Instalacion Solar

DISEÑO DE UNA
INSTALACIÓN SOLAR

2015

El criterio elegido para dimensionar la superficie colectora es que el área de la misma
sea tal que haga que la aportación solar total en el periodo que la instalación esté activa
sea igual al consumo y siguiendo las normativa del Código Técnico de la Edificación,
sección HE4 Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria (ACS).
Se ha elegido elcolector de fabricante Viessmann modelo SV2B, ya que nos
encontramos en la isla de Tenerife

Figura 1. Colector del fabricante Viessmann
Las principales características técnicas de este colector se muestran a continuación:

Figura 2. Características técnicas del colector de Viessmann

El conexionado de los colectores se dispondrán en filas o baterías constituidas por el
mismo número de colectores,dentro de cada fila y para aplicaciones de ACS, los
colectores se conectarán en paralelo y a su vez las filas también se conectarán entre sí en
paralelo y de manera que el circuito resulte equilibrado hidráulicamente.
El número de colectores que se conectan en paralelo tendrá en cuenta las limitaciones
del fabricante Viessmann que permite la conexión de hasta doce colectores en paralelo
por batería.Para poder cumplir con todas estas especificaciones nuestro campo colector estará
formado por veinte colectores dispuestos en cuatro baterías conectadas en paralelo de
cinco colectores cada uno conectados también en paralelo.
La superficie colectora necesaria es de 44,37 m2 y la superficie colectora necesaria real,
será el resultado de la multiplicación entre los colectores a instalar (20) por lasuperficie
útil de un colector (2.32 m2), que es de 46,4 m2.
La sección HE 4 del documento básico HE del CTE, en el punto 2.2.5 nos indica que
para la aplicación de ACS, el área total de los captadores tendrá un valor tal que se
cumpla la condición:

donde:
A, es la suma de las áreas de los captadores en m2. Este valor es 46,4 m2
V, es el volumen del depósito de acumulación en litros.
Siguiendo larecomendación de que el volumen de acumulación solar será
aproximadamente igual a la carga de consumo diario. La carga de consumo diario a 60
será el número de plazas por los litros por persona y día, es decir:
V= 84 * 28= 2352l/día
Verificamos que estamos dentro de la condición:

Nos decantamos por un fabricante Lapesa que dispone de acumuladores con gran
capacidad en concreto el modeloMXV-2500-RB, que es un depósito de 2500 litros de
capacidad para producción y acumulación de ACS en acero inoxidable para
instalaciones con intercambiador externo.

A continuación se recogen sus principales características:

Figura 3. Características técnicas del acumulador del fabricante Lapesa
Para el cálculo del intercambiador exterior debe cumplir la condición:

siendo:
P, potencia mínima delintercambiador, en W.
A, el área de captadores, en m2.
Como nos indican el caudal de diseño del circuito primario es de 50 l/h*m2 y el del
secundario 45 l/h*m2. Tendremos:
Caudal del circuito primario: 20*2.32*50= 2320 l/h
Caudal del circuito secundario: 20*2.32*45=1881 l/h.
El fluido caloportador del circuito primario es una disolución de etilenglicol con
concentración 30% en peso, teniendo en cuentaque la temperatura mínima histórica
registrada en Santa Cruz de Tenerife es de +3°C. El fluido caloportador del circuito

secundario será la propia agua de consumo. Observando los catálogos del fabricante
Alfa Laval y en vista de los valores anteriores opto por el modelo M3-FG/12H, es un
intercambiador de calor formado por 12 placas de acero inoxidable.

Figura 4. Intercambiador exterior delfabricante Alfa Laval
Para las tuberías del circuito primario y secundario utilizaremos cobre.

Figura 5. Pérdida por rozamiento (mmca por m) para tubería de cobre (diámetro
interior mm)

Como proyectistas la pérdida de carga unitaria será inferior a 20 mmca por metro.

Figura 6. Disposición del campo de colectores.
Disposición de los caudales que circula por los distintos tramos y diámetros de...