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Calentadores de Agua que usan gas como combustible

Jorge Amaya Sarralangui

Mayo, 2012

Tipos de calentadores de agua

• Almacenamiento (o depósito), y los de

• Paso, que a su vez se clasifican en :

• Rápida recuperación, e

• Instantáneos.

• Otros tipos: eléctricos de depósito o de paso, solares.

Componentes

• Almacenamiento: Recipiente metálico que alberga un volumen de agua, quemador, termostato (válvula termostática), chimenea, aislante térmico…

• Instantáneo: Serpentín, quemador, válvulas de control de flujo de agua y de gas, chimenea y un control electrónico . Hay manuales y con microprocesador.

• Rápida recuperación: diseño híbrido entre el de almacenamiento y el instantáneo.

Principio de Funcionamiento

• Almacenamiento: Aplica una determinada cantidad de calor a un volumen fijo de agua. Trabaja por Temperatura.

• Instantáneo: Cuando hay demanda de agua, aplica una determinada cantidad de cantidad de calor a un flujo de agua.

• Rápida recuperación: En reposo funciona como almacenamiento y luego, en uso, como instantáneo.

Factores de control

• Almacenamiento y rápida recuperación:

- Temperatura.

• Instantáneos:

- Flujo de agua.

- Flujo de gas.

Baño con Calentador de Almacenamiento

Baño con Calentador instantáneo

Eficiencias mínimas NOM-003-ENER

Almacenamiento (40 L a 400 L)

76% a 82%

Rápida recuperación 82%

Instantáneos 84%

Energía en espera

• Almacenamiento. En modo automático, consume gas para mantener la temperatura del agua (60 a 75%).

• Rápida recuperación. En modo automático, ocupa gas para mantener la temperatura del agua, aunque es menor el volumen de agua (20-30 %).

• Instantáneo. No hay consumo de gas en modo de espera, aunque puede requerir una bomba presurizadora (energía eléctrica).

Agua al inicio

• Almacenamiento: El agua desperdiciada al inicio equivale al agua acumulada en la tubería más el tiempo de estabilización del sistema.

• Rápida recuperación: Ídem.

• Instantáneo: Ídem, más el tiempo de estabilización del calentador (30-50 s).

• Ejemplo, de las gráficas, con un flujo de 7 L/min:

• Almacenamiento (43 s): 5 L

• Instantáneo (52 s): 6 L Nota: son sistemas diferentes.

Especificación ANCE-ESP-05

• La especificación ANCE-ESP-05 aplica a todos los tipos de calentadores.

• Introduce la necesidad de medición, por ejemplo medir el caudal en la regadera, medir las presiones de agua y de gas (lista de verificación).

• Establece buenas prácticas de instalación para los desarrolladores.

• Promueve una instalación hidráulica y de gas adecuada.

Especificación - ANCE

• Promueve recorridos cortos de las tuberías y diámetros correctos.

• Promueve el aislamiento térmico de las tuberías.

• Promueve el buscar la compatibilidad entre los elementos de la instalación (calentador-regadera y accesorios).

• Promueve la profesionalización de los instaladores a través del uso adecuado de instrumentos y herramientas.

Especificación - ANCE

• Propone balancear el consumo de agua caliente de la regadera (o regaderas) con el calentador, por ejemplo:

• 1 regadera de 4 L/min con un calentador de 4 L/min.

• 2 regaderas de 4 L/min, con un calentador de 8 L/min.

• 2 regaderas de 6 L/min, con un calentador de 12 L/min.

Especificación - ANCE

• Promueve un mantenimiento periódico, que prolongue la vida de los productos e instalaciones.

• Ofrece métodos de medición y verificación para garantizar su correcto funcionamiento en condiciones extremas (climas fríos y cálidos).

• Optimiza el funcionamiento de los calentadores.

• Promueve el ahorro de agua y gas.

Voltaje en casa

Mínimo: 114.3 V

Máximo: 139.7 V

± 10 %

A

P

A

R

A

T

O

Sistema 127 V

Comparación con un Sistema Eléctrico

Ejemplo de Desperdicio de Energía Eléctrica

Refrigerador: 115 V (Voltaje de diseño)

139.7 V

114.3 V

127.0 V

Desperdicio de Energía

Voltaje del Sistema

43%

0%

21%

115 V

Límites NOM-008-CNA-1998 regaderas

0

4

10

7

L/min

Lím

ites

N

OM

-00

8-C

NA

Alto

Medio

Adecuado 3.8 Grado ecológico

Tipos de baño

• Baño Francés.

• Baño con cubeta y jícara (15 L).

• Baño con flujo de agua de 4 L/min.

• Baño con flujo de agua de 7 L/min.

• Baño con flujo de agua de 10 L/min.

Desperdicio de agua y gas

0

4

10

7

L/min

Lím

ites

N

OM

-00

8-C

NA

o 60%

30%

Desperdicio de agua y gas

Conclusiones

• Debemos ver un baño como un sistema calentador-instalación-regadera. No como elementos aislados.

• Para dimensionar una instalación hidráulica y seleccionar un calentador adecuado, debemos empezar por el fin, es decir, debemos empezar por la regadera. Debemos especificar el caudal de agua que queremos usar en la regadera o regaderas.

Conclusiones

• La compatibilidad de los accesorios es muy importante, no podemos mezclar accesorios de baja presión en sistemas de alta presión, por ejemplo.

• Debe balancearse el sistema calentador-regadera.

• No podemos resolver el problema del agua si no decidimos ahorrar agua, y sobretodo, si no medimos.

Fin de la presentación