INSTITUTO TECNOLÓGICO DE DURANGO

INSTALACIONES II

2.- Instalaciones electromecánicas y de

acondicionamiento.

Alumno:
Maestra:

“Arquitectura”

20/Marzo/2022
2.1.- Instalaciones electromecánicas y de acondicionamiento.
El servicio de instalaciones electromecánicas consiste en el diseño e instalación de
toda la infraestructura eléctrica y mecánica necesaria para garantizar el correcto
funcionamiento de los equipos de misión crítica de una empresa. Esto incluye desde
la conexión de todos los equipos suplidos por Grupo Electrotécnica, hasta la
implementación de obra nueva o para la ampliación de las operaciones de una
empresa.

Entre los servicios que brinda, destacan:

● Diseño e instalación de infraestructura eléctrica y mecánica.

● Reestructuración, remodelación o ampliación de infraestructura
electromecánica.
● Diseño e instalación de sistemas de automatización.
● Diseño e instalación de cableado estructurado.
● Infraestructura eléctrica para sistemas de supresión de incendios.
● Diseño e instalación de sistemas para control de accesos y CCTV.
 2.1.1.- Generalidades sobre instalaciones electromecánicas.

Las ciencias del electromagnetismo de la ingeniería eléctrica y la ciencia de la

mecánica. La Ingeniería electromecánica es la disciplina académica que la aborda.
Los dispositivos electromecánicos son los que combinan partes eléctricas y
mecánicas
para conformar su mecanismo. Ejemplos de estos dispositivos son los motores
eléctricos y los dispositivos mecánicos movidos por estos, así como las ya obsoletas
calculadoras mecánicas y máquinas de sumar; los relés; las válvulas a solenoide; y
las
diversas clases de interruptores y llaves de selección eléctricas.
ESCALERAS ELÉCTRICAS
Una escalera mecánica o eléctrica es un dispositivo de transporte, que consiste en
una escalera inclinada, cuyos escalones se mueven hacia arriba o hacia abajo.

FUNCIONAMIENTO DE LA ESCALERA ELÉCTRICA

La escalera eléctrica consta de dos sistemas transportadores de correa y un sistema
transportador de cadena. El transportador de correa está diseñado para manejar el
sistema de pasamanos, mientras que el transportador de cadena está diseñado
para
manejar los pasos.
Las escaleras eléctricas no sólo tienen estructuras compactas y diseños agradables,
sino que también su operación es suave con poco ruido y se les puede hacer
mantenimiento fácilmente.

PARTES DE UNA ESCALERA MECÁNICA.

¿Qué mecanismos utilizan las escaleras mecánicas? Los elementos de una

escalera mecánica que más se utilizan suelen seguir la estructura de una escalera
mecánica básica. Estas son las partes de una escalera mecánica.

● La barandilla es la parte lateral de una escalera mecánica. Incluye el

pasamanos móvil, donde apoyamos los brazos o manos y que se
desplaza con los peldaños de manera sincrónica. La barandilla cuenta
con un panel interior cuya fabricación suele ser en vidrio. Como
elementos protectores están la placa del andén, que tapa la barandilla
por debajo y el faldón.
 ● La caja se trata de una estructura que aguanta el peso de la escalera
mecánica.
● Sala de máquinas. Encontramos dos salas de máquinas, una en la
parte inferior y otra en la superior. Ambas cuentan con un panel de
control que se encarga del arar y arrancar y suministrar energía
eléctrica. En segundo lugar, encontramos la unidad motriz que
impulsa la escalera. Esta unidad cuenta con un motor eléctrico, un
freno electromagnético, correa, etc… En tercer lugar, incluye también
la cadena de transmisión de energía y la rueda dentada que impulsa
los peldaños.
● Otras partes de una escalera mecánica. Los raíles principales para
guiar las escaleras y la unidad motriz del pasamanos móvil que hace
que el pasamanos se mueva a la misma velocidad que la escalera.
● Peldaños. Los peldaños son las estructuras que transportan a las
personas. Cuentan con la huella del peldaño, que es donde se paran
las personas. La parte vertical del peldaño o También está la línea
amarilla en ambos lados del peldaño que indica donde tiene que ir el
pasajero para no tropezar con el faldón. Por último, la cadena del
peldaño, en los dos lados, que conecta los distintos peldaños y es
accionada por el engranaje del motor.

MEDIDAS DE UNA ESCALERA MECÁNICA

¿Cuántos escalones tiene una escalera mecánica?

El número de escalones de una escalera mecánica dependerá de la distancia y la

altura a salvar. Por ejemplo, la escalera mecánica más larga del mundo tiene 740
escalones con 800 m de largo y una altura de 135 metros. Por su parte, la más
pequeña no tiene ni 5 escalones y salva una altura de 85 cm.

2.1.2 Plataformas hidráulicas, escaleras eléctricas, cintas

transportadoras.
Plataformas hidráulicas.

Funcionamiento:

El funcionamiento de una plataforma hidráulica se basa en el principio de Pascal, el

cual establece que “la presión ejercida sobre un fluido poco compresible y en
equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual
intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido”.
La plataforma hidráulica emplea este principio combinando dos cilindros (uno
pequeño y otro grande) para incrementar la presión y poder levantar objetos de
mayor peso. De manera que, la energía necesaria para la elevación de la carga se
transmite por una bomba con motor de accionamiento eléctrico que transmite un
fluido hidráulico a un cilindro que, a su vez, actúa directa o indirectamente para
provocar el ascenso.
Cinta transportadora.

¿Qué es una cinta transportadora? Principios de funcionamiento.

Las cintas transportadoras junto con los transportadores de rodillos tienen una
función fundamental para el traslado eficiente de todo tipo de materiales o
mercancías dentro de una planta de producción, de un almacén industrial o
cualquier empresa logística.

¿Qué son y cómo funcionan las cintas transportadoras?

Las cintas transportadoras, también denominadas transportadores de banda, se

utilizan para trasladar mercancía y productos que requieren una mayor estabilidad o
que debido a su tamaño o características no se pueden transportar con
transportadores de rodillo. Las bandas también pueden actuar como puntos de
procesamiento desde las que se opera sobre los artículos o productos que se
trasladan.

El funcionamiento una cinta transportadora consiste en el movimiento de un soporte

físico continuo, la banda o cinta, montado sobre unas plataformas de dimensiones
variables y que pueden contar con distintos tipos de accesorios (guardas laterales,
topes, desviadores, barandillas, ruedas y otro tipo de accesorios neumáticos o
mecánicos). La velocidad y capacidad de carga dependerán tanto de las
características del material a desplazar (polvo, grano fino, paquetes, etc.) como del
tipo de cinta transportadora.

Aunque su principio básico de funcionamiento pueda parecer simple (el movimiento

de una banda debido al giro de los tambores o poleas que a su vez son accionados
por un motor); el sistema de una cinta transportadora utilizada en la industriaes
bastante más complejo y llevan aparejado un importante desarrollo tecnológico con
aplicaciones técnicas realmente innovadoras.

Empezamos describiendo los tres componentes básicos…

1. La cinta o banda

Uno de los principales materiales utilizados es la tela engomada pero pueden tener
composición muy variable, principalmente derivados del caucho. También podemos
encontrar bandas modulares plásticas, realizadas en poliéster, PVC, poliamida,
acetal, etc. Esto permite disponer de cintas transportadoras para muy diversos usos.

En la composición o estructura de la banda pueden variar el número de capas y las

distintas calidades de revestimientosegún su uso en cada tipo de industria
(resistencia a fuego, aceites y grasa, productos químicos, resistencia a la tensión,
deslizamiento, etc.). Recordemos que sobre una cinta transportadora se pueden
trasladar desde materiales abrasivos o cortantes (arenas, gravas, etc.) como
productos más delicados (por ejemplo frutas).

Igualmente las cintas pueden variar en anchura y grosor según la capacidad de

carga. Las bandas también pueden fabricarse con distintos colores o dibujos (rayas
o marcas) para ayudar en la automatización de procesos; y su superficie puede
presentar distinta rugosidad o incluso relieves para evitar que las mercancías
resbalen o rueden, así como para permitir traslados con distintos ángulos de
inclinación sin que los materiales caigan (desde inclinaciones suaves, 15°, hasta
más marcadas, 45°).

2. Transmisión: tambores y motor

Los tambores o poleas

Los tambores son los rodillos que, con su giro, provocan el avance de la cinta
debido a la fricción de esta sobre ellos (transmisión de banda) o por la acción de
piñones y bandas dentadas (transmisión de cadena). En un esquema general de la
transmisión de una cinta transportadora de banda tenemos que el movimiento se
genera en el tambor motriz al que irá conectado el motor. Por su parte, el tambor de
reenvío provocará el retorno de banda hacia la parte superior. Los tambores de
inflexión se sitúan por la parte inferior de la banda a la salida del tambor motriz y a la
entrada del tambor de reenvío para modificar el ángulo de salida y entrada a estos.
De esta forma, se asegura que la superficie de banda que entre en contacto con
ellos sea la óptima para conseguir así el máximo rendimiento y eficiencia. También
se pueden situar por debajo de la cinta los tambores de desvío que se encargan de
dirigirla hacia el tambor de tensión para mantener la correcta tensión de la banda.
Además de los mencionados, y dependiendo del tipo y uso de la cinta
transportadora, podemos encontrar otros tipos de tambores con distinta
funcionalidad, por ejemplo en cintas transportadoras con ángulos de elevación.

Motor

Según la localización del tambor motriz podemos encontrar motorización en cabezal

o frontal y motorización central. La potencia y características del motor dependerán
del tipo de cinta transportadora y su uso. Igualmente, la capacidad de
automatización de su funcionamiento será un aspecto muy importante en algunos
sistemas de producción.

3. La estructura

Los bastidores sobre los que se monta y se desplaza la banda transportadora están
formados por una estructura normalmente metálica (acero pintado, cincado, acero
inoxidable, etc.). Esta puede variar en longitud, altura y forma (cintas en curva); así
como permitir el acceso para la manipulación de operarios sobre el material
transportado. Este chasis puede incorporar las guías de deslizamiento, además de
carriles laterales o guías de plástico a los lados para acompañar a la cinta en su
recorrido. Sobre la estructura se acoplaron y montaron todos los elementos
principales de la cinta así como los sistemas accesorios que aportan fiabilidad al
sistema completo. La estructura debe ser resistente y proporcionar fiabilidad y
durabilidad al sistema, permitiendo el óptimo funcionamiento de la cinta
transportadora en las distintas condiciones ambientales de uso: resistencia a
humedad, temperatura, oxidación, resistencia a golpes accidentales, etc.

Además de los componentes básicos relacionados con el movimiento, una cinta

transportadora cuenta con un importante número de sistemas accesorios que
aseguran la estabilidad del movimiento, además de aportar versatilidad y adaptación
a los distintos tipos de cargas.

Algunos elementos accesorios…

● Estaciones de impacto con estructuras almohadilladas para la recepción de

carga.
● Estaciones autocentrantes para la recolocación de la cinta.
● Sistemas para transporte plano o acanalado (en cuna).
● Estaciones autolimpiantes de retorno: raspadores y limpiadores para eliminar
restos y limpiar la banda antes de su retorno.
● Sistemas para el ajuste de la tensión: permiten el ajuste de los tambores.
● Sistemas de automatización: sensores electrónicos para la regulación de
velocidad, parada e inicio, con el fin de mantener un flujo continuo y
sincronizado del trabajo de la cinta transportadora mediante un software de
gestión.

Los transportadores de banda o cintas transportadoras son elementos

fundamentales en la industria actual. El correcto funcionamiento de las cintas
transportadoras puede llegar a ser decisivo en la eficacia de la cadena de
producción al completo y la logística de un almacén.

Aunque el principio de funcionamiento es general para todas ellas, se trata de un

sistema muy versátil, pues existen una gran variabilidad de transportadores de
banda (planos, ascendentes, con inflexiones, curvos, espirales de baja y alta
velocidad) así como distintas opciones de fabricación, lo que permite adaptar su
funcionamiento al transporte y manipulación de casi cualquier tipo de producto.
 2.1.3 Elevadores, montacargas.
Ascensores o montacargas, ¿Qué son y en qué se diferencian?
Así, cuando en un edificio se plantea la instalación de una maquinaria de
transporte, es esencial tener una información adecuada sobre los diferentes
ascensores y montacargas que existen en el mercado y la aplicación específica de
cada uno de ellos.

Montacargas y ascensores son las llamadas “soluciones verticales” pues en ambos

casos se encargan de trasladar mercaderías y personas. A simple vista pueden
resultar similares, pero cuentan con claras diferencias entre ellos y por esa razón
cada uno resulta más idóneo dependiendo del tipo de desplazamiento de que se
trate.

Montacargas: qué son y tipos

Es un ascensor de grandes dimensiones y se utiliza para el traslado de grandes

volúmenes o carga de gran tamaño. En relación a su estructura está compuesto de
un chasis que se desplaza por dos guías rígidas paralelas y está sustentado sobre
una firme estructura de metal anclada al propio edificio.

Hoy existen los montacargas de tipo hidráulico y dentro de ellos están los que
trasladan solo mercancías y los que también permiten el traslado de personas,
teniendo cada uno de ellos normativas de uso específicos relacionadas con el
montaje y mantenimiento.

Ascensores o elevadores: qué son y tipos

Un ascensor o elevador es un tipo de transporte que se utiliza para el

desplazamiento de personas o cargas y su estructura puede estar compuesta de
elementos mecánicos y eléctricos que conforman un tipo de desplazamiento
seguro.

El ascensor puede ser eléctrico o hidráulico y en ambos casos cuenta con un botón
(pulsador) con registro de la llamada y debe tener un teléfono de rescate que es
obligatorio, ofreciendo un doble sistema de bloqueo que hace referencia a la
seguridad.

En definitiva ante el interrogante Ascensor o montacargas, ¿Qué usar? Es posible

afirmar, sin temor a equivocarse, que ambos ofrecen facilidades y beneficios a
quienes habitan un edificio como también a las empresas que los colocan en sus
instalaciones.

No existe una opción mejor que otra, y todo dependerá del uso que pueda darse a
estos equipamientos, pero con la aclaración de que es necesario tener en cuenta, a
la hora de elegir el más adecuado, las características de cada tipo de máquina y
seleccionar en consecuencia el que mejor se adapte al espacio, necesidades y
demandas puntuales de sus usuarios.

2.1.4 Sistemas de climatización, acondicionamiento y calefacción

de ambientes.
Los sistemas de climatización

En el presente artículo se constata un estudio comparativo entre los principales

tipos de sistemas de climatización en edificios existentes en el mercado
analizando los diferentes equipos que se caracterizan ante las tipologías de
instalaciones que nos podemos encontrar y distinguiendo los usos de cada
instalación de climatización en particular.

Esta tecnología está basada en el tratamiento de aire para obtener un control

simultáneo de humedad, temperatura, limpieza y una distribución en los espacios
interiores como pueden ser en una habitación o en un edificio.

Clasificación

La clasificación de los sistemas de climatización se pueden nombrar según la

sistemática que utilizan para tomar la energía primaria o cederla. Ante la casuística,
las distinguiremos según:

1. Los sistemas Aire – Aire (Instalaciones todo aire)

2. Los sistemas Aire – Agua
3. Los sistemas Agua – Agua (Instalaciones todo agua)
4. Los sistemas Agua – Aire

Cuando hablamos de una red por medio de Aire-Aire o Aire-Agua y Agua-Agua o

Agua-Aire, el primer concepto-término está basado en el fluido de intercambio con
esa unidad exterior (Al aire libre) y el segundo atendiendo a la unidad interior. En
realidad se nombra al principio, el medio con el que se condensa el equipo, cuando
estamos dando frío al habitáculo que queremos climatizar, es decir:

■ EL Aire – Aire: Intercambio en la instalación con aire entre ambas unidades.

■ El Aire – Agua: Intercambio en la instalación con aire en unidad exterior y con
agua en la unidad interior.
■ El Agua – Agua: Intercambio en la instalación con agua entre ambas
unidades.
■ El Agua – Aire: Intercambio en la instalación con agua en unidad exterior y
con aire en la unidad interior.

Ante esta pequeña introducción sobre el sistema de climatización existe una

cuestión que es interpretable… ¿El circuito primario corresponde a esa unidad
interior y el secundario referente al exterior? Desde un intercambiador existe un
fluido primario que realmente intercambia su calor para intentar conseguir modificar
esa temperatura. A ese fluido que provoca esa alteración de otro, lo llamaríamos
primario y al modificado alterado, es el secundario.

¿Qué es un sistema Aire – Aire?

Los sistemas de aire acondicionado más comunes los podemos encontrar en el

campo de la construcción residencial, los comercios o por ejemplo entidades
bancarias de pequeñas potencias.

Estas instalaciones se pueden ver en los falsos techos y muros conectados a

difusores de aire y conductos disponiendo de una unidad exterior unidos
normalmente por tuberías de cobre aisladas con los desagües pertinentes. No hace
muchos años, también los podíamos encontrar a veces instalados en las ventanas,
con la parte externa intercambiando el calor.

Podemos ver mejor cómo funciona un equipo de aire – aire en el esquema siguiente
de una instalación de climatización:

Ante los sistemas de todo aire, hablando de los que tienen más potencia, los
podemos encontrar en distintas tipologías de centrales, atendiendo a su
funcionamiento normal tenemos los siguientes tipos de equipos de
climatización.

Tipos sistemas Aire – Aire

● Los centrales a caudal de aire constante Aire – Aire. Esta instalación

funciona introduciendo el aire en los locales, con un mismo caudal e ir
 regulando la potencia a aportar, variando la temperatura a que se aporta y el
tiempo.
● Los centrales a caudal de aire variable Aire – Aire. Estas instalaciones se
fundamenten en ajustar la cantidad de energía aportada, cambiando la
cantidad de aire introducido en el propio habitáculo, es decir, el caudal.

Un ejemplo de climatización con estos sistemas lo podemos ver en la siguiente

infografía para esclarecer los conceptos basado en los diferentes tipos de aire
acondicionado:
¿Qué es un sistema Aire – Agua?

Son instalaciones que usan fluido o agua como componente base para el aporte de
energía caliente o fría ante unas baterías que intercambian con el aire el calor,
climatizándolo. Las maquinarias terminales pueden ser inductores, fan-coils,
radiadores, climatizadores centrales para unas instalaciones con más potencia,
convectores…etc.

Pero, qué diferencia hay entre equipos de Aire – Aire y Aire – Agua?… Los equipos
Aire – Aire no calienta ningún circuito de agua, sino directamente el aire. Así que un
equipo Aire – Aire son algo limitados, puesto que únicamente sirven para calentar el
aire, por lo que no sirven para calentar agua caliente sanitara, sino sólo como
calefacción por medio de la expulsión de aire caliente y también frío, si así se
quisiera.

Principalmente las partes – componentes de un equipo de climatización aire-agua

son: Central térmica + Distribución de agua + Elementos terminales + Elementos
regulación. Para verlo un poco mejor desde la sección en eficiencia energética,
bombas de calor, aire acondicionado y calefacción de Panasonic tenemos unos
ejemplos claros con equipos modernos con referencia a residencial:

Para un ejemplo de instalación individual en viviendas (Un piso) con sus

componentes:
Para un ejemplo de instalación comunitaria – colectiva (Un edificio) con sus
componentes:
Tipos sistemas Aire – Agua

Los distintos tipos de sistemas Aire-Agua los encontramos en función del caudal de
fluido, si es variable o constante. Así que tendremos:

■ Sistemas centrales a caudal de aire constante Aire – Agua

■ Sistemas centrales a caudal de aire variable Aire – Agua
■ Sistemas centrales a volumen constante de distribución multizona a
diferentes temperaturas

En el siguiente vídeo, se explica cómo funciona un climatizador (unidad de

tratamiento de aire) por agua, y qué elementos se regula la temperatura del aire
para obtener las mejores condiciones de confort y el ahorro energético.

¿Qué es un sistema Agua – Agua?

La producción de calor o frío se basa en qué para la captación o cesión del calor al
fluido se utiliza agua o fluido calentado o enfriado, ya sea con combustión en
calderas, con calor del exterior para pasarlo el agua para la climatización.

Estas instalaciones dentro de los tipos de aire acondicionado para edificios y

equipos, también conocidos como hidrónicos, precisarán circuitos parecidos a las
torres de enfriamiento, agua de pozo, geotérmicas y de otras técnicas parecidas
para conseguir la condensación del ciclo de compresión.

El identificar cómo funciona una instalación con sistema Agua-Agua lo podríamos

definir como; utiliza el propio agua como portador del calor o frío y una unidad
terminal que aprovecha esa temperatura para acondicionar un habitáculo o área.
Ante estos sistemas son necesarios otros elementos como unidades enfriadoras de
agua, fancoils, calderas o bombas de calor.

Pero, qué diferencia hay entre un equipo de Agua – Agua (Todo agua) y los
anteriores comentados?…La diferencia principal con los sistemas anteriores que
hemos visto, es que no se utiliza el aire para aclimatar un espacio.
Cuándo utilizamos el agua para la condensación de los grupos productores
conseguimos disponer de unas temperaturas más bajas y aún más estables que el
aire ambiente. Cuando las temperaturas están más estables en el ciclo de
compresión pueden aumentar y mejorar notablemente la eficiencia de las
instalaciones.

Por ejemplo, si utilizamos una enfriadora por geotermia, es decir, 15ºC (+/- 2ºC) todo
el año. En las estancias frías de invierno podremos calentarlas en el aire de
ventilación y, en verano, preenfriarlo. Así prácticamente el coste energético es
gratuito.

¿Qué es un sistema Agua – Aire?

El funcionamiento de las instalaciones de Agua – Aire (También llamadas

comúnmente equipos de Agua – Ambiente) están aportando el calor básicamente
por transmisión y radiación. Las tipologías de los elementos de radiación son
variadas con distintas alternativas.

Tipos de sistemas Agua – Aire más comunes

■ Techos radiantes
■ Suelos radiantes
■ Convectores y radiadores

Zonificación de aire

La zonificación en climatización persigue en todo momento ese ahorro energético

utilizando una base principal dónde cada estancia representa un microclima
independiente y que se debe de gestionar de tal forma.
En el mercado podemos encontrar sistemas adaptables a la zonificación según
ambientes y necesidades. El objetivo es buscar el confort donde se podrán adaptar
los grados y hoy en día con la tecnología que disponemos ya podemos utilizar
sistemas de zonificacion con control domotico (Ver artículo con ejemplos de
instalaciones domóticas para viviendas) en viviendas que además ofrecen múltiples
ventajas y posibles interacciones con otras instalaciones.

Por lo general, cualquiera de las instalaciones de climatización que pueda tener una
vivienda puede ser adaptado para un control zonificado (Ver artículo de termostatos
para calefacción de viviendas), con mayor o menor inversión y modificaciones. Se
exponen unos ejemplos:

■ Zonificación por Suelo radiante: el suelo radiante es un sistema con una

inercia térmica muy lenta, por lo que hay que prestar especial atención al
control por detección de presencia, no es conveniente activarlo y desactivarlo
de forma continuada. Es necesario instalar circuitos independientes para
cada estancia, con sus correspondientes válvulas de control. Un balance
hídrico adecuado se hace imprescindible, que tenga en cuenta el
funcionamiento o no de diferentes zonas a la vez.
■ Zonificación con Fan Coil: en este caso, la inercia térmica es más rápida,
gracias al aporte de los ventiladores, además de la circulación del agua por
las tuberías. Tiene que haber una unidad como mínimo en cada estancia.
■ Zonificación con unidades de A/C (splits): es necesario instalar al menos una
unidad interior por estancia a climatizar. Se puede conseguir tanto utilizando
el sistema “multi-split” o el más eficiente y novedoso “VRV”, desarrollado por
la compañía Daikin. La diferencia entre uno y otro es la gestión del volumen
 de líquido refrigerante enviado a cada unidad interior, siendo variable en el
caso de VRV (Variable Refrigerant Volume).
■ Zonificación con gran unidad de A/C y dispersión por conductos: con una
gran máquina de A/C, se reparte el caudal de aire a través de conductos
aislados térmicamente, y se controla su flujo en cada estancia con rejillas
motorizadas.

Recuerda que dentro de la tecnología que podamos instalar en la vivienda, también

tenemos el control termostático, es decir, los afamados termostatos digitales para
calefacción en viviendas que nos ahorrarán unos euros al controlar la temperatura
de las estancias.
REGLAMENTOS.