FAUD - UNC Tema: Calefacción Central Cálculo para vivienda individual Guía de Ejercitación - 8 2017 Alumno: Matricula: Docente: V B Final / /2017 / /2017 0
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Instalaciones II B FAUD - UNC Alumno: Sistema de Calefacción Central Desarrollo en vivienda individual Fecha: Guía de ejercitación 8 VºBº - Concepto Contenidos: Procedimiento general de dimensionado de un sistema de calefacción central para vivienda individual Instrumentar en los criterios de trazado, ubicación de componentes y calculo de un sistema de Objetivo: calefacción central Se proyectará un sistema de calefacción central individual para la vivienda cuya planta y datos generales se adjuntan y que se corresponde con el utilizado para el BTI de la guía 6. Desarrollo 1. Determinar la cantidad de W a suministrar por local (indicar en la planta el valor en W de cada local y su designación). 1 W = 0,86 Kcal/h. Datos (de guía ejercitación 3): G: W/m 3 /ºC Localidad: Temperatura exterior de Diseño (Tint) ºC Temperatura interior de Diseño (Text) ºC Salto térmico T = Tint - Text ºC Q=G.V. T Local largo ancho altura Volumen G x1,5 1 T W Kcal/h Pérdidas totales de Calefacción (QBTI) 1 coeficiente (1,5) de seguridad destinado a prever condiciones climáticas extremas de funcionamiento. 2. Indicar en la planta de la vivienda la ubicación de radiadores y la alimentación desde la termocentral o caldera hasta cada radiador y la respectiva cañería de retorno 3. Descripción de cada radiador indicando, en planta y tabla correspondiente, las dimensiones, modelo, secciones y capacidad de calefacción de cada uno. 4. Designar cada nudo de la cañería mediante una letra, determinando cada uno de los tramos que forman la instalación. 5. Cálculo del diámetro de cada tramo: a. Determinar la fuerza motriz de la bomba (2 a 4 mca). b. Determinar la longitud de cálculo (Lc [m]) de la cañería que es igual a la longitud real hasta el radiador más alejado (montante mas retorno). 1
c. Determinar la fuerza motriz de cálculo (FMc [mca]) restando un 50% a la fuerza motriz de la bomba por resistencias localizadas. d. Calcular la pérdida de fuerza motriz (R [mca/m]) por cada metro de cañería dividiendo la fuerza motriz total calculada (FMc) por la longitud de cálculo de la cañería (Lc). e. Calcular el diámetro de cada una de los tramos utilizando la tabla correspondiente. Entrando con la pérdida de carga o fuerza motriz (R) y las Kcal que transporta cada tramo. 6. Determinar la capacidad de la caldera ó termocentral, señalando en planta el modelo adoptado, dimensiones y capacidad. Esquema auxiliar del trazado 2
PLANILLAS DE CALCULO SISTEMA DE CALEFACCION INDIVIDUAL Planilla 1 - Radiadores LOCAL ro Designación Kcal/h N Kcal/h (s/balance) Kcal/h (reales) RADIADORES N ro de secciones altura (cm) ancho (cm) espesor (cm) Planilla 2 Diámetros de cañerías Kcal/h TRAMO Cálculo R Kcal/h S/tabla Diámetros mm Pulgadas 3
mmca/ ml 4
CÁLCULO DE LA CAÑERÍA EN SISTEMA DE CALEFACCIÓN POR AGUA CALIENTE CON CIRCULACIÓN FORZADA El dimensionado de cada tramo de la cañería se realiza en base a: 1. La cantidad de Kcal/h que circulan por cada tramo del sistema 2. La pérdida de carga o de fuerza motriz del sistema R en mmca/m La cantidad de Kcal/h de cada tramo de cañería se calcula directamente en función del/los radiador/es que alimenta ese tramo (resultante del QTI). La fuerza motriz del sistema está dada por una bomba, que por lo general es elegida de antemano y su altura manométrica es conocida. El valor de la altura manométrica está comprendido entre los 2 a 4 mca. Calculo: a. Se determina la longitud de cálculo (Lc [m]) de la cañería que es igual a la longitud real hasta el radiador más alejado (montante mas retorno). b. Se determina la fuerza motriz de cálculo (FMc [mca]) restando un 50% a la fuerza motriz de la bomba por resistencias localizadas. c. Se calcula la pérdida de fuerza motriz (R [mca/m]) por cada metro de cañería dividiendo la fuerza motriz total calculada (FMc) por la longitud de cálculo de la cañería (Lc). d. Se calcula el diámetro de cada una de los tramos utilizando la tabla correspondiente. Entrando con la pérdida de carga o fuerza motriz (R) y las Kcal que transporta cada tramo. CALCULO DE LA POTENCIA DE LA BOMBA (N) C: caudal de agua en l/h C=QTI / 10 QTI Kcal/h totales de BTI h: altura manométrica de la bomba en m h=2 * R * Lc n: rendimiento del grupo motor y bomba (entre 0,4 y 0,5) DIMENSIONADO DE LA CALDERA La capacidad calorífica de las calderas se expresa en Kcal/h. Su valor se determina de la siguiente forma: Balance térmico del edificio (BTI) Kcal/h Adicionales: 15% de BTI por intermitencias 10% de BTI por resistencias ofrecidas por codos, curvas, etc 5% de BTI por pérdida de aislación en las cañerías Capacidad calorífica de caldera Qc = QBTI x 1,3 [Kcal/h] 5
Componente: RADIADOR Marca: Santilli SA Modelo: Rondó Fabricado con aleación especial de 98% aluminio. Cada módulo tiene 80 mm x 100 mm de profundidad. Su variedad en altura es de 14 cm. a 2 mts. Componente: RADIADOR Marca: PEISA SA Modelo: Tropical 6
Componente: RADIADOR Marca: PEISA SA Modelo: Sigma Componente: CALDERA MURAL Marca: PEISA SA Modelo: Diva Unica y Diva Mini 7
Componente: CALDERA DE PIE Marca: PEISA SA Modelo: Donna Componente: CALDERA DE PIE Marca: SANTILLI SA Modelo: SF Datos Técnicos SF 11 SF 16 SF 21 SF 26 SF 30 SF 41 SF 50 Potencia útil KW (Kcal/h) 11.0 (9.500) 18.6 (16.000) 24.4 (21.000) 30.2 (26.000) 34.9 (30.000) 47.7 (41.000) 58.2 (50.000) Dimensiones Ancho A mm 400 400 400 500 500 700 700 Profundidad B mm 650 650 650 650 650 680 680 Alto C mm 850 850 850 850 850 850 850 8
Componente: CALDERA DE PIE Marca: PEISA SA Modelo: Serie XP Componente: CALDERA MURAL Marca: SANTILLI SA Modelo: Murelle Descripción Unidad Modelo Murel 8/20 Murel 10/30 Consumo de gas natural kw - (kcal / h) 23,1 - (19.900) 34,8 - (30.000) Consumo de gas envasado kw - (kcal / h) - 34,8 - (30.000) Potencia útil kw - (kcal / h) 19,5 - (16.770) 27,9 - (23.994) Eficiencia % 80 9
Componente: CALDERA DE PIE Marca: SANTILLI SA Modelo: MP (Media Potencia) Datos Técnicos MP 70 MP 80 Kw - Kcal / h 69,90 - (60.000) 81,5 - (70.000) Potencia eléctrica absorbida Wat 16 16 Presión máxima de servicio bar 3 3 D Ø mm 180 180 L mm 740 840 Peso Kg 205 225 10
CUESTIONARIO TEORICO Guía 4 Calefacción central 1. Que elementos componen un sistema de calefacción central. Graficar esquemáticamente. 2. Indicar los tipos de materiales usuales con que se construyen los radiadores de calefacción y la principal ventaja o desventaja en cada caso. 3. Indicar los tipos de materiales usuales con que se construyen las cañerías de calefacción y la principal ventaja o desventaja en cada caso. 11
4. Complete en el siguiente esquema la alimentación a radiadores considerando un circuito bitubular 5. Indicar los tres requisitos básicos que deben cumplir los radiadores de calefacción central y el motivo de ese requerimiento. 6. Tipos de calderas usuales en los edificios. Indicar brevemente el campo de aplicación de cada una y características especiales si las hubiera. 7. Describir sintéticamente las ventajas y desventajas de un sistema de calefacción por losa radiante frente a un sistema por radiadores (considerar el tipo de clima). Sistema Ventajas Desventajas Losa radiante 12