50 AÑOS DE EXPERIENCIA 1
MARCAS COMERCIALIZADAS POR LUMELCO: PRIMERAS MARCAS + + + + Aire acondicionado GHP: Bomba de calor con Gas Natural MCHP: Microcogeneración Energía solar Tubos de Vacío Quemadores Enfriadoras por absorción 2
Año de fundación: 1884 56 fábricas propias FACTURACIÓN TOTAL 2012: 23,8 billones AIRE ACONDICIONADO: Ventas Netas: 1,17 billones Trabajadores: 68.887 3
LUMELCO APUESTA POR UN FUTURO SOSTENIBLE Mas de 30 años siendo el importador en exclusiva de MHI en España Único Partner de MHI con 3 países de actuación: España, Portugal y Marruecos Importador nº1 de MHI en Europa 8 años siendo el importador en exclusiva de Kingspan Solar Líder Mundial en la fabricación y desarrollo de colectores solares térmicos de Tubo de vacío Primer fabricante del mundo en obtener el prestigioso certificado SolarKeyMark 4
LUMELCO APUESTA POR UN FUTURO SOSTENIBLE Desde enero del 2012 Lumelco es el importador de Broad en España Broad es el fabricante líder mundial en enfriadoras por absorción de Bromuro de Litio. Posee las mas altas certificaciones de calidad AISIN SEIKI Co.Ltd es una empresa japonesa que pertenece al Grupo Toyota que inicia su andadura como fabricante de GHP en 1986 para ampliar en 2003 su gama de producto con la fabricación de equipos de Microcogeneración. 11 Plantas de producción con 59.500 empleados Fabricante Alemán de quemadores con implantación a nivel mundial Empresa fundada en 1951 perteneciente al prestigioso Grupo Enertech Limited 5
Responsabilidad de Lumelco como Importador de estos fabricantes: Comercial: Fuerza de Ventas con implantación a nivel nacional Técnico: Oficina Técnica Servicio de Asistencia Técnica Repuestos Logística Sedes de Lumelco: Madrid, Barcelona, Sevilla, Oporto y Casablanca 6
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NUEVAS SOLUCIONES ENERGÉTICAS EN EL CAMPO DE LA CLIMATIZACION GHP MCHP ABSORCIÓN 8
BOMBA DE CALOR DE CO 2 Producción de agua caliente sanitaria hasta 90 ºC La Directiva 2009/28/CE de la Unión Europea de 23 de abril de 2009 contempla por primera vez la energía aerotérmica como fuente de energía renovable 9
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES - Producción de Agua Caliente entre 60 y 90 ºC mediante aerotermia - Equipo modular de 30 kw con compresor de CO 2 de alta eficiencia - Elevado rendimiento (COP medio estacional de 4,3) incluso a temperaturas extremas - Equipada con una bomba de agua inverter que asegura una temperatura constante de suministro de agua. 10
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES Refrigerante utilizado: CO 2 Temperatura del agua entre 60 y 90 C Refrigerante Ecológico Presión de diseño: - Alta: 140 bar - Baja: 85 bar Desarrollo del nuevo compresor de dos etapas de alto rendimiento para CO2 Un compresor rotativo que proporciona una eficacia de compresión alta a baja presión Compresor scroll con gran eficiencia para relaciones de compresión elevadas. 11
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES Inyección de vapor: - Aumenta la capacidad del equipo - Disminuye la cantidad de refrigerante del evaporador = menos consumo del compresor Segunda etapa de compresión Cámara de mezcla: Gas comprimido 1ª etapa + gas 1 ª expansión Primera etapa de compresión La introducción de las dos etapas de compresión disminuye las diferencias de presión en cada etapa, aumentando de este modo la eficacia y fiabilidad 12
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES Rendimiento nominal hasta -7ºC 1.690 Funcionamiento mediante control táctil con visualización de parámetros de funcionamiento 13 1.350 726
El suministro incluye: - Equipo QTON - Deposito - Sondas - Control - Kit cableado Conexión hasta 16 unidades de 30 kw cada una (total 480 kw) Posibilidad de monitorización remota 14
Gran eficiencia energética: producción de agua caliente a 90ºC 15
Gran eficiencia energética: producción de agua caliente a 65ºC 16
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Ejemplo de instalación Agua caliente Agua fría Almacenamiento Desescarche Suministro del agua almacenada Sondas de temperatura Válvula de 3 vías Agua caliente (60 90) ºC Tanque de almacenamiento Dispositivo) para estabilizar la temperatura y evitar la mezcla en el deposito Circuito de desescarche Intercambiador Entrada de agua. Presión inferior a 400 KPa 18 Deposito suministrado con el equipo
Agua caliente Agua fría Almacenamiento Suministro del agua almacenada Desescarche Tanque de almacenamiento 2 unidades Intercambiador Primer deposito suministrado con el equipo 19
2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO BOMBA DE CALOR PARA ACS QTON INSTALACIÓN: Residencia de ancianos situada en Pamplona Datos de la residencia: Ocupación: 50 personas Superficie: 2.900 m 2 Uso del agua caliente sanitaria: baños, duchas y cocina. Acumulación de agua caliente sanitaria a 65 C. Litros de acumulación: 4000 litros Datos mensuales de temperatura media de agua de red y temperatura media exterior: 20
2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO BOMBA DE CALOR PARA ACS QTON Análisis de la demanda diaria: HORA Demanda agua caliente (l/h) 22 72 23 54 0 54 1 30 2 24 3 18 4 18 5 30 6 84 7 108 8 1147 9 1447 10 552 11 594 12 468 13 522 14 564 15 510 16 390 17 318 18 336 19 306 20 240 21 114 Consideramos la demanda de agua caliente igual para todos los días del año. Demanda punta: entre las 8 y 9 de la mañana con un pico de 1.447l/h,esdecir,100,8kW(tomandoaguadereda5 C) de potencia calorífica a las 9 horas. Desdelas23horasalas8horas: consumo de la demanda de agua caliente muy pequeña posibilidad de aplicar la tarifa reducida de consumo eléctrico para acumular durante la noche 21
2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO BOMBA DE CALOR PARA ACS QTON Análisis de la demanda, ejemplo del mes de ENERO: 22
2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO BOMBA DE CALOR PARA ACS QTON Partiendo de la demanda y condiciones de temperatura exterior (TA) de media mensual y temperaturas medias de agua de red mensuales podemos trazar la gráfica mensual de demanda de la instalación junto con el consumo mensual del equipo seleccionado: 23
2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO BOMBA DE CALOR PARA ACS QTON COP 4,17 Energía eléctrica anual consumida: 46.149 kwh energía térmica anual producida: 192.642 kwh CALDERA DE GAS: Precio 0,14 /kwhe (precio medio horas día) Precio 0,05 /kwh gas Rend. caldera: 85 % Costo anual caldera de gas: 11.332 Costo anual bomba de calor QTON: 6.461 AHORRO ECONÓMICO 4.871 /año AHORRO ENERGÉTICO 79 % Inversión equipo + tanque: 22.572 Euros - Tanque de 2000 l incluido - Control, válvula 3 vías, sondas, incluido - Instalación NO incluida AHORRO EMISIONES CO2 con QTON: 27,7% Emisiones con la bomba de calor QTON: 29,9 Tn CO 2 /año Emisiones con un caldera de Gas Natural: 41,4 Tn CO 2 /año 24 AMORTIZACIÓN 4,6 años
2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO BOMBA DE CALOR PARA ACS QTON COP 4,17 Energía eléctrica anual consumida: 46.149 kwh energía térmica anual producida: 192.642 kwh Inversión equipo + tanque: 22.572 Euros - Tanque de 2000 l incluido - Control, válvula 3 vías, sondas, incluido - Instalación NO incluida CALDERA DE GASÓLEO: Precio 0,14 /kwhe (precio medio horas día) Precio 0,089 /kwh gasóleo Rend. caldera: 85 % Costo anual caldera de gasóleo: 20.171 Costo anual bomba de calor QTON: 6.461 AHORRO ECONÓMICO 13.710 /año AHORRO ENERGÉTICO 79% AMORTIZACIÓN 1,7 AÑOS 25
2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO BOMBA DE CALOR PARA ACS QTON COP 4,17 Energía eléctrica anual consumida: 46.149 kwh energía térmica anual producida: 192.642 kwh CALENTADOR ELÉCTRICO: Precio 0,14 /kwhe (precio medio horas día) Costo anual calentador eléctrico: 26.970 Costo anual bomba de calor QTON: 6.461 Inversión equipo + tanque: 22.572 Euros - Tanque de 2000 l incluido - Control, válvula 3 vías, sondas, incluido - Instalación NO incluida AHORRO ECONÓMICO 20.509 /año AHORRO ENERGÉTICO 76% AMORTIZACIÓN 1,1 AÑOS 26
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PRINCIPALES VENTAJAS - Ahorro energético y económico - Posibilidad de instalación en intemperie o en sala de máquinas - Mantenimiento prácticamente nulo - Posibilidad de acumulación nocturna por tarifa reducida - No necesaria salida de humos - Mayor seguridad al no existir acumulación de combustible (gasóleo) o acometida de gas - Elevado rendimiento hasta - 7ºC - Bajo nivel sonoro (58 db) - Posibilidad de integración en sistema climatización VRF Mitsubishi Heavy Industries 28
Enfriadoras por Absorción 29
1. PROCESO DE ABSORCIÓN. Introducción Qué conocemos?: Ciclo de compresión de vapor para la producción de frío Maquina térmica invertida, emplea como energía el trabajo mecánico de un motor para transferir calor de un foco frío a un foco caliente Motor eléctrico (EHP) Motor a gas (GHP) El ciclo de compresión de vapor presenta tres características fundamentales: 1.- Ha de comprimirse un vapor, con el gasto energético que esta operación supone. 2.- Debe utilizar un fluido frigorífico con unas características adecuadas. 3.- Con este ciclo se consiguen rendimiento COP altos. 30
PROCESO DE ABSORCIÓN. Introducción Foco caliente Máquina Energía Foco frío Máquina térmica invertida Máquina térmica Convierte calor en trabajo. 31
PROCESO DE ABSORCIÓN. Introducción Equipo de absorción Foco caliente (Tc) Foco caliente (Tg) Máquina Máquina Energía (W) Foco frío (Te) Foco frío (Ta) Máquina térmica invertida Máquina térmica 32
PROCESO DE ABSORCIÓN. Tres ideas básicas en que se basa un equipo de absorción. 1.- Los ciclos de absorción se basan físicamente en la capacidad que tienen algunas sustancias, tales como el agua y algunas sales como el Bromuro de Litio, para absorber, en fase líquida, vapores de otras sustancias tales como el Amoniaco y el agua, respectivamente. Equipo de absorción de LiBr Equipo de absorción de Amoniaco - Refrigerante: Agua - Absorbente: Bromuro de Litio - Refrigerante: Amoniaco - Absorbente: Agua 33
PROCESO DE ABSORCIÓN. Tres ideas básicas en que se basa un equipo de absorción. 2.- Esta mezcla de refrigerante + solución está en estado líquido con lo que es energéticamente mas fácil comprimirla. 3.- Son equipos donde el vacío interior de los mismos permite el efecto frigorífico buscado Con esta presión el agua cambia de estado líquido a vapor a la temperatura de: + 5 ºC Zona de baja presión: Presión: 0,00872 bar 0,872 kpa 34
PROCESO DE ABSORCIÓN. Esquema básico de funcionamiento Foco caliente CONDESADOR (Tc) AGUA LIQUIDA Foco caliente GENERADOR (Tg) AGUA LIQUIDA SOUCION DILUIDA SOLUCION CONCENTRADA Foco frío EVAPORADOR (Te) VAPOR DE AGUA Foco frío ABSORBEDOR (Ta) Partes iguales que una máquina de compresión de vapor El compresor es sustituido por el sistema absorbedor - generador 35
PROCESO DE ABSORCIÓN. Simple efecto Ejemplo: equipo de absorción de simple efecto de agua - LiBr Temperatura: 40 ºC Temperatura: 80 ºC Foco caliente CONDESADOR (Tc) AGUA LIQUIDA Foco caliente GENERADOR (Tg) AGUA LIQUIDA Presión: 0,07384 bar 7,384 kpa Presión: 0,00872 bar 0,872 kpa SOUCION DILUIDA SOLUCION CONCENTRADA Foco frío EVAPORADOR (Te) VAPOR DE AGUA Foco frío ABSORBEDOR (Ta) Temperatura: 5 ºC Temperatura: 35 ºC 36
PROCESO DE ABSORCIÓN. Doble efecto Temperatura: 175 ºC Foco caliente CONDESADOR ALTA Foco caliente GENERADOR ALTA El calor cedido por el condensador de Alta calienta el generador de baja SOLUCION CONCENTRADA Foco caliente CONDESADOR BAJA AGUA LIQUIDA Foco caliente GENERADOR BAJA SOLUCION CONCENTRADA Foco frío EVAPORADOR (Te) VAPOR DE AGUA Foco frío ABSORBEDOR (Ta) Temperatura: 5 ºC Temperatura: 35 ºC 37
PROCESO DE ABSORCIÓN. Flujos de calor Calor cedido: torre De refrigeración Calor absorbido. Fuente de calor externa: agua caliente, gases de escape, Foco caliente CONDESADOR (Tc) AGUA LIQUIDA Foco caliente GENERADOR (Tg) AGUA LIQUIDA SOUCION DILUIDA SOLUCION CONCENTRADA Foco frío EVAPORADOR (Te) VAPOR DE AGUA Foco frío ABSORBEDOR (Ta) Calor absorbido del sistema de climatización Calor cedido: torre De refrigeración 38
PROCESO DE ABSORCIÓN. Flujos de calor Fuente de calor - Agua caliente - Vapor de agua - Humos de escape - Quemador de gas Generador Sistema de climatización por agua fría Disipación en torre de refrigeración o aerotermo Evaporador Condensador Absorbedor 39
PROCESO DE ABSORCIÓN. Flujos de calor Calor aportado al generador Fuente de calor - Agua caliente - Vapor de agua - Humos de escape - Quemador de gas Calor eliminado por el agua de climatización Calor cedido a la torre Otras fuentes de calor son posibles: - Agua de ríos, pozos, - Agua de mar. Torre abierta o cerrada incluso se puede estudiar la posibilidad de colocar un aerorefrigerador 40
2. CLASIFICACION DE LOS EQUIPOS DE ABSORCIÓN Nº EFECTOS SIMPLE EFECTO (1 generador) DOBLE EFECTO (2 generadores) TRIPLE EFECTO (3 generadores) SISTEMA DE CONDENSACIÓN POR AGUA Con Torre de Refrigeración POR AIRE El fluido que provoca la condensación del refrigerante es aire AGUA/LiBr Refrigerante: agua; Absorbente: Bromuro de Litio AMONIACO/AGUA Refrigerante: amoniaco; REFRIGERANTE Absorbente: Agua / ABSORBENTE NITRATO DE LITIO/AGUA Refrigerante: LiNO 3 ; Absorbente: Agua TIOCIANATO SÓDICO/AGUA Refrigerante: NaSCN; Absorbente: Agua FUENTE DE CALOR TIPO DIRECTO LLAMA DIRECTA Quemador TIPO INDIRECTO Fuente residual de calor, instalación energía solar 41
2. CLASIFICACION DE LOS EQUIPOS DE ABSORCIÓN Nº EFECTOS SIMPLE EFECTO (1 generador) DOBLE EFECTO (2 generadores) TRIPLE EFECTO (3 generadores) SISTEMA DE CONDENSACIÓN POR AGUA Con Torre de Refrigeración POR AIRE El fluido que provoca la condensación del refrigerante es aire AGUA/LiBr Refrigerante: agua; Absorbente: Bromuro de Litio AMONIACO/AGUA Refrigerante: amoniaco; REFRIGERANTE Absorbente: Agua / ABSORBENTE NITRATO DE LITIO/AGUA Refrigerante: LiNO 3 ; Absorbente: Agua TIOCIANATO SÓDICO/AGUA Refrigerante: NaSCN; Absorbente: Agua FUENTE DE CALOR TIPO DIRECTO LLAMA DIRECTA Quemador TIPO INDIRECTO Fuente residual de calor, instalación energía solar 42
Tabla resumen: fuentes de calor & rendimientos FUENTE DE CALOR SIMPLE EFECTO DOBLE EFECTO VAPOR AGUA CALIENTE GASES DE ESCAPE Presión 0,1 MPa 0,8 MPa Rendimiento 0,79 1,41 Temperatura 98 ºC 180 º C Rendimiento 0,76 1,41 Temperatura 300 ºC 500 ºC Rendimiento 0,79 1,41 QUEMADOR Rendimiento 1,36 AGUA CALIENTE + GASES DE ESCAPE QUEMADOR + VAPOR QUEMADOR + AGUA CALIENTE QUEMADOR + GASES DE ESCAPE Temperatura 98 º C / 500 ºC Rendimiento 1,41 Temperatura Vapor 0,8 Mpa Rendimiento 1,36 / 1,41 Temperatura Agua 180 ºC Rendimiento 1,36 / 1,41 Temperatura Gases escape 500 ºC Rendimiento 1,36 / 1,41 Gases escape 500 º C / Agua 98 QUEMADOR + GASES DE ESCAPE + AGUA CALIENTE Temperatura ºC Rendimiento 1,36 / 1,41 Valores de rendimiento para las condiciones nominales. Para otras condiciones de temperaturas y presiones, consultar manual 43
3. CASO PRÁCTICO. EQUIPOS DE ABSORCIÓN CON CALDERA DE BIOMASA Rentabilidad equipo de Absorción de simple efecto alimentado por agua caliente procedente de una caldera de biomasa ya existente vs enfriadora eléctrica convencional. Refrigeración para proceso industrial. Horas de funcionamiento al año: 5.840 h DATOS DE PARTIDA - MODO REFRIGERACION EQUIPO DE ABSORCION (FUNCIONAMIENTO SOLO FRÍO) ENFRIADORA Producción frigorífica: 500 kw Producción frigorífica: 500 kw Consumo eléctrico (*): 13,6 kw EER 3,8 Kw Cosumo de gas modo frío: 0 m3/h Consumo eléctrico (*): 131,6 kw (*) No está inlcuido el consumo del grupo de bombeo. Cosumo de gas: 0 m3/h Si está incluido el consumo de la ventiladores de la torre (*) No está inlcuido el consumo del grupo de bombeo CALDERA DE ASTILLAS Potencia necesaria: 676 kw Temperatura de agua (out/in): 85/80 ºC Caudal de agua necesaria 122 m3/h Energía de la astilla 4,2 kw/kg Para 12 meses funcionando 16 h/dia: 5840 h EQUIPO DE ABSORCION ENFRIADORA Consumo eléctrico anual: 79424 kwh Consumo eléctrico: 768421 kwh Consumo de gas anual: 0 m3 Consumo de gas anual: 0 kwh CALDERA DE ASTILLAS Consumo de Pellet anual 939962 Kg ENERGIA CONSUMIDA ANUAL 44
3. CASO PRÁCTICO. EQUIPOS DE ABSORCIÓN CON CALDERA DE BIOMASA INVERSIÓN ESTIMADA 166.590 PRECIO DE LA ENERGIA Precio energía eléctrica: 0,15 Euros/kWh Euros/kWh Precio de la astilla 0,08 Euros/kg (*) En este caso el equipo de absorción no se alimenta por gas EQUIPO DE ABSORCION ENFRIADORA Gasto eléctrico: 11914 Euros Gasto: 115263 Euros Gasto de gas: 0 Euros Gastos de astilla 75197 Euros Total: 87111 Euros Ahorro cons. energia (Euros): 28.153 anual Ahorro (%): 24 24,4 ANALISIS DE LOS PRECIOS Precio eq. Absorción: 95377 Euros Precio enfriadora aire/agua: 45000 Euros Precio torres de refrigeración: 43213 Euros Grupo de bombeo: 8000 Euros Grupo de bombeo: 8000 Euros Instación: 5000 Euros Instalación: 20000 Euros 0 Total precio: 166590 Euros Total precio: 58000 Euros AMORTIZACIONES Ahorro anual gracias al equipo de absorción (Euros): 28153 Sobrecosto (Euros): 108590 28153 Años para amortización sobrecosto: 3,9 3,86 AHORRO ECONÓMICO 28.152 /año 45 AMORTIZACIÓN 3,9 AÑOS
4. Dónde aplicar la tecnología de la absorción? 1.- Excedentes de calor en procesos industriales 2.- Trigeneración. Proceso combinado de producción de electricidad + calor + frío 3.- Combinar la producción de frio con el calor de caldera de biomasa. 4.- Frío solar. Producción de agua caliente mediante paneles solares. 5.- Lugares donde la acometida eléctrica sea difícil o muy caro ampliar mas potencia. Solución mediante equipos de absorción de llama directa. 6.- Precio euro/kwh del gas natural ó biogas bajo comparado con el precio del kwh eléctrico. Solución mediante equipos de absorción de llama directa. 46
GHP Bomba de calor alimentada por gas 47
1. QUÉ ES UN SISTEMA GHP? El sistema GHP (Gas Heat Pump) es un sistema de climatización con bomba de calor que funciona con un compresor a gas en lugar de utilizar electricidad La energía térmica es recuperada por: Agua de refrigeración del motor Agua calentada por los gases de escape El calor recuperado por el motor se utiliza para: Mantener la capacidad de calefacción constante a bajas temperaturas Producir Agua Caliente Sanitaria 48
TIPOS DE BOMBAS DE CALOR A GAS Según la Asociación Europea de bombas de calor EHPA, distinguimos dos tipos de bombas de calor a gas: 1. Tipo GAHP (Gas Absorption Heat Pump). Equipos bombas de calor a gas por absorción. 2. Tipo GEHP (Gas Engine Heat Pump). Equipos bomba de calor a gas accionadas por motor a gas. AISIN sólo fabrica bombas de calor tipo GEHP 49
2. EQUILIBRIO ENERGÉTICO Trabajo mecánico 32% Disponible para compresores Gas 100% Calor recuperado MOTOR DE GAS Pérdidas 15% 53% Disponible para el propio equipo (calefacción) y agua caliente sanitaria Calor de fricción y no recuperado 50
3. PRESTACIONES Ejemplo para el modelo AWGP710E1 ( 71 kw capacidad frigorífica / 80 kw capacidad en calor) REFRIGERACIÓN Rend. = 71/55,1 = 1,29 Rend. recup calor = (71+27,55)/55,1 = 1,79 Recuperación del calor del motor: 27, 55 kw CALEFACCIÓN Rend. = 80/53,6 = 1,49 Rend. Recup calor = (80+13,4)/53,6 = 1,74 Recuperación del calor del motor: 13,4 kw Los valores medios se refieren, respectivamente, a 35ºC DB verano y 7 º C WB invierno 51
4. COMPARATIVA BOMB. CALOR ELECT vs GHP Planta de energía Distribución EHP Gas 1 kw EER 3.5 1,58 kw Pérdida 50 % Pérdida 5% 1 kw energ. prim / 2,21 coef. Paso = 0,45 kw GHP USO 45 % = 0,45 kw GHP/EHP +13 % Gas 1 kw 1,28 kw 1,79 kw USO 100 % 52 0,51 kw
RENDIMIENTOS RESPECTO A LA ENERGÍA PRIMARIA: Ejemplo para el modelo AWGP710E1 ( 71 kw capacidad frigorífica / 80 kw capacidad en calor) REFRIGERACIÓN GHP Rend. = 71/55,1 = 1,29 Rend. recup calor = (71+27,55)/55,1 = 1,79 BOMBA DE CALOR ELÉCTRICA CON EER = 3,5 Rend. Respecto a la energía primaria = 71/(20,29 * 2,21) = 71 / 44,85 = 1,58 53
5. TIPOS SISTEMAS GHP: EXPANSIÓN DIRECTA VRF R410A GHP R410A 54
6. TIPOS SISTEMAS GHP: SISTEMAS POR AGUA Agua Caldera + FANCOIL FANCOIL FANCOIL FANCOIL Enfriadora Agua TAQNUE BOMBA GHP + R410A Agua FANCOIL FANCOIL FANCOIL FANCOIL MODULO HIDRÓNICO TANQUE BOMBA 55
7. GAMA GHP: UNIDADES EXTERIORES 8 10 13 HP 16 20 25 HP 22,4 28 35,5 kw 45 56 71 kw Posibilidad de combinar dos módulo. Máxima potencia por circuito: 142 kw 56
8. GHP EXPANSIÓN DIRECTA: GAMA DE UNIDADES INTERIORES Cassette de 2 vías Split conductos alta presión Split suelo Split conductos montado en techo Split pared Split conductos para hoteles Split Cassette 4 vías (600x600) Split Cassette 4 vías Round Flow Split techo 57
9. GHP AISIN: VENTAJAS. Confort térmico Capacidad constante en calefacción a bajas temperaturas 90% GHP COMFORT TÉRMICO (%) 80 60 0 Bomba de calor eléctrica 20 10 5 0 + 10 TEMPERATURA EXTERIOR 58
La temperatura de consigna ambiente se alcanzada rápidamente TEMPERATURA INTERIOR 20 C 15 C 10 C 5 C 0 C GHP AISIN Bomba de calor eléctrica TIEMPO (misma carga térmica) 59
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10. PARCIALIZACIÓN UNIDADES EXTERIORES GHP: GAMA Parcialización hasta el 30 %. Mejor comportamiento incluso a cargas parciales 61
11. GHP AISIN: VENTAJAS Plan de mantenimiento: 62
12. POSIBILIDAD DE SUSTITUCION DE LOS PANELES SOLARES Según documento básico HE 4 Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria: Punto 2, del apartado 1.1. Ambito de aplicación: La contribución solar mínima determinada en aplicación de la exigencia básica que se desarrolla en Sección, podrá disminuirse Justificadamente en los siguientes casos: Cuando se cubra este aporte energético de agua caliente sanitaria mediante el aprovechamiento de energías renovables, procesos de cogeneración o fuentes de energía residuales procedentes de la instalación de recuperadores de calor ajenos a la propia generación de calor del edificio. Este es el caso del calor recuperado en el equipo GHP 63
13. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Datos del proyecto - Estudio remodelación Gimnasio 1200 m 2.. Instalación de agua por fan coil. - Ubicación: Madrid - Demanda: - En frío: 135 kw - En calor: 145 kw - Datos de temperatura para el cálculo de la demanda: - En calor, exterior: -3 ºC DB y -4 ºC WB, interior: 20 ºC DB - En frío, exterior: 35 ºC DB, interior: 27 ºC DB y 19 ºC WB - Horario de funcionamiento sistema: - De Lunes a Viernes: 07 a 23 horas - Sábados: 9 a 20 horas - Domingos: 10 a 16 horas - Consumo de ACS estimado: 3800 l/d - Jornada de verano: No 64
13. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Distribución de las horas de funcionamiento: TOTAL HORAS DE FUNCIONAMIENTO: 5164 65
13. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Modelo de simulación: - Simulación hora a hora. Teniendo en cuenta el horario del centro. - Datos de temperaturas exteriores tomados del IDAE (ficheros met) - Meses producción calor: Enero a Mayo Septiembre a Diciembre - Meses de producción de frío: Mayo Septiembre - Los meses de Mayo y Septiembre se permite carga tanto de calor como de frío - Precio de la tarifa eléctrica: 0,15 Euros / kwh - Precio de la tarifa de gas: 0,05 Euros / kwh 66
13. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Equipos a comparar: GHP: Dos unidades AWGP710E1 + módulo hidrónico AWS 25HP-E1 Aprovecharemos los fan coils existentes Potencia nominal en frío total: 127 kw Potencia nominal en calor total: 150 Kw Parcialización mínima por unidad: 30 % Equipo inverter VRF: Una unidad Nuevas unidades interiores conductos de baja presión Potencia en frío: 136 kw Potencia en calor: 146 Kw EER = 2,72 COP = 3,83 Parcialización mínima: 20 % Equipo inverter ENFRIADORA + CALDERA DE GAS: Nueva unidad enfriadora y nueva caldera de gas Aprovecharemos los fan coils existentes Potencia en frío: 134,2 kw Potencia en calor: 152 Kw EER = 2,75 COP = 3,8 Cuatro compresores 67 Caldera de gas Potencia: 150 kw Rendimiento: 95 % Quemador de dos etapas
13. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Comparativa de consumos de energía estimados: 68
13. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Comparativa de consumos de energía estimados: 69
13. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Gasto monetario estimado: Para el cálculo de los gastos en el sistema GHP se ha tenido en cuenta el ahorro por la recuperación de calor del motor para el ACS 70
13. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Gasto económico anual estimado comparativa de ahorro: GHP 5460 VRF 10613 CALDERA + ENFRIADORA 15845 Para el cálculo de los gastos en el sistema GHP se ha tenido en cuenta el ahorro por la recuperación de calor del motor para el ACS GHP Vs. CALDERA + ENFRIADORA AHORRO ECONÓMICO ANUAL ESTIMADO 10.385 71
13. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Sistema GHP Vs. Enfriadora + caldera Ambos sistemas tienen unidades terminales de agua, las cuales no incluiremos en la inversión inicial de ninguno de los sistemas SISTEMA GHP: 79.140 Euros SISTEMA ENFRIADORA + CALDERA: 31.470 Euros DIFERENCIA DE PRECIO: 47.670 Euros AHORRO ANUAL DEL GHP FRENTE A LA SOLUCION ENFRIADORA + CALDERA: 10.385 Euros AMORTIZACIÓN ESTIMADA POR SOBRECOSTO 4,6 AÑOS 72
14. SUSTITUCIÓN DE PANELES SOLARES POR GHP: EJEMPLO GIMNASIO Según RITE: SEPTIEMBRE 2013 Según documento básico HE 4 Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria: Punto 2.2, del apartado 4: La contribución solar mínima para ACS y/o climatización de piscinas cubiertas podrá sustituirse parcial o totalmente mediante una instalación alternativa de otras energías renovables, procesos de cogeneración o fuentes de energía residuales procedentes de la instalación térmica del edificio; bien realizada en el propio edificio o bien a través de la conexión a una red de climatización urbana. Punto 2.2, del apartado 5: Para poder realizar la sustitución se justificará documentalmente que las emisiones de dióxido de carbono y el consumo de energía primaria no renovable, debidos a la instalación alternativa y todos sus sistemas auxiliares para poder cubrir completamente la demanda de ACS, o la demanda total de ACS y calefacción si se considera necesario, son iguales o inferiores a las que se obtendrían mediante instalación solar térmica y el sistema de referencia que se deberá considerar como auxiliar de apoyo para la demanda comparada. 73
14. SUSTITUCIÓN DE PANELES SOLARES POR GHP: EJEMPLO GIMNASIO - Ocupación 190 personas días - Consumo de ACS estimado: 3800 l/d - Madrid ZONA 4. Mínima cobertura solar exigida: 60 % - Total paneles instalados para cubrir esta cobertura: 30 colectores de 2 m 2 Total aporte anual GHP: 50.617 kwh Total aporte anual paneles solares: 48.646 kwh Disminución del número de paneles solares gracias al sistema GHP 74
14. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO GIMNASIO Gracias al aprovechamiento del calor del motor podemos reducimos la cantidad de paneles a instalar Considerando 800 Euros / panel (material + montaje) 30 paneles x 800 Euros/panel = 24.000 Euros SISTEMA GHP: 79.140 Euros SISTEMA ENFRIADORA + CALDERA: 31.470 Euros AHORRO POR ELIMINACION DE LOS PANELES: 24.000 Euros DIFERENCIA DE PRECIO: 23.670 Euros AHORRO ANUAL DEL GHP FRENTE A LA SOLUCION ENFRIADORA + CALDERA: 10.385 Euros AMORTIZACIÓN ESTIMADA POR SOBRECOSTO 2,3AÑOS 75
15. AMORTIZACIÓN: EJEMPLO OFICINAS Partiendo de la misma demanda del ejemplo anterior del gimnasio pero reduciendo el número de horas a 3500 horas/año y prácticamente nula demanda de ACS SISTEMA GHP: 79.140 Euros SISTEMA ENFRIADORA + CALDERA: 31.470 Euros DIFERENCIA DE PRECIO: 47.670 Euros AHORRO ANUAL DEL GHP FRENTE A LA SOLUCION ENFRIADORA + CALDERA: 6000 Euros AMORTIZACIÓN ESTIMADA POR SOBRECOSTO 7,9 AÑOS 76
16. AMORTIZACIÓN DE UN SISTEMA GHP Vs. ENFRIADORA + CALDERA EN FUNCIÓN DEL TIPO DE APLICACIÓN GIMNASIO Horas funcionamiento: 5164horas/año Demanda ACS: 3800 l/d AMORTIZACIÓN 2,3 AÑOS sustituyendo los paneles solares OFICINAS Horas funcionamiento: 3500 horas/año Demanda ACS: muy poca AMORTIZACIÓN 7,9 AÑOS 4,6 AÑOS sin la sustitución de los paneles solares 77
MCHP Equipos de microcogeneración 78
AISIN MCHP: MICROCOGENERACIÓN 1. PRINCIPALES VENTAJAS 1. Producción SIMULTÁNEA de electricidad y calefacción 2. Importante ahorro energético 3. Tecnología rentable para las sistemas de calefacción centralizada 4. La electricidad y el calor producidos son consumidos por el usuario final 5. Incremento de la eficiencia total 6. Ahorro del 34% de la Energía Primaria en comparación con la producción por separado 7. Ahorro del 35% en los costes de funcionamiento 8. No hay pérdidas en la distribución de calefacción y electricidad 9. Reducción de las emisiones de CO 2 : 2,03 kg de CO 2 por cada hora de funcionamiento 79
2. MCHP: APLICACIONES RESIDENCIAL: Urbanizaciones, edificios de apartamentos COMERCIAL: Hoteles, restaurantes... SANITARIO: Hospitales, clínicas CENTROS DEPORTIVOS: Polideportivos, gimnasios, piscinas, spa 80
3. AISIN MCHP: MAYOR APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA 56,2 56,2 EFICIENCIA TÉRMICA GAS NATURAL O LPG 100 15 PÉRDIDAS 85% EFICIENCIA TOTAL 28,8 EFICIENCIA ELÉCTRICA 81
4. MCHP: comparada con otras tecnologías Menos necesidades de energía primaria Menos emisiones de CO 2 82
5. AISIN MCHP: PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS Suministro de Gas Natural o LPG Bajo consumo 20,8 kw Mantenimiento periódico cada 10.000 horas Cambio de aceite cada 30.000 horas Bajo nivel sonoro 54 db(a) Bajas emisiones Cumple con los estándares actuales Posibilidad montaje en intemperie 83
6. EJEMPLO DE PLAN DE MANTENIMIENTO MCHP: 84
7. APLICACIONES EQUIPOS MCHP: Sustitución de los paneles solares por MCHP Según RITE: SEPTIEMBRE 2013 Según documento básico HE 4 Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria: Punto 2.2, del apartado 4: La contribución solar mínima para ACS y/o climatización de piscinas cubiertas podrá sustituirse parcial o totalmente mediante una instalación alternativa de otras energías renovables, procesos de cogeneración o fuentes de energía residuales procedentes de la instalación térmica del edificio; bien realizada en el propio edificio o bien a través de la conexión a una red de climatización urbana. Punto 2.2, del apartado 5: Para poder realizar la sustitución se justificará documentalmente que las emisiones de dióxido de carbono y el consumo de energía primaria no renovable, debidos a la instalación alternativa y todos sus sistemas auxiliares para poder cubrir completamente la demanda de ACS, o la demanda total de ACS y calefacción si se considera necesario, son iguales o inferiores a las que se obtendrían mediante instalación solar térmica y el sistema de referencia que se deberá considerar como auxiliar de apoyo para la demanda comparada. 85
7. APLICACIONES EQUIPOS MCHP: Sustitución de los paneles solares por MCHP Ejemplo para Hotel 3 estrellas en León capital Zona III Consumo estimado: 90 personas x 41 litros/día persona = 3690 l/d Consumo < 5000 l/d. CTE exige una cobertura mínima del 40 % Energía auxiliar: Gas Natural Rendimiento estimado de la caldera: 85 % Coeficientes de paso: Gas natural 86
8.1. CASO PRÁCTICO, SUSTITUCIÓN DE PANELES SOLARES POR MCHP 87
8.1. CASO PRÁCTICO, SUSTITUCIÓN DE PANELES SOLARES POR MCHP 88
8.1. CASO PRÁCTICO, SUSTITUCIÓN DE PANELES SOLARES POR MCHP AHORRO ENERGÍA PRIMARIA 37 % AHORRO EMISIONES CO2 con GHP: 80 % 89
7. APLICACIONES EQUIPOS MCHP: Sustitución de los paneles solares por MCHP. Propuesta de documento reconocido. Nuevos coeficientes de paso Ejemplo para Hotel 3 estrellas en León capital Zona III Consumo estimado: 90 personas x 41 litros/día persona = 3690 l/d Consumo < 5000 l/d. CTE exige una cobertura mínima del 40 % Energía auxiliar: Gas Natural Rendimiento estimado de la caldera: 85 % Coeficientes de paso PROPUESTA DOCUMENTO RECONOCIDO 11/07/2013: Soluciones alternativas del RITE Gas natural Antes:0,649 90 Antes: 2,603
7. APLICACIONES EQUIPOS MCHP: Sustitución de los paneles solares por MCHP Propuesta de documento reconocido. Nuevos coeficientes de paso El equipo de MCHP emite mas CO 2 No pueden sustituirse la totalidad de los paneles solares 91
7. APLICACIONES EQUIPOS MCHP: Sustitución de los paneles solares por MCHP Propuesta de documento reconocido. Nuevos coeficientes de paso Para el caso de zona climática I y II. Cobertura exigida del: 30 % 92
7. APLICACIONES EQUIPOS MCHP: Sustitución de los paneles solares por MCHP Propuesta de documento reconocido. Nuevos coeficientes de paso. Se pueden sustituirse la totalidad de los paneles solares 93
8.2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO MCHP PARA AUTOCONSUMO HORAS ANUALES DE FUNCIONAMIENTO 7384 94
8.2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO MCHP PARA AUTOCONSUMO 95
8.2. CASO PRÁCTICO: EQUIPO MCHP PARA AUTOCONSUMO Precio gas: 0,05 /kwh Precio electricidad: 0,16 /kwh MANTENIMIENTO ANUAL ESTIMADO 710 INCLUIDO AHORRO ECONÓMICO 3.782 /año COBERTURA DE ACS DEL 77,6 % INVERSIÓN ESTIMADA 22.500 AMORTIZACIÓN 5,9 AÑOS 96
HERRAMIENTAS DE CÁLCULO 1.- E-SOLUTION 2.- BIBLIOTECA AUTOCAD 3.- DOCUMENTACIÓN EN BC3 4.- CYPE 5.- CALENER BD 6.- CALCULADORA DE FRIGORÍAS 7.- NUEVO ETIQUETADO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA ESTACIONAL Disponibles en: www.lumelco.es 97
HERRAMIENTAS DE CÁLCULO 1. E SOLUTION: estudio completo de una instalación de KX6 de MHI. Exportación a PDF, Excel y Autocad. 2.- BIBLIOTECA AUTOCAD 3.- DOCUMENTACIÓN EN BC3 gamas RAC, PAC y KX6 para exportar a programas de gestión de presupuestos 98
HERRAMIENTAS DE CÁLCULO 4. CYPE Programa de cálculo y diseño de instalaciones: Disponibles las gamas RAC PAC KX COLECTORES SOLARES THERMOMAX 99
HERRAMIENTAS DE CÁLCULO 4. CYPE Programa de cálculo y diseño de instalaciones: Esquemas de tubería automático 100
HERRAMIENTAS DE CÁLCULO 4. CYPE Todos los equipos dentro del generador de precios (BC3): 101
HERRAMIENTAS DE CÁLCULO 5. CALENER BD Curvas disponibles de nuestros equipos en CALENER BD Herramienta gratuita para poder exportar a CALENER VYP y CALENER GT 102
HERRAMIENTAS DE CÁLCULO 6. CALCULADORA DE FRIGORÍAS equipos domésticos: www.lumelco.es www.eligetuaireacondicionado.es 103
HERRAMIENTAS DE CÁLCULO 7. NUEVO ETIQUETADO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA ESTACIONAL www.lumelco.es www.mhi.com Obligatorio desde Enero 2013 104
Para más información contacte con Su comercial o con proyectos@lumelco.es www.lumelco.es Madrid: 91 203 93 00 Barcelona: 93 212 27 16 Sevilla: 95 429 25 82 105