Tema: Propuesta de modificación a Sistema

Estimados:

En un edificio se tiene la idea de implementar energía solar para calefaccion y ACS.

Actualmente tienen dos calderas en paralelo que calientan el Agua para ACS a través de un intercambiador de calor de placas, la cual se va a los estanques acumuladores y después al consumo.

El agua ingresa de la red y se calienta a 60°C en el intercambiador de placas con otro fluido caliente proporcionado por la caldera.

Mi duda es la siguiente:

Si yo precaliento esa agua de la red, a través de un intercambiador de calor de placas alimentado con un fluido caliente proveniente de un sistema solar, proporcionaré agua más temperatura en el segundo intercambiador de calor, haciendo que la caldera trabaje menos.

es verdad lo que digo?

Si mi liquido caliente viene a 60°C, luego de pasar por el intercambiador de calor, que temperatura le transmitirá al liquido frio (agua de red), está bien depende del rendimiento del intercambiador, pero generalmente a cuanto asciende ese rendimiento?



saludos y muchas gracias.

primeramente decirte que efectivamente tienes razon, si el agua entra caliente en la caldera el salto termico pues sera menor , por lo cual en consumo de la caldera tambien sera menor.
bueno lo del intercambiador depende de la potencia de este en cuanto a las placas que posee asi sera el intercambio, tendria que mirar los apuntes por que lo que yo se lo he aprendido a traves de un curso de fpo, pero creo recordar que la formula de para saber la potencia de intercambio era:

Q=C1 x CE1 (Te1 - Ts1) = C2 x Ce2 ( Ts2-Te2)

donde: Te1=temperatura entrada primario
Ts1= temperatura salida primario
Te2=temperatura entrada secundario( el agua fria)
Ts2=temperatura salida secundario ( acs)
C1=caudal primario en litros/segundos
C2=caudal secundario en litrs/s
Ce1=caudal especifico circuito caloportador
Ce2=calor especifico del agua

para saber el salto termico sera: la potencia termica dividida entre peso especifico del fluido caloportador multiplicado por calor especifico del fluido caloportador multiplicado por el caudal del circuito primario.

bueno he tenido que miral algo los apuntes pero eso me sirve para repasar espero haberte ayudado.

Sabianju:

Muchísimas gracias por la respuesta... Ese punto me quedó super claro...

Pero se me genera la siguiente duda:

Cual de estas alternativas es la mejor, considerando el mejor rendimiento posible teniendo en cuenta el siguiente sistema: Entra el agua desde la red, pasa por un intercambiador de calor alimentado por una caldera a gas y luego el agua se va a un estanque de acumulación para pasar a consumo posteriormente. Si el agua en el estanque no tiene la suficiente temperatura será recirculada una vez más al intercambiador de calor.

Las alternativas para aplicar un sistema solar que se me ocurren son:

1.- Poner un intercambiador de calor (alimentado por el circuito primario) que eleve la temperatura del agua de consumo (la que viene directamente de la red) que luego pasará por el intercambiador de calor de la caldera para luego dirigirse al estanque que el edificio ya tiene (luego a consumo). (Si el agua llega a tener una temperatura menor de la establecida, recirculará el líquido nuevamente al intercambiador de la caldera para volver a ingresarla al estanque a mayor temperatura)

2.- Poner un segundo estanque que reciba el agua de red y la precaliente con un intercambiador de calor con el circuito primario, para que de ahí el agua pase al intercambiador de calor de la caldera (la cual no funcionará si el agua ya está a una temperatura elevada) y luego al estanque del edificio para irse al consumo.


Cual de estas opciones es más eficiente?

De la primera me queda la duda de que si no hay demanda por un periodo por ejemplo de 1 hora (es decir que el sistema no esté sacando agua desde la red) se perderá toda la energía captada del sol, ya que el agua de red no estará circulando por el intercambiador de calor.

En cambio en la seguda, si no hay consumo desde la red, estaré de igual forma precalentando agua contantemente en el estanque...

Ayudenme con sus opiniones por favor...

Muchos saludos y gracias!

una pregunta, por que antes de hablar me gusta esudiar los datos....jejejej

¿de cuantos litros o m2 estamos hablando? te lo pregunto por la segunda obcion, por que en vez de un intercambiador de placas te vale un interacomulador.

yo quizas me decantaria por 2ª opcion, aun que pondria un interacomulador, asin me ahorraria el intercambiandor de placas vale mas caro, aun que tambies es verdad que da mas rendimiento(si es viable claro esta).

en cuanto lo de estar calentando agua constantemente eso no es del todo acertado por que la radiacion no es continua solo en ciertas horas del dia, y para eso esta el buen dimensionado de la istalacion, y los mecanismos de seguridad, para evita los estancamientos y las heladas, al igual necesitamos una reserva de energia para que la caldera salte lo menos posible, por que piensa que la mayoria de la gente se ducha por la noche o por la mañana temprano, donde hay una radiacion solar nula o casinula, por lo cual la caldera arrancara (para eso el grupo de apoyo)por lo cual vuelvo al salto termico si le entra el agua precalentada el ahorro de energia de la caldera es mayor.


perdona mi ignorancia, como ya dije no soy un experto simplemente un aprendiz y acepto de buen grado cualquier rectificacion, pues no hay nada mejor en la vida que aprender.

Estamos hablado de aproximadamente 6000 litros, separados en dos sistemas de 3000 litros. (por ende el edificio ya tienen 2 acumuladores, dos calderas, etc etc.)

De poner un intercambiador de calor de placas que intercambie directamente el calor al agua de red, mi problema está en que por ejemplo:

Si son las 5 de la tarde y la capacidad de acumulación de ACS está al tope, (por ende no existirá consumo desde la red), me da la idea de que estaremos en precencia de radiación solar para calentar agua pero no la estaremos utilizando, ya que no hay demanda (en ese momento, ya que el fluido del circuito primario continuará circulando por el intercambiador, pero el agua de red no estará circulando)... Cosa que nos evitaríamos con un estanque adicional, el que se encargaría de calentar el agua independientemente de que exista o no demanda para el consumo en un momento X...

Espero se entienda, muchísimas gracias sabiaju por tu ayuda, me ha servido de mucho!

Saludos.!

bueno esta es una comversacion muy gratificante...sigamos

pienso que el circuito del primario no estara continuamente circulando solo circula en tres ocasiones: cuando la temperatura no es la deseada, cuando hay peligro de estancamiento y cuando hay peligro de heladas,eso es la funcion de la bomba y los dispositivos de seguridad( siempre en mi humilde opinion ,no quiero pasarme de listo).

y por lo que leo ¿estas tratando de evitar un estancamiento ayudandote de otro acomulador digamos donde se almazanera el calor escedente de los captadores en caso de que no haya consumo de acs, es asi?

Si, está bastante buena la conversación... =)

De tu post anterior puedo comentar dos cosas:

Con lo que dijiste de la circulación del circuito primario:

1.- Protección contra diferencias de T°: Los entiendo, es cuando cuando la temperatura del primario es menor a la del agua a calentar, por ende la bomba del primario se detiene.
2.- Protección contra heladas: La resuelvo mediante el uso de anticongelantes verdad?
3.- Protección contra estancamiento: No entiendo a que te refieres, agradecería me pudieses explicar.

Y si entiendo bien, mi problema es el que mencionas, es decir, no quiero que deje de haber transferencia de calor (mientras esta sea posible) entre el circuito primario y el agua que viene de la red, sólo por que está ultima estará "estancada" mientras no exista consumo de agua. Me entiendes?. (el agua que viene de la red sólo estará en movimiento mientras exista requerimientos de agua, es decir, consumo)

Saludos sabianju!

buenas, esta claro que el circuito tiene sistemas de proteccion de temperaturas, pero yo me referia a que la bomba arranca cuando hay una diferencia de temperatura entre 3 y 6grados mas menos, en cuanto al anticongelante ymaginate que le hemos puesto un 10%de anticongelante y ese anticongelante nos protege a una temperatura de -15ºc y ahora por circustancias especiales la temperatura una noche de invierno baja a -20ºc tu circuito se helaria si esta parado, pues hay es donde entra en juego las bombas ya que un fluido en movimiento tarda mucho mas en helarse que uno estancado.

en cuanto al problema de estancamiento, te explico es muy sencillo...si el circuito primario esta continuamente circulando y no hay una trasmision termica que baje la temperatura, pues es logico que la temperatura subira hata reventar la instalcion ( si los pulgadores y valvulas de seguridad no funcionasen)

en cuanto a la istalacion del la est(energia solar termica) lo que yo haria seria poner un intercambiador de placas, donde iria el agua de red(fria), el cual iria a un deposito de los que ya tienes, y de este deposito al intercambiador de placas de la caldera y de este al otro deposito de consumo.

ha mi profesor me ha dicho que mires, que la regualacion de temperatura de la caldera este bien, por que si no es asi estria sienpre calentendo.


espero haberte ayudado. y como siempre te digo solo soy estudiante.

por cierto estoy pensando en irme a trabajar a peru, haber si me recomiendas alguna empresa pra ponerme en contacto con ellos, para realizar instalaiones y dimensionados. un saludo

bueno a latinoamerica como instalador de energia solar termica