Publication: Diseño de caldera recuperadora a partir de una estufa convencional
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Publication date
2015
Defense date
2015-03-11
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Abstract
El presente proyecto estudia la idea de alimentar una instalación de calefacción central
mediante una estufa convencional de biomasa.
Estas estufas tienen una enorme capacidad para generar calor, tanto mayor cuanto más
grandes son. Son fáciles de instalar y se pueden incluso construir con elementos de mampostería
en la propia estructura de la vivienda. Lo cual las hace muy asequibles y sencillas de mantener
y utilizar. Sin embargo, presentan una importante limitación a la hora de repartir el calor
que producen. Cerca de ellas pueden dar una sensación térmica muy agradable. Pero tras las
paredes de la habitación donde se encuentra, sus efectos pueden ser muy reducidos o incluso
prácticamente nulos.
Esta limitación hace que resulten insuficientes para caldear viviendas completas. Es por esto
que se ha propuesto tomar parte de este calor con un intercambiador y transferirlo a un sistema
capaz de dispersarlo por toda la vivienda de forma homogénea.
Para realizar el proyecto se ha seleccionado una vivienda unifamiliar susceptible de usar
una estufa de biomasa como dispositivo de calefacción. Y se han estudiado sus necesidades
energéticas de calefacción.
El equipo del que se ocupa el proyecto aportaría calor por dos vías: la primera de ellas
sería la propia estufa, que estaría ubicada en una habitación de la vivienda. La segunda el
circuito de calefacción central. Para saber cuanto calor debe aportar cada vía se ha analizado
cómo se reparten las necesidades energéticas por la vivienda. Esto ha permitido además dar una
descripción del circuito de calefacción.
El calor que produce el fuego se transmite por radiación directa del foco de combustión y a
través del calor que transportan los gases generar. Para estudiar cómo se puede tomar parte de
este calor se ha estudiado y caracterizado la corriente gaseosa que se genera en la combustión.
Sabiendo cuánto calor hay que generar, cómo debe repartirse y en qué medio está presente,
se ha diseñado un dispositivo capaz de tomar la cantidad necesaria de calor del proceso de
combustión y transferirlo al circuito de calefacción. Esto se ha hecho procurando mantener
siempre el diseño dentro de las posibilidades tecnológicas, prácticas y económicas del usuario
potencial de este sistema.
El dispositivo diseñado es un intercambiador de calor, que se comportaría de forma diferente
dependiendo de las condiciones en las que tuviera que operar. Por tanto se ha hecho un estudio
de las variables de funcionamiento más importantes, presentándolas en una serie de gráficas.
Estas permiten predecir el funcionamiento del sistema ante distintas condiciones de operación,
que serían aquellas a las que típicamente debería enfrentarse el sistema. Dichas condiciones de
operación son las que se hicieron patentes en el estudio de las necesidades energéticas de la
vivienda.
Finalmente se ha hecho un presupuesto de los materiales que sería necesario emplear para
construir el equipo completo diseñado en el proyecto.
Description
Keywords
Calderas, Tecnología de la climatización, Calefacción, Biomasa, Bioenergía