1.Descripción general
La unidad de tratamiento de aire (AHU) es un dispositivo clave en los sistemas centrales de aire acondicionado que se utilizan para el procesamiento integral del aire, incluida la filtración, refrigeración, calefacción, humidificación, deshumidificación y suministro de aire.
Cuando la AHU utiliza el **Sistema de agua enfriada (Sistema de agua enfriada)**, lo llamamos "unidad de tratamiento de aire del sistema de agua". Este sistema se usa ampliamente en plantas industriales, hospitales, centros comerciales, edificios de oficinas y centros de datos y otros lugares que requieren temperatura y humedad constantes o aire acondicionado confortable.
2.La estructura de composición de la UTA en el sistema de agua.
Una AHU de sistema de agua típica generalmente se compone de los siguientes componentes principales:
Sección de mezcla: mezcle aire fresco y aire de retorno y ajuste el volumen de aire fresco según la proporción establecida. Suele estar equipado con una compuerta eléctrica o una compuerta reguladora.
Sección de filtro: Se utiliza para eliminar partículas de polvo del aire. Los filtros están disponibles en eficiencia primaria, media o alta (seleccionados según los requisitos de limpieza del sistema).
Sección del serpentín de enfriamiento: Realiza principalmente enfriamiento del aire y deshumidificación. El interior está equipado con serpentines de intercambio de calor con aletas. El agua enfriada fluye a través de los serpentines para absorber el calor del aire, enfriándolo así.
Sección Serpentín Calefactor (Opcional): En invierno o cuando procesos especiales lo requieran, calentar el aire con agua caliente o calentador eléctrico.
Sección de humidificación (opcional): se utiliza para regular la humedad del aire y los tipos más utilizados incluyen humidificadores por aspersión, humidificadores de vapor o humidificadores de electrodos.
Sección de ventiladores: Generalmente se utilizan ventiladores centrífugos o ventiladores-curvados hacia adelante, impulsados por motores, para enviar el aire tratado al sistema de conductos de aire.
Sección de silenciador y salida de aire: Se utiliza para reducir el ruido de funcionamiento de la unidad.
3.El principio de funcionamiento del sistema de agua AHU.
El principio de funcionamiento del sistema de agua AHU es regular el estado del aire mediante el intercambio de calor entre el sistema de agua enfriada y el aire. El proceso central es el siguiente:
1) Camino de circulación de aire
El aire fresco y el aire de retorno del exterior se mezclan proporcionalmente en la sección de mezcla de aire. El aire mezclado se procesa secuencialmente mediante filtración, enfriamiento, humidificación (o calentamiento) y otros procedimientos. El aire tratado se envía al interior de la habitación a través de un ventilador. Una parte del aire interior regresa a la UTA a través del conducto de aire de retorno para lograr la circulación.
2)Principio del intercambio de calor.
El agua enfriada (normalmente con una temperatura de entrada de 7 grados y una temperatura de retorno de 12 grados) la proporciona el enfriador y fluye a través del serpentín de enfriamiento de superficie de la AHU. Cuando el aire pasa a través del serpentín, entre el aire y el agua enfriada se intercambia calor en el tubo del plato:
Refrigeración por aire → La temperatura del aire disminuye.
Deshumidificación del aire → El vapor de agua por encima del punto de rocío se condensa en agua condensada y se descarga.
Si está en modo calefacción, fluye agua caliente o vapor dentro del serpentín y el aire se calienta.
3)control de humedad
Cuando el aire se enfría y deshumidifica a través del serpentín del enfriador de superficie, si la humedad es baja, se puede aumentar a través de la sección de humidificación para mantener la comodidad o cumplir con los requisitos del proceso.
4) Regulación del caudal de aire y temperatura y humedad.
La frecuencia del ventilador se puede ajustar mediante un convertidor de frecuencia (VFD) para que coincida con la carga del sistema.
Combinado con sensores de temperatura y humedad y sistemas de control DDC/PLC, se puede lograr un control automático constante de temperatura y humedad.
4. Coincidencia del sistema y circulación de energía.
La UTA del sistema de agua generalmente funciona en conjunto con los siguientes equipos:
Unidad enfriadora: Suministro de agua helada;
Torre de enfriamiento + bomba de agua de enfriamiento: Disipa el calor para el sistema de condensación;
Sistema de bomba de agua enfriada: hacer circular y entregar agua enfriada a cada AHU;
BAS/BMS: monitorea la temperatura y la humedad, el volumen de aire, las válvulas y el funcionamiento del ventilador.
Los dispositivos de recuperación de energía (como rotores de recuperación de calor, intercambiadores de calor de placas, etc.) pueden reducir aún más el consumo de energía y mejorar la eficiencia del sistema.
5.Las ventajas del sistema de agua AHU.
1)Control preciso de temperatura y humedad: puede alcanzar un control de precisión de ±1 grado y ±5%RH
2) Alta eficiencia energética: la eficiencia de transferencia de calor del sistema de agua es mucho mayor que la del sistema de flúor.
3) amplia gama de aplicaciones: se puede utilizar en sitios de procesos industriales y de aire acondicionado confortables
4) Se puede gestionar de manera uniforme: se pueden conectar varias AHU a un sistema BMS unificado
5)Fácil mantenimiento: El diseño modular de cada sección facilita la limpieza y sustitución del filtro.
6.Sitios de aplicación típicos
Quirófanos y salas de hospitales
Fábricas farmacéuticas, alimentarias y electrónicas.
Centros comerciales y edificios de oficinas.
Centros de datos y laboratorios.
Sistema de control constante de temperatura y humedad para líneas de producción industriales.
7.Resumen
La unidad de tratamiento de aire del sistema de agua es el equipo principal para lograr el control de la calidad del aire en sistemas de aire acondicionado centrales. Logra una regulación precisa de la temperatura y la humedad a través de un proceso eficiente de intercambio de calor entre el agua enfriada y el aire, y combina tecnología de control inteligente moderna. No solo puede garantizar un ambiente interior confortable, sino que también cumple con estrictos requisitos de proceso, lo que lo convierte en un eslabón clave indispensable en los edificios y sistemas industriales modernos.
