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Aire acondicionado de un avión: ¿cómo funciona?

El aire acondicionado de un avión funciona diferente al aire acondicionado de un coche o una casa. La mayor diferencia radica en cómo se consigue el aire frío.

En casas y coches, se intercambia calor de un fluido a otro. En aviones, se mezcla un fluido muy frío con otro muy caliente, obteniendo así la temperatura deseada.

Este esquema representa un pack (conjunto de componentes donde se enfría el aire) perteneciente a un Airbus A330. No obstante, otros aviones tienen un sistema similar o idéntico, por lo que este esquema es representativo para la mayoría de los aviones actuales.

Esquema básico del sistema de aire acondicionado de un avión
Esquema básico del sistema de aire acondicionado de un avión

Para un mejor entendimiento del sistema, el sentido de este esquema es de izquierda a derecha. Empieza en Air Bleed y termina en Mixer Unit. Comencemos:

El zone controller es el ordenador que se encarga de controlar la temperatura de las diferentes zonas del avión. Por encima de éste, está el Pack controller, que se encarga de obedecer al zone controller.

Éste mueve las válvulas necesarias para conseguir un flujo de aire y con una temperatura determinada para conseguir la temperatura deseada, seleccionada por los pilotos.

Obtención del aire frío

El aire entra por Air Bleed. Éste aire puede proceder de varios sitios: Unidad de potencia auxiliar (APU), motores, grupos de tierra… Este aire es caliente (100º – 250º). Antes de ser enfriado, se regula tanto en presión como en caudal a través de unas válvulas.

Una vez regulado tanto en presión como caudal, el aire sangrado pasa por el intercambiador primario (PRIM. EXCH.) Los intercambiadores son radiadores donde el aire caliente sangrado se enfría transmitiendo su calor al aire del exterior del avión.

Una vez que el aire sangrado ha pasado por el primer intercambiador, pasa por un compresor (C). En el compresor, el aire se comprime y se calienta, pasando hacia el intercambiador principal (MAIN. EXCH), donde el aire vuelve a enfriarse con aire del exterior del avión.

Después pasa primero por el recalentador (REHEATER) y después por el condensador (CONDENSATOR). La función del recalentador es calentar el aire de sangrado, lo que aumenta el rendimiento de la turbina que atravesará después y la función del condensador es condensar y expulsar el agua que pudiera tener el aire de sangrado.

Una vez que el aire ha sido calentado en el REHEATER, pasa a la turbina donde se enfría. A su vez, mueve el compresor por donde pasó al principio. Una vez que el aire ha pasado por la turbina, el aire está entre 0 y 5 ºC. De ahí, pasa a la unidad mezcladora.

Esquema de como se mezcla el aire frío y caliente en un avión
Esquema de como se mezcla el aire frío y caliente en un avión

El aire frio procedente del pack en la unidad mezcladora (MIXER UNIT) se mezcla con el aire ambiente de la cabina de pasajeros del avión. Después se bifurca y canaliza según las zonas que tenga el avión, que normalmente suelen ser 3: cabina de pilotos y zona delantera y trasera de la cabina de pasajeros.

Como se dijo al principio, el aire acondicionado de un avión resulta de la mezcla de aire frío con aire caliente. Una vez que se ha obtenido el aire frío en el pack, este es mezclado con aire caliente que proviene directamente de los motores o APU.

La cantidad de aire caliente a añadir al aire frío la calcula el controlador de zona. Ésta dependerá de la temperatura final deseada en cada zona.

El controlador mueve las “Trim Air Valve”. Según su posición, más o menos aire caliente se añadirá al aire frío, lo que se traduce en una menor o mayor temperatura dentro del avión.

El sistema de aire acondicionado del Boeing 737 no es muy diferente al del Airbus A330.

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12 comentarios en “Aire acondicionado de un avión: ¿cómo funciona?”

  1. Buenas tardes, tengo una tremenda inquietud de constatar el funcionamiento del sistema de aire acondicionado en un avión. Soy técnico en Mecánica de Refrigeración y Aire Acondicionado y me gustaría recibir mucha mas información acerca de dicho sistema en los aviones.

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    • Me gustaría saber si existe alguna regulación de la temperatura del aire Acondicionado dentro de una cabina de avión comercial. Mínimo y máximo.
      Por favor

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      • Hola Alexander,

        Sí, existe regulación pero dependiendo del avión encontrarás el valor numérico de la temperatura o las palabras «Hot» y «Cold».

        Un saludo.

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  2. hola me gustaria saber si hay alguna escuela para sacar un titulo o carnet de climatizacion para aviones actualmente me estoy sacando el de frio industrial y con este no me vale Gracias

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  3. Me gustaria comprender un poco mas lo explicado
    Se toma aire del APU o de las turbinas y se enfria con Aire Exterior de el Avion ( entiendo que a 30 mil pies son -40 o – 50 C )
    sin embargo se pasan por un Compresor Para que ?
    Aparentemente no usan ningun refrigerante usual como 410A o 134A?? simplemente no hace falta ?
    O si lo requiere mientras el avion esta en tierra o ascendiendo ?
    Que tasa de Aire fresco resulta en las Cabinas ?
    Con el avion en tierra y las turbinas apagadas requiere encender el APU para que arranque el AA ?

    Mil gracias

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    • Hola Antonio,

      Con el compresor se aumenta la cantidad de aire disponible para el aire acondicionado. Si no hubiera compresor, al expandirse el aire en la turbina, la presión del aire disminuiría demasiado. Si la presión del aire fuera tan baja al no haber compresor, se tardaría mucho en llegar a una presión de aire aceptable en cabina que fuera confortable para los pasajeros y se tardaría mucho más en renovar el aire del interior del avión.

      No se usa ningún tipo de refrigerante. Se enfría el aire haciéndolo pasar a través de los intercambiadores de calor. Además, el verdadero enfriamiento se produce en la turbina del sistema de aire acondicionado, consiguiéndose temperaturas muy bajas. Fíjate si pueden llegar a ser bajas las temperaturas alcanzadas en la turbina que hay una válvula anti hielo para calentar nuevamente el aire que ya ha pasado por la turbina si fuera necesario.

      La tasa de aire fresco varía entre 1 y 0.8 kilogramos de aire por segundo.

      En caso de estar en tierra con los motores apagados, sería necesario encender la APU o conectar al avión una fuente de aire de alta presión (que sustituiría al aire procedente de la APU o de los motores y se conectaría al principio del sistema de aire acondicionado) o una de baja presión (que se conectaría al final del sistema de aire acondicionado).

      Un saludo.

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  4. Hola, me gustaría saber un poco más al respecto.
    Una vez el aire está mezclado y acondicionado para su introducción en cabina, ¿cómo se realiza dicho transporte de aire hasta la zona deseada? Al ser tubos de gran longitud y de diámetro pequeño, ¿hay algún elemento que los impulse? ¿Se hace mediante diferencias de presión?
    Muchas gracias de antemano si pudieran contestarme respecto a como se realiza ese transporte, cómo se mueve ese aire por los tubos de un lugar a otro tan alejados.
    Un saludo

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    • Hola Alberto.

      El transporte del aire una vez que ha salido del «pack» o ACM (Air Cycle Machine o Máquina de Ciclo de Aire en español) se realiza por la propia diferencia de presión de aire.

      En los tubos de distribución de aire del pack o ACM hacia la cabina (ubicados en la parte superior del techo de la cabina de pasajeros del avión) no hay ventiladores pero sí se pueden encontrar ventiladores en unos tubos que recogen el aire de la parte de abajo de la cabina. Son los ventiladores de recirculación, que introducen el aire «ya usado» en el colector principal para ser distribuido nuevamente.

      Ese es el funcionamiento general pero no quiere decir que en otros aviones el sistema sea diferente.

      Un saludo.

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  5. hay alguna escuela para aprender soy tecnico de refrigeracion me gustaria aprender sobre este sistema porque me llama la atencion la forma una mezcla de aire caliente con aire frio o si hay seminarios virtuales siempre me llama la atencion de aprender algo que tenga que ver con la refrigeracion gracias

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  6. ¿cómo funciona el sistema de purificado del aire? ¿aparte de filtros de aire lleva alguna inyección de antibacteriano? Muchísimas gracias por toda la información y esquemas

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  7. Al haber distribucion del aire (procesado al confor), en las diferentes secciones del avion, y se usa el aire ya procesado por los pasajeros (recirculacion); y no se tiene una unidad de esterilización contra microorganismos. Podemos concluir que el el aire acondicionado en el transporte aereo civil, es un gran peligro para extender la pandemia de los CORONAVIRUS, en especial el COVID-19. A nivel mundial vamos en 5 millones de personas contagiadas y 300 mil fallecidas por este virus.
    *Este coronavirus permanece latente durante varios dias en ductos, rejillas, extractores, valvulas….etc.
    PODEMOS AFIRMAR, SIN EQUIVOCARNOS, QUE LA PANDEMIA DEL «COVID-19, FUE DISEMINADA POR TODO EL PLANETA , ATRAVEZ DE LOS PASAJEROS QUE SE CONTAGIARON DENTRO DE LOS AVIONES .

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