Qué tener en cuenta cuando se trata de HVAC

Los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) lo mantienen fresco en verano y cálido en invierno. Esa es la explicación sencilla. No abarca las complejidades de lo que debe hacerse para asegurar el acondicionamiento continuo del aire en su embarcación, que es de suma importancia.

Los sistemas instalados en los buques hoy en día pueden abarcar toda la gama, desde tomas de ventilación estáticas que fuerzan el aire en un área hasta un sistema de enfriamiento de agua cruda cuyo funcionamiento ocupa la misma cantidad de espacio que un contenedor de carga de 40 pies. El equipo está ahí para satisfacer la necesidad del usuario final. La selección del sistema adecuado dependerá del presupuesto, la embarcación, las necesidades a largo/corto plazo y la cantidad de mantenimiento práctico que el usuario pueda proporcionar. Ningún sistema es infalible, y cualquier sistema colocado en el entorno mayormente de agua salada que se encuentra en los buques de navegación marítima necesitará su parte de mantenimiento.

Los equipos modernos se controlan y regulan mediante placas de circuito. Pequeños procesadores integrados en el equipo que pueden regular el funcionamiento con una eficiencia que dejará sudando de envidia al inventor del enfriador de aire comprimido original. Con una gran tecnología viene una gran responsabilidad. Las unidades funcionan de manera eficiente y ayudan a controlar las condiciones a bordo si son instaladas por profesionales certificados y colocadas en un área de la embarcación que permita la protección y el acceso regular para inspeccionarlas y mantenerlas.

El tipo de embarcación es clave para el equipo necesario. Un viajero de fin de semana en un arrastrero de 30 pies no necesitará una unidad enfriadora comercial cuando las unidades autónomas más pequeñas estén fácilmente disponibles provenientes del mercado de vehículos recreativos y adaptadas para su uso en un bote pequeño. Aquí se puede fabricar una pequeña unidad autónoma que consta de un compresor, un evaporador, bobinas, un ventilador y componentes eléctricos para que quepa en un gabinete debajo de una litera o un asiento y mantenga el espacio cómodo en un día promedio. Esta unidad, si se instala correctamente, puede ser de fácil acceso para el mantenimiento y también será más económica.

El constructor de un nuevo buque de transferencia de tripulación (CTV) para el mercado eólico marino emergente en los Estados Unidos buscará algo más robusto. Con la importancia otorgada a la comodidad de los pasajeros y la tripulación para el viaje en alta mar a la turbina, el objetivo será un sistema confiable con suficiente potencia y eficiencia para enfriar o calentar los espacios y que sea económico de comprar, instalar y mantener. Las unidades que usan agua cruda para proporcionar el proceso de transferencia de calor no serán lo que el constructor de CTV promedio buscará, la mayoría seguirá el camino abierto por la construcción de embarcaciones de trabajo e instalará sistemas divididos. Aquí, la unidad condensadora puede estar en un área, como los espacios de maquinaria o la cubierta exterior, y los evaporadores están ubicados en el espacio a enfriar. En los CTV más pequeños y conscientes del espacio, los espacios de maquinaria están ocupados por maquinaria crítica y los condensadores se colocarán en una plataforma exterior superior y se asemejarán a las unidades que se ven en los apartamentos y hogares de todo el mundo.

Que tener en cuenta cuando se trata de HVACSalidas de aire en la cubierta de un transbordador de automóviles (© Vilhelm / Adobe Stock)

El ingeniero jefe Chris Larsen, que ha estado navegando comercialmente durante 16 años, los últimos seis con un título de ingeniero jefe ilimitado, dijo que las unidades domésticas que tienen algún nivel de protección contra la corrosión instalada (carcasas de acero inoxidable, protección para los componentes internos contra el agua de mar o las salpicaduras) todavía tienen una vida laboral disminuida en el mar. Estas unidades se ven en muchos buques de apoyo en alta mar (OSV) que trabajan en los campos del Golfo de México. Larsen comentó que la corrosión del ambiente marino y el mantenimiento inadecuado son problemas frecuentes que se encuentran en los sistemas HVAC en un ambiente marino. Las circunstancias actuales y los problemas de la cadena de suministro podrían hacer que este tipo de problemas se intensifiquen, donde antes la facilidad de encontrar una unidad completamente nueva para reemplazar la defectuosa y volver a ponerse en marcha era más simple. El mantenimiento preventivo, tal como se especifica en los manuales de los OEM, realizado por personas capacitadas, si no están certificadas, ayudaría a prolongar la vida útil de los componentes en el entorno marino. Tomar una unidad que fue construida para ser instalada fuera de una casa y atornillarla a la cubierta de un barco no hará que la tripulación se mantenga fresca en verano y cálida en invierno.

El agua cruda, en el caso de un ambiente marino, se refiere a ese recurso más abundante: el agua salada. El agua salada es abundante y corrosiva para los metales. En un sistema de refrigeración con suministro de agua cruda, el agua salada se usa para conducir la transferencia de calor. Un enfriador, generalmente ubicado en la sala de máquinas, calentará o enfriará el agua y luego la canalizará a los controladores de aire ubicados en varios espacios donde el aire se enfría o calienta y el controlador de aire lo empuja hacia el espacio. Estos sistemas funcionan bien en embarcaciones más grandes donde el espacio no es tan importante. También permiten que se alimenten más controladores de aire desde una sola unidad enfriadora donde las distancias son menos preocupantes si hay flujo a través de las tuberías aisladas y una bomba de agua enfriada de suficiente potencia. Recuerdo un sistema enfriador de agua salada instalado en un barco de investigación del sur de Florida de 100 pies de eslora durante un período de modernización. La planta enfriadora se construyó en la cubierta superior en una caja de aluminio hecha a la medida de aproximadamente 10 pies de largo por 4 pies de profundidad y 7 pies de altura. Esto solucionó la falta de espacio en la sala de máquinas y utilizó una bomba de agua de mar más grande para elevar el agua sin tratar desde el cofre del casco hasta la cubierta superior, cerca de 20 pies. Luego, el agua enfriada o calentada se bombeaba a 17 controladores de aire diferentes, en este caso unidades de pared dividida, para los alojamientos y las áreas comunes de la embarcación. El departamento de ingeniería tenía que asegurarse de que el mantenimiento preventivo de estas unidades estuviera actualizado para garantizar que el sistema siguiera funcionando sin tiempos de inactividad. La inspección periódica y el mantenimiento programado de un sistema prolongarán su vida útil operativa.

Los botes pequeños en el rango de 25 a 40 pies también pueden explorar las opciones de un sistema HVAC impulsado por motor. Volviendo al tema común de que los barcos siempre carecen de espacio suficiente, este sistema utiliza el paquete de propulsión principal para proporcionar energía al compresor, que está montado en la parte delantera del motor. La alimentación de agua sin tratar se puede desviar de la recolección para el motor principal antes de que ingrese al motor principal para proporcionar enfriamiento. El condensador también es de perfil bajo, y la mayoría estaría en el espacio del motor montado por encima de la línea de flotación, pero no tan lejos como para hacer que la bomba tenga que trabajar más. Las unidades de enfriamiento generalmente se configuran como de perfil bajo para montarse fácilmente detrás de un mamparo o debajo de una cubierta y alimentar el enfriamiento o la calefacción al espacio a través de cuatro a seis respiraderos. La calefacción en estas unidades utiliza refrigerante de los motores para ayudar a la eficiencia del serpentín de calefacción interno y generar el calor para calentar el espacio. El sistema se puede configurar para usar calor y frío al mismo tiempo en un esfuerzo de deshumidificación.

Todos los sistemas necesitan mantenimiento. El agua sin tratar que ingresa a través del casco debe filtrarse a través de un filtro de partículas en la caja de mar. Esto debe inspeccionarse regularmente en busca de obstrucciones como la vida marina y el crecimiento del mar. Los ingenieros que diseñan el sistema deben considerar la cantidad de agua que se necesitará, por lo que se deberá tomar la decisión de si la alimentación se dedicará solo al sistema HVAC o se compartirá con otros sistemas, como un sistema de inodoro de agua cruda. . Luego, el espacio y la economía vuelven a entrar en juego, porque se necesitarán tuberías más grandes y bombas más fuertes para garantizar que el agua fluya donde se necesita sin que los dos sistemas tengan que competir. Los sistemas como una unidad dividida autónoma básica residencial o comercial en tierra, donde no es necesario usar agua cruda en el sistema, siguen siendo populares porque estas unidades están disponibles en abundancia de fabricantes a nivel mundial. Las unidades deben tener algunos métodos de protección contra la corrosión para ayudar a prolongar su vida útil.

El tipo de sistema siempre dependerá del tipo de buque y zona de operaciones. Los sistemas HVAC proporcionan refrigeración y calefacción, y su eficiencia está determinada por la potencia disponible para las unidades y su tamaño, que está determinado por el tamaño de la embarcación. Las embarcaciones que atienden a pasajeros, como cruceros y transbordadores, necesitan sistemas confiables más grandes porque la pérdida de enfriamiento durante las olas de calor récord que se sienten en estos días podría provocar lesiones a las personas por el calor y la pérdida de ingresos. Cada vez más, a medida que la industria marítima continúa evolucionando, muchas empresas están poniendo un mayor énfasis en la comodidad de la tripulación para ayudar a retener a las tripulaciones a medida que la industria crece con una mano de obra calificada cada vez más reducida. Ya se trate de grandes plantas enfriadoras, pequeñas unidades autónomas o una unidad de ventana de una ferretería montada en un ojo de buey, deben funcionar para enfriar o calentar el área y poder mantener la operación en los entornos de trabajo de los buques en agua dulce o salada. agua y en los ríos, bahías, cruces costeros o oceánicos para los que están construidos. Nadie quiere perder su HVAC tres días después de un viaje de 12 días en el mar de Salomón durante el mes de diciembre y tener que recurrir a abrir ojos de buey, construir palas de viento de cartón o dormir y trabajar en cubierta en poco más de un par de pantalones cortos hasta que se haga tierra en Australia donde están las partes más cercanas.

1665431802 429 Que tener en cuenta cuando se trata de HVACLa ventilación de la sala de máquinas es un componente clave de cualquier embarcación en funcionamiento. (Foto: Eric Haun)

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