Aire acondicionado: Toma de aire del exterior o del interior ?

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En el artículo citado arriba, @Carlos explica que el mal rendimiento de los AA portátiles se debe (entre otros efectos) a que toman el aire del interior, en vez del exterior, como lo hacen los AA split.
Básicamente, el razonamiento de Carlos (en un ejemplo) es, que si el aparato chupa 730 m³/h del interior, hace circular 300 m³/h en el interior y expulsa 430 m³/h al exterior, estos 430 m³/h es aire ya pre-enfriado que se pierde. Además, estos 430 m³/h serán sustituidos por aire menos frío, proveniente de otras habitaciones o incluso del exterior, lo que reduce la eficiencia del aparato.

No me convence esta explicación. Comparemos con los mismos 730 m³/h, pero tomados del exterior por un AA split:

En pleno enfriamiento, con el AA puesto a digamos 23°C, el aire del interior estará a digamos 25°C, mientras que el aire del exterior estará más caliente, digamos a 28°C. Entonces, los 300 m³/h enfriados a 23°C que van al interior, los ha obtenido el AA de los 730 m³/h tomados del exterior (a 28°C), expulsando 430 m³/h al exterior, habiéndolos calentado de 28°C a digamos 31-32°C.
Al mismo tiempo, en el interior aumentará la presión del aire, debido a los 300 m³/h introducidos desde el exterior, y el aire (ya enfriado!) se "escapará" a otras habitaciones o incluso al exterior.

Con un AA portátil tendríamos lo siguiente:
El aparato toma 730 m³/h del interior (a 25°C), de los cuales enfria 300 m³/h a 23°C y expulsa 430 m³/h al exterior, habiéndolos calentado de 25°C a 27°C, aproximadamente.
Por otra parte, la presión del aire (ya enfriado!) en el interior disminuirá, debido a los 430 m³/h expulsados, y entrará aire (más caliente) desde otras habitaciones o incluso desde el exterior.

En total, me parece más eficiente el proceso aspirando aire del interior. El aparato tendrá que conseguir menos diferencia de temperatura (25°C --> 23°C en vez de 28°C --> 23°C), con lo que su COP será mayor. Además, el aire expulsado al exterior estará a una temperatura más baja (27°C en vez de 31-32°C), lo que es mejor para el medio ambiente.
Es cierto, que las pérdidas por fugas serán un poco mayor (430 m³/h en vez de 300 m³/h), pero esto no compensará la mejor eficiencia del AA portátil.

¿ Hay algun error en mi argumentación ?
 

Ninguno

SuperNergizo
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En el artículo citado arriba, @Carlos explica que el mal rendimiento de los AA portátiles se debe (entre otros efectos) a que toman el aire del interior, en vez del exterior, como lo hacen los AA split.
Básicamente, el razonamiento de Carlos (en un ejemplo) es, que si el aparato chupa 730 m³/h del interior, hace circular 300 m³/h en el interior y expulsa 430 m³/h al exterior, estos 430 m³/h es aire ya pre-enfriado que se pierde. Además, estos 430 m³/h serán sustituidos por aire menos frío, proveniente de otras habitaciones o incluso del exterior, lo que reduce la eficiencia del aparato.

No me convence esta explicación. Comparemos con los mismos 730 m³/h, pero tomados del exterior por un AA split:

En pleno enfriamiento, con el AA puesto a digamos 23°C, el aire del interior estará a digamos 25°C, mientras que el aire del exterior estará más caliente, digamos a 28°C. Entonces, los 300 m³/h enfriados a 23°C que van al interior, los ha obtenido el AA de los 730 m³/h tomados del exterior (a 28°C), expulsando 430 m³/h al exterior, habiéndolos calentado de 28°C a digamos 31-32°C.
Al mismo tiempo, en el interior aumentará la presión del aire, debido a los 300 m³/h introducidos desde el exterior, y el aire (ya enfriado!) se "escapará" a otras habitaciones o incluso al exterior.

Con un AA portátil tendríamos lo siguiente:
El aparato toma 730 m³/h del interior (a 25°C), de los cuales enfria 300 m³/h a 23°C y expulsa 430 m³/h al exterior, habiéndolos calentado de 25°C a 27°C, aproximadamente.
Por otra parte, la presión del aire (ya enfriado!) en el interior disminuirá, debido a los 430 m³/h expulsados, y habrá un flujo de aire (más caliente) desde otras habitaciones o incluso desde el exterior.

En total, me parece más eficiente el proceso aspirando aire del interior. El aparato tendrá que conseguir menos diferencia de temperatura (25°C --> 23°C en vez de 28°C --> 23°C), con lo que su COP será mayor. Además, el aire expulsado al exterior estará a una temperatura más baja (27°C en vez de 31-32°C), lo que es mejor para el medio ambiente.
Es cierto, que las pérdidas por fugas serán un poco mayor (430 m³/h en vez de 300 m³/h), pero esto no compensará la mejor eficiencia del AA portátil.

¿ Hay algun error en esta argumentación ?
Un pero solo. El aire no se enfría. Al aire le robas temperatura y la trasladas A otro sitio.
 
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  • #3
Un pero solo. El aire no se enfría. Al aire le robas temperatura y la trasladas A otro sitio.
Tienes toda la razón, Ninguno. El "frío" no existe. Solo existe el "calor", mejor dicho, la energía calórica.
Lo que nosotros llamamos "frío" y "calor", en realidad es menos o más contenido en energía calórica.
Y para detallar más, la energía calórica se acumula en un media aumentando el movimiento aleatorio de sus átomos o moléculas.

En mi post he hablado coloquialmente, diciendo "enfriar", para que se me entienda mejor ...
 
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mbc

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En el artículo citado arriba, @Carlos explica que el mal rendimiento de los AA portátiles se debe (entre otros efectos) a que toman el aire del interior, en vez del exterior, como lo hacen los AA split.
Básicamente, el razonamiento de Carlos (en un ejemplo) es, que si el aparato chupa 730 m³/h del interior, hace circular 300 m³/h en el interior y expulsa 430 m³/h al exterior, estos 430 m³/h es aire ya pre-enfriado que se pierde. Además, estos 430 m³/h serán sustituidos por aire menos frío, proveniente de otras habitaciones o incluso del exterior, lo que reduce la eficiencia del aparato.

No me convence esta explicación. Comparemos con los mismos 730 m³/h, pero tomados del exterior por un AA split:

En pleno enfriamiento, con el AA puesto a digamos 23°C, el aire del interior estará a digamos 25°C, mientras que el aire del exterior estará más caliente, digamos a 28°C. Entonces, los 300 m³/h enfriados a 23°C que van al interior, los ha obtenido el AA de los 730 m³/h tomados del exterior (a 28°C), expulsando 430 m³/h al exterior, habiéndolos calentado de 28°C a digamos 31-32°C.
Al mismo tiempo, en el interior aumentará la presión del aire, debido a los 300 m³/h introducidos desde el exterior, y el aire (ya enfriado!) se "escapará" a otras habitaciones o incluso al exterior.

Con un AA portátil tendríamos lo siguiente:
El aparato toma 730 m³/h del interior (a 25°C), de los cuales enfria 300 m³/h a 23°C y expulsa 430 m³/h al exterior, habiéndolos calentado de 25°C a 27°C, aproximadamente.
Por otra parte, la presión del aire (ya enfriado!) en el interior disminuirá, debido a los 430 m³/h expulsados, y entrará aire (más caliente) desde otras habitaciones o incluso desde el exterior.

En total, me parece más eficiente el proceso aspirando aire del interior. El aparato tendrá que conseguir menos diferencia de temperatura (25°C --> 23°C en vez de 28°C --> 23°C), con lo que su COP será mayor. Además, el aire expulsado al exterior estará a una temperatura más baja (27°C en vez de 31-32°C), lo que es mejor para el medio ambiente.
Es cierto, que las pérdidas por fugas serán un poco mayor (430 m³/h en vez de 300 m³/h), pero esto no compensará la mejor eficiencia del AA portátil.

¿ Hay algun error en mi argumentación ?
Si, en todo.

Te estás haciendo un cacao bestial y me cuesta bastante entenderte.

Míralo de otra forma, que lo entenderás mejor.

Supongamos que el AC tiene una capacidad de 2,5kW.

En el sistema a dos tubos esos 2,5kW se utilizarán enteramente para enfriar el interior. Es decir, absorberemos 2,5kW de calor del interior y esos mismos 2,5kW los vamos a verter al exterior mediante los dos tubos.

Con el sistema a un tubo esos 2,5kW se van a absorber del mismo modo del interior. Pero a su vez vamos a tomar 1,5kW (me invento el número) de aire del interior, para calentarlo y verterlo al exterior.

Tienes razón que como el aire del segundo caso está más frío el compresor trabajará con mejor rendimiento. Pero el rendimiento total del sistema será más bajo.
 

mbc

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Lo puedes entender de otra forma muy simple:

Estás empleando un aire que has enfriado para luego calentarlo y verterlo fuera. Por mucho que el rendimiento aumente estás tirando energía
 

mbc

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Al mismo tiempo, en el interior aumentará la presión del aire, debido a los 300 m³/h introducidos desde el exterior, y el aire (ya enfriado!) se "escapará" a otras habitaciones o incluso al exterior.
Y por cierto (que creo que es donde tu teoría se desmonta) no veo porque se produce sobrepresión. El aire se toma del interior.
En un sistema a doble tubo tienes por un lado un ventilador que toma el aire del exterior, lo calienta y lo vierte al exterior y por otro lado un ventilador que toma el aire interior, lo enfría y lo expulsa al interior.
 
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  • #7
Lo puedes entender de otra forma muy simple:

Estás empleando un aire que has enfriado para luego calentarlo y verterlo fuera. Por mucho que el rendimiento aumente estás tirando energía
Tienes razón! Muy buena explicación, mbc - me parece que no deja lugar a dudas.

Lo digo con mis palabras: Si parte del aire previamente enfriado se calienta para expulsarlo al exterior, la eficiencia empeora. Es parecido a intentar mejorar el rendimiento de una bici eléctrica, gracias a la energía que genera una dinamo, que gira solo porque la bici es propulsada por su motor (sería un perpetuum mobile).

Recapitulemos: Lo ideal sería tomar el aire que se calienta (430 m³/h) del exterior y el que se enfría (300 m³/h) del interior. Es decir, como el AA portátil con doble tubo - ¿correcto?
 
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mbc

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Recapitulemos: Lo ideal sería tomar el aire que se calienta (430 m³/h) del exterior y el que se enfría (300 m³/h) del interior. Es decir, como el AA portátil con doble tubo - ¿correcto?
Correcto.

Lo digo con mis palabras: Si parte del aire previamente enfriado se calienta para expulsarlo al exterior, la eficiencia empeora. Es parecido a intentar mejorar el rendimiento de una bici eléctrica, gracias a la energía que genera una dinamo, que gira solo porque la bici es propulsada por su motor (sería un perpetuum mobile).
Exacto, muy buen ejemplo
 

Carlos

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Me pierdo un poco, se nota que ya estamos cerca del viernes, @Homo_non_sapiens está ya claro el tema?? Creo que hay algún error en tu argumento inicial pero ya te has dado cuenta, esa así?
 
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@Homo_non_sapiens está ya claro el tema??
Creo que hay algún error en tu argumento inicial pero ya te has dado cuenta, esa así?
Gracias por preguntar, @Carlos. Efectivamente, así es; ya me ha quedado claro.
Mi error inicial era suponer que en un AA split el aire es aspirado exclusivamente del exterior.

Para que no queden dudas, repito mi conclusión del post #7, un poco más inteligible:

Lo ideal es que el AA tenga dos circuitos totalmente independientes: Uno que aspira el aire del exterior y lo expulsa otra vez al exterior, tras haberlo calentado. El otro circuito aspira aire del interior, lo enfría (le quita energía calórica) y lo vuelve a expulsar al interior. Así se obtiene el mejor rendimiento, es decir, el COP más alto. Los AA "buenos" funcionan con esos dos circuitos independientes.

Ejemplo práctico: Temp. del aire exterior = 28°C; temp. actual del aire interior = 25°C; AA puesto a 23°C

a) Con dos circuitos independientes, en el interior la temperatura del aire aspirado a 25°C tiene que bajar a 23°C (solo 2°C de diferencia) y el aire que se expulsa al exterior se habrá calentado de 28°C a 30°C, aproximadamente. El salto térmico es pequeno, lo que significa un COP alto.

b) Si todo el aire es aspirado del exterior (a 28°C), la eficiencia de la bomba de calor sería peor, porque la diferencia de temperatura del aire aspirado y del aire expulsado al interior es mayor (de 28°C a 23°C) ---> diferencia de 5°C (en vez de 2°C), lo que significa un COP más bajo. Además, el aire expulsado al exterior está a ~33°C, lo que es peor para el medio ambiente.

c) Si todo el aire es aspirado del interior (caso del AA portátil con un solo tubo), hay que enfriarlo de 25°C a 23°C. Suena bien, porque esa diferencia es igual que en un AA con dos circuitos independientes. Pero tiene un inconveniente grave: El aire expulsado al exterior es aire previamente enfriado por la misma máquina, lo que reduce mucho el COP, porque se desperdicia aproximadamente la mitad del trabajo que hace el AA.
Es parecido a querer aumentar la autonomía de una bici eléctrica con la energía generada por una dinamo, que gira gracias al movimiento de la bici, propulsada por el motor. En realidad, la autonomía se reduce, en comparación con la bici sin dinamo.

Conclusión: Un AA eficiente (con el COP alto) necesita dos circuitos totalmente independientes, uno para el interior y otro para el exterior.
 
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