Tema: Adaptaci?n de sistemas tradicionales con aporte solar.

Hola amig@s,

Estoy realizando un proyecto de viabilidad para una empresa de reciente creación en Pontevedra.
Me plantean una problemática muy habitual en esta zona, y es que la mayoría de las viviendas construidas tienen calefacción por gasoil y radiadores de aluminio. Ofertar un sistema solar para proporcionar las necesidades de ACS es difícil, pero si añadimos que podemos ahorrar algo en calefacción la cosa cambia.
Proponer al cliente que ya tiene calefacción la colocación de un suelo radiante es inviable debido al coste que ello supone.

En grandes rasgos la propuesta es la siguiente:

- Colocación de paneles solares para el precalentamiento del agua que vamos a usar para la calefacción, acumulada en un depósito de 750 a 1000 litros.

- La temperatura de utilización es de 70 grados.

-Cuando el termostato demanda aportación de calor a la vivienda, la bomba circuladora del circuito de calefacción se activa, comprobando antes la temperatura del agua de acumulación, que si supera los 70 grados, mediante una valvula de tres vias envia este agua directamente a los radiadores. Si la temperatura es inferior pasa por la caldera de gasoil (en este caso), ya caliente para que esta le aporte la energia suficiente para alcanzar la temperatura deseada.

- En el retorno del circuito tendremos aproximadamente un salto termico de 20 grados, con lo cual el agua regresa al acumulador con una temperatura de 50 grados.

Según mis calculos, para la provincia de pontevedra, una vivienda de 140 metros cuadrados y un uso de la calefacción entre los meses de octubre a abril, las necesidades energéticas son de 7340 MCal.

En base a ese cálculo, con 12´5 metros cuadrados de colectores
Vitosol 100 2.5 (b .826 k 0.368 k' 0.011), el balance energético me da un ahorro de cerca del 30 %.

¿Que opinais?

Romu

En esa zona quizás te interese, por su latitud, poner paneles de tubos de vacío, los cuales son mas idóneos para calefacción; son mas caros, ya lo sabemos, pero también es cierto, que necesitarías menos metros panel, con lo cual podría compensarte, ya que la temperatura en el acumulador seria algo mas alta, incluso en los días fríos, lo cual es ahí, bastante habitual. También hay unos paneles relativamente poco conocidos llamados "Electroestáticos";Creo que tengo guardado, alguna información de los mismos, si te interesan lo buscaría.
Por otra parte, no veo muy razonable el que tengas que calentar los 750 litros de agua del acumulador, cuando se ponga en marcha la caldera, de forma continua; considero, que en principio, si el agua del acumulador, está a mas de 60º, la bomba hace circular ese agua por el circuito, para que este y la estructura (que están frías) absorban en lo posible, el calor térmico de esa masa de agua; A los pocos minutos, el calor térmico ya ha sido absorbido, el agua del termo baja a 45º, se corta el paso de esta agua y se conecta la caldera, funcionando en su ciclo normal, ¡Sin calentar el agua del acumulador ¡ que de ello ya se encargarán los paneles.
En el verano tienes el problema, si no pones un equipo de absorción para aprovechar este agua caliente para refrigeración, ya que entonces tendrías que tapar los paneles o poner disipadores (caros) para eliminar esa energía.
Saludos

Hola Juan J., gracias por la respuesta.

Con una pérdida termica de 20 grados en el circuito de calefacción, el agua del retorno del circuito regresa al acumualdor con una temperatura de 60 grados, exceptuando el agua que estaba fria en el mismo y los radiadores, con lo cual la caldera únicamente tiene que elevar la temperatura de 60 a 80 grados (y no de 20 a 80 grados). El aporte solar va a conseguir que ese agua fría que entra del circuito, durante el día se pueda elevar sin problemas a la temperatura de acumulación.

Los tubos de vacio son una buena alternativa, pero sus precios casi prohibitivos. Tengo que conseguir una curva de rendimiento para calcular su eficacia en el sistema.

En cuanto al verano, no hay problema. Estoy adaptando un compresor de aire acondicionado para que produzca aire frio a partir del agua caliente, con buenos resultados.

De los paneles electrostáticos no oí hablar, si no te es molestia ¿puedes remitirme información?

Un saludo

No se si me expliqué bien la vez anterior, de todas formas, parece que lo tienes claro.
Aqui tienes la pag. de paneles termodinamicos. (En otras pag. les llaman electrostaticos) Quizás ya los conozcas y me puedas decir que tal son.

http://www.solarpst.com/

Dices:
"Según mis calculos, para la provincia de pontevedra, una vivienda de 140 metros cuadrados y un uso de la calefacción entre los meses de octubre a abril, las necesidades energéticas son de 7340 MCal. "

¿Estas Seguro? Me parece demasiado.
Calculando que 7340 Mcal son 30.700 MW (7340 x 4.185 Julios=30700Mjulios; 30700Mj x seg.=30700 Mw. en los 7 meses;
(Te sale a 4385.71 Mw el Mes; osea, 146 Mw por dia o que es lo mismo 6 Mw por hora)

No tengo programa de calculo, pero me parece que hay un error en algun lado.

yo veo totalmente inviable ese tipo de instalacion y te explico:

--normalmente los radiadores estan calculados para una tª entrada de 75º y salida a 65º, con lo cual, hay que añadir unas perdidas de tª que se producen desde radiadores hasta caldera o deposito solar. Tendrias que impulsar agua a 80-85º y el retorno seria entorno a 50-60º. mas o menos lo que tu indicabas.

--si consiguieses tener un deposito a 70-75º de 1000L, en escasa media hora o menos no tendrias energia suficiente para que los radiadores lograsen emitir calor suficiente.

y en invierno calentar agua por encima de 70º no es facil aun poniendo muchos colectores (salvo que se pongan en serie).

lo mas probable es que te pases el invierno manteniendo el deposito de 1000 l calentandolo entorno 50-60º sin llegar nunca a 70º.

Iniciado por foton

yo veo totalmente inviable ese tipo de instalacion ..... .

Desde el momento que dices, que con algunos paneles en serie se podrian alcanzar altas temperaturas ...ya no es tan inviable, por lo menos para un buen ahorro energético y mejor aun, si se ponen algunos paneles de tubo de vacio, en combinación, que son ,dentro de lo conocido, lo de mayor rendimiento por ahora, aun con temperaturas bajas.
Romu, he estado repasando los calculos de tu primer post, y me parece que tienes razon.
Cuando dije que los 7340 Mcal del total consumido en los 7 meses, calculado por ti ,equivalian a 6 MW por hora, es cierto, Pero esto es la energia Consumida que equivale a una
Potencia de 1,666 KW/hora (6 Mw / 3.600 seg = 0.001666 Mwh=
1,666 Kwh) osea, una potencia razonable.
Salud

Hola de nuevo,

Fotón tiene razón, pero la idea es exactamente esa, impulsar agua precalentada para que la caldera no consuma en exceso.
Con respecto a los paneles en serie, obtenemos en efecto una mayor temperatura, sin embargo el rendimiento global de la instalación disminuye (a mayor temperatura menor rendimiento). El caso es que teoricamente obtenemos un ahorro de en torno al 30% en la calefacción, y en los meses más calurosos nos beneficiamos de aire acondicionado (que tambien, a la postre resulta un mejor comfort a un bajo costo).
El uso de tubos de vacío, por el coste que tienen, y el ahorro total obtenido, resultan para este tipo de instalación casi prohibitivos, desde el punto de vista comercial, aunque, en efecto, la curva de rendimiento de estos (en concreto vitosol 200), con una temperatura ambiente superior a 8º, proporciona en enero agua en el primario a mas de 65º C.

Vamos a llevar a la práctica este proyecto en la casa de un conocido, ya os contaré.