Tema: Cálculo de potencia de caldera

Muy buenas a todos de nuevo!

Esta vez vengo con una dudilla en el cálculo de la potencia de la caldera, a ver si algún alma generosa pudiera aclarármela...

Vamos a ver, os pongo en antecedentes, la instalación es para ACS de una residencia de ancianos en Málaga, con 204 camas que para 45º de temperatura de acumulación son 0,08 m3/cama*día, lo que da una demanda energética mensual de 19.366,6 kWh, como es en enero el mes mayor demanda, da una demanda diaria de 624,73 kWh.

Ahora bien, me han dicho que para calcular la potencia necesaria de la caldera el "método" sería:

Se coge una caldera y la potencia de ésta se multiplica por el número de horas que se pretende que trabaje (en caso de necesidad), con lo cual una solución puede ser que funcionara por la noche, con lo cual trabajaría unas 8-9 horas.

Si hago los cálculos al revés... la energía diaria necesaria la divido por el número de horas que trabajará la caldera, me quedaría una potencia de aproximadamente 70 kW.

Ahora bien, según las Prescripciones Técnicas para las Instalaciones Solares Térmicas de la Junta de Andalucía dice que para dimensionar la caldera se aplique para instalaciones centralizadas la relación 150 W/m2, mi instalación tiene 105,840 m2; quedaría una potencia de unos 16 kW.

La diferencia que me da es demasiado grande... así que no sé de qué me tengo que fiar... si alguien pudiera decirme qué es lo que estoy haciendo mal... o cómo se debe calcular realmente la caldera le estaría muy agradecido.

Y una cosilla más, a la hora de calcular las pérdidas de carga de los circuitos hay algún límite que no se deba alcanzar?? sé que no pueden tener más de 0,04 mca por metro lineal de tubería, pero no sé si hay algún límite para las pérdidas de carga totales de los circuitos.

Un saludo y muchas gracias.

Ojo, en los ambientes de servicios comunitarios se debe tener en cuenta que durante determinadas horas el circuito debe de estar en recirculación, si no tienes bien asiladas las tuberías el gasto energético-calor aumenta, procura aislar la tuberías al máximo posible, pues son para ACS no para calefacción.

105840*150=15.876.000w
15876000/1000=15.876kw

Vamos a ver una persona consume unos 160 litros de agua día, si es para 200 personas son 32m³ día. Ahora la decisión que tienes que tomar es de estos 32m³ día cuantos debo de tener en acumulación y cuantos tengo en recirculación y cuanto debo calentar por hora. Y en función de lo que tengas en acumulación así debes de calcular la caldera. Pues no es lo mismo subir la temperatura desde 15ºC que desde 37ºC.

Otra cosa es si el proyecto te obliga a utilizar energía solar y cuanta tienes por obligación instalar.

Por cierto 0,08m³ son 800 litro de agua, mucho agua para un abuelo se me antoja, pero doctores tiene la iglesia.

Buenas mjrosg, gracias por responder!!

Lo del volumen de demanda se coge de las tablas, ya sea del IDAE, CTE o lo que sea, y para una temperatura de acumulación de 45º, el consumo (supuestamente) es de 0,08 m3/cama al día, que son 80 litros/día, no 800 :P.

Para lo del cálculo de la potencia no he encontrado por ningún sitio que se deba tener en cuenta los aislamientos de las tuberías o la recirculación, que tiene sentido, ya que como dices, se necesitará una mayor o menor potencia si el salto térmico es mayor o menor.

Tal como se dice en las normativas, la caldera del sistema auxiliar se debe diseñar como si no se tuviera sistema solar, así que debe proveer toda la energía, ahora bien, ¿cómo calculo la potencia necesaria?.

• Por medio de P=150 W/m2*A (siendo A el área de captación) --> 16 Kw.
• Como me dijeron de dividir la demanda energética por el número de horas que estaría en funcionamiento la caldera --> 70 Kw

¿Cómo afectaría el aislamiento, la recirculación o el volumen de acumulación en los cálculos? porque tiene sentido que afecte a la potencia... pero ¿cómo lo plasmo en los cálculos?

Calculando el circuito de recirculación, el diámetro, el aislamiento y las pérdidas térmicas.

Se adjunta en un balance energético que también entra en lo que tienes que cubrir con el factor solar.

Para la potencia de la caldera, la recirculación no se tiene en cuenta, se adopta un coeficiente de seguridad en el que se engloban las pérdidas generales del sistema.