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Calentadores de Agua que usan gas como combustible
Jorge Amaya Sarralangui
Mayo, 2012
Tipos de calentadores de agua
• Almacenamiento (o depósito), y los de
• Paso, que a su vez se clasifican en :
• Rápida recuperación, e
• Instantáneos.
• Otros tipos: eléctricos de depósito o de paso, solares.
Componentes
• Almacenamiento: Recipiente metálico que alberga un volumen de agua, quemador, termostato (válvula termostática), chimenea, aislante térmico…
• Instantáneo: Serpentín, quemador, válvulas de control de flujo de agua y de gas, chimenea y un control electrónico . Hay manuales y con microprocesador.
• Rápida recuperación: diseño híbrido entre el de almacenamiento y el instantáneo.
Principio de Funcionamiento
• Almacenamiento: Aplica una determinada cantidad de calor a un volumen fijo de agua. Trabaja por Temperatura.
• Instantáneo: Cuando hay demanda de agua, aplica una determinada cantidad de cantidad de calor a un flujo de agua.
• Rápida recuperación: En reposo funciona como almacenamiento y luego, en uso, como instantáneo.
Factores de control
• Almacenamiento y rápida recuperación:
- Temperatura.
• Instantáneos:
- Flujo de agua.
- Flujo de gas.
Baño con Calentador de Almacenamiento
Baño con Calentador instantáneo
Eficiencias mínimas NOM-003-ENER
Almacenamiento (40 L a 400 L)
76% a 82%
Rápida recuperación 82%
Instantáneos 84%
Energía en espera
• Almacenamiento. En modo automático, consume gas para mantener la temperatura del agua (60 a 75%).
• Rápida recuperación. En modo automático, ocupa gas para mantener la temperatura del agua, aunque es menor el volumen de agua (20-30 %).
• Instantáneo. No hay consumo de gas en modo de espera, aunque puede requerir una bomba presurizadora (energía eléctrica).
Agua al inicio
• Almacenamiento: El agua desperdiciada al inicio equivale al agua acumulada en la tubería más el tiempo de estabilización del sistema.
• Rápida recuperación: Ídem.
• Instantáneo: Ídem, más el tiempo de estabilización del calentador (30-50 s).
• Ejemplo, de las gráficas, con un flujo de 7 L/min:
• Almacenamiento (43 s): 5 L
• Instantáneo (52 s): 6 L Nota: son sistemas diferentes.
Especificación ANCE-ESP-05
• La especificación ANCE-ESP-05 aplica a todos los tipos de calentadores.
• Introduce la necesidad de medición, por ejemplo medir el caudal en la regadera, medir las presiones de agua y de gas (lista de verificación).
• Establece buenas prácticas de instalación para los desarrolladores.
• Promueve una instalación hidráulica y de gas adecuada.
Especificación - ANCE
• Promueve recorridos cortos de las tuberías y diámetros correctos.
• Promueve el aislamiento térmico de las tuberías.
• Promueve el buscar la compatibilidad entre los elementos de la instalación (calentador-regadera y accesorios).
• Promueve la profesionalización de los instaladores a través del uso adecuado de instrumentos y herramientas.
Especificación - ANCE
• Propone balancear el consumo de agua caliente de la regadera (o regaderas) con el calentador, por ejemplo:
• 1 regadera de 4 L/min con un calentador de 4 L/min.
• 2 regaderas de 4 L/min, con un calentador de 8 L/min.
• 2 regaderas de 6 L/min, con un calentador de 12 L/min.
Especificación - ANCE
• Promueve un mantenimiento periódico, que prolongue la vida de los productos e instalaciones.
• Ofrece métodos de medición y verificación para garantizar su correcto funcionamiento en condiciones extremas (climas fríos y cálidos).
• Optimiza el funcionamiento de los calentadores.
• Promueve el ahorro de agua y gas.
Voltaje en casa
Mínimo: 114.3 V
Máximo: 139.7 V
± 10 %
A
P
A
R
A
T
O
Sistema 127 V
Comparación con un Sistema Eléctrico
Ejemplo de Desperdicio de Energía Eléctrica
Refrigerador: 115 V (Voltaje de diseño)
139.7 V
114.3 V
127.0 V
Desperdicio de Energía
Voltaje del Sistema
43%
0%
21%
115 V
Límites NOM-008-CNA-1998 regaderas
0
4
10
7
L/min
Lím
ites
N
OM
-00
8-C
NA
Alto
Medio
Adecuado 3.8 Grado ecológico
Tipos de baño
• Baño Francés.
• Baño con cubeta y jícara (15 L).
• Baño con flujo de agua de 4 L/min.
• Baño con flujo de agua de 7 L/min.
• Baño con flujo de agua de 10 L/min.
Desperdicio de agua y gas
0
4
10
7
L/min
Lím
ites
N
OM
-00
8-C
NA
o 60%
30%
Desperdicio de agua y gas
Conclusiones
• Debemos ver un baño como un sistema calentador-instalación-regadera. No como elementos aislados.
• Para dimensionar una instalación hidráulica y seleccionar un calentador adecuado, debemos empezar por el fin, es decir, debemos empezar por la regadera. Debemos especificar el caudal de agua que queremos usar en la regadera o regaderas.
Conclusiones
• La compatibilidad de los accesorios es muy importante, no podemos mezclar accesorios de baja presión en sistemas de alta presión, por ejemplo.
• Debe balancearse el sistema calentador-regadera.
• No podemos resolver el problema del agua si no decidimos ahorrar agua, y sobretodo, si no medimos.
Fin de la presentación