MODULO II - Unidad 2

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1 Calificación de instaladores solares y seguimiento de calidad para sistemas solares térmicos de pequeña escala MODULO II - Unidad 2 Profesores Wilfredo Jiménez + Massimo Palme + Orlayer Alcayaga

2 Un sistema solar térmico no es generalmente en grado de proporcionar toda la energía necesaria para la utilización prevista Por ello se complementa con un sistema auxiliar de calefacción, que puede ser: Una caldera de gas Una caldera eléctrica Una caldera de combustible sólido

3 Las calderas de gas son muy utilizadas tanto para aplicaciones de calefacción como para producción de agua caliente sanitaria. Tienen rendimientos térmicos variables, y pueden ser clasificadas en: Calderas convencionales, con rendimientos del 80% Calderas estancas de baja temperatura, con rendimientos superiores al 90% Calderas de condensación, con rendimientos superiores al 110% tomando como referencia el poder calorífico inferior del combustible

4 Especialmente importantes por sus aplicaciones conjuntas a los sistemas solares en la producción de agua caliente sanitaria son las calderas de condensación. Estas máquinas son capaces de aprovechar el calor latente que se transmite desde el combustible al fluido de trabajo, que vuelve a condensar en un intercambiador de calor para poder ser reutilizado. Las temperaturas de utilización son de C, por lo que son especialmente adecuadas para producción de ACS o para calefacción con suelo radiante.

5 Esquema de unas calderas de condensación, mural y de píe, ambas de gran potencia (150 kw):

6 Esquema de principios de una caldera de condensación y curva de rendimiento:

7 Las calderas eléctricas, por su pequeño tamaño y facilidad de instalación, son aún la opción más frecuente en instalaciones de producción de ACS, autónoma o en apoyo a un sistema solar. Sin embargo, no representan la solución más respetuosa del medio ambiente, debido a la baja eficiencia que tienen (rondando el 70%) y sobre todo a la contaminación que la producción eléctrica significa, especialmente en un país como Chile, donde buena parte de la electricidad se produce a partir de combustible fósil.

8 En España, donde el Código Técnico de la Edificación obliga a la instalación de sistemas solares para ACS en todo edificio de nueva construcción, la norma general establece que: Las fracciones solares mínimas a cubrirse por parte del sistema solar serán entre el 30 y el 70% (dependiendo de la zona climática) para calderas auxiliares de gas. Las fracciones solares mínimas a cubrirse en el caso de calderas eléctricas serán siempre del 70%, sin depender de la ubicación geográfica.

9 Las calderas de combustible sólido resultan muy interesantes hoy en día, debido a la posibilidad de utilizar biomasa como combustible. Las calderas de biomasa no tienen emisiones de CO2 asociadas y son muy recomendables para ser utilizadas en sistemas de calefacción, autónomos o con apoyo solar. Sin embargo, debido a su funcionamiento continuo, no son adecuadas para sistemas de producción de ACS, donde es muy recomendable la instalación de calderas modulantes que funcionan solamente cuando se necesita.

10 Calderas de biomasa: leña, astillas, pellets

11 Actividad: Proponer una fuente de energía auxiliar para el caso de generación conjunta de ACS y apoyo a calefacción con sistema solar. Justificar la propuesta con razones de eficiencia energética. Tiempo disponible: 20 minutos.

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