Francisco José Entrena González - Eficiencia energética en las instalaciones de calefacción y acs en los edificios. ENAC0108

8. Depósitos de expansión

9. Chimeneas

10. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 4 Redes de transporte

1. Introducción

2. Bombas. Tipos de bombas y características

3. Redes de tuberías

4. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 5 Equipos terminales de calefacción

1. Introducción

2. Radiadores

3. Fancoils y aerotermos

4. Suelo radiante

5. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 6 Regulación y control de instalaciones de calor

1. Introducción

2. Control de instalaciones de calefacción y ACS

3. Telegestión

4. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 7 Diseño eficiente de las instalaciones de calefacción y ACS

1. Introducción

2. Eficiencia en la generación de calor

3. Eficiencia en la distribución: redes de tuberías

4. Eficiencia en el control de instalaciones

5. Contabilización de consumos

6. Limitaciones en la utilización de la energía convencional

7. Calidad térmica del ambiente

8. Calidad e higiene del aire interior

9. Calidad del ambiente acústico

10. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 8 Contribución solar para agua caliente sanitaria y piscinas

1. Introducción

2. Condiciones generales

3. Porcentaje de contribución solar mínima

4. Pérdida límite por orientación, inclinación o sombras

5. Rendimiento mínimo anual

6. Condiciones aplicables a las conexiones de captadores solares

7. Condiciones de los acumuladores en aplicaciones de ACS

8. Potencia mínima de intercambiadores de calor independientes

9. Especificaciones en la colocación de tuberías

10. Caudales recomendados en el primario

11. Condiciones que deben cumplir los grupos de bombeo

12. Condiciones que deben cumplir los sistemas de purga de aire

13. Sistemas auxiliares de apoyo mediante energía convencional

14. Condiciones que deben cumplir los sistemas de control

15. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Capítulo 9 Rendimiento y eficiencia energética de los elementos de las instalaciones térmicas

1. Introducción

2. Aparatos de medida

3. Mediciones energéticas

4. Rendimiento de generadores de calor

5. Rendimiento y eficiencia energética de bombas

6. Rendimiento y eficiencia energética unidades terminales

7. Registro de consumos

8. Resumen

Ejercicios de repaso y autoevaluación

Bibliografía

Capítulo 1

Termodinámica y transmisión de calor

La termodinámica es una rama de la física que trata el estudio de las transformaciones energéticas y las relaciones existentes entre las diferentes propiedades físicas de las sustancias que sufren dichas transformaciones. El origen de esta ciencia se remonta al uso del calor para la creación de trabajo, mediante las llamadas máquinas térmicas.

Aunque la termodinámica es una ciencia que puede entenderse sin un conocimiento muy profundo de física, a lo largo del capítulo se expondrán conceptos básicos tales como unidades, sistemas de conversión, escalas termométricas, etc.

Para establecer la eficiencia energética de un sistema, es necesario el estudio de la termodinámica desde un punto de vista práctico, que nos permita relacionar conceptos teóricos aplicados a una instalación. De la aplicación de los principios termodinámicos, debemos ser capaces de calcular, a través de las mediciones obtenidas de una instalación existente, la eficiencia de la misma, además de evaluar la posibilidad de la mejora en el rendimiento de los procesos y la disminución de las pérdidas.

Para estudiar un proceso termodinámico de una instalación, deben establecerse los límites del sistema. El sistema termodinámicoes la parte del espacio que se encuentra separado del resto del entorno mediante un límite definido, aunque pueda permitir el intercambio de energía y materia.

Ejemplo

Una tubería es un ejemplo de sistema termodinámico, ya que en una sección de esta, las paredes de la tubería aíslan el interior respecto del entorno; sin embargo, estas pueden intercambiar materia (agua, gas, aceite...) y energía (calor) con el entorno.

El sistema termodinámico se encuentra aislado del entorno mediante unos límites definidos. Los límites pueden permitir el intercambio de materia y energía. Clases de sistemas:

1 Cerrado: donde la masa o materia es constante y solo se intercambia energía.

2 Abierto: donde, además de energía, también se intercambia materia con el entorno.

3 Aislado: entre el sistema y el entorno no se produce intercambio de materia ni energía.

Actividades

1. Busque en su entorno tres ejemplos distintos de sistemas, diferencie cuáles son sus límites e identifique de forma razonada de qué clase de sistema se trata.

El estado de un sistema se determina por el conocimiento de una serie de propiedades expresadas en unidades. Estas propiedades pueden relacionarse entre ellas, por lo que es necesario establecer sistemas de conversión.

Definición

Estado de un sistema

Es la situación termodinámica en la que se encuentra dicho sistema en el momento de estudio.

Mediante las propiedades, podemos calcular los cambios de energía que se producen en un sistema. Se pueden encontrar dos clases de propiedades:

1 Las que dependen de la masa: propiedades extensivas.

2 Las que no dependen de la masa del sistema: propiedades intensivas.

Presión

La presión es una propiedad intensiva de un sistema termodinámico, cuya unidad en el Sistema Internacional (SI) se expresa mediante Pascales (Pa).Presión es el resultado de aplicar una determinada fuerza ( Newton), en una superficie (m 2).

Donde:

P = Presión (Pa).

F = Es la fuerza aplicada para ejercer dicha presión (N).

A = Es la superficie de aplicación de la presión (m2).

Aunque siempre se deben expresar las unidades en SI, existen situaciones en las que resulta más cómodo convertirlas a otras unidades equivalentes.

Por otra parte, una atmósfera (atm) es igual a:

1 atm = 101.325 Pa = 760 mmHg

Donde mmHges la presión medida en milímetros de Mercurio.

Ejemplo