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T1 Diseño de una instalación solar térmica de baja temperatura para el apoyo de ACS y calefacción de una comunidad de viviendas
A1 Riaza Villagrasa, Pablo
AB El proyecto consiste en el diseño y dimensionado de una instalación deEnergía Solar Térmica de Baja Temperatura de calefacción y ACS en un bloque decuatro edificios de viviendas, localizado en la ciudad de Denia en Alicante.Se han estudiado las demandas energéticas de ACS en atención a lascaracterísticas constructivas y funcionales del edificio. Se ha obtenido unademanda anual de 396200 MJ.Conocida la demanda energética esperada, se han analizado los datosclimáticos propios del emplazamiento de la instalación.Con todos estos datos, se ha llevado a cabo el dimensionado del campo decolectores, que tiene un tamaño de 57,6 m2, y de los acumuladores mediante elmétodo de cálculo F-Chart. El número de colectores para cubrir esa demanda y esecampo de colectores es de 16. Además se ha calculado que el consumo instantáneode ACS debido al número de habitantes (200 habitantes) es de 67,37 litros/hora porpersona.Con los resultados obtenidos mediante este proceso de cálculo se haescogido realizar la instalación con un campo de colectores compuesto porcolectores de placa plana. Se ha de considerar un retorno invertido en la conexiónde los captadores para no generar caminos preferentes. Asimismo se hadeterminado la inclinación óptima del campo colector en 38,8º, aunque finalmentese utilizará una estructura de 39º de inclinación con la orientación óptima sur pura.Además de la definición del campo de colectores, se ha diseñado el resto desubsistemas que componen la instalación: almacenamiento, transferencia térmica, fluido caloportador, trazado hidráulico y regulación. Se instalará un volumen totalde acumulación de 4320 litros, repartido en dos acumuladores de 559 litros poredifico. El fluido caloportador contendrá Etilenglicol con una concentración del10%, calculado mediante la temperatura mínima histórica. Se ha considerado elequilibrio en el circuito hidráulico y se han limitado las pérdidas de carga a valoresaceptables. El sistema de tuberías tanto para el interconexionado de los colectores yla distribución hacia las viviendas, del ACS y de la calefacción también ha sidodiseñado, así como los elementos que lo componen.Para la calefacción en el circuito secundario, se ha instalado una válvulamotorizada de tres vías y un sistema de regulación para que el líquido procedentede los colectores ceda calor al agua de retorno del circuito de calefacción medianteun intercambiador de calor de 10 kW cuando la caldera se conecta y la temperaturaen los acumuladores sea superior a 45ºC, o continúe a ACS si no se dan esascondiciones.Se detallan los mecanismos de acción preventiva frente a efectosperjudiciales para la instalación, como los sobrecalentamientos. Para ello se harealizado un desvío de los excedentes de energía en verano hacia la piscina, elsistema utilizado es similar al de calefacción. En este caso, se cede calor al circuitosecundario de la piscina mediante un intercambiador de calor cuando latemperatura en la parte superior de los acumuladores es mayor de 90ºC y sedetiene esa transferencia si la temperatura en la parte superior de losacumuladores es inferior a 70ºC.El proyecto tiene una exposición del impacto ambiental derivado de utilizareste tipo de tecnología. Con esta instalación se evita el emitir a la atmósfera 17,74toneladas de CO2 al año.Se ha incluido un estudio económico en el que se establece que el coste totalde la obra será de 90524,96 € y será rentable pasados siete años de su instalación.
YR 2017
FD 2017
LK https://hdl.handle.net/10016/31034
UL https://hdl.handle.net/10016/31034
LA spa
DS e-Archivo
RD 1 sept. 2024