Calculadora de temperatura de aire mezclado
Introduzca estado y caudal del aire exterior (OA) y de retorno (RA) y obtenga bulbo seco, HR, entalpía y demás propiedades del aire mezclado (MA), mezclado por masa de aire seco. También muestra la diferencia con la regla simple de los libros.
Cómo funciona la mezcla
- Mezcla por masa de aire seco
- En la mezcla adiabática se conservan la masa de aire seco, la humedad y la energía; con x la fracción de masa de aire seco exterior, WM = x WOA + (1 − x) WRA y hM = x hOA + (1 − x) hRA. Los caudales (m³/h) se dividen por el volumen específico de cada corriente para obtener la masa (kg/h).
- En el diagrama: un punto de la recta OA y RA
- En el diagrama psicrométrico el punto de mezcla MA está en la recta que une OA y RA, y sus distancias a ambos puntos son inversas a las masas de aire seco. Con 30 % de aire exterior queda a un 30 % del camino de RA hacia OA.
- La regla simple de temperatura
- Los libros suelen usar tM ≈ (QOA tOA + QRA tRA) / (QOA + QRA), repartiendo la temperatura por caudal. El error suele ser menor de 0,1 K, pero crece con grandes diferencias de temperatura (aire exterior invernal) o humedad. Esta calculadora muestra el valor por masa y la diferencia.
Ejemplos de mezcla por fracción OA (verano, 101.325 kPa)
Aire exterior 32 °C al 60 %, retorno 26 °C al 50 %, 10,000 m³/h en total, cambiando solo la fracción de caudal exterior. Calculado al compilar con el mismo motor que la calculadora; la última columna es la diferencia con la regla simple (por masa − simple).
| Fracción OA en volumen % | Fracción OA en masa % | Bulbo seco °C | Humedad relativa % | Entalpía kJ/kg(DA) | Dif. con regla simple K |
|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 9.7 | 26.59 | 51.6 | 55.39 | −0.010 |
| 20 | 19.5 | 27.18 | 53.0 | 57.88 | −0.017 |
| 30 | 29.3 | 27.78 | 54.3 | 60.38 | −0.023 |
| 50 | 49.2 | 28.97 | 56.5 | 65.44 | −0.027 |
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula la temperatura del aire mezclado?
Divida cada caudal por su volumen específico para obtener la masa de aire seco, mezcle humedad absoluta y entalpía con la fracción másica exterior x (WM, hM) y obtenga el bulbo seco con tM = (hM − 2501 WM) / (1,006 + 1,86 WM). Por ejemplo, exterior 32 °C al 60 %, retorno 26 °C al 50 % y 30 % de exterior dan unos 27,8 °C al 54 % y entalpía de unos 60,4 kJ/kg de aire seco.
¿Qué diferencia hay entre proporción de caudal y de masa?
Con el mismo m³/h, el aire cálido y húmedo tiene mayor volumen específico y menos masa de aire seco. En el ejemplo, un 30 % de caudal exterior es un 29,3 % en masa. La energía y la humedad se conservan en masa, así que mezclar por masa es lo exacto; la calculadora muestra ambas fracciones.
¿Puede la mezcla producir condensación o niebla?
La curva de saturación es convexa, así que la recta entre aire exterior frío y húmedo y aire de retorno cálido y húmedo puede pasar por encima. Por ejemplo, mezclar a partes iguales exterior a −10 °C y 80 % con retorno a 24 °C y 70 % deja el punto de mezcla recto (unos 6 °C) sobre la saturación y la humedad sobrante forma niebla o condensación. Esta calculadora no da valores sobresaturados: muestra un aviso de niebla con el bulbo seco de la recta. Considere precalentar el aire exterior o cambiar la proporción.
Ecuaciones y fuentes
- Masa de aire seco: ṁ = Q / v (m³/h ÷ m³/kg(DA) = kg/h), x = ṁOA / (ṁOA + ṁRA)
- Mezcla adiabática: WM = x WOA + (1 − x) WRA, hM = x hOA + (1 − x) hRA
- Bulbo seco de mezcla: tM = (hM − 2501 WM) / (1.006 + 1.86 WM) (resto de propiedades con las mismas ecuaciones de estado)
Fuentes
- ASHRAE Handbook Fundamentals 2017 (SI), cap. 1 Psychrometrics: Adiabatic Mixing of Two Moist Airstreams
Última actualización: 2026-11-09.