generación de calor y locales@

generacin de calor 1

Generacin de calor tanto para calefaccin como ACS Procesos:

El ms empleado es la combustin, reaccin qumica de oxidacin de un combustible. en el quemador se mezcla el combustible con el oxgeno del aire para su

combustin.

Hay otros procesos para producir calor: Bomba de calor, geotermia

energas renovables

introduccin sistemas clculos


normativa de aplicacin Cdigo Tcnico de la Edificacin.

Reglamento de Instalaciones Trmicas en los Edificios (RITE) y sus Instrucciones Tcnicas (IT) (R.D. 1027/2007 de 20 de julio:

En el Reglamento se distingue entre instalaciones pequeas (potencia instalada menor de 70 kW 60.000

kcal/h) (sobre la totalidad del proyecto suma de todas las individuales) quedan generalmente fuera de la reglamentacin (p.e.: no es necesario proyecto especfico, solamente una memoria, ni el lugar donde se instala la caldera tiene la consideracin de local tcnico)

Instalaciones grandes. : > 70kW


3

1. Combustin. La combustin es un proceso de transformacin de energa qumica en calorfica por oxidacin de un compuesto qumico con desprendimiento de gases y calor (reaccin exotrmica)

El calor se produce en la ruptura de los enlaces qumicos de las molculas del combustible.

Para que la combustin se produzca son necesarios: - Combustible: hidrocarburos slidos, lquidos o gaseosos - Comburente: el O2 del aire (hace necesaria la ventilacin) - Energa de activacin: llama

En la combustin se producen los siguientes residuos: - H2O (vapor) -Dixido de carbono (CO2) -Monxido de carbono (CO) si combustin incompleta - xidos (NOx, SOx, ) -Inquemados: carbono - y por supuesto Calor

CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O + calor

H

H

H

H

C H

H

C

H

C H H

H

generacin de calor 3 introduccin sistemas clculos propano butano


rendimiento de la generacin

rendimiento obtenido: la relacin entre la energa consumida y la energa producida. En la combustin la energa consumida sera la capacidad del combustible para generar calor, lo

que se mide por el Poder Calorfico, es decir la cantidad de calor generada por las reacciones de combustin.

Poder calorfico de un combustible: Se llama poder calorfico de un combustible a la cantidad de calor que es capaz de proporcionar la combustin de una unidad de su peso.



1. poder calorfico superior, (PCS): en kJ/kg (kWh/kg) o en kJ/m3n (kWh/m3n) es el calor producido en la combustin completa del combustible. Equivale a:

Calor de ruptura de enlaces - Calor de formacin de nuevos enlaces

(Tcnicamente no es fcil aprovechar completamente el calor producido en la combustin)

2. poder calorfico inferior, (PCI): en kJ/kg (kWh/kg) o en kJ/m3n (kWh/m3n) es el calor producido en la combustin completa del combustible, si se desprecia el calor no utilizable


Una parte del calor es difcilmente aprovechable por medios normales: - El agua producida se evapora y necesita una energa de vaporizacin, y el vapor

(conteniendo esa energa, latente) se expulsa al exterior. - Otra parte del calor se emplea en calentar los gases que no intervienen (el 79% del aire

de combustin).

En general, se da la siguiente relacin entre ellos: PCI 0,9 PCS

Parmetros caracterizadores de los combustibles

2. Otros: densidad (kg/dm3) en combustibles lquidos, densidad relativa al aire (-) en gases

generacin de calor 6 introduccin sistemas clculos

1. Parmetros caracterizadores. combustibles En 14y17 VI-05 se pueden consultar sus valores para los combustibles ms utilizados:

Especificaciones del gasleo clase C

Especificaciones del gas natural.

Gas propano butano densidad respecto del aire (-) 1,53 1,90 densidad (kg/mn) 1,986 2,451

poder calorfico (MJ/m3n) superior 99,0 120,9 inferior 93,9 110,5 Especificaciones de los GLP comerciales (en estado gaseoso)

Caractersticas (unidad de medida) lmites especificacin mnimo mximo

color azul (teido) densidad a 15 C (kg/dm) - 0,900 azufre (% peso) - 0,600 punto inflamacin (C) 60 -

poder calorfico (MJ/kg)

superior 43,1 inferior 40,6

(kWh/kg) inferior 11,97 superior 11,28

Caractersticas(unidad de medida) Lmites especificacin mnimo mximo

densidad (kg/mn) 0,64 0,79 densidad relativa al aire 0,60 0,62

poder calorfico

(MJ/m3n) inferior 33,5 40,2 superior 37,7 41,9

(kWh/m3n) inferior 9,31 11,17 superior 10,47 11,64


grupos trmicos

Recibe este nombre el conjunto de caldera y quemador. Con ellos se realiza la combustin controlada de un combustible y se transforma la energa qumica de la reaccin en energa calorfica que se transmite al agua y esta la transporta a los puntos de consumo.

Para obtener un buen rendimiento energtico en la combustin es importante que los elementos arquitectnicos que pueden influir en el resultado (como pueden ser las chimeneas, la ventilacin del cuarto de calderas, etc.) estn bien concebidos y dimensionados.



1. Calderas 1.1. Descripcin La caldera cumple la funcin de intercambiar calor entre los gases producto de la combustin (en torno a 400C) y el agua que alimenta el circuito de calefaccin o de produccin de ACS.

Consta de los siguientes elementos: - Hogar (cmara de combustin) - Cuerpo (intercambiador) - Aislamiento - Carcasa - mandos de control

1.2. Criterios clasificadores -Segn la circulacin de los fluidos dentro de la caldera -Segn la temperatura del agua - Segn el material - Segn el combustible - Segn el tamao - Segn la toma de aire


a) Clasificacin segn la circulacin de los fluidos

dentro de la caldera: pirotubulares (tubos de humo) acuotubulares (tubos de agua)

Pirotubulares Suelen ser de chapa de acero Los gases calientes circulan por tubos de acero que estn inmersos en agua. En ellas se produce una gran resistencia al recorrido de los humos, retrasando su salida mediante uno o varios pasos y elementos turbuladores para reducir su velocidad y temperatura a la salida (


a) Clasificacin segn la circulacin de los fluidos dentro de la caldera: Acuotubulares (tubos de agua)

Por dentro de tubos circula el agua y la mezcla de agua y vapor. Por fuera, generalmente en flujo cruzado, intercambian calor los humos productos de la combustin.

En este tipo de calderas adems el hogar est conformado por paredes de tubos de agua.

Normalmente son de fundicin En ellas el intercambio es bsicamente por radiacin desde la llama.

1. Calderas 1.2. Criterios clasificadores


1. Calderas 1.2. Criterios clasificadores b) Segn la temperatura del agua Calderas convencionales Las que impulsan agua a la instalacin a 80C manteniendo en su interior una temperatura mnima del agua de 60C. Obliga a mantener en funcionamiento la caldera incluso en momentos de carga parcial Son calderas de combustibles slidos (biomasa) y lquidos

Calderas de baja temperatura Con estas calderas se puede modular la temperatura del agua en funcin de las necesidades calorficas del edificio, sin producir condensacin Podra seguir funcionando a 80C en los momentos de mxima carga. Pueden funcionar con combustible lquido o gaseoso.


1. Calderas 1.2. Criterios clasificadores b) Segn la temperatura del agua Calderas de condensacin Son calderas diseadas para poder condensar de forma permanente parte del vapor de agua contenido en los gases de combustin. Pueden funcionar a baja temperatura, alcanzando su mayor aprovechamiento a carga parcial y en sistemas diseados con temperaturas en torno a los 45C Con ellas pueden obtenerse unos rendimientos superiores a la unidad (100 .. 105%) sobre el poder calorfico inferior del combustible Los humos salen a tan baja temperatura (


1. Calderas 1.3. Definiciones a) Potencia nominal, Pn, (tambin Potencia consumida) en kW Es la potencia generada al quemar el combustible. Se obtiene como producto del caudal de combustible en el quemador, en kg/s o m3n/s, por su poder calorfico inferior, PCI, en kJ/kg o kJ/ m3n

c) Prdidas en la caldera durante la combustin - Por humos expulsados por la chimenea (Ph) La necesidad de evacuar los gases procedentes de la combustin, y de la parte de los gases del aire

(79%) que no intervienen en la combustin. lleva a tener que calentarlos hasta una cierta temperatura, energa que se evacua por el conducto de gases sin aprovechamiento.

- Prdidas en el agua (PH2O) Debidas al calor latente de condensacin - Prdidas hacia el local (Pr,c ), por radiacin y conveccin

Pn Pu = Prdidas en la caldera

( ) aguaaguaRIaguau cTTqP =

b) Potencia til, Pu, en kW Es la potencia calorfica mxima cedida al agua. Se obtiene a partir del salto trmico (entre la ida y el retorno) y del caudal de agua


1.3. Definiciones d) Rendimiento instantneo Es la relacin entre la potencia til y la potencia nominal (NOTA: sobre el PCI) n

ui P

P =

Rendimiento mnimo a plena carga

Tipo de caldera Potencia [en kW]

50 100 200 300 400

Normal 87.4 88 88,6 89 89,2

Baja temperatura 90 90,5 91 91,2 91.4

De condensacin 92.7 93 93,3 93,5 93,6

Rendimiento mnimo a carga parcial (30%)

Tipo de caldera Potencia [en kW]

50 100 200 300 400

Normal 85,1 86 86,9 87.4 87,8

Baja temperatura 90 90,5 91 91,2 91.4

De condensacin 98.7 99 99,3 99,5 99,6

Los generadores de calor tendrn como mnimo los rendimientos indicados en la siguiente tabla, referidos al poder calorfico inferior del combustible 01XIX-02

A mayor potencia, mejor rendimiento

fcp: factor de carga parcial

Las calderas de condensacin aumentan su rendimiento a cargas parciales, pudiendo superar la unidad


1. Calderas 1.3. Definiciones e) Rendimiento estacional Es la relacin entre la cantidad anual de calor til Qu y la cantidad anual de calor generado Qn Se expresa como Las prdidas de rendimiento estacional son debidas a las paradas y puestas en marcha de la caldera. Pueden ser muy importantes si la caldera tiene excesiva potencia sin posibilidad de adaptarse a las condiciones parciales de la demanda.

n

ue Q

Q=


Fracciones de la Combustin


2. Quemadores 2.1. Funcin del quemador - Inyeccin del combustible - Mezcla del mismo con el aire de combustin - Ignicin de la mezcla - Introduccin de la llama en el hogar y mantenimiento de la misma - Regulacin de la combustin

2.2. Tipos de quemador a) De gasleo b) De gas c) Quemadores duales: permiten quemar diferentes combustibles El combustible se introduce con boquillas Mediante un ventilador se aporta el aire y se introduce la llama (hogar sobrepresionado)

2.3. Regulacin del quemador Mediante escalones o etapas: cada etapa se asocia al funcionamiento de las boquillas de pulverizacin (si gasleo) o las llamas (si gas) que estn activas. - Una etapa (todo-nada) - Dos etapas (todo-poco-nada) Por regulacin continua (quemadores modulantes): se regula el caudal de combustible necesario para proporcionar la potencia trmica demandada


3. Grupo generador

Potencia nominal

tipo de regulacin del quemador (kW) (Mcal/h)

344 Modulante

c) Fraccionamiento de la potencia del quemador Es preceptivo (y muy racional) dividirla en varios escalones (o marchas) de potencia.

3.1. Fraccionamiento de potencia de los grupos generadores a) Objeto: Adaptar el funcionamiento de los grupos generadores a la curva de la demanda con el mximo rendimiento posible: - Calefaccin funciona 6 meses al ao, casi nunca a mxima potencia - ACS lo hace todo el ao, con potencias bastante estables b) Fraccionamiento en varios generadores

- En instalaciones pequeas ( 400 kW en cualquier uso, dos o ms generadores


4. Chimenea 4.1. Funcin de la chimenea Evacuar al exterior los gases de la combustin

4.2. Funcionamiento Por tiro natural, que vence las prdidas por rozamiento en la chimenea El ventilador del quemador vence las prdidas en la caldera En el caso de las calderas de condensacin puede ser preciso un segundo ventilador para evacuar los gases de escape, con temperaturas de salida ms bajas

4.3. Construccin: De fbrica (ladrillo o bloque), si uso continuo (combustibles slidos) Prebafricada (chapa acero), si uso intermitente En todos los casos: Aislamiento trmico: U


previsiones de diseo y construccin de los conductos de gases quemados

Construccin

No deben tener caperuzas ni cualquier otro elemento de remate que impida la libre impulsin y difusin de los gases en la atmsfera.

Es conveniente que el conducto termine en un tronco de cono suave para aumentar la velocidad de salida de los gases.

Si se desea prevenir la posible entrada de lluvia, se puede dejar en la parte inferior del conducto de humos un fondo ciego, con tubera de evacuacin.

componentes Condiciones de los locales

Dimetro de los conductos de gases quemados en funcin de su altura y de la potencia y clase de combustible del generador (los dimetros no son comerciales).

4. Chimenea 4.3. Construccin


4. Chimenea 4.4. Consideraciones de proyecto

No deben tener caperuzas ni cualquier otro elemento de remate que impida la libre impulsin y difusin de los gases en la atmsfera.

La boca de salida del conducto de gases estar situada tal como se muestra en el grfico adjunto 26 XX-12

Aunque se admite la evacuacin colectiva (si P


1. Central trmica 1.1. Definicin Es el local donde se sitan los equipos de generacin de calor (y de fro), con sus accesorios, elementos de medicin, control y seguridad. Obligatoria si Pn > 70 kW

Defensa de la centralizacin Adems de mayores rendimientos y mejores precios de combustible Los costos de explotacin por unidad de calor producida en una instalacin de calefaccin son ms bajos cuanto mayor sea la central. Es ms barato mantener en buen estado una gran central que varias individuales

1.2. Exigencias del local Ventilacin 21 XX-09 Tamao 10XIX-03 y 28XX-12 Proteccin contra incendios RITE 2007 y DB SI Seguridad frente a explosin (gas) RITE 2007 Aislamiento acstico RITE 2007 y DB HR

23


La central trmica (o local tcnico) es el local donde se sitan los equipos de generacin de calor y de fro en su caso, con sus accesorios, elementos de control y seguridad..

La potencia que se asigna a la central es la obtenida en el clculo de cargas trmicas para la temperatura exterior de clculo sumada, en su caso, a la necesaria para produccin de ACS.

centrales trmicas


previsiones de diseo y construccin

Local

Ventilacin.

En toda central trmica habr una aportacin de aire exterior de 10 m3 de aire por cada kilogramo de combustible slido utilizado,

20 m3/kg para combustibles lquidos,

20 m3/Nm3 para gas natural

50 m3/Nm3 en los GLP.

La ventilacin puede hacerse por rejillas abiertas directamente a un espacio exterior con una superficie mnima libre de 5 cm2 por cada kilovatio (860 kcal/h) de potencia

calorfica instalada.

Se recomienda que la seccin se divida entre dos aberturas, a ser posible colocadas en diferentes fachadas.




Local

Ventilacin.

Si el local no es contiguo a un espacio exterior la ventilacin puede hacerse por conductos de menos de 10 m de recorrido horizontal,

el rea mnima ser de 6,5 cm2 por cada kilovatio (860 kcal/h) si el conducto es vertical y 10 cm2 si es horizontal.

Estas secciones de paso se dividirn en dos aberturas como mnimo, una situada cerca del techo y otra cerca del suelo.

Tambin pueden abrirse directamente a otros locales, siempre que no almacenen materiales combustibles y estn permanentemente ventilados.

En este caso la superficie libre ser de 20 cm2 por cada kilovatio (860 kcal/h) e irn provistas de compuertas cortafuego.

En todos los casos la superficie libre se mide descontando las partes ciegas de las rejillas de proteccin; los fabricantes dan habitualmente esta superficie o la proporcin correspondiente.


Tipo de ventilacin rea mnima (cm/kW)

directa 5

por conducto vertical 6,5 horizontal 10

a travs de otro local (*) 20



espacios necesarios

Espacios para las calderas.

Adems del espacio para las calderas, en la sala hay que prevenir lugar para los depsitos de expansin, las bancadas de bombas (una para cada circuito), el depsito de preparacin de ACS, etc.


27

generacin de calor 27 componentes Condiciones de los locales


espacios necesarios

Espacios para las calderas.

Dimensiones mnimas recomendables para centrales trmicas

Potencia calorfica instalada Dimensiones (m) (kW) (kcal/h) A B1 B2 C

100 150

86.000 129.000

5,30 6,80

4,60 4,60

5,20 5,20

2,50 2,50

250 299

215.000 258.000

7,00 7,00

4,60 4,80

5,20 5,40

2,50 2,50

500 600

430.000 516.000

8,50 10,25

5,00 5,00

5,60 5,60

2,80 2,80

800 999

688.000 859.000

10,25 10,75

5,50 6,00

6,10 6,60

2,80 2,80

1.500 2.000

1.290.000 1.720.000

11,50 13,00

6,50 8,00

7,10 8,60

2,80 2,80

2.500 3.000

2.150.000 2.580.000

14,00 14,00

9,00 9,50

9,60 10,10

2,90 3,00


2. Combustibles lquidos (Gasleo C) Almacenamiento En depsitos: sencillos (con cubeto) o de doble pared (sin cubeto) - De polister (hasta 1.000 l), en superficie, anexos a la sala de caldera -De polietileno, etc

Capacidad nominal (dm)

Capacidad real

(dm) Longitud

(mm) Dimetro

(mm) 5 000 5 049 3.073 1.500 7 500 7 505 3.320 1.750 10 000 10 056 4.470 1.750 15 000 15 068 4.250 2.200 20 000 20 056 5.525 2.200 25 000 25 064 6.825 2.200 30 000 30 066 6.806 2.450 40 000 40 089 8.886 2.450 50 000 50 018 10.960 2.450 75 000 75 075 11.162 3.000

52 XIII-16 Capacidades normalizadas y dimensiones aproximadas de depsitos para combustibles lquidos.

- De chapa de acero electrosoldada (de 5.000 hasta 75.000 l), enterrados o en superficie, dentro o fuera del edificio

generacin de calor 29 introduccin sistemas clculos Depsito enterrado.

se apoyar en una base firme. El hueco tendr dimensiones tales que permita rodear el depsito con una capa de cincuenta centmetros (50 cm) de espesor de arena lavada e inerte.

Se completar el relleno con una capa de cincuenta centmetros de tierra apisonada, de modo que resulte un metro en total entre arena y tierra, sin contar el pavimento.

Si el terreno no asegurase suficiente resistencia, se aadir un muro de obra en su permetro y una solera en el fondo.

En caso de que hubiera circulacin de vehculos sobre el depsito, se har una losa que garantice la resistencia en los casos ms desfavorables, con un espesor mnimo de 15 cm si fuera de hormign armado y 20 cm si fuera en masa. La losa superar las dimensiones de la fosa en 50 cm en todo su permetro.

Algunos municipios exigen que el foso tenga solera y muro de ladrillo impermeables para evitar la contaminacin de las capas freticas en caso de fuga.

Nivel fretico. Anclaje !!!

30


diseo y calculo de los equipos

Equipos de combustibles lquidos

Depsito enterrado. La boca de carga ha de ser de modelo normalizado;

se acceder a ella desde un punto donde pueda estacionar el camin de suministro con una separacin menor de dos metros.

El conducto hasta el depsito ser de 3 de dimetro, con una pendiente del 5% y de longitud menor de 25 metros.

Si el depsito est en una cota superior a la de la boca de carga ha de instalarse una bomba de trasvase.

Cuando el nivel fretico llegue hasta el depsito, es indispensable anclarle al fondo para evitar que flote cuando est vaco.

equipos de almacenamiento, trasiego y preparacin de combustibles.


Depsito en local. Es favorable que el depsito est en un local, permite un mantenimiento ms econmico,

pero suele ser difcil de realizar, dado el elevado precio que suele alcanzar el local cuando se dedica a trastero, plaza de garaje u otro uso.

Las paredes de este local tendrn una resistencia al fuego mnima de 2 horas (EI-120) y estar situada en el piso ms bajo del edificio.

El piso ha de formar un cubeto impermeable y sin sumidero, capaz de contener la capacidad del mayor de los depsitos que hubiere en el local.

La instalacin elctrica ha de ser antideflagrante.


32



Equipos de combustibles lquidos

Depsito en local. La puerta ha de abrir hacia fuera, ser metlica, sin rejillas de ventilacin y con cierre automtico. En ella debe haber un letrero que diga:

PELIGRO

DEPOSITO DE COMBUSTIBLE PROHIBIDO FUMAR Y ACERCAR

LLAMAS O APARATOS QUE PRODUZCAN CHISPAS.




Clculo de la capacidad del depsito de almacenamiento de un combustible lquido.

A los efectos del dimensionamiento de la capacidad de almacenamiento se determinar por las frmulas que siguen.

La capacidad mnima de almacenamiento ser la suficiente para un mes de mxima demanda, con un mnimo de 5000 litros.

Se considerar mes de mxima demanda el de mayor nmero de grados-da.

La capacidad del depsito (o de los depsitos) se calcular para almacenar el combustible necesario para los todos los consumos de la instalacin: el correspondiente a la calefaccin, y el que corresponde al consumo de ACS

Los rendimientos mnimos obligatorios dados se miden con las calderas funcionando a su potencia til, pero en los arranques y paradas, as como el calentamiento del propio generador cuando se enciende, hay un consumo de combustible suplementario. Este aumento de consumo puede estimarse entre el 5 y el 15% y para tenerlo en cuenta, se define el rendimiento estacional; afecta solamente al consumo, no a la potencia de la caldera.




Volumen de combustible para calefaccin. Teniendo en cuenta el rendimiento estacional, para el clculo del volumen de combustible a

consumir por la instalacin de calefaccin en el periodo de la temporada ms desfavorable, podr utilizarse la expresin 48 XIII-15:


( )s

ei

id

eGcI

gencal Cn)TT(d

aTdGH

rrC

P6,3V

+

=

Vcal volumen necesario (dm),

Pgen potencia en generacin o potencia mxima necesaria en calefaccin (W ),

Ci poder calorfico inferior del combustible (kJ/kg)

c densidad del combustible (kg/dm)

rG rendimiento de la generacin (0,7...0,9); XIX.01

re correccin por rendimiento estacional (-) (0,85...0,95),

H horas diarias de funcionamiento de la instalacin (h/d),

Gd grados da (con base a/b, en Espaa, 15/15) para el peor mes, (C),

Ti temperatura interior de clculo (C),

Te temperatura exterior de clculo (C),

a temperatura base de los grados da ( en Espaa 15C),

d nmero de das del perodo tomado para los grados da (para los grados da mes, 30; para grados da ao, los das de calefaccin)(-),

n das de autonoma

Cs coeficiente de llenado o reserva1,2 (-).




Volumen de combustible para calefaccin. Teniendo en cuenta el rendimiento estacional, para el clculo del volumen de combustible

a consumir por la instalacin de calefaccin en el periodo de la temporada ms desfavorable, podr utilizarse la expresin:

Vcal volumen necesario (dm),

Pgen potencia en generacin o potencia mxima necesaria en calefaccin (W),

Ci poder calorfico inferior del combustible (kJ/kg),

c densidad del combustible (kg/dm)

rG rendimiento de la generacin (0,7...0,9); XIX.01


H horas diarias de funcionamiento de la instalacin (h/d),

n nmero de das del perodo (-),

Cs coeficiente de llenado o reserva 1,2 (-).

seGci

gencal CnrrC

HP6,3V

=




Volumen de combustible para preparacin de ACS. Para el clculo del volumen de combustible a consumir para la preparacin de ACS, hay

que conocer la energa necesaria para calentar el consumo diario, multiplicado por el nmero de das, es decir, la frmula 50 XIII-16 :


Vacs volumen de combustible necesario (dm),

Dus dotacin de ACS por usuario,, (dm/da),

N nmero de usuarios,

Tc temperatura de produccin de ACS (C),

Tf temperatura del agua fra a la entrada del acumulador (C)

a densidad del agua (kg/dm),

ca calor especfico del agua (4,19 kJ/kg.K)

Ci poder calorfico inferior del combustible (kJkg kcal/kg),

c densidad del combustible (kg/dm),

rG rendimiento de la generacin (0,7...0,8)


n nmero de das de autonoma (das),

Cs coeficiente de llenado o reserva 1,2 (-).

( ) seGcI

aafcusacs CnrrC

cTTNDV

=


- Botellas de 35 kg cada una, en armario fuera del edificio Volumen nominal (dm)

Volumen real (dm)

Longitud (mm)

Dimetro (mm)

2.500 2.450 2.450 1.200 5.000 4.880 4.650 1.200

10.000 10.000 6.070 1.500 15.000 15.180 6.800 1.750 20.000 19.760 8.750 1.750

3. Combustibles gaseosos 3.1. Almacenamiento de propano El almacenamiento del combustible se hace en fase lquida, de modo que es necesario gasificarlo para su uso. Si la gasificacin fuera insuficiente, debe recurrirse a un vaporizador Se almacena en:

58XIII-18 Dimensiones aproximadas de los depsitos de propano

- Depsitos de chapa de acero electrosoldada, enterrados o en superficie, fuera del edificio, a una distancia mnima de seguridad del edificio


equipos de almacenamiento,

trasiego y preparacin de combustibles.

Clculo de la capacidad del almacenamiento de combustibles gaseosos.

Para determinar la capacidad de almacenamiento de los combustibles gaseosos se tendr en cuenta que la capacidad mnima de almacenamiento sea suficiente para un periodo requerido (la normativa anterior lo fijaba en quince das de mxima demanda, pero es demasiado corto, especialmente en pequeas instalaciones de viviendas individuales, que obliga que cada quince das haya una persona en casa esperando el suministro).

Las frmulas de los combustibles lquidos sirven en este caso, tomando los datos pertinentes referidos a estos combustibles (densidad, poder calorfico inferior, etc.). Se tendr en cuenta que la reserva ha de ser para n das, y en las dos vara el coeficiente de llenado:

Cuando el depsito ha de servir a varias instalaciones con caldera individual, con produccin instantnea de ACS, el rendimiento es menor, y cambia otro valor :

re rendimiento estacional de la caldera (0,7).

Cs = coeficiente de llenado (1,35),

Volumen nominal (dm)

Volumen real (dm)

Longitud (mm)

Dimetro (mm)

2.500 2.450 2.450 1.200 5.000 4.880 4.650 1.200

10.000 10.000 6.070 1.500 15.000 15.180 6.800 1.750 20.000 19.760 8.750 1.750


Esta situacin obliga a disponer en el edificio una instalacin receptora de gas (IRG), para llevar el gas desde la acometida, a la presin de suministro, hasta los aparatos, que funcionan a baja presin (25 mbar) La IRG est compuesta, en su caso ms general, de los siguientes elementos:

- Acometida exterior, hasta la llave de edificio - Instalacin comn, hasta el contador individual, excluido ste - Instalacin individual, hasta la llave de aparato, excluida sta

3. Combustibles gaseosos 3.2. Suministro por red urbana a) Generalidades El Gas Natural y el propano pueden suministrarse por red urbana, a presiones, p: - BP (baja presin) 50 mbar p ( 50 mbar (5-40KPa) - MPB (media presin baja) 4.000 p>400 mbar (40-400 KPa) - AP (alta presin), p>4.000 mbar (>400KPa hasta 1600 kPa)


3. Combustibles gaseosos 3.2. Suministro por red urbana Esquema de principio de IRG

Acometida exterior Instalacin comn

Instalacin individual

Instalacin interior No forma parte de la IRG (Instalacin receptora de gas)


3. Combustibles gaseosos 3.2. Suministro por red urbana b) Elementos de la instalacin - Armario de regulacin en fachada Para paso de MPA (o MPB) a BP

Caudal Mximo Contadores / Caractersticas

A-6 6 m3/h G-4. Edificios unifamiliares aislados A-10 10 m3/h Dos G-4. Edificios unif. adosados

A-25 25 m3/h Sin contador. Edificios plurifamiliares




3. Combustibles gaseosos 3.2. Suministro por red urbana b) Elementos de la instalacin - Contadores

Colocacin En el local de consumo Centralizados En armario o local En P. baja o en azotea


3. Combustibles gaseosos 3.2. Suministro por red urbana b) Elementos de la instalacin - Contadores Centralizados en armario

En planta baja

En azotea


3. Combustibles gaseosos 3.2. Suministro por red urbana c) Esquemas de principio de IRG

Con contadores en local Con contadores centralizados


3. Combustibles gaseosos 3.2. Suministro por red urbana d) Consideraciones constructivas - Materiales de canalizaciones Acero negro UNE 36090. Cobre. - Criterios de trazado Como recomendacin previa conviene mencionar la conveniencia de realizar el trazado al aire por zonas comunitarias, sean stas soportales, portal, vestbulos, escaleras, patios o espacios exteriores de la edificacin, as como por los locales a los que vaya a dar servicio.


3. Combustibles gaseosos 3.2. Suministro por red urbana d) Consideraciones constructivas - Criterios de trazado Las posibilidades de trazado son las siguientes: Vistas, fijadas a paredes o techos. En zonas expuestas a golpes precisan de proteccin mecnica. Enterradas: Si DN > 50 mm. Necesidad de banda de aviso encima de la tubera a unos 60 cm. del suelo. Empotradas en muros no portantes. La acanaladura efectuada para realizar el empotramiento debe quedar rellena de mortero envolviendo la canalizacin. Alojadas en conductos ventilados que pueden ser de chapa o de fbrica. Envainadas. Las vainas, habitualmente de acero, deben tener un dimetro interior al menos 10 mm. superior al dimetro exterior de la tubera que rodean. Esta disposicin se emplea en las siguientes ocasiones:

1. Como proteccin mecnica de una tubera vista. 2. Si la tubera discurre enterrada por una zona exterior del edificio con local inferior. 3. En el caso de que la canalizacin pase por un local al que no alimente. 4. Si la canalizacin de gas natural discurre por un stano con ventilacin insuficiente. 5. Como envolvente de canalizaciones que discurran por falso techo. En todos los casos la vaina deber ventilarse


grupos trmicos

Tamao de las calderas

En la siguiente tabla se dan unas dimensiones orientativas de las calderas, obtenidas como media de los tamaos de varios fabricantes.

Dimensiones aproximadas y

capacidad de agua, tambin

aproximada, de calderas segn

su potencia.

Alimentacin y desage de las calderas.

Las instalaciones dispondrn de tuberas de alimentacin y desage, cuyas dimensiones mnimas fija el reglamento .

Potencia (*) Largo Ancho Alto Capacidad

(kW) (kcal/h) (mm) (mm) (mm) (dm)

100 86.000 1400 680 810 110

200 172.000 1660 760 880 180

300 258.000 1730 880 980 230

500 430.000 1950 960 1170 400

700 602.000 2300 1240 1420 650

1.000 860.000 2660 1360 1690 900

1.500 1.290.000 2980 1360 1820 1250


grupos trmicos

calderas para carbn. biomasa

Las calderas que utilizan carbn como combustible estn formadas por elementos desmontables de hierro fundido.

En el hogar tienen un emparrillado donde se dispone y quema el carbn (brasero), recogindose las cenizas en la parte inferior (cenicero). Es necesario retirar las cenizas y las escorias (residuos incombustibles de mayor tamao que las ranuras de la parrilla) peridica y manualmente.

El elemento frontal practicable para todas las funciones necesarias.

El elemento posterior dispone de una abertura para salida de humos.

4. Combustibles slidos


grupos trmicos

calderas para carbn. biomasa

Es conveniente que la parrilla forme parte del cuerpo de la caldera (aunque es ms incmodo para la limpieza) y que sus barrotes sean huecos y por ellos circule el agua, lo que alarga su vida til y aumenta el rendimiento.

Para el empleo de carbones de granulometra pequea es preciso instalar una parrilla suplementaria con orificios ms pequeos y, a veces, un ventilador pues el tiro natural puede ser insuficiente para que el aire atraviese la capa de carbn menudo. Esta disposicin puede ser tambin conveniente para utilizar como combustible residuos de las explotaciones agrcolas (cscaras de piones, de almendra, etc.) lo que se hace en algunos lugares.

La carga de las calderas suele hacerse manualmente, con palas, pero existen mecanismos de alimentacin automtica (Tolvas dosificadoras).

En las calderas de carbn con carga manual, la longitud de la parrilla no ser mayor de metro y medio (1,5 m), para facilitar las operaciones necesarias.

introduccin sistemas clculos 4. Combustibles slidos


grupos trmicos grupos para combustibles gaseosos.

Calderas especficas para gas

Calderas murales. Se usa para instalaciones individuales.

Los quemadores son atmosfricos

suelen estar combinadas con preparacin de ACS instantnea;

llevan incluidos la bomba, el vaso de expansin cerrado y la regulacin.

En general son de pequea potencia, hasta unos 30 kW (25.000 kcal/h)

Calderas estancas: las calderas atmosfricas utilizan para la combustin, el oxigeno de la sala en la que se encuentran. Las estancas lo toman del exterior mediante la chimenea que esta formada por dos tubos (concntricos) :uno de entrada y otro de salida de aire.


generacin de calorNmero de diapositiva 2Nmero de diapositiva 3Nmero de diapositiva 4Nmero de diapositiva 5Nmero de diapositiva 6Nmero de diapositiva 7Nmero de diapositiva 8Nmero de diapositiva 9Nmero de diapositiva 10Nmero de diapositiva 11Nmero de diapositiva 12Nmero de diapositiva 13Nmero de diapositiva 14Nmero de diapositiva 15Nmero de diapositiva 16Nmero de diapositiva 17Nmero de diapositiva 18Nmero de diapositiva 19Nmero de diapositiva 20Nmero de diapositiva 21Nmero de diapositiva 22Nmero de diapositiva 23Nmero de diapositiva 24Nmero de diapositiva 25Nmero de diapositiva 26Nmero de diapositiva 27Nmero de diapositiva 28Nmero de diapositiva 29Nmero de diapositiva 30Nmero de diapositiva 31Nmero de diapositiva 32Nmero de diapositiva 33Nmero de diapositiva 34Nmero de diapositiva 35Nmero de diapositiva 36Nmero de diapositiva 37Nmero de diapositiva 38Nmero de diapositiva 39Nmero de diapositiva 40Nmero de diapositiva 41Nmero de diapositiva 42Nmero de diapositiva 43Nmero de diapositiva 44Nmero de diapositiva 45Nmero de diapositiva 46Nmero de diapositiva 47Nmero de diapositiva 48Nmero de diapositiva 49Nmero de diapositiva 50

generación de calor y locales@

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