Solar T Rmica
Páginas: 11 (2680 palabras)
Publicado: 12 de agosto de 2015
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EJERCICIO FINAL ENERGIA SOLAR TÉRMICA
Rubén Martín Bernardo
Se trata de un bloque de 23 viviendas distribuidas en 8 pisos. 15 de ellas de 3 dormitorios y y 8 de 2 dormitorios. Ocupación del 100 %. Colectores orientados hacia el sur. Un caudal de diseño del circuito primario de 50 l/h m2 y para el secundario un caudal de 45 l h m2.
Características técnicas del colectorelegido:
Marca: Modulo Solar y modelo Maxol 2,21
Longitud: 2067 mm
Anchura: 1067 mm
Peso: 33,2 kg
Área de la Superficie: 2,21 m2
Área apertura: 1,99 m2
Área absorbedor : 2,00 m2
Capacidad fluido absorbedor: 1,19 l (propilenglicol +agua)
Caudal recomendado: 20 – 90 l h m2.
Rendimiento no: 0,777
Factor perdidas K1: 3,911 kw/m2
Factor perdida K2: 0,010 kw/m2
Fluido calorportador:propilenglicol + agua
Madrid capital.
Lo primero será el calculo del numero de personas totales en el edificio: 23 viviendas, 15 ellas de 3 habitaciones x 1,5 = 4 personas asignadas en cada vivienda. 15 x 4 = 60 personas.
Por otro lado hay 8 de 2 habitaciones a las que se asignan 3 personas. 8 x 3 = 24 personas
60 + 24 = 84 personas totales en el edificio.
28 L por persona según las recomendaciones delDocumento basico HE4 que va a ser el documento fundamental con el que se trabaja en solar térmmica.
Por otro lado: 28L x 84 personas = 2352 litros al día se consumen en el edificio.
Posteriormente habrá que llevar a cabo un aprovechamiento del 60% de la energía para cumplir nuevamente con HE4 porque la zona climática IV a la que pertenece Madrid.
Cálculo de la Superficie Colectora:El criterio que vamos a elegir 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.
El dimensionado básico consiste en calcular la superficie de colectores y el volumen de acumulación necesarios para satisfacer unas determinadas necesidades de ACS.
Para llegar a estedato final se necesitan una serie de pasos intermedios ayudándonos de la tabla de Excell facilitada en el ejercicio final.
Columna 1: porcentaje de ocupación : 100 % en todas las filas porque las viviendas están ocupadas todo el año. Concretamente 84 personas.
Columna 2: Consumo mensual en m3. Según los valores unitarios y recomendaciones del HE4 de viviendas multifamiliares: son 28 L xpersona y día
Así por ejemplo para el mes de enero seria: 31dias x 84 personas x 28 litros. Y así para cada uno de los meses obteniéndose el resultados en m3.
Columna 3: Temperatura de la red, que se consigue de las tablas. En concreto esas para Madrid.
Columna 4: Salto térmico: Se trata de la diferencia entre la Tº de acumulación que son 60ºC menos la de la red:
por ejemplo para enero seria:60-8= 52 ºC
Columna 5 : Necesidad al mes en termias. A partir de la fórmula:
Q = m·ce · tm
Donde m es la masa de agua en kg o toneladas; Ce es el calor específico del agua que es igual a 1. Y dt es el salto térmico entre 60ºC y la temperatura de cada mes.
Por ejemplo para enero: Q = 61,98 x 1 x 52 = 3222,96 termias
Columna 6: Necesidad al mes en Mega julios 1 termia = 4,18MJ. Simplementecon multiplicar por ese factor las termias,
por ejemplo para el mes enero:
3322,96 x 4,18 = 13,470 MJ
Ahora hay que determinar el porcentaje que es necesario cubrir según las diversas normativas HE4, para la ciudad de Madrid de zonas climáticas IV, y gasto diario entre 50 y 5000 L que seria de un 60%. Sabemos que la demanda total del edificio es de 2352 L /día Por otro lado la suma de cadames de la columna 7 da un total de 143701,06 MJ anuales.
Dimensionado la superficie para un 60 %:
0,6 x 143701,06 = 862220,636 MJ
Esta es la cantidad que será aportada por la instalación solar
Columna 7: Necesidad al día en MJ que se obtiene dividiendo cada mes por el número de días de cada mes. Por ejemplo para enero: 13470,93 / 31 = 434,55 MJ-
Columna 8: Cálculo de H. A continuación...
EJERCICIO FINAL ENERGIA SOLAR TÉRMICA
Rubén Martín Bernardo
Se trata de un bloque de 23 viviendas distribuidas en 8 pisos. 15 de ellas de 3 dormitorios y y 8 de 2 dormitorios. Ocupación del 100 %. Colectores orientados hacia el sur. Un caudal de diseño del circuito primario de 50 l/h m2 y para el secundario un caudal de 45 l h m2.
Características técnicas del colectorelegido:
Marca: Modulo Solar y modelo Maxol 2,21
Longitud: 2067 mm
Anchura: 1067 mm
Peso: 33,2 kg
Área de la Superficie: 2,21 m2
Área apertura: 1,99 m2
Área absorbedor : 2,00 m2
Capacidad fluido absorbedor: 1,19 l (propilenglicol +agua)
Caudal recomendado: 20 – 90 l h m2.
Rendimiento no: 0,777
Factor perdidas K1: 3,911 kw/m2
Factor perdida K2: 0,010 kw/m2
Fluido calorportador:propilenglicol + agua
Madrid capital.
Lo primero será el calculo del numero de personas totales en el edificio: 23 viviendas, 15 ellas de 3 habitaciones x 1,5 = 4 personas asignadas en cada vivienda. 15 x 4 = 60 personas.
Por otro lado hay 8 de 2 habitaciones a las que se asignan 3 personas. 8 x 3 = 24 personas
60 + 24 = 84 personas totales en el edificio.
28 L por persona según las recomendaciones delDocumento basico HE4 que va a ser el documento fundamental con el que se trabaja en solar térmmica.
Por otro lado: 28L x 84 personas = 2352 litros al día se consumen en el edificio.
Posteriormente habrá que llevar a cabo un aprovechamiento del 60% de la energía para cumplir nuevamente con HE4 porque la zona climática IV a la que pertenece Madrid.
Cálculo de la Superficie Colectora:El criterio que vamos a elegir 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.
El dimensionado básico consiste en calcular la superficie de colectores y el volumen de acumulación necesarios para satisfacer unas determinadas necesidades de ACS.
Para llegar a estedato final se necesitan una serie de pasos intermedios ayudándonos de la tabla de Excell facilitada en el ejercicio final.
Columna 1: porcentaje de ocupación : 100 % en todas las filas porque las viviendas están ocupadas todo el año. Concretamente 84 personas.
Columna 2: Consumo mensual en m3. Según los valores unitarios y recomendaciones del HE4 de viviendas multifamiliares: son 28 L xpersona y día
Así por ejemplo para el mes de enero seria: 31dias x 84 personas x 28 litros. Y así para cada uno de los meses obteniéndose el resultados en m3.
Columna 3: Temperatura de la red, que se consigue de las tablas. En concreto esas para Madrid.
Columna 4: Salto térmico: Se trata de la diferencia entre la Tº de acumulación que son 60ºC menos la de la red:
por ejemplo para enero seria:60-8= 52 ºC
Columna 5 : Necesidad al mes en termias. A partir de la fórmula:
Q = m·ce · tm
Donde m es la masa de agua en kg o toneladas; Ce es el calor específico del agua que es igual a 1. Y dt es el salto térmico entre 60ºC y la temperatura de cada mes.
Por ejemplo para enero: Q = 61,98 x 1 x 52 = 3222,96 termias
Columna 6: Necesidad al mes en Mega julios 1 termia = 4,18MJ. Simplementecon multiplicar por ese factor las termias,
por ejemplo para el mes enero:
3322,96 x 4,18 = 13,470 MJ
Ahora hay que determinar el porcentaje que es necesario cubrir según las diversas normativas HE4, para la ciudad de Madrid de zonas climáticas IV, y gasto diario entre 50 y 5000 L que seria de un 60%. Sabemos que la demanda total del edificio es de 2352 L /día Por otro lado la suma de cadames de la columna 7 da un total de 143701,06 MJ anuales.
Dimensionado la superficie para un 60 %:
0,6 x 143701,06 = 862220,636 MJ
Esta es la cantidad que será aportada por la instalación solar
Columna 7: Necesidad al día en MJ que se obtiene dividiendo cada mes por el número de días de cada mes. Por ejemplo para enero: 13470,93 / 31 = 434,55 MJ-
Columna 8: Cálculo de H. A continuación...
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