Tema: calculo bomba recirculación

Hola a todos:
Podriais decirme ¿ En una instalación con bomba de recirculación para un bloque de viviendas, como se calcula el caudal de la misma?
Gracias anticipada

Bomba de circulación
Para calcular la potencia aproximada de la bomba necesaria hacemos uso de la siguiente expresión:
P = C x variación de p
Donde:
P: Potencia eléctrica
C: Caudal
Variación de p: Pérdida de carga de la instalación.
Hay que tener en cuenta los datos del fabricante en cuanto a pérdida de carga producida en los colectores y en el intercambiador de calor. En el caso de los colectores que hemos considerado para este caso, el fabricante nos proporciona el dato de 275 mm CA a 20ºC con caudal recomendado; asimismo para el intercambiador de calor tenemos una pérdida de carga de 1 m CA con ambos datos se calcula la pérdida de carga total y el caudal total con lo cual puede procederse a deducir la potencia teórica para la electrobomba que será de 4W pero si consideramos que el rendimiento del electrocirculador será del 25 %, tendremos una potencia nominal de 16W.
Entre las tomas de aspiración e impulsión del electrocirculador se colocará un manómetro con dos válvulas de cierre (manómetro en by-pass) con el fin de poder medir la pérdida de carga del circuito y, con la ayuda de la curva característica facilitada por el fabricante, podemos obtener de forma aproximada el caudal circulante por el circuito

Hola yngwiedavid, me gustaría hacerte unas consultas con respecto a este tema. Estoy diseñando un proyecto de ACS para un edificio de 11 plantas, que medirá 33 metros de altura. He instalado en la azotea 20 captadores (4 filas en paralelo de 5 captadores conectados entre sí en paralelo) para aportar la energía térmica a un acumulador en el sótano. He calculado el diámetro de las tuberías del circuito primario de ACS (el cual lleva un 10% de propilenglicol) resultando un diámetro exterior de 20 mm. El caudal nominal aportado por el fabricante de las placas (Junkers, modelo FKC-1S) es de 50 l/h.

Duda 1: el fabricante indica que solo se pueden conectar 10 captadores en paralelo, ¿sabes si esta limitación se refiere sólo a conectarlos en una sola fila? Es decir, si es correcto que yo tenga 4 filas en paralelo de 5 captadores en paralelo. Sumarían 20 en total, pero entiendo que al estar en baterías de 5 captadores no habría problema.

Duda 2: para elegir la bomba, ¿en qué influye la altura?. He mirado las características de las bombas que suministra el fabricante, donde se comenta que éstas tienen una altura manométrica como máximo de 12 m; ¿eso quiere decir que en ningún caso podrán bombear a una altura a superior a 12 m?

¿Qué soluciones habría, instalar 3 sistemas de bombeo (uno cada 10 metros)? ¿Instalar el depósito acumulador (4000 litros) en la azotea?

Espero tu respuesta, muchas gracias por adelantado y un saludo!

Iniciado por Pei

Hola yngwiedavid, me gustaría hacerte unas consultas con respecto a este tema. Estoy diseñando un proyecto de ACS para un edificio de 11 plantas, que medirá 33 metros de altura. He instalado en la azotea 20 captadores (4 filas en paralelo de 5 captadores conectados entre sí en paralelo) para aportar la energía térmica a un acumulador en el sótano. He calculado el diámetro de las tuberías del circuito primario de ACS (el cual lleva un 10% de propilenglicol) resultando un diámetro exterior de 20 mm. El caudal nominal aportado por el fabricante de las placas (Junkers, modelo FKC-1S) es de 50 l/h.

Duda 1: el fabricante indica que solo se pueden conectar 10 captadores en paralelo, ¿sabes si esta limitación se refiere sólo a conectarlos en una sola fila? Es decir, si es correcto que yo tenga 4 filas en paralelo de 5 captadores en paralelo. Sumarían 20 en total, pero entiendo que al estar en baterías de 5 captadores no habría problema.

Duda 2: para elegir la bomba, ¿en qué influye la altura?. He mirado las características de las bombas que suministra el fabricante, donde se comenta que éstas tienen una altura manométrica como máximo de 12 m; ¿eso quiere decir que en ningún caso podrán bombear a una altura a superior a 12 m?

¿Qué soluciones habría, instalar 3 sistemas de bombeo (uno cada 10 metros)? ¿Instalar el depósito acumulador (4000 litros) en la azotea?

Espero tu respuesta, muchas gracias por adelantado y un saludo!

Con respècto a la 1º , decirte que te dicen que nopongas mas de 10 porque es el maximo de colectores en serie, pero siempre es mejor y reomendable , que a veces no se puede , poner el numero de placas iguales por batrerias , osea 5 capatadores por bateria asi iria mas equilibrado.


COn respecto a la 2, el calculo de la bomba has de hacerlo en funcion de las perdidas de carga y las alturas manometricas de recirculacion , te tienes que cerciorar con los catalogos tecnicos las Pdc de cada bateria y los ml de tuberia etc y que tu bomba recircule en esa altura que debes de vencer

Espero haberte ayudado

Muchas gracias por tu respuesta!

Estimado JBQ,

Partiendo de que ya tenemos calculada la tuberia de recirculacion, y suponiendo el agua en su interior a una temperatura constante (por ejemplo 50ºC), se debe calcular las perdidas energeticas que produce esta tuberia hacia el exterior. A su vez, el CTE (apartado de Salubridad) te indica que la diferencia de temperatura entre la tuberia de ida y la de retorno de recirculacion no debe ser superior a 3ºC.

Con estos dos datos aplicamos la ecuacion: Q=m·Ce·(Tf-Ti).
Q (Perdida de calor de la tuberia en unidades de potencia)
m (caudal)
Ce (calor especifico)
(Tf-Ti) (Diferencia de temperatura)

Despeja m

Normalmente estos calculos se realizan a traves de un programa informatico ya que el calculo de la perdida de calor de la tuberia es bastante engorroso.

Si tienes alguna duda, la siguiente explicacion te costara un par de cervezas.

Un abrazo.

Estimado Ramón:

Citando tu frase "Normalmente estos calculos se realizan a traves de un programa informatico ya que el calculo de la perdida de calor de la tuberia es bastante engorroso."

¿Podrías por favor recomendar algunos programas informaticos de facil acceso que efectuan dichos calculos?

Gracias y Saludos

Hola Charly,

Yo he usado el STWin y en concreto, para el calculo de tuberia de recirculacion y reparto de agua caliente sanitaria, el Tekton 3D.

Tengo entendido que estos programas han sido elaborados por una empresa ubicada en el parque tecnologico de Malaga.

Un saludo,

Hola Ramón:

Muchas gracias por tu respuesta. veré la posibilidad de agenciarme alguno de los 2 paquetes informáticos que mencionas, pues por acá nos hace falta mucho en cuanto a cálculos de todo , y no solo de los captadores solares.

Gracias y saludos

Para Pei:
Dices que para 20 captadores (supongo que de 2 metros cuadrados cada uno) te sale un diametro de la tuberia DN22. Permiteme que lo dude. Creo que con DN35 iras mejor.
Con respecto a la consulta que numeras 1. El fabricante te indica que en una bateria como máximo montes 10 captadores en paralelo, es decir, en captadores de cuatro tomas, las dos de la derecha con las dos de la izquierda del siguiente captador. Esto es porque el fabricante a montado unos colectores, superior e inferior en el captador de DN22 y ese número de captadores (10) conduce al caudal máximo que admite esa tubería. Aquí enlazamos con el comentario anterior, no es posible montar 20 captadores de 2 metros cuadrados con tubería de 20 mm. Logicamente si aumentas la tuberia de alimentación a dos baterias en paralelo puedes llegar a muchos más captadores en paralelo, tantos como quieras.
Con respecto a la segunda consulta, la altura geometrica no influye en el cáculo, ya que al ser un circuito cerrado, la sobrepresión que se pudiera producir en la ascención del fluido, te la "devuelve" en la bajada y lo único que hay que vencer son las perdidas por rozamiento del fluido, es decir solo las pérdidas dinámicas y no las estáticas.
Saludos