de
condensado
 Para mejorar la eficiencia térmica y
capacidad laboral , ej. Para lograr
mayores cambios en el volumen
especifico del estado sobrecalentado
a menores presiones, incluso a vacío.

9. Vapor Sobrecalentado para Calentamiento
 Propiedad
 Bajo coeficiente de transferencia
de calor.
 Temperatura variable aun a una
presión constante.
 Calor sensible utilizado para la
transferencia de calor.
 La temperatura podría ser
extremadamente elevada.
 Desventaja
 Reduce la productividad.
 Se requiere un superficie mayor
para la transferencia de calor.
 El vapor sobrecalentado requiere
mantener una velocidad elevada,
de lo contrario la temperatura
disminuirá ya que se perderá el
calor del sistema.
 Las caídas de temperatura
pueden tener un impacto
negativo en la calidad del
producto.
 Se podrían requerir materiales
mas fuertes para la construcción
de equipos, requiriendo un
mayor costo inicial.

10. Equipos
 Humidificador Centrifugo.
 Humidificador de Electrodo.
 Humidificador de Vapor Vivo.
 Humidificador por Atomización.
 Deshumidificación por refrigeración o enfriamiento.
 Deshumidificación a base de silica gel o desecantes.

11. Humidificador Centrifugo
 Los humidificadores centrífugos trabajan con
un motor y un disco rompe gotas que hace
que el agua que pasa por el disco sea
centrifugada hacia el rompe gotas y
pulverizada para lograr vapor de agua, este
sistema es uno de los mas comunes y se
utiliza en espacios abiertos o para ductos.
 IDEALES PARA TRABAJAR EN:
 FABRICAS
 ALMACENES
 LABORATORIOS
 INVERNADEROS
 LINEAS DE PRODUCCION
 CUARTOS DE PINTURA
 SISTEMAS DE AIRE FORZADO
 NEBULIZACION EXTERNA
 AREAS DE MANEJO DE MATERIALES
 ESCUELAS
 SALONES DE CONVENSIONES

12. Humidificador de Electrodo
 Estos equipos trabajan
con electricidad, con
base a un cilindro que
tiene electrodos donde
entra el agua y por medio
de esta se genera una
resistencia, calentando el
agua hasta el punto de
ebullición y generando
vapor, estos equipos
también pueden ser
utilizados para espacios
abiertos y para
instalación en ductos.

13. Humidificador de Vapor Vivo
 Estos equipos son
utilizados normalmente
para aplicaciones donde
cuenten con vapor vivo,
este humidificador se
conforma por medio de una
trampa de vapor, una
válvula que habré y cierra
la inyección de vapor, un
distribuidor, entre otros
componentes; estos
humidificadores son para
instalarse en ductos de
inyección de aire.

14. Humidificador por Atomización
 Los humidificadores por
atomización son los que
utilizan agua a presión o
agua y aire comprimido;
normalmente se utilizan
para espacios abiertos,
por ejemplo en la
industria papelera,
invernaderos, textil, etc.

15. Deshumidificación por refrigeración o
enfriamiento
 El aire puede deshumidificarse con sistemas de aire
acondicionado convencionales de compresión de
vapor. Estos enfrían al aire a una presión constante
hasta una temperatura abajo de la temperatura del
punto de rocío, ocurre que se condensa parte del
vapor de agua presente en el aire. Este tipo de
deshumidificación es el más utilizado en los equipos
de aire acondicionado comercial y residencial.

16. Ramales
 Tubo de ventilación que conecta diversos tubos
individuales a una columna de ventilación. También
llamado colector de ventilación.

17. Ductos de Aire Acondicionado
 Son utilizados en los sistemas de aire acondicionado
para distribuir y extraer aire en los diversos
ambientes que forman un conjunto de salas o
cuartos. Entre los flujos de aire que circulan por los
conductos se distinguen por ejemplo, alimentación
de aire, el “de retorno”, el aire de recirculación, y la
extracción de aire.

18. Ductos de Aire Acondicionado
TIPOS:
• Existen diversas
tipologías de
conductos atendiendo
a su composición y/o
su geometría. En
referencia a la
composición los
conductos más
habituales son los
metálicos, los
fabricados en material
aislante (fibras de
vidrio y lanas de roca
principalmente), los
textiles e incluso los
flexibles de aluminio
reforzado. En cuanto a
su geometría los hay de
sección rectangular, de
sección circular y
ovalados.

19. Clasificación
Estos sistemas se clasifican
en función de la velocidad
y de la presión en los
conductos.
 En función de la
velocidad del aire
Conductos de baja
velocidad (<12 m/s,
entre 6 y 12 m/s) y
conductos de alta
velocidad (>12 m/s).
 En función de la presión del
aire en el conducto, se
clasifican en baja, media y
alta presión.
 Esta clasificación
corresponde a la misma que
utilizan los ventiladores: -
Baja presión (clase I): Hasta
90 mm.c.a. - Media presión
(clase II): Entre 90 y 180
mm.c.a. - Alta presión
(clase III): Entre 180 y 300
mm.c.a.
Ductos de Aire Acondicionado

20. Material
 Composición: Lana de vidrio
en rollos de textura uniforme
con barrera de vapor tipo
FRK, foil de aluminio
reforzado con hilos de vidrio y
papel Kraff. Referencia
Térmica R: R=1.044 ºC
m2/w: 5.80 (Hr. ºF ft2/BTU).
Conductividad Térmica:
K= 0.039 w/m2 ºC a 24ºC es
decir 0.260 BTU/hr. Ft2
(ºF/in) a 75ºF.
Ductos de Aire Acondicionado

21. Aerocor Reforzado
 Es un aislamiento térmico
utilizado como recubrimiento
interno de ductos metálicos
en sistemas de aire
acondicionado y de
ventilación. Fabricado con
lana de vidrio semirígida, en
forma de lámina de color gris,
con refuerzo en malla
poliéster chicopee o fieltro en
fibra de vidrio endurecido con
acetato de vinilo.
Ductos de Aire Acondicionado