Calefacción
Resumen
Sistemas/productosDescripción de productos
Descripción de sistemas
Bombas principalesDerivaciones de calderaBucles de mezclaSuperficies de calorRecuperación de calorCirculación ACSProducción ACS
Como seleccionar
Bombas principalesDerivaciones de calderaBucles de mezclaSuperficies de calorRecuperación de calorCirculación ACSProducción ACS
A/
CalefacciónResumen
Buclemezcla
HW HWC CW
Produc-ción calor
DWH
Superficies calientes
Recuperación calor
Bombas principales
Derivaciones caldera
UPS Serie 100 O O X
UPS Serie 200 O O O O O X X
UPE Serie 2000 X X X
TPE Serie 2000 X X X X
TP/LM/LP/CLM O O O X X
TPE/LME/LPE/CLME X X X X X
NK/NB O O O X
NKE/NBE X X X
Bom
bas
pri
nci
pal
es
Der
ivac
ion
es c
alde
ra
Bu
cles
mez
cla
Sup
erfi
cies
cal
ien
tes
Recu
per
ació
n c
alor
Cir
cula
ción
DH
W
Prod
ucc
ión
DH
W
Primera elección = X Segunda elección = O
Tipo sistema
Tipo producto
P/C
CalefacciónResumen
MPMU
t pG10
UPS Serie 100
UPS Serie 200 X X X X X
UPE Serie 2000 X X X X X X
TPE Serie 2000 X X X X X X
TP/LM/LP/CLM
TPE/LME/LPE/CLME X X X X X X X
NK/NB
NKE/NBE X X X X X X X
Ala
rma
exte
rna
Con
trol
rem
oto
GEN
Ibu
s
LON
bu
s
Arr
anq
ue/
par
ada
ext.
Entr
ada
anal
ógic
a
Sen
sor
exte
rnoComunicación
Tipo producto
PC Nivel usuario(suministro BMS)
Nivel subestación(suministro BMS)
Nivel componente(Grundfos)
P/C
CalefacciónResumen
PMU
PFU
Delta Control
PCU
Unidad control,hasta 8 bombas
Controlador preajustado,
hasta 4 bombas
Panel control, completo hasta
4 bombas
Unidad contacto,hasta 4 bombas
UPE Serie 2000TPE Serie 2000
Bombas E en línea
Bombas E en líneaEn línea
Bombas E aspirac. axialAspiración axial
PMUPFU
2.2 kW7.5 kW
2.2 kW7.5 kW
7.5 kW315 kW
Funcionalidad Utilizada kW máx.en conexión tamaño bomba
con
G
CalefacciónResumen
Gama producto calefacción Curva trabajo 50 Hz
Rotor seco, aspiración axial
NB/NKNBE/NKE
Rotor seco, en línea
TP/LM/LP/CLMTPE Serie 2000TPE/LME/LPE/CLME
Rotor húmedo, en línea
UPS Serie 100UPS Serie 200UPE Serie 2000
C/V
Características
S
Amplia gama producto
Amplia gama sistema
Herramientas soporte
I
Fácil conexión eléctrica
Fácil acceso al regulador velocidad
Interfase fácil para el usuario
Convertidor de frecuencia integrado
No necesita protección motor
F
Nivel de ruido muy bajo
Material de gran calidad
Velocidad variable
Alto rendimiento
Ventajas
S
Sólo un proveedor
Selección fácil
Selección segura
I
Instalación fácil/segura
Puesta en marcha fácil/segura
Puesta en marcha rápida
Instalación segura
Bajos costes instalación
F
Gran confort
Larga vida
Ahorro energía
Bajos costes funcionamiento
CalefacciónResumen
UPS S 100
D
Temperatura -25 a +110°CPresión PN 10 (10 bar)Gama potencia 25W a 250WVelocidad 1 a 3 velocidadesConexiones Racores; BridasLongitud 130 a 250 mmCarcasa bomba Fundición; Bronce
Acero inoxidable
C
Ninguna
C
Fácil conexión electrícaFácil acceso al regulador velocidadNivel de ruido muy bajoMaterial de gran calidadAlto rendimientoNo necesita protección motorAmplia gama de productoAmplia gama de aplicaciones
V
Instalador:Instalación fácilSólo un proveedor2 años de garantía
Usuario:Libre de mantenimientoLarga vidaBajos costes de funcionamientoGran confort
CalefacciónResumen
UPS S 100
UPE S 200
D
Temperatura -10 a +120°CPresión PN 10 (10 bar)Gama potencia 250W a 2200WVelocidad 3 velocidadesConexiones Bridas (PN6/10)Conex. a conex. 220 a 450 mmCarcasa bomba Fundición; Bronce
C
Módulo de alarma (accesorios)Módulo GENIbus (accesorios)
C
Fácil conexión electrícaCojinetes lubricados por el aguaNivel de ruido muy bajoMaterial de gran calidadAlto rendimientoMódulo de protección de motorAmplia gama de productoAmplia gama de aplicaciones
V
Instalador:Instalación fácilSólo un proveedorFácil puesta en marcha
Usuario:Libre de mantenimientoLarga vidaBajos costes de funcionamientoGran confort
CalefacciónResumen
UPS S 200
UPE S 2000
D
Temperatura 2 a +95°CPresión PN 10 (10 bar)Gama potencia 60W a 2200WVelocidad Velocidad variableConexiones Racores;BridasConex. a conex. 130 a 450 mmCarcasa bomba Fundición; Bronce
C
Módulo de alarmaEntrada digitalEntrada analógicaGENIbus
C
Fácil conexión electrícaCojinetes lubricados por el aguaNivel de ruido muy bajoMaterial de gran calidadAlto rendimientoConvertidor de frecuencia incorporadoNo necesita protección de motorAmplia gama de productoComunicación
V
Instalador:Instalación fácilSólo un proveedorFácil puesta en marcha
Usuario:Larga vidaBajos costes de funcionamientoGran confortAcceso a datos de funcionamiento
CalefacciónResumen
UPE S 2000
TPE S 2000
D
Temperatura - 25 a + 140°CPresión PN 16 (16 bar)Gama potencia 1,1kW a 7.5kWVelocidad Velocidad variableConexiones BridasConex. a conex. 280 a 450 mmCarcasa bomba Fundición
C
Módulo de alarmaEntrada digitalEntrada analógicaGENIbus
C
Fácil conexión electríca Convertidor de frecuencia incorporadoSensor de presión diferencial incorporadoMaterial de gran calidadAlto rendimientoNo necesita protección de motorAmplia gama de productoTratado con cataforesisComunicación
V
Instalador:Instalación fácilSólo un proveedorFácil puesta en marcha
Usuario:Larga vidaCostes de funcionamiento muy bajosGran confortAcceso a datos de funcionamiento
CalefacciónResumen
TPE S 2000
TP/LM/LP/CLM
D
Temperatura - 25 a + 140°CPresión PN 20 (20 bar)Gama potencia 0.37kW a 45kWVelocidad 1 velocidad Conexiones BridasConex. a conex. 280 a 820 mmCarcasa bomba Fundición; Bronce
C
Ninguna
C
Material de gran calidadAlto rendimientoAmplia gama de productoBombas doblesAmplia gama de aplicacionesMotor estándarTratado con cataforesis
V
Instalador:Instalación fácilSólo un proveedor
Usuario:Larga vidaBajos costes de funcionamientoGran confort
CalefacciónResumen
TP/LM/LP/CLM
TPE/LME/LPE/CLME
D
Temperatura - 25 a + 140°CPresión PN 16 (16 bar)Gama potencia 1.1kW a 7.5kWVelocidad Velocidad variable Conexiones BridasConex. a conex. 280 a 450 mmCarcasa bomba Fundición
C
Relé de alarmaEntrada digitalEntrada analógicaGENIbus
C
Fácil conexión eléctricaConvertidor de frecuencia incorporadoMaterial de gran calidadAlto rendimientoNo necesita protección de motorAmplia gama de aplicacionesComunicación
V
Instalador:Instalación fácilFácil puesta en marcha Sólo un proveedor
Usuario:Larga vidaCostes de funcionamiento muy bajosGran confortAcceso a datos de funcionamiento
CalefacciónResumen
TPE/LME/LPE/CLME
NB/NK
D
Temperatura - 10 a + 140°CPresión PN 16 (16 bar)Gama potencia 0.37kW a 355kWVelocidad 1 velocidad Conexiones DN 32 - 300Carcasa bomba Fundición; Bronce
C
Ninguna
C
FlexibilidadMaterial de gran calidadAlto rendimientoAmplia gama de productoAcoplamiento espaciadorAmplia gama de sistemaMotor estándar
V
Instalador:Instalación fácilSólo un proveedor
Usuario:Larga vidaBajos costes de funcionamiento
CalefacciónResumen
NB/NKUPS S 200
NBE/NKE
D
Temperatura - 10 a + 140°CPresión PN 16 (16 bar)Gama potencia 0.75kW a 7.5kWVelocidad Variable Conexiones DN 32 - 125Carcasa bomba Fundición
C
Relé de alarmaEntrada digitalEntrada analógicaGENIbus
C
Fácil conexión eléctricaConvertidor de frecuencia incorporadoMaterial de gran calidadAlto rendimientoNo necesita protección de motorAmplia gama de productoComunicación
V
Instalador:Instalación fácilPuesta en marcha fácilSólo un proveedor
Usuario:Larga vidaCostes de funcionamiento muy bajosGran confortAcceso a datos de funcionamiento
CalefacciónResumen
NBE/NKE
B
F
Debido a variaciones en la demanda de calor y caudal, recomendamos utilizar como bombas principales bombas en paralelo con control de velocidad. Máx. 3 bombas + 1 bomba como bomba en espera. Controlando la velocidad de todas las bombas se puede conseguir un ahorro energético óptimo.
D
Caudal por bomba Tipo bomba
m3/h
5 - 60 UPE Serie 2000
60 - 100 TPE Serie 2000
100 - 200 LP/CLM + Conv.frec. externo
200 - 1000 NK+ Conv.frec. externo
Es importante comprobar el rendimiento en elpunto de trabajo donde el sistema tiene muchashoras de funcionamiento.
I
Utilizando bombas UPE y TPE de la Serie 2000 no se necesitan sensor de presión y protección de motor externo. Sólo se necesita un PMU para funcionamiento en paralelo. Se puede tener presión proporcional sin un sensor en el sistema. Para bombas de más de 7,5 kW, se necesitan sensor externo, protección de motor, así como una unidad de control de bomba.
CalefacciónDescripción aplicaciones
Variación de caudal en un año de referencia (8760 horas)
Horas/año
2000 4000 6000 8000
Caudal%
100
80
60
40
20
100%75%25% 50% Caudal
Punto de trabajo con muchas horas de funcionamiento
Cuando las bombas están instaladas enparalelo deben instalarse válvulas deretención
D
F
La función principal de la bomba de derivación de caldera es garantizar que las diferencias de temperatura entre la parte superior e inferior de lacaldera no sean demasiado grandes, ya que originan tensiones en el material y reducen portanto la vida de la calderaCon ciertos tipos de combustible hay riesgo de corrosión a temperaturas demasiado bajas en la parte inferior de la caldera. Se garantiza una seguridad máxima utilizando una bomba controlada,así como un ahorro óptimo de energía.
D
Caudal por bomba Tipo bomba
m3/h
5 - 100 TPE/LME/LPE/CLME
100 - 200 LM/LP/CLM + Conv.frec. externo
200 - 1000 NK+Conv.frec. externo
Las bombas tienen a menudo gran caudal y pocaaltura, siendo importante controlar el valor deNPSH de la bomba.
I
TPE/LME/LPE/CLME: Las bombas incorporan un convertidor de frecuencia y una protección demotor. Debe utilizarse un sensor de temperaturacon una salida de señal de 0/5-10V ó 0/4-20. Se utiliza el control remoto R100 para la puesta enmarcha y posterior lectura de los datos de funcionamiento.LM/LP/CLM/NK: Los tipos de bomba mencionados requieren convertidor de frecuencia y regulador externos.
CalefacciónDescripción aplicaciones
75%25% 50%CaudalNPSH
m
100%75%25% 50%Caudal
Alturam
Caudal máx.
100%
Colocación del sensor de temperatura
B
F
Debido a variaciones de la utilización y la demandade calor en diferentes partes del edifico, el sistemapuede estar dividido en zonas controladas por unbucle de mezcla. La temperatura del caudal serámás baja que en la tubería principal, lo que originará un mayor caudal en la zona que en latubería principal. Esto ayudará a conseguir un equilibrio hidráulico en todo el sistema. Las bombas con control de velocidad permiten conseguir un máximo ahorro de energía.
D
Caudal por bomba Tipo bomba
m3/h
5 - 60 UPE Serie 2000
60 - 100 TPE Serie 2000
Al utilizar una válvula de dos vías, la presión perdidaen la válvula será controlada por la bomba principal.Al utilizar una válvula de tres vías, la bomba en elbucle de mezcla también tiene que controlar la presión perdida en la válvula.
I
Utilizando bombas UPE y TPE, Serie 2000, no senecesitan sensor de presión y protección de motorexterno. Se puede tener presión proporciónal sinponer un sensor en el sistema.
CalefacciónDescripción aplicaciones
Bucle de mezcla con válvula de 2 vías
bomba
Bucle de mezcla con válvula de 3 vías
bomba
S
F
Una superficie de calor calienta el aire que entra enel edificio a través del sistema de ventilación. La temperatura de la superficie de calor depende de latemperatura exterior y está controlada mediante launidad de control del sistema de ventilación. El sistema tiene un caudal constante y temperatura variable, donde es importante tener un caudal correcto. El caudal se ajusta normalmente median-te una válvula de regulación, puede ser también ventajoso utilizar una bomba regulable (bomba E).
D
Caudal por bomba Tipo bomba
m3/h
5 - 60 UPE Serie 2000
60 - 100 TPE/LME/LPE
I
UPE Serie 2000:La bomba se ajusta a curva constante y después al caudal correcto. TPE/LME/LPE:La bomba se ajusta a funcionamiento no controladoy después al caudal correcto. Se hace fácilmente con el control remoto R100.
CalefacciónDescripción aplicaciones
Caudal ajustado con una válvula
MM
MM
Caudal ajustado con una bomba
Caudal correcto
Caudal
Altura
Velocidad máx.
pválvula
Potencia
Caudal ajustado con una válvula
Velocidad reducida
Caudal correcto
Caudal
Altura
Velocidad máx.
Potencia
Caudal ajustado con una bomba
MMMM
Sistema controlado por válvulade 3 vías
Sistema controlado por bombas
Rendimiento sistema =
Entradaaire
Salidaaire
R
F
La finalidad del sistema es recuperar el calor del aire de salida. El objetivo principal de la bomba es garantizar un caudal óptimo entre las superficies calentadas. La bomba/válvula está controla por la unidad de control general del sistema de ventilación.El potencial de ahorro al utilizar una bomba controlada en vez de una válvula de tres vías para alcanzar la temperatura correcta es muy grande.
D
Caudal por bomba Tipo bomba
m3/h
5 - 100 TPE/LME/LPE
El rendimiento total del sistema depende de si lacantidad del agua circulada es correcta. Si existe elriesgo de temperaturas por debajo de 0°C en latoma de aire hay que añadirle un anticongelante alsistema. Utilizando una mezcla de glicol al 37%quedará protegido contra heladas hasta –20°C.
I
Se ajusta la bomba a no controlada y la señal de la unidad de control central se conecta a la entrada analógica (0/5-10v or 0/4-20 mA). El control remoto R100 debe utilizarse en conexión con el ajuste de la bomba.
CalefacciónDescripción aplicaciones
C
F
La finalidad del sistema es el calentamiento de agua caliente doméstica. La función de la bomba circuladora es garantizar que siempre haya agua caliente disponible lo más cerca posible del grifo, con el fín de reducir el desperdicio de agua y aumentar el confort. En ciertas instalaciones (circuitos de carga) la bomba puede al mismo tiempo garantizar la circulación entre el converti-dor y el depósito.
D
Caudal por bomba Tipo bomba
m3/h No controlada Controlada
0.5 - 6 UPS Series 100 TPE
6 - 60 UPS Series 200 TPE
60 - 200 LM/LP/CLM LME/LPE/CLME
Normalmente se utilizan bombas no controladas,ya que la variación de caudal suele ser pequeña.Puede ser ventajoso utilizar bombas controladaspara ajustar el caudal al arrancar el sistema, aun-que en sistemas grandes será también ventajosoutilizar una bomba controlada por la temperatura.
I
Debido al contenido de gases en el agua es importante que este gas no se acumule en labomba, acortando la vida de la nisma. Por lo tantose recomienda siempre instalar la bomba con caudal ascendente y caudal horizontal mínimo.
CalefacciónDescripción aplicaciones
Agua fría
Agua fría
Aguacaliente
Circulaciónagua
caliente
Sensortemperatura
Agua fría
Aguacaliente
Circulaciónagua
caliente
Purgaaire
P
F
Para que el sistema sea lo más flexible posible, elcalentamiento y almacenaje del agua caliente doméstica están divididos en dos unidades, unapara el calentamiento y otra para la acumulacióndel agua caliente. La construcción de los sistemasdepende entre otros del tipo de intercambiador decalor (cargador) utilizado.La bomba está controladapor la temperatura del depósito, sea ON/FF o velocidad variable.
D
Caudal por bomba Tipo bomba
m3/h No controlada Controlada
0.5 - 6 UPS Serie 100 TPE
6 - 60 UPS Serie 200 TPE
60 - 200 LM/LP/CLM LME/LPE/CLME
Si se utiliza una bomba para la acumulación, asícomo circulación, el caudal mínimo de la bombadebe ser el mismo que el caudal necesario para lacirculación.
I
Si la bomba se instala en el lado ”caliente” del intercambiador, debe asegurarse que la temperatu-ra no exceda la temperatura máxima necesaria, yaque esto puede originar depósitos de cal en labomba.Debido al contenido de gases en el agua, es importante que este gas no se acumule en labomba, acortando la vida de la misma. Por lo tantose recomienda siempre instalar la bomba con caudal ascendente y caudal horizontal mínimo.
CalefacciónDescripción aplicaciones
CW
HW
HWC
M
Bomba de carga
Bomba recirculadora
M
HWC
Bombarecirculadora y de carga
M CW
HW
M
Intercam-biadorcarga
Intercambiadorecirculación
Bomba de carga
Bombarecirculadora
CW
HW
HWC
Depósito agua caliente
Dépósitoagua caliente
Depósito agua caliente
B
G
Paso 1: Definir área total calentada m2 ej. 20,000 m2
Paso 2: Definir pérdida calor por m2 ej. 50 W/m2 (pérd. total calor 1,000 kW)Paso 3: Definir ∆t del sistema ej. ∆t 20°C (caudal 43 m3/h)Paso 4: Definir ∆p de la bomba ej. 10 mPaso 5: Hallar la bomba exacta en el cátalogo ej. TPE 80-180 3.0 kW
CalefacciónComo seleccionar
Área calentada en [m2]
50 100 500
Caudal en [m3/h]
∆t = 40oC∆t = 30oC
∆t = 20oC
∆t = 10oC
W /m2 = 100W /m2 = 75W /m2 = 50
100
500
1,000
5,000
10,000
Dem
and
a ca
lor
en [
kW]
100 W/m2 = Edificio viejo (aislam.deficiente)
75 W/m2 = Edificio viejo (aislam. medio)
50 W/m2 = Edificio nuevo (buen aislam.)
1,000
1000 5,000 10,000 50,000 100,000
∆t = 40oC ej. ( tF 90oC - tR 50oC)∆t = 30oC ej. ( tF 80oC - tR 50oC)
∆t = 20oC ej. ( tF 70oC - tR 50oC)∆t = 10oC ej. ( tF 60oC - tR 50oC)
Alt
ura
en
[m
]
1
5
10
50
100
10
= 1 bomba + 1 bomba en espera (rotor húmedo)
= 1 bomba + 1 bomba en espera (rotor seco)
= 2 bombas + 1 bomba en espera (rotor seco)
= 3 bombas + 1 bomba en espera (rotor seco)
B
G
Paso 1: Definir área total calentada m2
Paso 2: Definir pérdida calor por m2
Paso 3: Definir ∆t del sistemaPaso 4: Definir ∆p de la bombaPaso 5: Hallar la bomba exacta en el catálogo
CalefacciónComo seleccionar
Área calentada en [m2]
50 100 500
Caudal [m3/h]
∆t = 40oC∆t = 30oC
∆t = 20oC
∆t = 10oC
W /m2 = 100W /m2 = 75W /m2 = 50
100
500
1,000
5,000
10,000
Dem
and
a ca
lor
en [
kW]
= 1 bomba + 1 bomba en espera (rotor húmedo)
= 1 bomba+ 1 bomba en espera (rotor seco)
= 2 bombas+ 1 bomba en espera (rotor seco)
= 3 bombas + 1 bomba en espera (rotor seco)
1,000
1000 5,000 10,000 50,000 100,000
∆t = 40oC ej. ( tF 90oC - tR 50oC)∆t = 30oC ej. ( tF 80oC - tR 50oC)
∆t = 20oC ej. ( tF 70oC - tR 50oC)∆t = 10oC ej. ( tF 60oC - tR 50oC)
Alt
ura
en
[m
]
1
5
10
50
100
10
100 W/m2 = Edificio viejo (aislam. deficiente)
75 W/m2 = Edificio viejo (aislam. medio)
50 W/m2 = Edificio nuevo (buen aislam.)
B
P 1:
Calcular el caudal necesario del sistema:Φ x 0.86
(tF-tR)Φ = Demanda calor en [kW]Q = Caudal nominal en [m3/h]tF = Temperatura de la tubería alimentación en [°C]tR = Temperatura de la tubería retorno en [°C]0.86 es el factor de conversión ( kcal/h a kW )
Calcular el calor necesario del sistema:El valor en extremo más lejano o el valor alto del sistema es la base para el dimensionamiento de la bomba.
P 2:
Establecer la variación de caudal del sistema:Ej. de variación del caudal:
100% caudal durante 5% horas
75% caudal durante 10% horas
50% caudal durante 35% horas
25% caudal durante 50% horas
P 3:
Establecer las horas de funcionamiento al año. Sistema con producción de agua caliente doméstica:8760 horas/año.Sistemas sin producción de agua caliente doméstica, dependiendo de la ubicación:ej. 5500 horas/año.
P 4:
Definir si es rentable controlar la velocicad de la bomba dependiendo de la variación del caudal y su duración.
CalefacciónComo seleccionar
= Q Altura[m]
Caudal [m3/h]
Punto trabajomáx
= Variation in flow= Calculation profile
Caudal en %
Horas funcionam. en %
= Variación caudal= Cálculo perfil
Característicassistema
Caudal necesario
Alturanecesaria
Máx
. var
iaci
ón d
e ca
uda
l
Duración variación caudal
Profitable to speedcontrol the pump
Unprofitable to speedcontrol the pump
Rentable controlar la velocidad de la bomba
No rentable controlar lavelocidad de la bomba
B
P 5:
Definir el número de bombas del sistema
Sistemas con caudal constante:
Bombas funcionando y bombas en espera.Cuando no hay variación de caudal, 1 bomba funcionando y 1 bomba en espera es probablementela solución. El rendimiento en el punto de trabajoes aquí muy importante.
Sistemas con caudal variable:
Al tener caudal variable, puede ser rentable elegir más que 1 bomba junto con 1 bomba en espera. También aquí es importante comprobar el rendimiento en el punto de trabajo donde hay muchas horas de funcionamiento.
P 6:
Donde colocar el sensor:
Definir donde colocar el sensor de presión diferencial.Para sistemas pequeños es posible utilizar bombas (bombas hasta 7,5 kW) con sensor y controlador integrados, el controlador incorporado se ocupará de la compensación por pérdida de presión.Para sistemas más grandes puede colocarse un sensor de presión diferencial por encima de la bomba en un punto crítico del sistema.
CalefacciónComo seleccionar
100
Caudal en [m 3/h]
1
10
100
10 1,000
50
5
50 500
129
18
Alturaen [m]
p bomba
p sistema
Punto de trabajo con muchas horas de funcionamiento
100%75%25% 50% Caudal
CalefacciónComo seleccionar
E.
D :
80,000 m2 edificio viejo reformado 75 W/m2
Demanda calor: (80,0000 m2 x 0.075 W/m2) 6,000 kWTemperatura alimentación (tF): 90°CTemperatura retorno (tR): 50°C∆t : (90°C – 50°C) 40°CCaudal ((6,000x0.86)/40) 129 m3/h∆p a caudal máx. (129 m3/h): 18 m
S:
1 bomba con veloc. const. + 1 bomba en esperaBomba seleccionada: 2 x NK 80-250/259Tamaño motor: 2 x 11,0 kW
Variación caudal:
100% caudal durante 5% horas
75% caudal durante 10% horas
50% caudal durante 35% horas
25% caudal durante 50% horas
Horas funcionamiento al año: 8760 horas
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 438 9.8 4,292
75 876 8.3 7,270
50 3,066 6.6 20,235
25 4,380 4.8 21,024
Total 8,760 Total 52,821
pentradapsalida p entrada – p salida = p sistema bomba
Producción
calor
Red distribución
129
18
E.
CalefacciónComo seleccionar
D :
80,000 m2 edificio viejo reformado 75 W/m2
Demanda calor: (80,0000 m2 x 0.075 W/m2) 6,000 kWTemperatura alimentación (tF): 90°CTemperatura retorno (tR): 50°C∆t : (90°C – 50°C) 40°CCaudal ((6,000 x 0.86)/40) 129 m3/h∆p a caudal máx. (129 m3/h): 18 m
S:
2 bombas con control veloc. + 1 bomba en esperaBomba seleccionada: 3 x TPE 80-240Tamaño motor: 3 x 5.5 kW
Variación caudal:
100% caudal durante 5% horas
75% caudal durante 10% horas
50% caudal durante 35% horas
25% caudal durante 50% horas
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 438 10.3 4,551
75 876 5.9 5,168
50 3,066 3.62 11,099
25 4,380 1.31 5,738
Total 8,760 Total 26,516
Producción
calor
Red distribución
100
Caudal en [m3/h]
Altura en [m]
1
10
100
10 1,000
50
5
50 500
129
18
pentradapsalida p entrada – p salida = p sistema bomba
C .
S 1:
1 bomba con veloc. const. + 1 bomba en esperaBomba seleccionada: 2 x NK 80-250/259Tamaño motor: 2 x 11.0 kWPanel de control: Protección motor
ConmutadorAcceso a datos sistema: NoIndice precio: 100 (4,500 EURO)
S 2:
2 bombas con contr. veloc. + 1 bomba en esperaBomba seleccionada: 3 x TPE 80-240Tamaño motor: 3 x 5.5kWControlador: PMUAcceso a datos sistema: SiIndice precio: 162 (7,290 EURO)
C/:
La comparación de los dos sistemas pone de manifiesto que se consiguen grandes ahorros utilizando caudal reducido. Ya con un caudal del75% se ahorra un 29%. Además del ahorro de energía se consigue un mayor confort, debido a la menor presión y por consiguiente menos ruidos en las válvulas del sistema. Dependiendo del precio de la energía, el tiempo de amortización de los costes adicionales del sistema de bombas con control de velocidad es muy corto.A un precio de 0.1 EURO por kWh, el tiempo de amortización es aproximadamente 1,1 año.
CalefacciónComo seleccionar
Caudal Horas Efec-to Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 438 9.8 4,292
75 876 8.3 7,270
50 3,066 6.6 20,235
25 4,380 4.8 21,024
Total Total8,760 52,821
Caudal Horas Efec-to Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 438 10.3 4,551
75 876 5.9 5,168
50 3,066 3.62 11,099
25 4,380 1.31 5,738
Total Total8,760 26,516
Caudal Sis.1 Sis. 2 Ahorro Ahorro[%] [kWh] [kWh] [kWh] %
100 4,292 4,551 -259 -6
75 7,270 5,168 2,102 29
50 20,235 11,099 9,136 45
25 21,024 5,738 15,286 72
Total 52,821 26,516 26,305 50
D
CalefacciónComo seleccionar
D :
Potenciacaldera: 2,000 kWTemperatura de alimentación (tF): 90°CTemperatura de retorno (tR): 50°CTemperatura de retorno (tRB): 70°CCaudal (QSH): 86 m3/h∆p a caudal máx. (129 m3/h): 8 m
S:
1 Bomba con velocidad constanteBomba seleccionada: 1 x CLM 125-211Tamaño motor: 1 x 4,0 kW
Variación caudal:
100% caudal durante 33% horas
75% caudal durante 33% horas
50% caudal durante 33% horas
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 1,833 3.7 6,782
75 1,833 3.7 6,782
75 1,833 3.7 6,782
Total 5,500 Total 20,346
Q100%
100%
Carga máx.sist. princ.
H
tF tR90oC 50oC
tRB
70oC
∆pvalve
∆ pvalve
Carga mín.sist. princ.
D
CalefacciónComo seleccionar
D :
Potencia caldera: 2,000 kWTemperatura de alimentación (tF): 90°CTemperatura de retorno (tR): 50°CTemperatura de retorno (tRB): 70°CCaudal (QSH): 86 m3/h∆p a caudal máx. (129 m3/h): 8 m
S:
1 Bomba con control de velocidadBomba seleccionada: 1 x CLME 125-211Tamaño motor: 1 x 4,0 kW
Variación caudal:
100% caudal durante 33% horas
75% caudal durante 33% horas
50% caudal durante 33% horas
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 1,833 3.5 6,415
75 1,833 1.3 2,383
50 1,833 0.4 773
Total 5,500 Total 9,571
Q
Carga máx.sist. princ
H
tF tR90oC 50oC
tRB
70oC
Carga mín.sist. princ.
50% 75% 100%
100%
40%
12%
t
E.
D :
Ejemplo con válvula de dos vías:Demanda de calor en la zona: 60 kWTemp. alimentación sist. principal (tF): 90°CTemp. alimentación en la zona (tFZ): 70°CTemp. retorno en la zona (tRZ): 40°CCaudal ((60 x 0.86)/30): 1.72 m3/h∆p zona caudal máx. (1.72 m3/h):(radiadores+RTV+tuberías/valvulas)(0.2+0.8+1.0): 2 m
S:
1 bomba con control de velocidadBomba seleccionada: UPE 25-40Tamaño motor: 1 x 60 WHoras funcionamiento/año: 5500
Con un módulo MC se puede tener una alarmadesde la bomba.Con un módulo MB es posible tener comunicación GENIbus, + G10 (interfase), LONWORK
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 275 54 14.9
75 550 44 24.2
50 1,925 36 69.3
25 2,750 29 79.8
Total 5,500 Total 118.2
CalefacciónComo seleccionar
Q zona: 1.72 m3/h
Q principal
1.03 m3/h
tF 90oC
tFZ 70oC
tRZ 50oC
∆p bomba:2.0 m
Suministrocorriente
Alarma: salidaCurva Min/Max.: entradaParada/Arranque: entradaAnalógico 0-10V: entrada
Curva Min/Max.: entradaParada/Arranque: entradaGENIbus: entr./sal.+ G10 LONWORK entr./sal.
MC40/60
Suministrocorriente
MB40/60
E.
D :
Ejemplo con válvula de tres vías:Demanda de calor en la zona: 60 kWTemp. alimentación sist. principal (tF): 90°CTemp. alimentación en la zona (tFZ): 70°CTemp. retorno en la zona (tRZ): 40°CCaudal ((60 x 0.86)/30): 1.72 m3/h∆p zona caudal máx (1.72 m3/h):Válvula de tres vías: 2.0 m(radiadores+RTV+tuberías/válvulas)(0.2+0.8+1.0): 2.0 mTotal ∆p: 4.0 m
S:
1 bomba con control de la velocidadBomba selecciona: UPE 25-80Tamaño motor: 1 x 250 WHoras funcionamiento/año: 5500
Con un módulo MC se puede tener una alarmadesde la bomba.Con un módulo MB es posible tener comunicación GENIbus, + G10 (interfase), LONWORK
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 275 130 35.8
75 550 107 58.9
50 1,925 89 171.3
25 2,750 78 214.5
Total 5,500 Total 480.5
CalefacciónComo seleccionar
Q zona: 1.72 m3/h
Q principal
1.03 m3/h
Suministrocorriente
Alarma: salidaCurva Min/Max.: entradaParada/arranque: entradaAnalógico 0-10V: entrada
Curva Min/Max.: entradaParada/arranque: entradaGENIbus: entr./sal.+ G10 LONWORK entr./sal.
MC80
Suministrocorriente
MB80
G10G10
tF 90oC
tFZ 70oC
tRZ 50oC
∆p bomba:4.0 m
E.
D :
Ej. bomba con velocidad constante:Demanda calor: 100 kWTemp. alimentación sist.princ. (tF): 75°CTemperatura alimentación (tFS): 50°CTemperatura retorno (tR): 25°CCaudal ((100 x 0.86)/25): 3.4 m3/h∆p a caudal máx. (3.4 m3/h):(superficie+tuberías/válvulas)(1.5+0.8+1.0): 3.3 m
S:
1 bomba con velocidad constanteBomba seleccionada: UPS 25-80Tamaño motor: 1 x 250 WHoras funcionamiento/año: 5500
La bomba se ajusta a velocidad 3 y el caudal se ajusta al caudal calculado. A velocidad 3 and un caudal de 3.4 m3/h la alturaes de 5.8 m. La pérdida de presión por encima de la válvula de regulación debe ser (5.8 – 3.3) = 2.5 m más que a válvula completamente abierta.
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 5,500 221 1,216
Total 5,500 Total 1,216
CalefacciónComo seleccionar
M
Bomba con velocidadconstante
tFtFS
tRCorriente aire Válvula
regulación
Válvularegulación
Caudal
Altura
3.4 m3/h
5.8 m
3.3 m
E.
D :
Ej. bomba con velocidad variable:Demanda calor: 100 kWTemp. alimentación sist.princ (tF): 75°CTemperatura alimentación (tFS): 50°CTemperatura retorno (tR): 25°CCaudal ((100 x 0.86)/25): 3.4 m3/h∆p a caudal máx. (3.4 m3/h):(superficie+tuberías/válvulas)(1.5+0.8): 2.3 m
S:
1 bomba con velocidad constanteBomba seleccionada: UPE 25-80Tamaño motor: 1 x 250 WHoras funcionamiento/año: 5500
La bomba está ajustada a curva constante y al caudal correcto. La altura total es inferior ya que nohay válvula de regulación en el sistema. Al mismotiempo es posible comunicar con la bomba.
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 5,500 140 770
Total 5,500 Total 770
A:
Ahorro de energía comparado con una instalacióncon válvula de regulación:(1,216-770) = 446 kWh = 27%Además, no se necesita ninguna válvula de regulación (ahorro en costos).
CalefacciónComo seleccionar
M
Bomba con velocidadvariable
tFtFS
tRCorriente aire
Caudal
Altura
3.4 m3/h
2.3 m
Curva máx.
Velocidad reducidad
E.
D :
Ejemplo con válvula de tres vías:Transferencia calor: 200 kWTemperatura aire (t1): - 12°CTemperatura aire (t2): +10°CTemperatura aire (t3): +22°CTemperatura líquido (tF): +12°CTemperature líquido (tR): + 0°C∆t líquido sistema (12-0): +12°CProtección anticongelante hasta: -20°C
Cálculo del caudal:Agua alimentación((200 x 0.86)/12): 14.3 m3/hFactor compensación para anticongelante: 1.14(El calor específico baja un 20 %)(Aumento densidad 6%)Caudal con líquido antecongelante (14.3x1.14): 16.3 m3/h∆p sistema a caudal máx.Válvula de tres vías: 3.3 m (superficie calor+tuberías/válvulas)(2.3+1.0): 3.3 mFactor compensación para anticongelante 1.3∆p total: ((3.3+3.3) x 1.3) 8.6 m
S:
1 bomba con velocidad constanteBomba seleccionada: TP 65-120Tamaño motor: 1 x 1.1 kWHoras funcionamiento/año: 5500
Debido a la mayor densidad el consumo de potencia P2 aumentará de 675 W a 715 W(P1=890W). Para evitar sobrecarga del motor esimportante comprobar el valor máximo P2 delmotor. En este caso el valor es 1100 W, lo que proporciona un buen margen de seguridad. Se haseleccionado un rotor seco para evitar problemasde condensación en el motor, y el cierre es del tipoRUUE debido al líquido con glicol.
CalefacciónComo seleccionar
t1
t2t3
tR
tF
Salidacorriente aire
Entradacorriente aire
oC
0
-40
-30
-20
-10
0 40 6020 % Glicol
Propilen glicol
Etilen glicol
0 40 6020 % Glicol
Propilen glicol
Etilen glicolkg/m3
1100
1075
1050
1000
1025
0oC10oC
0oC10oC
Punto de congelación
Densidad
MMM
E.
D :
Ejemplo con control de velocidad:Transferencia calor: 200 kWTemperatura aire (t1): -12°CTemperatura aire (t2): +10°CTemperatura aire (t3): +22°CTemperatura líquido (tF): +12°CTemperature líquido (tR): + 0°C∆t líquido sistema (12-0): +12°CProtección anticongelante hasta: -20°C
Cálculo del caudal:Agua alimentación((200 x 0.86)/12) 14.3 m3/hFactor compensación para anticongelante 1.14(El calor específico baja un 20 %)(Aumento densidad 6%)Caudal con líquido antecongelante(14.3x1.14) 16.3 m3/h∆p sistema a caudal máx.(superficie calor+tuberías/válvulas)(2.3+1.0): 3.3 mFactor compensación para anticongelante 1.3∆p total: (3.3 x 1.3) 4.3 m
S:
1 bomba con control de velocidad Bomba seleccionada: TPE 65-60Tamaño motor: 1 x 0.55 kWHoras funcionamiento/año: 5500
La bomba está ajustada a modo no controlado y se controla por medio de la unidad de control quemaneja el aire mediante la entrada analógica 0-10V. Debido a la mayor densidad el consumo de potencia P2 aumentará de 360 W a 385 W(P1=511W). Para evitar sobrecarga del motor esimportante comprobar el máximo valor P2 delmotor. En este caso el valor es 550 W, lo que proporciona un buen margen de seguridad. Se haseleccionado un rotor seco para evitar problemasde condensción en el motor, y el cierre es del tipoRUUE debido al líquido con glicol.
CalefacciónComo seleccionar
t1
t2t3
tR
tF
SalidaCorriente aire
EntradaCorriente aire
oC
0
-40
-30
-20
-10
0 40 6020 % Glicol
Propilen glicol
Etilen glicol
0 40 6020 % Glicol
Propilen glicol
Etilen glicolkg/m3
1100
1075
1050
1000
1025
0oC10oC
0oC10oC
Punto decongelación
Densidad
C
S 1:
1 bomba con velocidad constanteBomba seleccionada: TP 65-120Tamaño motor: 1 x 1.1 kWHoras funcionamiento/año: 5500Válvula de tres vías SiAcceso a datos sistema: NoIndice precio: 100 (570 EURO)
S 2:
1 bomba con control de velocidadBomba seleccionada: TPE 65-60Tamaño motor: 1 x 0.55 kWVálvula de tres vías NoHoras funcionamiento/año: 5,500Acceso a datos sistema: SiIndice precio: 150 (860 EURO)
C/:
Utilizando una bomba con control de velocidad, lapérdida de presión total del sistema cae dramáticamente y se puede obtener un caudal variable en el sistema, dependiendo de la situaciónen cada momento. Cuando se reajusta el caudal, labomba seguirá las características del sistema, proporcionando grandes ahorros. Además de losahorros de energía se reducen los costes de inversión e instalación, ya que no se necesitan válvula de motor y válvula by-pass.Dependiendo del precio de la energía, el tiempo de amortización de los costes adicionales del sistema con bombas con control de velocidad es muy corto. A un precio de 0.1 EURO por kWh el tiempo de amortización es de 1 año.
CalefacciónComo seleccionar
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 5,500 890 4,895
Total Total5,500 4,895
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 2,200 511 1,124
75 2,200 308 678
50 1,100 173 190
Total Total5,500 1,992
Caudal Sis.1 Sis. 2 Ahorro Ahorro[%] [kWh] [kWh] [kWh] %
100 4,895 1,124
75 678
50 190
Total 4,895 1,992 2,903 59
C
D :
Ejemplo bomba con velocidad fija:Hotel con 320 habitaciones.Pérdida circulación por habitación: 200 WPédida total: 64 kWTemperatura agua caliente (tH): 55°CTemperatura retorno circulación (tC): 45°C∆t sistema: 10°CCaudal ((64 x 0.86)/10): 5.5 m3/h∆p a caudal máx. (5.5 m3/h):(depósito+tuberías/válvulas)(1.0+2.5+3.0): 7.0 m
S:
1 bomba con velocidad constanteBomba seleccionada: UPS 32-120 FBTamaño motor: 1 x 400 WHoras funcionamiento/año: 8760
Con un módulo de relé montado en la caja de conexiones no se necesita protección externa de motor y la bomba tendrá al mismo tiempo un reléde alarma.Debido al riesgo de corrosión, la carcasa de labomba es de bronce.
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 2,920 295 861
80 2,920 277 809
60 2,920 253 739
Total 8,760 Total 2,409
CalefacciónComo seleccionar
Agua fría
Aguacaliente
Circulaciónagua caliente
Purgaaire
55oC
45oC
5.5 m3/h
5.0 m
Pérdida calor
Válvulatermostática
Pérdida calor
C
D :
Ejemplo bomba con velocidad fija:Hotel con 320 habitaciones.Pérdida circulación por habitación: 200 WPédida total: 64 kWTemperatura agua caliente (tH): 55°CTemperatura retorno circulación (tC): 45°C∆t sistema: 10°CCaudal ((64 x 0.86)/10): 5.5 m3/h∆p a caudal máx. (5.5 m3/h):(depósito+tuberías/válvulas)(1.0+2.5+1.0): 5.0 m
S:
1 bomba con control de la velocidadBomba seleccionada: TPE 40-60Tamaño motor: 1 x 370 WHoras funcionamiento/año: 8760
No se necesita protección de motor y la bomba tendrá al mismo tiempo un relé de alarma.La bomba está ajustada a modo controlado y laseñal del sensor de temperatura está conectadadirectamente a la caja de conexiones.
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 2,920 260 760
80 2,920 185 540
60 2,920 126 368
Total 8,760 Total 1,668
El ahorro comparado con un sistema con válvulastermostáticas es de un 30 %. Además, la inversión ylos costes totales de instalación son menores.
CalefacciónComo seleccionar
Agua fría
Aguacaliente
Circulaciónagua caliente
Purgaaire
55oC
45oC
5.5 m3/h
5.0 m
Pérdida calor
Pérdida calor
Sensortemperatura
P
D :
Ejemplo bomba con velocidad fija:Hotel con 320 habitaciones.Efecto total (9,600/10): 800 kWTemperatura agua caliente (tH): 55°CTemperatura agua fría (tCO): 8°C∆t sistema: 47°CCaudal ((800 x0.86)/47): 14.6 m3/h∆p a caudal máx. (14.6 m3/h):(depósito/intercambiador+tuberías/válvulas)(1.0+3.5+0.5+1.5): 6.5 m
S:
1 bomba con control de velocidadBomba seleccionada: TPE 50-120Tamaño motor: 1 x 1.1 kWHoras funcionamiento/año: 5,110
No se necesita protección del motor y la bomba tendrá al mismo tiempo un relé de alarma. Labomba se ajusta a modo controlado y la señal delsensor de temperatura se conecta directamente ala caja de conexiones. El termostato ON/OFF deldepósito está también conectado directamente a lacaja de conexiones.
C :
Caudal Horas Efecto Energía[%] [h] [kW] [kWh]
100 730 606 442
80 2,190 374 819
60 2,190 168 368
Total 5,110 Total 1,629
CalefacciónComo selecionar
CW
HW
HWC
M
Bomba carga
Hotstorage
MDepósito
aguacaliente
Termostato ON/OFF
Sensor temperatura
Caudal en %
Día y noche
= Consumo agua= Variación caudal bomba carga= Cálculo perfil