Instalación de Aire acondicionado en una Furgoneta o Vehículo recreativo

Recibo muchas preguntas sobre el funcionamiento de un aire acondicionado en una furgoneta. ¡Intentaré abordar los más comunes en esta publicación! Cubriré lo que usé y por qué, cómo fue la instalación, el funcionamiento de la CA de mi banco de baterías y algunas pruebas de consumo de energía del uso en el mundo real.

Aires acondicionados de 12 voltios aptos para baterías

La mayor parte de esta publicación trata sobre mi configuración con una unidad de Aire Acondicionado para caravanas con alimentación de CA de 120 voltios. Desde que escribí originalmente esta publicación, comencé a recomendar algunas opciones de aire acondicionado de CC de 12 voltios mucho más eficientes desde el punto de vista energético (compatibles con la batería). 

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Aire acondicionado en el techo

Elijo usar una unidad de aire acondicionado estándar en el techo para las compilaciones de mi camper por algunas razones simples. Primero es que están completamente probados en carretera. Estas unidades son “probadas y certificadas”, ya que se instalan en casi todos los vehículos recreativos que se hayan fabricado. También son razonablemente asequibles. Finalmente, está fuera del camino y no ocupa espacio interior ni ocupa espacio debajo de la furgoneta como algunas alternativas. Para aquellos interesados ​​en opciones más eficientes en energía, he enumerado algunas opciones alimentadas por CC hacia el final de esta publicación.

Se compra estos sistemas en dos partes: la parte exterior es donde ocurre la mayor parte de la magia y alberga el compresor y la mayoría de las otras partes. Luego está el ” montaje del techo”, que es la parte que va e interactúa con el interior de las rejillas de ventilación. Debido a que el condensador está afuera, arriba en el techo, toda el agua de la condensación que ocurre en el proceso de enfriamiento simplemente se escurre del techo al suelo.

Usé un aire acondicionado que tiene una capacidad de enfriamiento de 9200 BTU. En general, estoy muy contento con esta unidad. No es particularmente silencioso, pero tampoco tan ruidoso. Tiene 4 configuraciones. Ventilador bajo y ventilador alto, así es como suenan, enciende el ventilador interior pero no enciende el aire acondicionado real. Luego está el enfriamiento bajo y el enfriamiento alto que controlan la función de aire acondicionado. Hay un control separado para el termostato: gírelo en una dirección para bajar la temperatura (más caliente) y en la otra para enfriarla. El ventilador funciona continuamente cuando el aire acondicionado está encendido y el compresor se enciende y apaga según sea necesario para mantener la temperatura en la que ha configurado la perilla del termostato.

Unidad exterior

Unidad exterior Instalacion de Aire acondicionado

Montaje de techo

Montaje de techo Instalacion de Aire acondicionado

¿Qué tan bien funciona?

¡Funciona muy bien! Incluso esta unidad de “baja BTU” es muy poderosa para enfriar la camioneta. Por lo general, solo uso el aire acondicionado cuando estoy en lugares cálidos y húmedos como el sur durante el verano. El resto del tiempo, el ventilador de ventilación y una ventana abierta en forma de “t” en la puerta deslizante mantienen las cosas bastante frescas y consumen mucha menos energía.

Mi furgoneta está bien aislada con placas insonorizantes en las paredes y el techo y en condiciones cálidas (pero razonables), la unidad solo hace funcionar el compresor durante aproximadamente 3 minutos y luego se apaga durante aproximadamente 10 minutos hasta que se repite el ciclo.

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Hice una prueba de esfuerzo bastante extrema con este aire acondicionado en junio en el suroeste. La furgoneta estaba estacionada en el camino de entrada a pleno sol, las temperaturas de la tarde rondaban los 42 grados y la humedad rondaba el 80%. Los informes meteorológicos dijeron que “se sentían como” 58 grados. Durante esta prueba (durante aproximadamente 4 horas, conectada a la toma de tierra), la unidad se encendió cada pocos minutos, pero pudo mantener la camioneta a 27 grados o menos y, por supuesto, el aire acondicionado redujo la humedad en la furgoneta drásticamente, lo que hace esa diferencia de temperatura de 20 grados se siente mucho más significativa.

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Instalación

La instalación es bastante sencilla en realidad. Cualquiera que esté haciendo una conversión de camioneta debe sentirse cómodo cortando agujeros grandes en la chapa. Entonces ahí está esa parte. En este caso, es un agujero cuadrado “estándar” de 35.5 x 35.5cm. Es “estándar” en el sentido de que casi todos los ventiladores de techo, ventiladores de ventilación o unidades de aire acondicionado utilizan esta abertura del mismo tamaño y forma.

Lo primero que hice fue construir un marco de madera y un sistema de soporte dentro de la furgoneta. Esta unidad de aire acondicionado es bastante pesada (alrededor de 40kg), por lo que quería proporcionar un poco de rigidez adicional al techo de metal de la camioneta. En mi caso, la unidad se instala justo detrás del área de la cabina. Sabía que necesitaba que este marco se alineara con las nervaduras estructurales de la furgoneta donde colocaría los paneles del techo. En otras palabras, el marco tenía que tener la misma “altura” que esas piezas estructurales. Comencé pegando una pieza de 1/2 madera contrachapada que era lo suficientemente grande como para llenar el área de forma rectangular que se encuentra en esa parte del techo con adhesivo de construcción de alta resistencia. Puede ver eso en la foto de abajo con la abertura de 35.5 x 35.5cm recortada.

Instalacion Instalacion de Aire acondicionado

A continuación, ejecuté el cableado de CA de 120 voltios desde mi centro de carga hasta la ubicación de la unidad de aire acondicionado. Utilicé un cable de calibre 12 para esto pero, dado que es un circuito de 15 amperios, técnicamente el calibre 14 habría estado bien.

Con el cableado en su lugar, continué construyendo el soporte para la unidad de aire acondicionado agregando dos soportes más largos directamente al frente y detrás, donde la abertura de 35.5 sería de madera de 2.5 x 15cm. Esto fue pegado y atornillado a la base. Luego utilicé madera de 2.5 x 10cm para completar los “lados” de la abertura. Nuevamente, la profundidad combinada de estos materiales de estructura coincidía con los otros soportes del techo de modo que cuando se instalan los paneles del techo, se pueden sujetar a los soportes del techo de la furgoneta, así como a este marco de CA de madera.

Instalacion2 Instalacion de Aire acondicionado

A continuación, preparé el panel de techo para esa primera sección (la más frontal) del techo. Todas las paredes y los paneles del techo estaban hechos de madera contrachapada tipo luan de 6mm que venía lijada y con imprimación que finalmente pinté. Este panel de techo necesitaba tener una abertura de 35.5cm para la unidad de aire acondicionado, así como agujeros para las luces LED que se colocarían en esta parte del techo. Entonces, también tuve que instalar el cableado para esas luces LED antes de atornillar el panel y las placas de aislamiento. Aquí puede ver el primer panel instalado.

Instalacion3 Instalacion de Aire acondicionado

Es una buena idea impermeabilizar el marco de madera que forma la abertura de 35.5. Usé caucho líquido para esta tarea.

En este punto, hubo muchas semanas de trabajo en la conversión antes de continuar con el siguiente paso. Quería terminar todos los paneles del techo, pintarlos y también completar algunos otros proyectos antes de continuar con la instalación del aire acondicionado.

El siguiente paso fue cortar el agujero en el techo. Taladré 4 orificios desde el interior (uno en cada esquina) de la abertura como guía. Luego me subí al techo de la furgoneta y corté la abertura con una sierra de calar. Es realmente importante atrapar la mayor cantidad de trozos de metal que se crean al cortar la chapa de la furgoneta. Idealmente, alguien está operando una aspiradora de taller justo detrás de la sierra durante el corte y luego puede usar un imán y la aspiradora para limpiar cualquier viruta restante. Estos tienden a adherirse a la capa transparente de la furgoneta y se oxidan rápidamente. Una vez que el agujero esté cortado, asegúrese de limar los bordes y luego cubra el metal desnudo con imprimación.

Probablemente la parte más difícil de la instalación fue subir al techo a la bestia de aproximadamente 40kg. Para eso, cubrimos el costado de la camioneta con una manta pesada para evitar cualquier daño corporal, luego, mi amigo alto se quedó en el suelo guiando un lado de la parte trasera de la unidad mientras yo levantaba lentamente la parte delantera para subirla. Una vez que la unidad estuvo en el techo, simplemente alineamos el orificio de 35.5 con la abertura en la unidad del techo. Estos vienen con un sello de espuma resistente que se ve así:

Instalacion4 Instalacion de Aire acondicionado

¡Por dentro! El montaje del techo viene con un marco de metal y 4 pernos súper largos. El marco encaja contra los paneles del techo y los cuatro pernos atraviesan este marco y suben a las tuercas roscadas integradas en la unidad del techo. Simplemente apriete estos pernos para asegurar la unidad del techo a la furgoneta. Hay “pestañas” blancas en el interior, ubicadas frente a la junta de espuma) que indican cuándo ha apretado estos pernos lo suficiente.

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Una vez más, hubo un largo descanso entre asegurar el aire acondicionado y terminar la instalación mientras trabajaba en otros proyectos. Quería esperar hasta que estuviera en un punto de dar todos los toques finales donde las cosas no iban a ser súper desordenadas y polvorientas.

Los últimos pasos concluyen la instalación con el montaje del techo. Comience esto conectando los cables eléctricos dentro de una caja de conexiones incorporada en el ensamblaje del techo. Esto es bastante simple: solo use las tuercas para cables suministradas para conectar los cables de alimentación de corriente, neutro y tierra a los cables correspondientes en el montaje del techo. Luego, debe cortar el material del conducto de tela flexible a la longitud correcta y acoplarlo al montaje del techo con la cinta VHB incluida. Finalmente, el montaje del techo “cubierta” (la parte que se ve en el interior) con los controles y las rejillas de ventilación se fija al marco metálico con 4 pernos.

El aire acondicionado usa toneladas de jugo

No hay forma de evitar el hecho de que los acondicionadores de aire consumen mucha electricidad. El mío funciona con alimentación de CA de 120 voltios y consume alrededor de 11,7 amperios o 1270 vatios cuando se conecta directamente a la toma de tierra.

¿Puedo ejecutarlo desde mis baterías usando el inversor?

¡Sí, pero no por mucho tiempo! En mis pruebas en el mundo real, esta unidad consume entre 108 y 115 amperios de 12 voltios CC de la batería cuando se ejecuta el inversor. Eso es lo que yo llamaría una tonelada de jugo.

A pesar de que el consumo de CA de 120 voltios para la unidad es de solo alrededor de 1270 vatios, necesita un inversor bastante fuerte para “encender” la unidad. Básicamente, un acondicionador de aire necesita mucha más energía para “poner en marcha” el compresor que se necesita para mantenerlo en funcionamiento. Esto significa que necesita un inversor con una capacidad de “sobretensión” adecuada para “arrancar” la CA. En mi primera furgoneta, utilicé un inversor Xantrex de 1800 vatios que no tenía suficiente potencia para “arrancar” la CA a pesar de que su potencia era algo así como 530 vatios más allá de la potencia de funcionamiento del aire acondicionado. Todos los inversores también tienen una clasificación de “sobretensión” que les permite proporcionar más energía para “arrancar” cosas (como unidades de CA y motores, etc.) brevemente. Ese inversor Xantrex tuvo un aumento de 3.600 vatios y eso aún no fue suficiente. Esta es una de las razones por las que utilicé un inversor de 2000 vatios en mis versiones posteriores.

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Consumo de energía del acondicionador de aire que funciona con la batería y el inversor

Mi furgoneta tiene 2 baterías AGM de 200 amperios hora para un total de 400 amperios hora. Sin embargo, dado que las baterías AGM no deben descargarse más del 50%. Por lo tanto, tengo aproximadamente 200 amperios hora de capacidad utilizable.

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Hacer funcionar el acondicionador de aire desde el inversor consume aproximadamente 1 amperio hora cada 30 segundos. Entonces, una forma simple de pensar en el consumo es de 2 amperios hora por minuto cuando el compresor está funcionando. La frecuencia con la que debe activarse el compresor y cuánto tiempo funciona depende de la temperatura y la exposición al sol. Sin embargo, recuerde que el ventilador de la unidad de aire acondicionado funciona continuamente. Por lo tanto, incluso cuando la unidad de aire acondicionado no se enciende, hay un consumo de aproximadamente 18 amperios (12 voltios CC).

En algunas de mis pruebas estuve en el Sur en julio por la noche. La temperatura ambiente rondaba los 38 grados, pero bastante húmeda. Tenía el termostato de la unidad de aire acondicionado a unos 22 grados. En estas condiciones, la unidad de aire acondicionado se encendió aproximadamente cada tres minutos y funcionó durante aproximadamente 3 minutos.

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Por lo tanto, de manera realista, puede obtener entre 60 y 90 minutos de uso por cada 100 amperios hora de capacidad de la batería, según las condiciones. En mi caso (con 200 amperios hora de capacidad), eso equivale a aproximadamente 2-3 horas de tiempo de ejecución.

Esto significa que si quisiera hacer funcionar la CA durante 8-10 horas, como durante la noche, necesitaría una gran cantidad de energía de la batería, algo así como 600 o 700 amperios hora. En baterías AGM eso sería demasiado pesado. Las baterías de litio podrían hacer esto posible, pero cuestan alrededor de 1.000 euros por cada 100 amperios hora, lo que haría que su banco de baterías fuera muy costoso (6,000 – 7,000). Además, tendrías que recargar casi por completo las baterías todos los días, ya sea conduciendo mucho o con toma de tierra. Y, si tiene toma de tierra, ¡puede simplemente hacer funcionar la unidad de aire acondicionado con eso!

Si está realmente desesperado y tiene su sistema eléctrico configurado para cargar desde el alternador de la camioneta cuando el motor está funcionando, como lo hago yo, puede dejar la furgoneta en ralentí y hacer funcionar la unidad de aire acondicionado durante el tiempo que deje el motor en marcha. ya que el alternador emite habitualmente 90-120 amperios. De hecho, hay (¿hubo?) Algunos vehículos recreativos de “clase B” que venían con sistemas eléctricos que arrancaban automáticamente el motor de la furgoneta si el voltaje del banco de baterías del autocar caía por debajo de cierto voltaje. Personalmente, no me gusta la idea de dejar en ralentí el motor de la furgoneta durante largos períodos de tiempo.

¿Qué pasa con los paneles solares?

A menudo me preguntan si podría hacer funcionar la CA con mis baterías si tuviera más paneles solares. La respuesta es esencialmente no. Mi camper tiene 2x paneles solares de 100 vatios. En muy buenas condiciones (sol directo, mediodía, etc.) utilizando un controlador solar MPPT (máxima eficiencia) esto produce alrededor de 7-8 amperios. Podría agregar más paneles e incluso paneles de salida más alta, pero simplemente no hay suficiente espacio en el techo de una furgoneta para generar suficiente energía solar para un aparato tan hambriento de energía. Y, por supuesto, ahí es cuando está estacionado a pleno sol, lo que obviamente requeriría que la unidad de aire acondicionado funcione casi constantemente.

Conclusión

La conclusión sobre esos acondicionadores de aire de techo de 120 voltios que funcionan con CA es que realmente necesita energía de tierra o un generador para hacerlos funcionar de manera constante durante cualquier período de tiempo.

Otros tipos de acondicionadores de aire para furgonetas camper

He visto algunas camperizaciones que usan otros tipos de acondicionadores de aire de manera creativa. Yo nunca he usado ninguno de estos y realmente no lo recomiendo, pero esto es lo que he visto.

Unidades alimentadas de 12 voltios CC

Una alternativa notable a las unidades de techo estándar son las que funcionan con 12 voltios CC. Tiene todas las ventajas de una unidad de techo estándar, pero es considerablemente más eficiente energéticamente (hasta la mitad del consumo de energía) para que pueda funcionar con sus baterías durante períodos de tiempo mucho más largos. Además, no es necesario que los ejecute con un inversor; pueden funcionar directamente con su batería / sistema de 12 voltios y, por lo tanto, son incluso más eficientes energéticamente que una unidad de CA de 120 voltios. La desventaja es que son un poco más caros.

Otras opciones de CC

Unidades portátiles

He visto algunas conversiones de furgonetas que utilizan una unidad de aire acondicionado portátil. Estos son bastante económicos y generalmente consumen menos energía que las opciones de techo. La desventaja es que son voluminosos y ocupan bastante espacio. También necesita encontrar una manera de ventilar el aire caliente al exterior. La mayoría de los ejemplos que he visto se han ventilado a través del piso de la furgoneta. Finalmente, todos los aires acondicionados crean condensación y necesita una forma de que se drene en algún lugar, ya sea afuera o dentro de su tanque de retención de aguas grises.

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Unidades de ventana

Otra opción es reutilizar un mini aire acondicionador montado en la ventana. Nuevamente, estos son menos costosos de comprar y generalmente consumen menos electricidad. He visto a algunas personas instalar este tipo de unidad en lugar de una de las ventanas traseras o colocarlas dentro de una caja hecha a medida que ventila y drena la condensación afuera.

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Aire acondicionado dividido

Las unidades de aire acondicionado dividido se denominan “divididas” porque hay un compresor exterior que está separado de un controlador / ventilador de aire interior. He visto a algunas personas instalarlos en una caravana. Generalmente, la unidad exterior se instala debajo de la camioneta o en un enganche detrás de las puertas traseras y la unidad interior está, por supuesto, dentro de la camioneta. Estos tienden a ser tan caros como un aire acondicionado en el techo, así que supongo que la ventaja es que no ocupan espacio en el techo o que mejoran la aerodinámica.

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