Trabajo térmica energías renovables

Máster en Energías Renovables. T03_10E

2011

Máster en Energías Renovables. T03_10E
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA PARA SUPLIR PARTE DE LA DEMANDA DE CALEFACCIÓN
Enrique Cosano Molleja

Cosano_Molleja_Enrique_T03_10E

1

Máster en Energías Renovables. T02_10E
PLANTEAMIENTO Un chalet unifamiliar de 280m2 situado en Pelahustán (Toledo) tiene una superficie calefactada por suelo radiante de200 m2 con una carga térmica media de 66 W/m2. A pesar de que la vivienda tiene 5 habitaciones, únicamente viven 2 personas. Consta de dos plantas (10 x 10 m) y sótano donde se ubica el cuarto de calderas y el garaje. La cubierta es de teja árabe con una inclinación de 15º y orientación N-S. Disponen de una piscina en el exterior de la vivienda. Quieren instalar energía solar térmica para suplirparte de la demanda de calefacción con el siguiente colector:

2011

MARCA: Módulo Solar MODELO: Maxol MS 2.5 4T LONGITUD: 2240 mm. ANCHURA: 1120 mm. PESO: 44 Kg. ÁREA TOTAL: 2,51 m2 ÁREA DE APERTURA: 1,32 m2 ÁREA DEL ABSORBEDOR: 1,32 m2 MATERIAL CUBIERTA: vidrio solar endurecido, 4mm espesor. CAPACIDAD ABSORBEDOR: 1,6 l RENDIMIENTO: 0,795% K1: 3,543 W/m2K K2: 0,01 W/m2K CAUDAL RECOMENDADO: 25l/hm2 MONTAJE: Vertical CONEXIÓN EN LÍNEA: máximo diez (10) captadores Se pide: Cálculo del depósito de inercia y depósito de ACS. Vaso de expansión del circuito primario. Vaso/s de expansión del circuito secundario. Superficie del intercambiador. Bomba del circuito primario. Potencia de disipación estival.

Cosano_Molleja_Enrique_T02_10E

2

Máster en Energías Renovables. T02_10E
0.INTRODUCCIÓN El principio básico del sistema consiste en la impulsión de agua a media temperatura a través de circuitos de tuberías situados bajo el pavimento de las estancias a calefactar. Según el sistema tradicional de calefacción por suelo radiante las tuberías se embeben en una capa de mortero de cemento. Éste, situado sobre las tuberías y bajo el pavimento, absorbe la energía térmica disipada porlas tuberías y la cede al pavimento que, a su vez, emite esta energía al local mediante radiación y en menor grado convección natural, convergen en uno o varios colectores de retornos. Naturalmente, la cantidad de agua circulante bajo el pavimento está relacionada con la aportación calorífica demandada y las pérdidas de carga de los diferentes circuitos subsidiarios de unos mismos colectores debenestar equilibrados. Para lograr lo anterior el colector de alimentación va equipado con válvulas detentor, normalmente reguladas a mano. En cada vivienda del edificio se coloca un grupo colector en el interior de un armario o caja metálica empotrado en pared y centrado lo máximo posible dentro de lo que es la distribución de la vivienda. (Ver figura 1). El montaje de cada colector se realizamediante el acoplamiento de un kit colector básico (de 2 salidas) a los conjuntos básicos (1 salida) necesarios para completar el número deseado de salidas del colector en función del número de circuitos de calefacción por suelo radiante que precise la vivienda. Cada kit colector básico viene provisto con válvulas, termómetros,

2011

purgadores, etc. para su correcto funcionamiento. Debedisponerse un colector de impulsión desde dónde parten los circuitos emisores y otro de retorno con las mismas saldas para
Cosano_Molleja_Enrique_T02_10E

3

Máster en Energías Renovables. T02_10E
conectar los circuitos a su retorno. Desde los colectores se equilibran hidráulicamente los circuitos con detentores y, a través de cabezales electro térmicos, se regula el caudal impulsado en función delas necesidades térmicas de cada local. En segundo lugar debe disponerse en todas las estancias de la vivienda por dónde vayan a discurrir los circuitos de calefacción por suelo radiante los siguientes elementos: un zócalo perimetral de espuma de polietileno, cuya misión es aislar y absorber las dilataciones producidas por el mortero de cemento colocado sobre los tubos emisores debido a su...