martes, 17 de febrero de 2015

El recuperador de calor

Un recuperador de calor es un equipo que permite recuperar parte de la energía del aire climatizado del interior de una estancia o local, a través del sistema de ventilación mecánica de dicho aire, mediante un intercambiador que pone en contacto el aire interior que se extrae con el del exterior que se introduce, sin que se mezcle el aire de los dos circuitos.
En invierno funciona calentando el aire frío que entra del exterior, mientras que en verano permite enfriar el aire caliente del exterior, disponiendo además de unos filtros que reducen el nivel de contaminantes y mejorando considerablemente la calidad de dicho aire.
Como exige la normativa actual, cualquier vivienda o local comercial requiere un sistema de ventilación para renovar el aire interior hacia el exterior y simultáneamente coger aire del exterior,  permitiéndose mantener la calidad del aire interior, de forma que incorporando este equipo reduciremos el consumo energético de forma considerable.
Normalmente se presenta como una caja con unas embocaduras y unos filtros que permiten realizar dicho intercambio y se colocan en las unidades de ventilación mecánica que incorporan los ventiladores de impulsión y retorno del aire de la vivienda o del local.
Estos equipos permiten recuperar hasta un 60 % del calor que se perdería en un sistema de ventilación mecánica en el que los flujos de aire de admisión y extracción son independientes, permitiendo un ahorro de energía que puede alcanzar sobre el 40 % del consumo en los equipos de climatización.
Existen tres tipos de intercambiadores, los de flujo cruzado que alcanzan una eficiencia de entre el 50%  y el 85 %, de flujo paralelo con una eficiencia aproximada del 90%  y los de flujo rotativo, que disponen de un rotor o masa que acumula calor, un motor y una carcasa y presentan una eficiencia aproximada del 70% :
Intercambiador de Flujos cruzados:

Intercambiador de Flujos paralelos:
Algunas ventajas de los recuperadores de calor:
  • Mejora de la eficiencia energética.
  • Recuperación de calor del sistema de ventilación mecánica y ahorro de energía.
  • Ahorro energético y económico.
  • Pueden funcionar enfriando el aire que entra al interior en verano o calentándolo en invierno.
  • Presenta un precio económico que permite amortizar el coste de la inversión en poco tiempo, requiriéndose estudio económico para analizar su viabilidad.
  • Permiten su implantación con equipos de alta eficiencia energética y junto con energías renovables,    como es el caso de geotérmica con pozos canadienses.
Eficiencia de los equipos recuperadores de calor:
Dispone de ventiladores que permiten el flujo y la circulación de aire tanto para tomarlo del exterior como para expulsar el del interior (tanto en el flujo de impulsión como en el de retorno), lo cual implica un consumo energético y se debe valorar su eficiencia en función del caudal de aire y de la diferencia de temperatura entre el aire exterior y el interior.
  • A mayor caudal menor será la eficiencia del recuperador.
  • Cuanto mayor sea el gradiente térmico o diferencia de temperatura entre el aire exterior y el interior  mayor será su eficiencia.
Esquema y componentes de un equipo de recuperación de calor de flujo cruzado.
Normativa de aplicación en los recuperadores de calor:
Uso residencial vivienda: Código Técnico y DB HS 3.
El código técnico dentro del Documento básico DB HS de salubridad, calidad del aire interior, en el apartado 3 en el que se especifican las condiciones de los sistemas de ventilación para viviendas,  se establece como obligatorio la disposición de un sistema de ventilación híbrido o mecánico para renovar el aire interior.
Si consideramos un sistema de ventilación de tipo híbrido en el que las aberturas de admisión estarán en contacto directo con el exterior (Apartado 3.1.1  pundo d, del DB HS-3), no podríamos plantear este sistema de recuperación de calor ya que la admisión no es canalizada por rejilla y conductos.
El código técnico no obliga la instalación de estos equipos en un sistema de ventilación mecánica en vivienda, pero  sí que podemos reducir el consumo energético intercalando un recuperador entre el sistema de admisión y el de extracción, pudiéndose alcanzar ahorros energéticos de hasta un 40% , de acuerdo a la siguiente imagen. 
Esquema de una instalación de ventilación mecánica en edificio de viviendas con recuperadores de calor
Uso terciario: Locales Comerciales RITE.
En este caso,  la calidad del aire interior viene regulada en el RITE, en el cual se establecen  que para las distintas categorías de aire interior (IDA 1, IDA 2 O IDA 3), y se regula cuando es necesario colocar estos equipos.
Se exige disponer de un recuperador de calor, según la Instrucción Técnica  IT 1.2.4.5.2 : “Recuperación de calor del aire de extracción”,  en los sistemas de climatización de los edificios en los que el caudal de aire expulsado al exterior, por medios mecánicos, sea superior a 0,5 m3/s.
Ventilación mecánica controlada con recuperadores de calor en edificio de oficinas.
Caso de aplicación de los recuperadores de calor con energías renovables
Como es evidente incorporar recuperadores de calor junto con sistemas de energías renovables van a mejorar de forma importante la reducción del consumo energético y la eficiencia energética, formando parte de las estrategias de diseño de edificios pasivos o de alta eficiencia energética, ponemos  como casos de su aplicación:
Ventilación con pozo canadiense y recuperador de calor:
En este caso el aire que entra a la vivienda ya viene precalentado en invierno o preenfriado en verano, procedente del circuito de conductos enterrados del pozo canadiense, de esta forma el aire que entra en invierno está menos frio  y el que entra en verano está menos caliente, consiguiéndose con mayor facilidad alcanzar condiciones de confort, según se aprecia en la siguiente imagen: (Imagen derecha situación verano e izquierda, invierno)
Otro caso de aplicación sería en sistemas de climatización de alta eficiencia energética con bombas de calor y pretratado del aire por conductos en pozos canadienses con recuperadores de calor, en  los  que estos equipos intercambiadores de calor permiten mejorar y conseguir un mayor aprovechamiento energético.

Fuentes: Ovacen

NUEVA GENERACIÓN DE CALDERAS DE CONDENSACIÓN WOLF: LA EFICIENCIA DEL FUTURO.

La tecnología Blue Stream® de Wolf optimiza el rendimiento, reduce el consumo y cumple ya con las futuras exigencias europeas.

Wolf, marca alemana líder en sistemas de ahorro de energía, da un paso adelante en rendimiento y ahorro con sus nuevas calderas y grupos térmicos de condensación, dotados de tecnología registrada Blue Stream® y con tres años de garantía total.
De este modo, Wolf se adelanta a las directivas europeas de ecodiseño y etiquetado energético para generadores de calor, que entrarán en vigor en verano de 2015. Porque las calderas de condensación de su nueva gama cumplen ya con las exigencias europeas y los requisitos de bajo consumo que serán obligatorios para reducir el gasto energético de los edificios y disminuir las emisiones de gases causantes del calentamiento global.
Caldera mural de condensación a gas CGB-2K
Las características técnicas de la nueva CGB-2K son sobresalientes. Empezando por su amplio rango de modulación, desde el 19 al 100%, e incluyendo sus sistemas de control adaptativo y autoajuste, que permiten obtener una combustión perfecta y adaptarse a los cambios en la calidad/composición del gas, además sin necesidad de ajustar la mezcla de aire-gas. Gracias al autoajuste de la combustión, la caldera también puede transformarse al uso de GLP sin necesidad de cambio de piezas ni ajuste de CO2. Todo ello con la practicidad de tratarse de una caldera sin caudal mínimo ni temperatura mínima de retorno.
Su eficiencia y durabilidad aumentan por la reducción al mínimo de los arranques del quemador, el recubrimiento ALUPro del intercambiador de calor y el uso de una bomba de alta eficiencia EEI< 0,23 integrada. Además, el efecto de condensación se incrementa gracias al control de bomba por salto térmico entre impulsión y retorno.
La caldera cuenta con indicador de presión electrónico incorporado y también está dotada de las nuevas regulaciones de altas prestaciones AM o BM-2 con gráficos, textos y comunicación. Asimismo, sus conexiones y control son compatibles con modelos de regulación anteriores. Y gracias a su aislamiento interior, también puede presumir de un bajo nivel sonoro.
Disponible en versiones de 20 y de 24 kW, la caldera CGB-2K tiene una producción de A.C.S. (para ∆T=25°C) de hasta 15,5 l/min en su versión más potente, con una carga térmica nominal calefacción/A.C.S. de 24,6/28,0 kW.
Grupo térmico de condensación a gas vertical CGS-2L
El grupo térmico CGS-2L es la combinación de la caldera de condensación a gas CGB-2K y un acumulador de producción dinámica, con ventajas similares a los modelos de series precedentes, pero con la eficiencia añadida de la nueva caldera. Al igual que su predecesor, se compone de una caldera de condensación a gas con intercambiador de placas de acero inoxidable para ACS y un acumulador vitrificado de 90 l. Todo ello en un diseño práctico y compacto, con dos módulos separables de 35 y de 49 kg. El grupo destaca por su producción dinámica y su sistema “Turbo Stop”, que facilitan una producción de A.C.S. en continuo equivalente a un interacumulador de 160 o 200 litros.
Grupo térmico de condensación a gas mural CGW-2L
Al igual que el grupo térmico de pie CGS-2L, el CGW-2L proporciona una elevada producción de A.C.S. ocupando muy poco espacio. Su montaje en este caso es mural y fácil de instalar gracias a su diseño y construcción modulares, ya que consta de dos módulos separados de 35 y de 19 kg. Las conexiones eléctricas e hidráulicas están preparadas para su fácil interconexión, garantizando unos costes mínimos de montaje e instalación. La producción dinámica y el sistema “Turbo Stop” permiten que este grupo ofrezca una producción de A.C.S. en continuo equivalente a un interacumulador de 120 o 140 litros.

Con esta nueva generación de calderas de condensación adaptadas a la normativa europea en vigor a partir de 2015, Wolf se adelanta al futuro.

sábado, 27 de diciembre de 2014

Ayudas para el aprovechamiento de las Energías Renovables en Castilla la Mancha



Se han publicado las bases reguladoras de las ayudas, cofinanciadas por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional, para el aprovechamiento de las energías renovables en Castilla-La Mancha

Objeto:
Conceder ayudas para el aprovechamiento de energías renovables de uso propio en Castilla-La Mancha, mediante la aplicación de alguna de las siguientes tecnologías:
a) Biomasa térmica.
b) Fotovoltaica o mixta eólica-fotovoltaica aislada con y sin acumulación
c) Geotermia.

Plazo de presentación
Del 17 Diciembre de 2014 al 16 de Enero 2015

Período de ejecución de las actuaciones subvencionables.
Las actuaciones subvencionables habrán de estar concluidas y justificadas en los plazos establecidos en la correspondiente convocatoria.
Para la convocatoria de 2014, serán actuaciones y proyectos subvencionables aquellos que se realicen desde el día siguiente a la fecha de la publicación de la misma en el Diario Oficial de Castilla-La Mancha y dentro de los plazos establecidos para su debida justificación, que será como máximo hasta el 15 de septiembre de 2015 (incluido).

Beneficiarios
Podrán ser beneficiarios de las subvenciones en función del área tecnológica concreta subvencionable, los siguientes:
a) Las personas físicas y comunidades de propietarios.
b) Los ayuntamientos de Castilla-La Mancha.
c) Las empresas pymes, de naturaleza privada que lleven a cabo actividades empresariales o profesionales, ubicadas y con domicilio fiscal en la Comunidad Autónoma de Castilla-La Mancha.
En el área de biomasa térmica podrán ser beneficiarios los incluidos en los apartados a) y b).
En el área de fotovoltaica o mixta eólica-fotovoltaica aislada con y sin acumulación podrán ser beneficiarios los incluidos en los apartados a) y c).
En el área de geotermia podrán ser beneficiarios los incluidos en los apartados a) y c).

Actuaciones subvencionables
Podrán ser objeto de subvención, con las especificaciones técnicas y concreciones recogidas, las actuaciones siguientes:
a) Biomasa térmica.
Instalaciones de producción de energía térmica para uso doméstico o en edificios, utilizando como combustible la biomasa.
b) Fotovoltaica o mixta eólica-fotovoltaica aislada con y sin acumulación.
Instalaciones de generación eléctrica, que transformen la energía de la radiación solar, mediante módulos fotovoltaicos o de la energía del viento mediante aerogeneradores, en energía eléctrica, para su consumo aislado de la red de distribución, pudiendo contar el sistema con acumulación de energía eléctrica. Solo se admitirán instalaciones mixtas en que la aportación fotovoltaica sea al menos del 50 % de la potencia eólica.
c) Geotermia.
Instalación de sistemas de aprovechamiento de la energía térmica, calor y/o frío existente en el subsuelo, para su consumo, mediante sistemas electromecánicos o termodinámicos.

Inversiones subvencionables
a) Biomasa térmica: estufa o caldera en su conjunto y/o bloque, entiendo como tal, la totalidad de los elementos que componen la misma, así como sus sistemas asociados, tales como, el sistema de tratamiento y alimentación del combustible, sistema hidráulico (válvulas, codos, bombas, tuberías, etc.) sistema de combustión u horno, tolva, vaso de expansión y acumuladores. No se incluyen los sistemas de distribución en los edificios (radiadores, suelo radiante, tuberías, válvulas, etc.) ni aquellos componentes individuales que formen parte del conjunto y/o bloque de aquella.
b) Fotovoltaica o mixta eólica-fotovoltaica aislada con y sin acumulación: generadores fotovoltaicos y aerogeneradores, elementos de soporte y fijación, elementos de interconexión, baterías, reguladores, convertidores e inversores, tendidos eléctricos, baterías de acumulación y todo el conexionado necesario para la operación, montaje e instalación del sistema, sistemas de monitorización (compuestos por sensores, sistemas de adquisición de datos, sistemas de comunicación remota, etc.). La potencia máxima del aerogenerador no podrá superar los 5 kW.
c) Geotermia: sistemas de captación del recurso geotérmico, tales como intercambiadores, acumuladores o tuberías, sistemas de aprovechamiento mediante medios electromagnéticos (bombeo e intercambio directo), bomba de calor, sistema de regulación y medida de consumos energéticos, sistemas eléctricos de control y monitorización. No será subvencionable los costes asociados a los equipos y sistemas que formen parte del sistema de climatización interno del edificio (suelo radiante, techo radiante, fancoils o unidades terminales de distribución de aire climatizado, radiadores, tuberías, válvulas, etc).

Cuantía de la subvención
Las ayudas consistirán en un máximo del 30 por 100 del coste subvencionable, con un tope máximo de 15.000 euros por proyecto. Solo podrá otorgarse una subvención por beneficiario y área tecnológica.
El IVA se entenderá incluido como coste subvencionable solo para el caso de que los beneficiarios sean personas físicas o Ayuntamientos.
El IVA se entenderá excluido del coste subvencionable para el caso de que el beneficiario sean comunidades de propietarios o empresas privadas.

Costes de Referencia de inversiones subvencionable
Para la delimitación de las cuantías de las ayudas se tomarán como costes de referencia de las inversiones subvencionables los siguientes:
a) Instalaciones de biomasa térmica.- Se tomará como coste de referencia, en relación con los objetivos energéticos, una inversión máxima por unidad de potencia térmica instalada de:
1º.- 200 €/kW para instalaciones con caldera.
2º.- 100 €/kW, para instalaciones con estufa o productos similares. Se considerarán como estufas a estos efectos aquellas que proporcionan calor directo en el lugar donde se instalan, sin radiadores.
b) Instalaciones fotovoltaicas o mixta eólica-fotovoltaica aislada, con o si acumulación.- Se tomará como coste de referencia, en relación con los objetivos energéticos a subvencionar, una inversión máxima por unidad de potencia eléctrica instalada de:
1º.- 8 €/Wp sistemas fotovoltaicos y 3,00 €/w generadores eólicos, para instalaciones con acumulación.
2º.- 6 €/Wp sistemas fotovoltaicos y 3,00 €/W generadores eólicos, para instalaciones sin acumulación.
c) Instalaciones geotérmicas.- Se tomará como coste de referencia, en relación con los objetivos energéticos, las siguientes inversiones máximas por unidad de potencia de origen geotérmico:
1º.- 500 €/kW, para instalaciones en circuito abierto.
2º.- 1.100 €/kW, para instalaciones en circuito cerrado con intercambio enterrado en horizontal.
3º.- 1.400 €/kW, para instalaciones en circuito cerrado con intercambio vertical con sondeos.
4º.- 1.500 €/kW, para instalaciones de redes de distrito geotérmicas.

Podéis encontrar toda la información en este link 



domingo, 5 de octubre de 2014

COMPONENTES PARA INSTALACIONES DE BIOMASA

De las guías de Caleffi 
 DISPOSITIVOS ANTICONDENSACIÓN
Sirven para evitar el retorno de agua a la caldera a temperaturas muy bajas.
Como ya sabemos con las calderas tradicionales de combustibles líquidos o gaseosos, el retorno del agua a la caldera a temperaturas muy bajas puede provocar choques térmicos y crear condensaciones corrosivas, fenómenos que perjudican la estanqueidad y la vida de las calderas.
Para que no se produzcan estos fenómenos y sus consecuentes daños, en general se utilizan bombas anticondensación o regulaciones con sondas de temperatura mínima.
También en los generadores de calor de combustible sólido, el retorno del agua a temperaturas muy bajas puede provocar los inconvenientes y los peligros descritos anteriormente, y la formación de creosota, otro gran peligro.
La creosota es una acumulación de alquitrán (véase recuadro siguiente) muy inflamable que puede obstruir los tubos de los humos y provocar graves incendios.
Para evitar estos peligros y proteger los generadores de combustible sólido se han creado unas válvulas anticondensación autoaccionadas

          PELIGRO CREOSOTA
La creosota producida por los humos de los generadores de combustible sólido es un gas de combustión condensado que contiene materiales vaporizados sin quemar.                          
 En ciertas condiciones puede inflamarse y quemar a aproximadamente 1150°C. Su combustión, que se desarrolla verticalmente, puede alcanzar temperaturas de 1650÷1700°C: estas temperaturas pueden fundir las chimeneas, romper los humeros, dañar las paredes y provocar incendios muy peligrosos.

Función
La válvula anticondensación, utilizada en los sistemas de calefacción con generador de combustible sólido, mantiene automáticamente la temperatura de consigna del agua de retorno al generador.
El mantenimiento del generador a temperatura elevada evita que se condense el vapor de agua contenido en los humos.
El agua de condensación forma incrustaciones de alquitrán en las superficies metálicas del intercambiador de humos/agua de la instalación, que provocan corrosión, reducen la eficiencia térmica del intercambiador y, por ser inflamables, son una causa potencial de incendio en la chimenea.
La válvula anticondensación mejora la duración y las prestaciones del generador.
Principio de funcionamiento
El termostato, completamente sumergido en el fluido, acciona un obturador que regula los flujos en baipás y hacia la instalación. Cuando arranca el generador de calor, la válvula anticondensación hace recircular el agua de ida para que el generador alcance cuanto antes la temperatura de funcionamiento (1).
Cuando la temperatura de ida Ti supera el valor Tset de calibración de la válvula anticondensación, la boca de agua fría de la válvula comienza a abrirse para obtener la temperatura de agua mezclada Tmix. En esta fase comienza la carga de la instalación (2).


Cuando la temperatura Tmix de retorno al generador es aproximadamente 10°C superior al valor de calibración de la válvula anticondensación, se cierra la vía de baipás y la temperatura del agua que vuelve al generador es igual a la temperatura de retorno desde la instalación (3) y (4).

Ti = Temperatura de ida 
Tset = Temperatura calibración válvula anticondensación 
Tmix = Temperatura agua mezclada de retorno al generador 
Tr = Temperatura de retorno de la instalación

Esquema de aplicación
Sistema con acumulador de inercia

GRUPO DE CIRCULACIÓN ANTICONDENSACIÓN
Este grupo está formado, principalmente, por un bloque de fusión de latón en que se ha montado: una bomba, una válvula anticondensación, una válvula de retención por gravedad y tres válvulas de corte de esfera.
La función de la válvula de retención por gravedad es asegurar la circulación natural del fluido incluso si la bomba se para, por ejemplo, debido a un corte de energía eléctrica.
Esta función es muy importante porque siempre asegura una circulación mínima de fluido y, por lo tanto, permite enfriar el generador de calor de manera continua.
Otras ventajas del grupo de recirculación y anticondensación son su simplicidad y facilidad de uso y de mantenimiento. Su compacidad hace posible reducir las dimensiones de la instalación, reducción muy útil en las pequeñas instalaciones domésticas.
A continuación se describen y se representan las cuatro fases de trabajo principales de estos grupos de recirculación y anticondensación.
La función de la válvula de retención por gravedad es asegurar la circulación natural del fluido incluso si la bomba se para, por ejemplo, debido a un corte de energía eléctrica.