¿Cómo funciona el Enfriamiento Evaporativo Directo (EED)?

El enfriamiento evaporativo de una corriente de aire tiene lugar por evaporación de una parte de la masa de una corriente de agua que circula en contacto directo con dicha corriente de aire.

Si se supone que la corriente de agua sea continuamente recirculada (por ejemplo de una bandeja) el agua alcanza una temperatura de equilibrio que es igual a la temperatura de bulbo húmedo del aire a la entrada, mientras que el aire disminuye su temperatura seca hasta que ésta alcanza, después de un tiempo teóricamente infinito, la temperatura termodinámica de bulbo húmedo (ver figura).

La diferencia de temperaturas seca t_s y húmeda t_h, del aire, siempre positiva evidentemente, usualmente se denomina «depresión de bulbo húmedo» DBH:

DBH = t_s – t_h

Suponiendo una transformación casi adiabática (véase DTIE 3.01 «Psicrometría» de ATECYR; aquí se supone que t_he » t_hs = t_h), se puede definir la eficiencia de saturación a la relación:

donde:

          t_se…………… temperatura seca del aire a la entrada del equipo.

          t_ss…………… temperatura seca del aire a la salida del equipo.

          t_h……………. temperatura termodinámica de bulbo húmedo.

(las temperaturas se expresan en ºC o K).

De lo anterior se desprende que un climatizador evaporativo directo sólo puede producir aire que se aproxime a la temperatura de bulbo húmedo, supeditando su eficiencia, naturalmente, al diseño del mismo y, a paridad de diseño, a su dimensionamiento, estando comprendida, normalmente, entre un mínimo del 80% y hasta el 95%, dependiendo del fabricante.

En la actualidad se utilizan intercambio de contacto (sin nebulización, a fin de evitar el peligro de proliferación de la legionella) a modo de paneles formado por un relleno de material plástico, celulósico, fibra de vidrio o, incluso, metálico de forma tal que se obtenga una gran superficie de contacto por unidad de volumen del relleno.

El aire, que es el fluido «útil» a los efectos que aquí interesan (acondicionamiento de aire), se enfría (su temperatura seca disminuye), pero aumenta su humedad específica, tal y como se indica en la figura:

Nótese que este sistema es ideal en climas calurosos y secos, como el existente en la zona climática que nos ocupa, sin menoscabo de su utilización en el resto de zonas.

Consideraciones sobre el enfriamiento evaporativo directo (EED)

Se trata de una climatización ecológica que apenas genera emisiones, ofreciendo excelentes propiedades de enfriamiento y ventilación mediante un consumo mínimo de energía. Éste utiliza el agua como refrigerante evitando el uso de clorofluorocarbonos (CFC) empleados en los sistemas de compresores, que destruyen la capa de ozono.

Los climatizadores evaporativos suelen ser de instalación rápida y sencilla, se instalan en el exterior del edificio, bien en la cubierta, en las paredes laterales o en la planta baja.

Un sistema de conductos y difusores de aire se encarga de distribuir el aire climatizado allí donde se necesite, con posibilidad también de tratamiento zonal, climatizando zonas concretas, donde el calor sea más intenso y agresivo.

El aire debe pasar del enfriador a la zona climatizada y, seguidamente, salir del edificio. Por eso, puertas y ventanas pueden permanecer abiertas, o se puede utilizar un extractor de aire, o en su caso la red de ventilación existente.