Gestión de la humedad en el proceso de climatización de una Sala Blanca

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La climatización de una Sala Blanca es una tarea no tan simple como parece, las salas blancas al contrario que otros recintos trabajan en un sistema casi adiabático o sea toda la energía disipada en forma de calor por la actividad queda dentro del sistema, no hay pérdidas o ganancias de calor (o son muy bajas) con el exterior, de esta forma el cálculo es simple (entre comillas) se toma la energía disipada por la actividad y las personas y se instala un equipo capaz de cubrir dichas cargas.

De lo anterior podemos decir que una Sala Blanca será un sistema en el cual las inercias térmicas e higrométricas serán muy cortas y que en la mayoría de los casos suelen ser positivas, por lo que en pocas ocasiones necesitaremos calor para que el recinto alcance la temperatura objetiva, y que se llegará a la consigna muy rápido. Esto significa, que más allá del confort de los usuarios, el proceso industrial que se lleve a cabo irá sufriendo estas variaciones repentinas de las condiciones ambientales, pudiendo afectar a los resultados del producto o actividad realizada. Por ello es muy importante el diseño del equipo de climatización que se elija, sea capaz de ir abatiendo las cargas internas en igual cantidad que se generan.

Por ejemplo, si tenemos una sala que varía su carga interna entre 5 y 10 kW, que necesita una temperatura interior de 22ºC y un 50% de humedad relativa, todo haría pensar que un climatizador 10 kW sería más que suficiente para cubrir todas las necesidades de la sala, esto podría ser correcto siempre que este equipo pueda modular a la misma velocidad su potencia entregada como varia la carga interna.

Pensemos en un sistema todo o nada, o sea que entrega 10kw térmicos y cuando llega a temperatura pasa a entregar 0kw, lo que nos sucederá es que generaremos una inestabilidad térmica en el tiempo.
 

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Como vemos en la gráfica la temperatura será bastante inestable y la pendiente será proporcional a la histéresis del termostato (temperatura en la que arranca y para el equipo) más el tiempo que tarde el equipo en generar calor en función de la velocidad de apertura de la válvula de tres vías si es un sistema de agua o en el arranque del compresor si es un sistema de expansión directa. Supongamos que tenemos una histéresis de 1ºC y una válvula de tres vías con un tiempo de apertura de 90 segundos y que la sala es capaz de ganar (a plena carga) 0,5ºC cada minuto tendremos, desde que el equipo se detiene hasta que vuelve a su plena capacidad, un gradiente de temperatura entre consigna y punto de arranque de casi 2ºC, o sea que de nuestra consigna objetiva arrancaremos el proceso a los 23ºC de sala, pero no empezaremos a abatir las cargas hasta casi los 24ºC (consideramos para esta suposición un sistema totalmente cerrado, sin intercambio con el exterior).

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