Una aspiradora central (también conocida como empotrada o con conductos ) es un tipo de aparato aspirador que se instala en un edificio como un accesorio semipermanente. Los sistemas de aspiración central están diseñados para eliminar la suciedad y los residuos de las casas y los edificios enviando partículas de suciedad a través de tuberías instaladas dentro de las paredes a un contenedor de recolección dentro de un espacio de servicio remoto. La unidad de potencia es un accesorio permanente, generalmente instalado en un sótano, garaje o trastero, junto con el contenedor de recolección. Las entradas se instalan en las paredes de todo el edificio y se conectan a las mangueras eléctricas y otros accesorios de la aspiradora central para eliminar el polvo, las partículas y los pequeños residuos de las habitaciones interiores. La mayoría de las mangueras eléctricas tienen un interruptor de encendido ubicado en el mango.
Las primeras aspiradoras a vapor se montaban en un carro pesado equipado con una manguera larga para poder trasladarlas de un lugar a otro y proporcionar un servicio de limpieza especializado con cita previa. Las aspiradoras estacionarias se empotraban y centralizaban debido a la maquinaria grande y pesada necesaria para producir el flujo de aire requerido. Su alto coste restringía su instalación a lugares comerciales e industriales.
La primera introducción de un sistema permanente similar a una aspiradora central residencial se produjo a finales del siglo XIX. En unas pocas casas seleccionadas se utilizó una máquina con conductos que tenía tubos de cobre conectados desde una cámara de fuelle , normalmente ubicada en el sótano y que se extendía a varios lugares de un edificio. Debido al coste de la máquina y a su escasa capacidad para eliminar el polvo, solo se vendieron unas pocas unidades en los Estados Unidos.
En 1869 Ives McGaffey patentó la primera aspiradora portátil, o “máquina barredora”. [1] La energía del vapor fue reemplazada por motores eléctricos , que todavía eran demasiado grandes y pesados para el uso portátil, pero gradualmente se hicieron más pequeños y más potentes.
En la década de 1930, el desarrollo de motores eléctricos pequeños y potentes aumentó la popularidad y disponibilidad de las aspiradoras portátiles y desvió la compra de aspiradoras centrales por parte de los consumidores. [2] [ cita requerida ]
A principios de la década de 1960, la introducción del cloruro de polivinilo (PVC) hizo que los sistemas de aspiración central fueran más asequibles y populares en América del Norte (especialmente en Canadá), al utilizar tuberías extruidas de PVC en lugar de tubos de metal para el sistema de tuberías dentro de las paredes. Anteriormente, se utilizaban exclusivamente tubos de metal, más caros (y todavía se pueden utilizar para parte o toda una instalación, si así lo exigen las normas del código de incendios de la construcción ). Los sistemas de aspiración central también comenzaron a popularizarse entre los consumidores europeos interesados en sus beneficios higiénicos y de comodidad.
En la década de 1990, los sistemas de aspiración centralizada ganaron popularidad entre los agentes inmobiliarios y los remodeladores de viviendas por el valor que agregaban a las viviendas en el momento de la reventa. Los alergistas también desempeñaron un papel importante en la creciente popularidad de los sistemas de aspiración centralizada en la década de 1990. [ cita requerida ]
La potencia de succión de una aspiradora se calcula en vatios de aire (o air watts), que no deben confundirse con vatios , que solo se refieren a la potencia eléctrica. El valor airwatt se relaciona con el flujo de aire, la elevación de agua y el consumo de energía. Este dato se calcula de la siguiente manera: P = 1/8,5 x F x S donde P se traduce a la potencia en vatios de aire; F es el flujo de aire en CFM; y S para la elevación de agua en pulgadas. La fórmula estándar de vatios de aire es de ASTM International (consulte el documento ASTM F558-21). [3] Los vatios de aire indican el rendimiento global del motor y, por lo tanto, el nivel de eficiencia de la aspiradora central.
En la actualidad, la potencia de las aspiradoras centrales con un solo motor suele estar entre 500 y 800 vatios de aire. En el caso de las aspiradoras centrales que funcionan con dos motores, la mejor práctica para representar la potencia de la aspiradora es anteponer "2 X" a la potencia de un motor. Por ejemplo, si una aspiradora central tiene dos motores con una potencia de 500 vatios de aire cada uno, la aspiradora central completa tiene 2 X 500 vatios de aire. Los vatios de aire no se pueden sumar; una unidad con dos motores de 500 vatios de aire cada uno no forma una unidad de 1000 vatios de aire.
En el caso de las aspiradoras centrales con dos motores, el flujo de aire puede estar conectado en serie o en paralelo (no confundir con las conexiones eléctricas, que siempre están en paralelo). Cuando se conectan dos sopladores motorizados en serie, ambos motores trabajan juntos de manera que la salida de aire del primero es la entrada de aire del segundo. Esta configuración proporciona una mayor elevación de agua (calculada en H
2O o mm H
2O ). La elevación de agua mide la fuerza máxima de succión ("presión") del dispositivo cuando la abertura de la manguera está bloqueada. Cuanto mayor sea el valor, más pesados serán los objetos o materiales densos que se pueden aspirar fácilmente. Por lo general, se requiere una alta fuerza de succión para la limpieza profunda de alfombras o para aspirar líquidos.
Si se instalan dos sopladores motorizados en paralelo, ambos motores funcionan de forma independiente. Cada uno de ellos toma su flujo de aire del mismo recipiente, pero tiene su propia entrada y salida de aire. Esta configuración genera un mayor volumen de flujo de aire (calculado en CFM o m³/h). El flujo de aire indica la cantidad de aire aspirado por minuto o por hora con una manguera completamente abierta. Cuanto mayor sea el valor, mayor será el área de limpieza que cubre la entrada. Es preferible un mayor flujo de aire para limpiar pisos de superficie dura para alcanzar el polvo lo más lejos posible. Un mayor flujo de aire también es deseable si es probable que se utilicen múltiples entradas al mismo tiempo.
Para utilizar una aspiradora central, se saca la manguera de la aspiradora del lugar de almacenamiento y se le colocan los accesorios de limpieza necesarios (como un cepillo). El otro extremo de la manguera se inserta en una entrada de aspiradora montada en la pared, después de abrir la puerta de la cubierta accionada por resorte. [4] En algunos diseños, al abrir la puerta se enciende el motor de la aspiradora; en otros diseños, la inserción del accesorio metálico del extremo de la manguera une dos contactos eléctricos, lo que indica al motor que se encienda. Otros diseños alternativos cuentan con un interruptor de encendido/apagado remoto ubicado en el extremo de la herramienta de la manguera de aspiradora, que se comunica a través de un par de cables integrados en la manguera o mediante señalización inalámbrica .
La aspiración se realiza de la misma manera que con una máquina portátil. A veces, la mayor potencia de succión de la aspiradora central puede requerir una reducción (por ejemplo, al limpiar una cortina de tela delicada ). El exceso de succión se "purga" abriendo parcialmente un puerto o una ranura de purga para permitir que parte del aire de entrada pase por alto la herramienta de limpieza. El puerto de purga generalmente se encuentra en el extremo de la herramienta de la manguera de la aspiradora, para permitir un ajuste rápido durante el uso.
Una vez finalizada la limpieza, se retira la manguera de aspiración de la toma de pared (que se cierra de golpe y apaga el motor de aspiración). La manguera se enrolla y se cuelga en un estante de almacenamiento, y se guardan todos los accesorios de limpieza.
Los sistemas de aspiración central ciclónicos y filtrados son los dos tipos principales de aspiradoras centrales, que se diferencian por el método utilizado para separar la suciedad y el polvo de la corriente de aire entrante. [4]
Los verdaderos limpiadores ciclónicos no utilizan bolsas de filtración, sino que separan la suciedad y el polvo en un recipiente o contenedor cilíndrico desmontable. El aire y el polvo son succionados a alta velocidad hacia el recipiente colector en una dirección tangencial a la pared del recipiente, creando un vórtice que gira rápidamente . En términos generales, las partículas de polvo y otros desechos se desplazan en espiral hacia la pared del recipiente por la fuerza centrífuga , donde caen debido a la gravedad en el fondo del contenedor colector. Para obtener una descripción técnica más completa de este proceso, consulte el artículo sobre " Separación ciclónica ".
En las aspiradoras centrales de instalación fija, el aire limpio puede expulsarse directamente al exterior sin necesidad de una filtración adicional. Un sistema de separación ciclónica bien diseñado no pierde potencia de succión debido a la restricción del flujo de aire hasta que el recipiente colector está casi lleno. Esto contrasta marcadamente con los sistemas de bolsa filtrante, que pierden potencia de succión gradualmente a medida que los poros del filtro se obstruyen con la suciedad y el polvo acumulados. [5]
Los sistemas de filtrado utilizan una amplia variedad de bolsas o filtros diferentes que deben limpiarse (bolsas de tela permanentes) o reemplazarse (bolsas de papel desechables) con regularidad. Los filtros pueden estar hechos de malla, espuma, papel o tela y, por lo general, son diseños patentados que pueden no estar ampliamente disponibles. Con el tiempo, las compras repetidas de filtros y bolsas pueden convertirse en gastos continuos significativos.
La rotura de la bolsa es un problema que se presenta con las aspiradoras centrales con filtro. En una aspiradora portátil, si la bolsa del filtro falla, esta condición se hace evidente de inmediato cuando una nube de polvo y suciedad sopla en la habitación. Aunque crea un desastre, al menos el problema se puede controlar de inmediato apagando el aparato. Por el contrario, si la bolsa del filtro de una unidad central falla, es posible que el operador remoto no note muchos cambios. El único cambio perceptible puede ser un aumento en la potencia de succión, ya que una bolsa obstruida pero rota se pasa por alto por completo. Si el aire filtrado también se utiliza para enfriar el motor (un diseño de bajo costo muy típico), la primera pista de que algo no va bien puede ser cuando el motor se bloquea por completo debido a la suciedad acumulada en las escobillas, los devanados o los cojinetes del motor. Un fallo de este tipo puede requerir un reemplazo completo de la costosa unidad central.
Las aspiradoras centrales sin filtro son completamente inmunes a este tipo de fallos. Los motores de los sistemas con filtro y sin filtro suelen estar protegidos por un interruptor térmico de corte , que desconecta la alimentación si el motor se sobrecalienta debido a un bloqueo del flujo de aire. Además, los mejores diseños de ambos sistemas incorporan el denominado "refrigeración por derivación", que utiliza una fuente de aire ambiente completamente independiente para enfriar el motor, en lugar de la solución económica de utilizar el flujo de aire sucio recién filtrado para esta función vital.
Se han creado sistemas híbridos de filtrado ciclónico que utilizan un movimiento ciclónico rudimentario para separar las partículas de suciedad más grandes, pero dependen de bolsas de filtro convencionales para atrapar las partículas más finas restantes. Los sistemas ciclónicos verdaderos son muy eficaces para eliminar todas las partículas, excepto las más finas, que luego se expulsan directamente al exterior, lo que elimina la necesidad de filtros reemplazables y sus consiguientes restricciones de flujo de aire. [5] El escape de un sistema ciclónico verdadero de buena calidad no contiene partículas grandes visibles y contiene muchos menos residuos que el escape de una secadora de ropa típica .
Las aspiradoras centrales pueden estar equipadas con un cepillo eléctrico o un cepillo eléctrico impulsado por aire. Los sistemas impulsados por aire (o turbinas ) suelen ser menos costosos, ya que no requieren cables eléctricos para que la energía llegue a cada entrada de pared. Los cepillos impulsados por turbinas tienden a ser más ruidosos que los cepillos eléctricos; el ruido de ambos es más perceptible en ausencia del "silbido de aspiración" producido por una aspiradora portátil. Muchos usuarios encuentran que la alta succión de las aspiradoras centrales es más que suficiente por sí sola para la mayoría de los trabajos de limpieza ocasionales, pero reservan una herramienta de cepillo eléctrico para tareas más difíciles.
El sistema de aspiración central estándar promedio está equipado con una manguera de 30 pies (9 m), además de herramientas de limpieza estándar similares a las que se utilizan con las aspiradoras portátiles. Para mayor comodidad, algunos propietarios mantienen una manguera y un juego de herramientas en cada piso de un edificio de varios pisos. Cuando no se utiliza, la manguera se enrolla de forma suelta alrededor de una rejilla de alambre montada en la pared de un armario o en la parte posterior de una puerta.
Una alternativa para almacenar las mangueras de aspiración es el sistema "Hide-A-Hose", que utiliza succión para introducir la manguera en la tubería de aspiración de la pared para su almacenamiento. Las longitudes de manguera utilizadas suelen ser de 30/40/50 pies (9/12/15 m). La instalación exitosa de estos sistemas requiere accesorios especiales y un diseño y una mano de obra cuidadosos para garantizar una retracción suave de la manguera en la tubería para su almacenamiento. [6] Hay disponible una versión reducida de 10 pies (3 m) (como "Spot by Vroom") para una limpieza rápida en lugares como vestíbulos y lavaderos. El sistema "Vroom" original, que todavía está disponible, utiliza succión para operar un carrete de manguera montado en un gabinete con una manguera de 24 pies (7,3 m), en lugar de almacenar la manguera dentro de la tubería de la pared.
Una manguera de vacío modular llamada "QuickClick" está disponible en longitudes de 10, 15 y 20 pies (3, 4,5 y 6 m), lo que permite que un usuario final pueda montar o desmontar rápidamente una manguera de longitud personalizada. Además, un artículo promocional en una revista especializada [ which? ] dice que los evaluadores artríticos pudieron conectar y desconectar la manguera a pesar de su discapacidad.
Los recogedores automáticos (por ejemplo, "Vacpan" o "KickSweep") se pueden instalar en el espacio debajo de la encimera de una cocina, un baño o un taller, lo que permite a una persona usar una escoba estándar para barrer los residuos directamente en una entrada de aspiradora ubicada allí. [4] [7] [8] Alternativamente, se puede usar una entrada "DrawerVac" que se extrae como un cajón desde la parte inferior de una mesa o mostrador para desechar los residuos de una superficie de trabajo de una tienda o cocina.
El "VacnSeal" es un accesorio diseñado para instalarse en la parte inferior de un armario de cocina , sobre una encimera utilizada para la preparación de alimentos. La boquilla del dispositivo se utiliza para evacuar el exceso de aire de una bolsa de plástico con cierre de cremallera para almacenar alimentos (por ejemplo, Ziploc), que, según afirma el fabricante, conserva la frescura de los alimentos durante un período más prolongado. [9]
Una de las principales desventajas de las aspiradoras centrales es el mayor costo inicial. En Estados Unidos, el costo de instalación promedio de un sistema de aspiradora central es de alrededor de 1000 dólares. [12] [10] Este gasto inicial debe sopesarse frente a los beneficios a largo plazo de una aspiradora central, incluida la vida útil más larga del equipo y el costo insignificante de los consumibles si se elige un sistema sin filtro.
Los propietarios de edificios suelen considerar que un sistema de aspiración central es un elemento fijo del edificio en el que está instalado, al igual que los accesorios de plomería y electricidad. Un inquilino a corto plazo probablemente perdería cualquier inversión realizada en mejorar la propiedad a menos que se llegara a un acuerdo previo con el propietario. La instalación de una aspiradora central de calidad aumenta el valor de la propiedad de una residencia o una propiedad comercial. [12] [4] [10] [11]
Los sistemas de aspiración centralizada requieren el vaciado periódico del depósito de suciedad o la sustitución de la bolsa filtrante, normalmente entre 2 y 4 veces al año. [4] [10] En algunos modelos, también es importante cambiar los filtros con frecuencia, especialmente en los diseños en los que el aire recién filtrado pasa por el motor para enfriarse. En el caso de los sistemas filtrados, es posible que sea necesario sustituir la bolsa mucho antes de que se llene hasta su capacidad nominal, debido a la reducción de la succión debido a la obstrucción con suciedad o polvo fino.
Los sistemas de separación ciclónica sin filtro solo requieren vaciar el recipiente colector de suciedad antes de que la succión disminuya al alcanzar un estado casi lleno. Muchos sistemas de aspiración ciclónica cuentan ahora con recipientes colectores de suciedad translúcidos , lo que permite una inspección rápida sin necesidad de retirar el recipiente.
Independientemente del sistema de separación de suciedad que se utilice, el motor eléctrico puede requerir la lubricación de sus cojinetes o el reemplazo de las escobillas de carbón con poca frecuencia, generalmente medida en años. [10]
En raras ocasiones, un sistema de aspiración central puede obstruirse, especialmente si las tuberías se instalaron incorrectamente o si se hace un uso inadecuado del sistema aspirando sustancias pegajosas (como pintura, pegamento o alimentos húmedos). [14] Por lo general, un propietario puede utilizar herramientas y técnicas sencillas para localizar y eliminar la obstrucción, [15] o puede contratar a un instalador de aspiradoras profesional para que haga las reparaciones. La manguera flexible suele ser el lugar donde se encuentra el bloqueo, que normalmente se puede desatascar con una barrena de fontanero . [16]
Una de las principales preocupaciones al diseñar un sistema de aspiración central es evitar situaciones que puedan causar obstrucciones en las tuberías con residuos como palillos de dientes, horquillas, agujas u objetos de forma similar. La protección más importante se encuentra en las entradas de aspiración, que están diseñadas intencionalmente con un radio de curvatura más estrecho que cualquier otra curva del sistema. Esto se hace para garantizar que si algún residuo aspirado se atasca, se atascará justo en la entrada, donde es más fácil descubrirlo y eliminarlo. Las tuberías de aspiración central bien diseñadas rara vez o nunca se obstruyen a menos que se abuse de ellas severamente (por ejemplo, al aspirar yeso húmedo, harina húmeda u otras sustancias pegajosas).
Las entradas de pared están conectadas a la unidad de energía mediante tuberías que pueden pasar por el interior de las paredes o por conductos de tuberías verticales, armarios, el ático, el sótano o los conductos de retorno de aire frío (si lo permite el código de construcción ). En las construcciones nuevas, las tuberías de vacío se instalan normalmente durante una fase de "preparación" una vez que se completa el armazón interior del edificio, después de que se hayan instalado otros servicios en la pared (por ejemplo, plomería, HVAC , electricidad, etc.) y justo antes de que se instalen los paneles de yeso , los paneles u otros acabados de superficie. Sin embargo, existen ventajas en instalar las tuberías de vacío antes del cableado (para energía eléctrica, teléfono, datos de Internet, etc.), ya que el tendido del cableado suele estar menos restringido que el de las tuberías. De manera similar a la plomería y los accesorios eléctricos, los accesorios de entrada de vacío y las conexiones finales se instalan en una fase de acabado, una vez que se ha completado el acabado de la pared.
Los sistemas de tuberías de vacío pueden ser instalados por electricistas , plomeros , contratistas especializados o incluso propietarios que lo hacen por sí mismos (DIY). [5] [10]
La modernización de las tuberías de aspiración en estructuras existentes puede ser sorprendentemente sencilla o más difícil, según la anatomía del edificio. Un proyecto de remodelación de una casa puede generar grandes cantidades de polvo de yeso irritante y otros residuos de demolición y construcción. La instalación de una aspiradora central al principio del proyecto hace que la limpieza continua sea mucho más sencilla, especialmente si se trata de una unidad ciclónica sin filtro, que puede aspirar incluso residuos de construcción abrasivos o afilados sin preocuparse por la obstrucción o rotura de las bolsas.
Una casa típica requiere de 2 a 4 entradas por piso, aunque muchos usuarios encuentran la aspiradora central tan conveniente que luego instalan entradas adicionales en el sótano, el ático, el garaje e incluso en el porche trasero (para aspirar el interior de los automóviles, los cobertizos de almacenamiento, etc.). Una regla general es una entrada por cada 600 pies cuadrados (56 m 2 ) de superficie del piso. [4] Las entradas deben colocarse en lugares convenientes que no sean bloqueados por puertas abiertas o muebles, como en los pasillos centrales. Se puede utilizar un cable no extensible de la longitud adecuada (o un cable delgado en un dibujo a escala arquitectónica ) para verificar el alcance adecuado de una manguera de aspiradora. [5]
El trazado y diseño de la disposición de las tuberías de vacío son muy similares a los de las tuberías de drenaje, desagüe y ventilación (DWV), con la excepción de que no se requiere inclinación o gradiente de las tuberías para el drenaje. Los diseños de sistemas de vacío comparten con los diseños de DWV la preocupación por eliminar las asperezas internas, las crestas, las rebabas, las curvas cerradas, las bolsas u otras obstrucciones para suavizar el flujo que podrían causar la acumulación de material en los bloqueos de las tuberías. Las tuberías para aspiradoras centrales tienen algunas limitaciones peculiares propias y algunas capacidades inusuales, como la capacidad de hacer que una tubería se dirija hacia arriba después de un "arranque de funcionamiento" horizontal suficientemente largo. En algunas jurisdicciones, las regulaciones del código contra incendios requieren que se instale un collar intumescente cortafuegos alrededor de la tubería cuando penetra un cortafuegos . Si una tubería atraviesa un espacio sin calefacción, puede requerir aislamiento externo de la tubería para evitar que el vapor de agua se condense en el interior. Estos y otros detalles de instalación se describen en los manuales de instalación disponibles de los fabricantes. [17]
Tradicionalmente, en los EE. UU. se han utilizado dos diámetros diferentes de tuberías de plástico de pared delgada (normalmente calibre 20 o " Cédula 20 "). [5] Durante años, HP Vacuflo abogó por el calibre 1, ligeramente más pequeño.+Tamaño de tubería de 13 ⁄ 16 pulgadas (4,6 cm) (diámetro exterior), afirmando que sus estudios demostraron que era menos probable que se obstruyera. Sin embargo, ese fabricante también ha cambiado al tamaño estándar de facto de la industria de tubería de 2 pulgadas (5,1 cm) de diámetro exterior y los accesorios correspondientes. En la mayoría de los casos, el usuario final no necesita saber el tamaño de la tubería en un sistema de aspiración central, pero el tamaño de la tubería debe tenerse en cuenta al ampliar, modificar o reparar un sistema. Se han fabricado adaptadores de tamaño para permitir la interconexión de los dos tamaños cuando sea necesario.
Otra opción de tuberías, que se está volviendo popular en aplicaciones comerciales y entre los aficionados al bricolaje, es la tubería de plomería estándar de 2 pulgadas " Schedule 40 ". La principal ventaja de las tuberías de plomería es su amplia disponibilidad, un diámetro ligeramente mayor y paredes más gruesas. El material más grueso aumenta la durabilidad y la robustez en instalaciones donde los tramos de tuberías están expuestos a daños mecánicos o abusos (aunque esto rara vez se ha informado como un problema con las tuberías de pared delgada). La principal desventaja es que el material más grueso hace que la tubería sea menos flexible, más pesada y algo más difícil de trabajar. Las paredes de tubería más gruesas aumentan el diámetro exterior de la tubería a 2+3 ⁄ 8 pulgadas (6,0 cm), lo que requiere accesorios diseñados para ello. Para utilizar tuberías de plomería en instalaciones de aspiración central, se requieren adaptadores especiales (disponibles en muchos minoristas de aspiración central) para conectar la tubería de plomería a las entradas de aspiración central y a la unidad de alimentación.
En ocasiones, el propietario de una casa nueva en construcción puede optar por preinstalar las tuberías de aspiración y el cableado de control en las paredes, pero postergar la compra de la unidad central, la manguera y las herramientas para reducir los requisitos de flujo de efectivo. La instalación de las tuberías y el cableado de una aspiradora central en una construcción nueva es mucho más fácil si se hace antes de colocar los paneles de yeso y otros acabados de las paredes. Los ahorros de costos a corto plazo que supone postergar la finalización total del sistema deben sopesarse frente a la gran comodidad de tener un sistema de aspiración funcional, especialmente durante el período de puesta en servicio y mudanza, que genera una cantidad de residuos mayor que la habitual que se debe limpiar.
