Eficiencia agua

CAPÍTULO I

1.

1.1

GENERALIDADES

ANTECEDENTES

En la actualidad son indispensables los sistemas de calentamiento de agua para las piscinas, estas
proveen según el caso, agua temperada o caliente para los usuarios, lo que permite mayor
concurrencia a los centros que prestan estos servicios.

Para el funcionamiento de estos sistemas, es indispensable un calentador de agua que puedeser
de calentamiento directo o por intercambio de calor entre fluidos, debiendo tener además equipos
complementarios como un filtro, un sistema de bombeo, válvulas de control de flujo, equipos
para tratamiento de aguas y demás accesorios.

El consumo de energía calorífica en estos sistemas es considerable, ya que para calentar el agua
se requiere de un generador de calor, sea a gas, dieselo de acuerdo al combustible que se utilice.
En el caso de la Piscina de la ESPOCH se tiene dos calentadores de agua cuyo funcionamiento es
por intercambio de calor producido por los dos quemadores, empleando como fuente de energía
gas (glp), diseñados para funcionar diariamente y satisfacer la demanda de este centro de
servicios manteniendo temperada el agua de la piscina a una temperaturacontrolada en alrededor
de 28 ºC.

El equipo data de aproximadamente 20 años atrás, por lo que el director del centro (UPS Piscina)
se ha visto en la necesidad de requerir un estudio de eficiencia en los equipos y plantear la
posibilidad reemplazarlos por unos equipos de mayor eficiencia.

-1-

1.2

JUSTIFICACIÓN

1.2.1

JUSTIFICACIÓN TÉCNICA

El presente trabajo de investigación sejustifica puesto que su desarrollo permitirá realizar un
análisis técnico completo de los intercambiadores de calor, utilizados para mantener caliente el
agua de la piscina de la ESPOCH. Conociendo por los antecedentes mencionados que el equipo
data de hace 20 años, se presume que su eficiencia y rendimiento dentro del proceso ya no es del
100%, estudio que se lo realizará y se locorroborará.

Los equipos además presentan deterioro físico, demandando como consecuencia mantenimiento
correctivo y preventivo de manera muy frecuente, provocando en muchas ocasiones paros de los
mismos o en el peor de los casos trabajos de reconstrucción de ciertas partes.
Por lo antepuesto, el presente trabajo se justifica, además nos permitirá si el estudio lo amerita,
renovar los equipos paramejorar la eficiencia en el proceso de calentamiento.

1.2.2

JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA

La ineficiencia de los equipos además de traer problemas técnicos, lleva consigo gastos
económicos para la empresa o institución puesto que al no calentar el agua en el tiempo
requerido, produce gastos extras e innecesarios de combustible, otros gastos además en
mantenimiento y repuestos, trayendo comoconsecuencia menores réditos en los ingresos
económicos, situación que se podría evitar al contar como equipos de mejor eficiencia para el
proceso de calentamiento.

-2-

1.3

OBJETIVOS

1.3.1 OBJETIVO GENERAL

Realizar un estudio técnico – económico para la mejora de la eficiencia de los calentadores del
agua (intercambiadores de calor) utilizados en la piscina de la ESPOCH de la ciudadde
Riobamba.

1.3.2

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

•

Determinar la eficiencia actual de los calentadores de agua.

•

Evaluar la situación actual y proponer alternativas de nuevos calentadores de agua.

•

Realizar un análisis técnico - económico de la alternativa óptima requerida.

-3-

CAPÍTULO II

2.

MARCO TEÓRICO

2.1

Balance Energético de los sistemas decalentamiento

Un cambio de energía en un sistema durante un proceso es igual a la diferencia entre la energía
total que entra y la energía total que sale del sistema durante el proceso. Es decir:
‫ܧ‬௘௡௧௥௔ௗ௔ − ‫ܧ‬௦௔௟௜ௗ௔ = ∆‫ܧ‬௦௜௦௧௘௠௔

(1)

Esta relación es más conocida como balance de energía y es aplicable a cualquier tipo de sistema
que experimenta cualquier clase de proceso. El uso de esta...