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7 Calculo de prestaciones
energéticas
El cálculo de prestaciones energéticas tiene por objeto predecir el comportamiento térmico de
una instalación solar ubicada en un determinado lugar y atendiendo una demanda de uso
específica. El comportamiento térmico queda definido por la evolución de un conjunto de
parámetros (temperaturas, caudales, energía, etc.) a lo largo del tiempo y la integración de los
mismos en un determinado periodo de tiempo, proporciona las prestaciones energéticas de la
instalación.
Todas las variables que afectan al cálculo de prestaciones de una instalación pueden agruparse en
tres conjuntos de parámetros que configuran los datos de partida:
Los parámetros de uso definen el consumo de energía térmica que depende,
fundamentalmente, de los caudales de consumo de agua caliente, de las temperaturas de
entrada de agua fría y de salida de agua caliente.
Los parámetros climáticos determinan el recurso energético disponible; los de mayor
relevancia son la radiación solar global y la temperatura ambiente; aunque también pueden
influir otros factores, como la velocidad y dirección del viento. Sin embargo, en aplicaciones
de ACS, normalmente, no se consideran.
Los parámetros de funcionamiento caracterizan la instalación solar que depende de un gran
número de factores, entre otros, del número de captadores solares, de las propiedades de
éstos (curva de rendimiento, superficie útil de captación, factor de ganancia, coeficiente de
pérdidas, entre otros); de las características del sistema de acumulación (volumen,
aislamiento, situación de las conexiones); del intercambiador empleado (efectividad); de los
caudales de circulación; del tipo de fluido; de las características del sistema de control, entre
otros. Como se verá posteriormente, la definición de los parámetros de funcionamiento
depende del método de cálculo a emplear.
7.1 Cálculo de la demanda y el consumo de energía térmica
7.1.1 Cálculo de la demanda de energía para agua caliente
La demanda de energía térmica del agua caliente sanitaria DE
necesaria para aumentar la temperatura del caudal de agua de consumo Q
temperatura de entrada de agua fría T
agua son la densidad ρ y el calor específico a presión constante cp.
Se calcula mediante la expresión:
162
hasta la temperatura de uso T
AF
7. CÁLCULO DE PRESTACIONES ENERGÉTICAS
es la cantidad de energía
ACS
(T
) desde la
ACS
U
. Las características del
U
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