Teorica I Seleccion de Sistemas Calefaccion

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    SELECCIN DESISTEMASDE

    CALEFACCINInstalaciones IICtedra: Ing. Roscardi

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    GENERALIDADES

    Un sistema de calefaccin esta destinadobsicamente entregar calor a un espacio (interioro exterior) para mantener las condiciones deconfort trmico durante la poca invernal.-

    Las variables que entran en juego en la seleccinde un sistema de calefaccin son muchas y demuy variada ndole (tecnolgicas, estticas,econmicas, energticas, medio ambientales, etc

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    COMPONENTES DE UN SISTEMA DECALEFACCIN

    El esquema bsico

    P.T.

    ET

    Canalizacin (Mando)

    Canalizacin(Retorno)

    P.T. : PLANTA TERMICA CANALIZACIONES ET :EQUIPO TERMINALDE MANDO Y DE RETORNO

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    ESTEESQUEMASEPUEDEDARPARASISTEMAS:

    INDIVIDUALES : Uno por local a calefaccionar CENTRALES : Se calienta el fluido

    calefactor y se lo distribuye

    MIXTOS : Se calienta un fluido, pero no es elque finalmente calefacciona el local(agua aire) (vapor aire) (vapor agua)

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    SISTEMASCENTRALES

    OCUPA MENOS ESPACIO. MEJOR REGULACION

    GENERAL CALOR PAREJO EN TODO EL

    EDIFICIO. MENOR COSTO DE

    FUNCIONAMIENTO YMANTENIMIENTO.

    MAYOR VIDA UTIL PORROBUSTEZ.

    MENOR PERDIDA EN LOSGENERADORES.

    MEJOR RENDIMIENTOCALORICO

    MENOR COSTO DEINSTALACION.

    Diferencia de temperatura deacuerdo a los ET.

    FUNCIONA A

    ELECCINDEL USUARIO.

    PAGA LO QUECONSUME.

    PAGA REPARACIONES.

    SISTEMASINDIVIDUALES

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    INDIVIDUALES

    SLIDOS

    ELECTRICAS GAS

    LIQUIDO ACEITE

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    SISTEMAS CENTRALES

    AGUA

    CIRCULACIN NATURAL EQUIPOS TERMINALES

    CIRCULACIN FORZADA EQUIPOS TERMINALES

    AIRECIRCULACIN FORZADA EQUIPOS TERMINALES

    BOMBA DE CALOR EQUIPOS TERMINALES

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    PLANTA TRMICA: Esta destinada a producir elcalor necesario para entregrselo al fluido decalefaccin que llega al equipo terminal (sistemadirecto)o le entrega calor a un fluido primario decalefaccin y este le entrega calor (en un

    intercambiador de calor) al fluido que llega a losequipos terminales (sistema indirectonoconfundir con un sistema mixto).-

    Generalmente esta compuesto por una CALDERA,con su quemador, controlesetc., EL CONDUCTO

    DE HUMOS(canalizaciones para la evacuacin delos gases de combustin) y todos los componentespara el abastecimiento de los INSUMOS(combustibleselectricidad agua - etc.) para laproduccin de calor

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    CANALIZACIONES : Son los elementosdestinados a transportar el fluido calefactor

    desde la planta trmica hasta los equiposterminales (canalizaciones de mando) y deregreso a la planta trmica (canalizaciones deretorno)-

    Se pueden distinguirdos tipos bsicos ,dependiendo deltipo de fluido calefactor

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    CAERAS:Se utilizan para agua caliente ovapor, Los materiales en general mas usados son:Hierro negro, latn , plsticos polipropilnicos y

    polietilnicos.-

    CONDUCTOS :Se utilizan cuando el fluidocalefactor es AIRE. Pueden ser de distintos

    materiales (chapa, plsticos, o inclusive de tela).En general son mas voluminosos que las caeras

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    FACTORES QUE INFLUYEN EN LA SELECCIN DEUN SISTEMA DE CALEFACCION

    FUNCION Y TIPOLOGIA (DEL LOCAL -DEL EDIFICIO O DEL ESPACIO A CALEFACCIONAR)

    FLEXIBILIDAD DEL SISTEMA DE CALEFACCION EN FUNCION DE PREVISIONES A FUTURO

    DIMENSIONES E INERCIA TERMICA, EN GENERAL CARACTERISTICAS TERMICAS DE LOSELEMENTOS DE LA CONSTRUCCION UTILIZADOS

    FORMA DE UTILIZACION DEL SISTEMA (ININTERRUMPIDO O CON INTERRUPCIONES)

    TIEMPOS DE RESPUESTA DEL EQUIPO EN ESTADO DE REGIMEN

    PUESTA EN MARCHA Y CARACTERISTICAS DE FUNCIONAMIENTO

    ESPACIOS DISPONIBLES PARA SU INSTALACIN (PLANTA TERMICA-CANALIZACIONES-EQUIPOS TERMINALES)

    CARACTERISTICAS DE MANTENIMIENTO DEL SISTEMA EN GENERAL

    ACCESIBILIDAD A LOS EQUIPOS

    INSUMOS NECESARIOS Y DISPONIBLES EN EL LUGAR DE USO

    UBICACIN GEOGRAFICA DEL SISTEMA A CALEFACCIONAR

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    CLASIFICACION DE LOS SISTEMASCENTRALES DE CALEFACION

    Segn el fluido calefactor se clasifican en sistemas por :AGUA CALIENTE (Circulacin natural Circulacin

    forzada)

    AIRE CALIENTE (Circulacin natural Circulacinforzada)

    ELECTRICIDAD (Paneles radiantes de piso)

    VAPOR A BAJA PRESION (Este sistema seencuentra actualmente en desuso y solo es deconsiderar en ambientes fabriles, en ambientes muygrandes y altos donde sus desventajas (ver masadelante)

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    AGUACALIENTEVENTAJAS : CALOR SUAVE Y AGRADABLE BAJO TOSTAMIENTO DE POLVO BAJO NIVEL DE RUIDO EN CNALIZACIONES Y EQUIPOS TERMINALES BUENA DURACION DE CAERAS INERCIA TERMICA DEL FLUIDO CALEFACTOR RESPUESTA ACEPTABLE ANTE LENTAS VARIACIONES DE TEMPERATURA PEQUEOS VOLUMENES EN EQUIPOS TERMINALES Y EN CANALIZACIONES

    DESVENTAJAS: LENTA PUESTA EN MARCHA Y ENTRADA EN REGIMEN POR TERMOSIFON

    NATURAL. PARA MEJORAR ESTO SE PUEDE COLOCAR UNA BOMBA PARACIRCULACION FORZADA. ESTA BOMBA GENERALMENTE SE COLOCA EN EL

    RETORNO POCO O NULA CAPACIDAD DE REPARACION POR PERDIDA DE AGUA MUCHOS INCONVENIENTES EN ZONAS DE MUY BAJA TEMPERATURA (

    Problema del agua al dilatar entre los 3 C y 4 C ) EN EL CASO DE UTILIZAR RADIADORES COMO EQUIPOS TERMINALES LA

    DISTRIBUCION DE CALOR ES POCO UNIFORME.- POCA REGULACION POR EL USUARIO NO PERMITE VENTILAR EL AMBIENTE CALEFACCIONADO

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    En General : Este sistema por termosifn natural es convenienteen edificios en vertical , mientras que si tiene circulacin forzada(por bomba) se puede dar tanto en vertical como horizontal. Esconveniente utilizarlo en lugares donde la temperatura exteriorno vari rpidamente durante el da. El sistema conviene tenerlofuncionando la mayor parte del da a lo sumo con reduccin deservicio nocturno.-

    EJEMPLO : Residencial , Hospitales o clinicas (en sector deinteraccin general)

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    AIRECALIENTEVENTAJAS: CALOR SUAVE Y AGRADABLE

    RAPIDA PUESTA EN MARCHA TIENE LA POSIBILIDAD DE TRATAMIENTO DEL AIRE INTERIOR (Filtrado y

    renovacin) LAS PERDIDAS EN LAS CANALIZACIONES ( CONDUCTOS ) NO TRAEN

    CONSECUENCIAS TAN COMPLICADAS COMO EN EL CASO DE AGUA EL FLUIDO CALEFACTOR ( AIRE ) NO TIENE INERCIA TERMICA BAJO NIVEL DE RUIDO DURANTE SU FUNCIONAMIENTO ALTA DURACION DE LAS CANALIZACIONES POSILIDAD DE INSTALAR EQUIPOS PARA REFRIGERACION UTLIZANDO LAS

    MISMAS CANALIZACIONES ( CONDUCTOS ) Y EQUIPOS TERMINALES ( REJASY DIFUSORES )

    BUENA DISTRIBUCION DE CALOR ( en funcin de la correcta distribucin de rejas ydifusores)

    DESVENTAJAS

    EN GENERAL NO EXISTE REGULACION POR ARTE DEL USUARIO MAS COSTOSA QUE UN SISTEMA DE RADIADORES NO TIENE INERCIA TERMICA NECESITA AMPLIOS ESPACIOS PARA CANALIZACIONES (CONDUCTOS) DIFICIL DE MODIICAR EL TENDIDO (POCA FLEXIBILIDAD)

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    En General :Se utiliza generalmente por ser uno de los sistemas(existen otros) que da un servicio frio-calor con las mismascanalizaciones y equipos terminales y tratamiento del aire. Se lossuele utilizar para para locales comerciales, galeras comerciales,

    salas de espectculos, etc. Esto no excluye de ninguna maneraotros lugares de utilizacin.-

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    VENTAJAS

    CALOR SUAVE Y AGRADABLE

    BAJO TOSTAMIENTO DE POLVO

    BAJO NIVEL DE RUIDO DURANTE EL FUNCIONAMIENTO TRANSMITE POR CONVECCION Y RADIACION (NO CALIENTA EL AIRE)

    POSIBILIDAD DE VENTILAR CON POCA PERDIDA

    BUENA DURACION DE LAS CANALIZACIONES

    DISTRIBUCION DE CALOR MUY UNIFORME

    NULA INFLUENCIA DE LOS EQUIPOS TERMINALES EN EL USO DEL LOCAL

    GRAN INERCIA TERMICA DEBIDO AL FLUIDO CALEFACTOR (AGUA) Y A LAS MASAS QUERODEAN LOS EQUIPOS TERMINALES , EN ESTE CASO SERPENTINAS DE CAERAS

    INERCIA TERMICA DEBIDO A LAS MASAS QUE RODEAN LOS EQUIPOS TERMINALES , ENESTE CASO SERPENTINAS DE CABLES AISLADOS (ELCTRICOS) MUY RAPIDA COLOCACION (ELECTRICOS)

    NO PRODUCE NINGUN TIPO DE PERDIDAS(ELECTRICOS)

    MUY SIMPLE CONTROL POR AMBIENTE (ELECTRICOS)

    PUESTA EN MARCHA INSTANTANEA (ELECTRICOS)

    TRABAJAN A BAJA TENSIN (ELECTRICOS)

    DESVENTAJAS

    GRAN INERCIA TERMICA (AGUA) INERCIA TERMICA (ELECTRICOS)

    NECESIDAD INEVITABLE DE CONTROLES PARA SU CORRECTO FUNCIONAMIENTO

    BAJA O NULA POSIBILIDAD DE REPARACION

    MUCHOS INCONVENIENTES EN ZONAS DE MUY BAJA TEMPERATURA (AGUA)

    MUY ALTO EL COSTO DE UTILIZACION (ELECTRICOS)

    INFLUYE FUERTEMENTE EN LA INSTALACIN ELCTRICA (DEL LOCAL Y DEL EDIFICIO)POR SU GRAN CONSUMO DE POTENCIA.- (ELECTRICOS)

    CONDICIONA EN CIERTA MEDIDA LOS MATERIALES DE TERMINACION DE PISOS

    PANELES RADIANTES (POR AGUA O ELECTRICOS)

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    PANELES RADIANTES (POR AGUA O ELECTRICOS)

    En General: Se utilizan en lugares donde lavariacin trmica diaria es pequea y por lo

    general en espacios extensos. Se instalan enforma individual (por ambiente) con controlespermite mejorar el rendimiento del equipo y lascondiciones de confort trmico

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    VASO DE EXPANSION ABIERTO

    ALIMENTACION

    DEL TANQUEDE RESERVA

    VENTILACIN

    TAPA DEINSPECCIN

    SEDIMENTOS

    3%a 4%

    3%a 4%

    PROLONGACION

    CAERA DERETORNO

    LIMPIEZA YDESBORDE

    FLOTANTE

    20cm

    5 cm

    NIVEL FUERA

    DE SERVICIO

    NIVEL EN

    SERVICIO

    NIVEL DE

    SOBRECALDEO

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    LOSSISTEMASDECALEFACCINPORAGUACALIENTEPUEDENSER

    1. Directos o indirectos

    2. Con planta trmica en azotea o subsuelo/plantabaja

    3.

    De distribucin superior o inferior4. Equipos terminales tpicos:

    Radiadores

    Paneles Radiantes

    Fan coils5. Forzado o no forzado

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    1.DIRE

    CTOS

    Solocaldera

    Sin

    intercam-biador decalor

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    1.INDIR

    ECTOS

    Con

    intercambia-dor de calor

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    2. PLANTATRMICAENAZOTEAOSUBSUELO/PLANTABAJA

    Planta trmica en azotea La caldera o el intercambiador se encuentra en

    la azotea

    Siempre llevan bomba recirculadora

    Planta trmica en planta baja o subsuelo La caldera o el intercambiador se encuentra en

    planta baja o subsuelo

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    2.PLANTA

    TRMIC

    AEN

    AZOT

    EA

    O

    SUBSUELO/PLAN

    TABAJA

    Planta

    trmica

    en azotea

    Planta

    trmica en

    subsuelo

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    3. DISTRIBUCINSUPERIOROINFERIOR

    Distribucin superior El mando abastece a los equipos terminales

    comenzando desde el que se encuentra mas altoo superior

    Distribucin inferior El mando abastece a los equipos terminales

    comenzando desde el que se encuentra masbajo o inferior

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    3.DIST

    RIBUCIN

    SUPERIOR

    Plantatrmica en

    azotea

    Distribucin

    superior

    Planta

    trmica en

    subsuelo

    Distribucin

    superior

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    3.DIST

    RIBUCIN

    INFERIOR

    Plantatrmica en

    azotea

    Distribucin

    inferior

    Planta

    trmica en

    subsuelo

    Distribucin

    inferior