Unidad manejadora de aire con recuperación de calor por placas o rotor

Recupere la energía del aire de extracción que, de otro modo, se desperdiciaría. Koven fabrica unidades manejadoras de aire modulares con recuperación de calor (modelos de placas y rotor, 2,000–42,000 m³/h) para hospitales, centros de datos, salas limpias y edificios con alta ocupación.

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Equipo de tratamiento de aire con recuperación de calor
  • 2,000–42,000

    Rango de caudal de aire, m³/h (placas + rotor)
  • 2 tipos de núcleo

    Placa de flujo cruzado y rotor entálpico
  • 3 / 4 / 5 m/s

    Velocidad frontal del rotor seleccionable
  • ~50–90%

    Eficiencia de recuperación según el tipo
  • 9 secciones

    Unidad modular combinada
  • 35 países

    Equipos instalados · soporte técnico de por vida

El costo energético real de ventilar con 100% de aire exterior

Una unidad manejadora de aire con recuperación de calor resuelve un problema costoso: el aire exterior de suministro que ingresa al edificio debe calentarse en invierno y enfriarse y deshumidificarse en verano; en un hospital o laboratorio que cumple con los códigos, esta es la carga más alta de la planta. Una unidad de tratamiento de aire con recuperación de calor bien seleccionada capta gran parte de la energía del aire de extracción y la transfiere al aire de suministro entrante, de modo que los serpentines de calefacción y enfriamiento solo tengan que compensar una diferencia mucho menor de temperatura y humedad.

Este es el aspecto que la mayoría de los folletos pasa por alto: una mayor recuperación no siempre es mejor. La guía de aplicación de ruedas de recuperación de energía de Johnson Controls señala acertadamente que «la transferencia máxima de calor no siempre es necesaria ni deseable»; si la rueda funciona al máximo durante una hora de «enfriamiento gratuito», contrarresta el funcionamiento del economizador. ASHRAE reconoce que las eficiencias publicadas en una ficha técnica presuponen condiciones perfectas que, como cualquiera puede confirmar, «no siempre se dan debido a la presión positiva del edificio, las fugas de aire, el ensuciamiento, la condensación o la formación de escarcha». Por eso, una unidad debe evaluarse no solo por su eficiencia máxima, sino también por sus controles, sellos y medidas para prevenir la escarcha. Aplicamos ese criterio de diseño.

DEFINICIÓN TÉCNICA

En dos líneas: una unidad manejadora de aire con recuperación de calor es una unidad completa de tratamiento de aire —con mezcla, filtración, serpentines y ventiladores— a la que se incorpora un sistema específico de recuperación de calor (un recuperador de placas de flujo cruzado o una rueda térmica rotativa) entre los flujos de aire de suministro y extracción. Acondiciona el aire fresco y recupera la energía del aire de extracción en una sola unidad compacta.

Gama de unidades manejadoras de aire con recuperación de calor de Koven

Cada unidad manejadora de aire con recuperación de calor de Koven es una unidad modular combinada, ensamblada con hasta nueve secciones funcionales, entre ellas mezcla, filtro de bolsa, serpentín de enfriamiento, serpentín de calefacción, recuperación de energía, ventilador y suministro. La longitud total de la unidad es simplemente la suma de las secciones que requiere su proyecto; elija la tecnología de recuperación que prefiera y dimensionaremos la carcasa y los serpentines según el caudal de aire y las condiciones de operación requeridas.

Unidad manejadora de aire con recuperación de calor por placas (flujo cruzado)

Recuperador sensible de placas de aluminio, con los flujos de suministro y extracción completamente separados: sin riesgo de contaminación cruzada, una opción más segura cuando esto es una preocupación.

  • Caudal de aire de 2,000–30,000 m³/h
  • 12 modelos, del 0607 al 1427
  • Longitud de la sección de recuperación de 1,100–2,300 mm
  • Ideal para hospitales, salas limpias y laboratorios (sin mezcla de flujos)
Diagrama de unidad manejadora de aire con recuperación de calor por placas de flujo cruzado

Unidad manejadora de aire con recuperación de calor por rotor (entálpico)

Rueda térmica rotativa con placas de aluminio que transfiere calor sensible. Puede incorporar un recubrimiento entálpico o desecante para recuperar calor latente y ofrecer la mayor recuperación total de energía de los dos tipos.

  • Diámetro de la rueda de 600–2,500 mm
  • Caudal de aire de 1,400–42,000 m³/h
  • Velocidades frontales disponibles: 3, 4 o 5 m/s
  • Ideal para centros de datos, centros comerciales, espacios con alta ocupación y climas húmedos
Diagrama de unidad manejadora de aire con recuperación de calor por rotor entálpico
Caudal de aire de suministro (m³/h) Modelo Sección de recuperación (mm) Sección del ventilador (mm)
2,00006071,100900
3,00006091,100900
4,00006111,300900
6,00007141,400900
8,00008151,600900
10,00010141,900900
13,00010181,9001,000
15,00011191,9001,100
18,00013182,3001,200
21,00013202,3001,300
25,00013242,3001,300
30,00014272,3001,500
Diámetro de la rueda (mm) 3 m/s (m³/h) 4 m/s (m³/h) 5 m/s (m³/h)
6001,4001,9002,350
8002,5003,4004,300
1,0004,0005,3006,600
1,2005,5007,5009,500
1,4008,00010,50013,500
1,60010,00013,50016,500
1,80013,00017,00021,500
2,00015,50021,00026,500
2,40023,00031,00040,000
2,50024,00033,00042,000
Criterios de selección

Primero, seleccione el diámetro de la rueda y luego elija la velocidad frontal. Una velocidad menor, de 3 m/s, reduce la caída de presión y el ruido para una rueda determinada; una velocidad mayor, de 5 m/s, permite manejar más aire con una carcasa de tamaño determinado. Nuestro equipo de ingeniería de aplicaciones verificará los cálculos según las condiciones específicas de su proyecto.

Diagrama comparativo de placas, rotor y tubo de calor

Placas, rotor o tubo de calor: cómo elegir el tipo de recuperación adecuado

La decisión más importante al elegir una unidad manejadora de aire con recuperación de calor es el dispositivo de recuperación: determina qué tipo de energía se puede recuperar (solo sensible o sensible y latente), si los dos flujos llegarán a interactuar y la estrategia de control anual de la unidad. Esta es la matriz de decisión que revisamos con los ingenieros, con datos reales y no con categorías como alto, medio o bajo.

Tipo de recuperación Eficiencia sensible Latente (humedad) Contaminación cruzada Aplicación típica
Placas de flujo cruzado 50–80% (hasta ~90% en contraflujo) Ninguna (núcleo de membrana opcional) Ninguna: flujos completamente separados Hospitales, salas limpias y laboratorios
Rueda entálpica rotativa >80% Sí, con recubrimiento entálpico o desecante Arrastre reducido, controlado mediante un sector de purga Centros de datos, centros comerciales y climas húmedos
Tubo de calor Alta, solo sensible Ninguna Ninguna Aplicaciones de calor sensible con espacio limitado
Circuito de recuperación indirecta 45–65% Ninguna Ninguna: serpentines físicamente separados Suministro y extracción remotos, modernizaciones

Eficiencia de recuperación y ahorro de energía: cálculos predictivos

No tiene que confiar a ciegas en un valor de eficiencia. Antes de que el aire llegue a los serpentines, puede calcular la temperatura que alcanzará el aire de suministro después de pasar por una rueda o una unidad de placas. La eficiencia (η), definida como la fracción de la diferencia disponible de temperatura (o entalpía) que recupera el dispositivo, se calcula así:

Tsupply_after_recovery = Toutdoor + η × (Texhaust − Toutdoor)

Por ejemplo, si la temperatura del aire exterior es −5 °C, la del aire de retorno es 22 °C y la eficiencia de la rueda es η = 0.75, el aire de suministro sale de la sección de recuperación a unos −5 + 0.75 × 27 ≈ 15 °C. En este caso, el serpentín de calefacción tendrá que elevar la temperatura del aire 14°C adicionales, en lugar de 27°C: ¡la recuperación hizo más de la mitad del trabajo! En verano, la misma rueda enfría y seca previamente el aire entrante, reduciendo así la capacidad requerida para los serpentines.

Los rangos de rendimiento real de los dispositivos, basados en pruebas de laboratorio, son los siguientes: los recuperadores de placas de flujo cruzado ofrecen una eficiencia sensible de 50% - 80%; los de placas a contraflujo pueden acercarse al 90%. Las ruedas entálpicas rotativas ofrecen una eficiencia sensible superior al 80%, además de un rendimiento latente significativo. Como la eficiencia suele disminuir en condiciones reales por la acumulación de escarcha y contaminantes o por desequilibrios de presión, dimensionamos el equipo según las condiciones del aire después del proceso de recuperación y no según el rendimiento óptimo de laboratorio.

«Los serpentines se dimensionan según las condiciones del aire después de la recuperación, no antes. Además, siempre verificamos cómo se comporta la unidad durante los periodos de transición (entre temporadas), porque una rueda que no se puede ralentizar ni desviar rápidamente puede desperdiciar todo el beneficio de enfriamiento que ya se pagó para obtener dentro de la envolvente del edificio».

— Equipo de ingeniería de Koven Air

Aplicaciones y resultados de las unidades manejadoras de aire con recuperación de calor

La elección del tipo de recuperación depende de la aplicación. El gráfico a continuación muestra dónde se encuentran las unidades manejadoras de aire con recuperación de calor de Koven instaladas en 35 países y qué tecnología suele ser la más adecuada.

Atención médica En hospitales y centros de atención médica, espacios clínicos e instalaciones de aislamiento, el aire de suministro y el de extracción nunca deben mezclarse.
Salas limpias En las salas limpias y las plantas de semiconductores y electrónica, el control de la contaminación es indispensable.
Laboratorios Los laboratorios y las instalaciones farmacéuticas mantienen separados los flujos de aire de extracción cargados de vapores.
Centros de datos Los centros de datos y las salas de servidores deben gestionar una alta carga sensible y mantener rangos de humedad extremadamente estrechos.
Alta ocupación Espacios con alta ocupación y una elevada carga latente, como centros comerciales, oficinas, gimnasios, bibliotecas y aeropuertos.
Agricultura Los entornos sensibles a la humedad, como los cultivos de hongos y los graneros, dependen de la recuperación latente.
COMPROMISO ENTRE FACTORES DEL SISTEMA

En todos estos edificios, el objetivo es el mismo: limpiar y acondicionar un gran volumen de aire fresco, y posiblemente deshumidificarlo, mientras se recupera la mayor cantidad posible de energía del flujo de extracción. La decisión de invertir en la recuperación latente (de humedad) es el factor clave, junto con la tolerancia al arrastre. Este equilibrio determina qué unidad elegir.

Diseñados y probados: calidad de fabricación y cumplimiento

El rendimiento de una unidad manejadora de aire importada depende tanto del fabricante como de los parámetros de referencia con que se evalúa. Koven Air fabrica equipos de control ambiental desde 2007 y exporta desde 2010. La línea de recuperación de calor cumple con los mismos estándares de fabricación y controles de calidad que nuestros chillers y bombas de calor.

20,000 m² Instalaciones de producción modernas
18 Procesos de producción estandarizados
400 puntos Trazabilidad del proceso por unidad
36 + 24 h Inspecciones de fábrica y prueba de envejecimiento

El rendimiento de la recuperación aire a aire se describe mediante criterios universales. Diseñamos y certificamos nuestros equipos según el método de prueba ASHRAE Standard 84 para intercambiadores de calor aire a aire, el marco de clasificación AHRI Standard 1060 para equipos de recuperación de energía y el procedimiento de prueba de la norma europea EN 308. Los valores de eficiencia, EATR y caída de presión que usamos para seleccionar los equipos se basan en estos métodos y se verifican en nuestro propio laboratorio de pruebas de chillers y bombas de calor. Así, los ingenieros consultores pueden evaluar una unidad Koven con los mismos criterios que un producto europeo o norteamericano. Todos nuestros productos se fabrican conforme a los requisitos CE para los mercados de exportación.

Tenga en cuenta que los estándares mencionados se utilizan para diseñar y clasificar nuestros equipos. El alcance de la certificación de cada unidad se indicará en la documentación de presentación del proyecto.
¿Necesita documentación para presentar el proyecto? Descargue el paquete completo de cumplimiento y métodos de prueba →

Especificación y compra de una unidad manejadora de aire con recuperación de calor de Koven

Factor de especificación Qué determina
Caudal de aire de diseño (m³/h) Determina el modelo base y el tamaño de la carcasa; consulte las tablas anteriores.
Tipo de recuperación Placas (sin arrastre), rueda entálpica rotativa (recuperación latente) o tubo de calor.
Velocidad frontal (3/4/5 m/s) Equilibra el tamaño de la unidad y el nivel de ruido con la caída de presión para la rueda seleccionada.
Condiciones de operación de serpentines y filtros Capacidad de enfriamiento y calefacción, grado de filtración y cantidad de secciones.
Controles y protección contra la escarcha Control de velocidad de la rueda o de derivación, compuertas de aislamiento y derivación, purga, estrategia contra la escarcha e interfaz BMS.

Koven trabaja con un enfoque de colaboración y responsabilidad. Durante la fase de diseño, verificamos sus especificaciones. En la etapa de suministro, nuestro equipo técnico ofrece asistencia en sitio para la instalación y el comisionamiento, y ajusta la unidad a las condiciones reales del lugar. Después de la instalación, brindamos soporte técnico de por vida, respuesta rápida durante el periodo de garantía y capacitación continua para sus ingenieros. Los plazos de entrega y los precios se basan en la selección confirmada. [Solicite una cotización].

Preguntas frecuentes sobre unidades manejadoras de aire con recuperación de calor

¿Qué tipo de recuperación de calor debería elegir: placas o rotor?

Elija una unidad de placas de flujo cruzado cuando los flujos de suministro y extracción nunca deban mezclarse, como en hospitales, salas limpias y laboratorios, ya que un recuperador de placas no presenta arrastre. Elija una rueda entálpica rotativa si necesita la mayor recuperación total de energía, incluida la recuperación de humedad (latente), en oficinas, centros comerciales, centros de datos y climas húmedos. La matriz de decisión y la tabla de aplicaciones anteriores relacionan ambas opciones con condiciones de operación reales.

¿Una rueda rotativa puede contaminar el aire de suministro con el aire de extracción?

Cierto arrastre de aire de extracción es inherente a una rueda rotativa y se mide mediante la relación de transferencia de aire de extracción (EATR). Se controla mediante un sector de purga que limpia la rueda antes de que llegue a la sección de suministro y un diferencial de presión que hace que cualquier fuga restante fluya en la dirección deseada. Cuando el arrastre debe ser nulo, la unidad de placas es la solución ideal.

¿Qué eficiencia de recuperación puedo esperar en la práctica?

Según los rangos probados con métodos estándar, los recuperadores de placas de flujo cruzado ofrecen cerca de 50-80% de recuperación de calor sensible (hasta 90% en configuraciones a contraflujo), mientras que las ruedas entálpicas rotativas pueden lograr más de 80% de recuperación sensible y latente. En campo, la eficiencia suele ser menor que los valores máximos de prueba debido a factores como la escarcha y los desequilibrios de presión en el lado del aire. Tenemos en cuenta estos factores al calcular el rendimiento según las condiciones adecuadas del aire después de la recuperación (conforme a los métodos ASHRAE 84 / AHRI 1060).

¿Cómo dimensiono una unidad manejadora de aire con recuperación de calor según el caudal de aire?

Para seleccionar un modelo de placas, busque el que corresponda al caudal de aire de suministro requerido (2,000 m³/h → 0607, hasta 30,000 m³/h → 1427). Para una unidad con rotor, elija el diámetro de la rueda y luego una velocidad frontal (3, 4 o 5 m/s) que corresponda al caudal requerido (hasta 42,000 m³/h). Envíenos su programa de caudales de aire y las condiciones de operación, y nuestros ingenieros de preventa le enviarán una lista breve de modelos adecuados para que los revise.

¿La recuperación de calor funciona en climas muy fríos, con escarcha?

Sí, con protección contra la escarcha. Usamos un mecanismo automático de control que se activa por debajo de cierta temperatura exterior para regular la velocidad de la rueda o el caudal de aire, o aplicar precalentamiento y evitar que se forme escarcha en la sección de recuperación. Esta secuencia de control se define en la documentación de presentación del proyecto y suele combinarse con estrategias de control de velocidad de la rueda o de derivación para los periodos de clima más templado.

¿Cuál es la diferencia entre un ERV, un HRV y una unidad manejadora de aire con recuperación de calor?

Un HRV (ventilador con recuperación de calor) recupera solo calor sensible, mientras que un ERV (ventilador con recuperación de energía, o ventilador con recuperación de energía total) recupera tanto el calor sensible como la humedad. Ambos términos suelen referirse a unidades compactas autónomas. Una unidad manejadora de aire con recuperación de calor es un sistema totalmente integrado que combina una unidad de tratamiento de aire con recuperación incorporada, filtración, serpentines, control del ventilador y recuperación en una sola unidad comercial o industrial, en lugar de una caja de recuperación externa.

¿Koven puede fabricar una unidad según las especificaciones y cuál es el plazo de entrega?

Sí. Las unidades Koven se fabrican a medida con componentes modulares para ajustarse a los requisitos específicos de caudal de aire, tipo de recuperación, condiciones de operación de los serpentines, filtración y control que se detallan en su solicitud de cotización (RFQ). Estimamos el plazo de entrega según la selección final del equipo. Compártanos las especificaciones de su proyecto para recibir una cotización y un calendario definitivos.

¿Según qué estándares se diseñan y clasifican las unidades manejadoras de aire con recuperación de calor de Koven?

El rendimiento de nuestras unidades se prueba y clasifica rigurosamente según la metodología de prueba de ASHRAE Standard 84, el marco de clasificación de AHRI Standard 1060 y los estándares EN 308, con verificación independiente en nuestro laboratorio de pruebas. Todas las unidades se fabrican conforme a los requisitos CE para los mercados globales; el alcance específico de certificación de cada unidad se indicará en la documentación de presentación del proyecto.