Guía Práctica Soluciones de eficiencia energética

Ajuste del caudal en los sistemas de calefacción y climatización

El ajuste del caudal en los sistemas de calefacción y climatización permiten garantizar una instalación eficiente y sostenible

Los caudales hidráulicos establecen el volumen de agua por unidad de tiempo que discurre a través de un sistema de calefacción y climatización. Su determinación es esencial para el correcto dimensionado de una instalación y permite al usuario beneficiarse de un sistema de calefacción optimizado energéticamente. Estos puntos son lo que necesitas saber para determinar y ajustar correctamente los caudales hidráulicos.

 ¿Cómo puedo determinar los caudales hidráulicos?

La utilización de los datos hidráulicos de un sistema de calefacción permite al instalador asesorar a su cliente en la implementación de un sistema de calefacción adecuado y sostenible a largo plazo. Entre los datos importantes, se incluyen los caudales hidráulicos que se miden, para evitar el riesgo de sobre o subdimensionar una instalación.

Para definir los caudales, se requieren varias operaciones anteriores:

  • En primer lugar, se calcula el valor de la pérdida térmica de cada habitación. Esta fase es esencial porque permite establecer la potencia térmica a instalar.
  • Posteriormente, se define el rendimiento necesario para cada radiador. Esto permite determinar la red, incluido el diámetro de los tubos que se van a utilizar, así como la pérdida de carga.
    • Las pérdidas de carga son el resultado de la elección de los componentes utilizados y de la forma en que se diseña la instalación.
    • La elección del diámetro del tubo se basa en la potencia a transportar (en relación con la velocidad máxima del fluido que circula en la red).

Una mala elección puede conducir a consecuencias que van desde el sobreconsumo, a una incapacidad para proporcionar el confort deseado.

  • Por último, se procede al equilibrado de la instalación, lo que corregirá las inevitables disparidades en la red.

Sólo este modus operandi puede determinar y regular los caudales útiles. Cabe señalar que se necesita colaboración entre la oficina de diseño técnico y el instalador, para que el instalador tenga todos los elementos necesarios para acondicionar correctamente la instalación.

Para leer sobre el mismo tema: ¿Qué datos hidráulicos medir y por qué?

¿Cómo controlar los caudales hidráulicos?

Las válvulas de equilibrado están equipadas con tomas de presión que se utilizan para conectar dispositivos (llamados medidores de equilibrado) para medir los caudales en los ramales de la red. La medición de estos caudales garantiza que los ajustes calculados proporcionen el resultado esperado.

Para leer sobre el mismo tema: ¿Por qué es importante el equilibrado de una red?

Que es el equilibrado

Aunque de apariencia o reputación compleja, el equilibrado es una de las funciones esenciales de los sistemas de calefacción y climatización. Debe hacerse en una red bien hecha y calculada para ser eficiente. Se trata más de optimizar un modelo adecuado, que de compensar los defectos de diseño.

Tipos de equilibrado

 El equilibrado puede ser manual o automático:

  • Equilibrado manual: Funciona estableciendo el máximo rendimiento en el circuito, fijado sobre la base del uso de carga completa. En este sistema, es necesario ajustar ciertos componentes como las válvulas manuales de doble regulación, válvulas termostáticas o válvulas de equilibrado.
  • Equilibrado automático: Dependiendo del tipo de instalación, puede ser necesario controlar el caudal manteniéndolo en el nivel más constante posible (por ejemplo, para los fancoils) o asegurarse de que la presión diferencial entre la ida y el retorno sea lo más constante posible (por ejemplo, para válvulas termostáticas). Esto debe hacerse automáticamente para que la eficiencia general de la red sea máxima, independientemente del grado de apertura o cierre de las válvulas en la instalación. Tener en cuenta que estas aberturas o cierres causan interacciones en los rendimientos y presiones, y pueden interrumpir el correcto funcionamiento de los sistemas instalados. Hay dos familias de productos que pueden realizar estas funciones:
    • Las válvulas de «caudal constante», habitualmente denominadas PICV (Válvula de control independiente de la presión)
    • Las válvulas con ΔP constante, también conocidas como DPCV (Válvula de control de presión diferencial)

Estas válvulas automáticas deben regularse en condiciones de puesta en marcha. Tenga en cuenta que esta forma de equilibrado se refiere principalmente a las nuevas instalaciones. Para instalaciones más antiguas, las grandes operaciones de mantenimiento, como un cambio de bomba, caldera o sustitución de válvulas termostáticas pueden tener consecuencias en el diseño de la instalación y, por lo tanto, en su equilibrado. Del mismo modo, una intervención sobre el aislamiento del edificio reduce la pérdida de calor. Esto tendrá un impacto en los caudales necesarios, lo que representa la necesidad de un reequilibrado de la instalación.

El trabajo de aislamiento debe dar lugar sistemáticamente a un reequilibrado o incluso a un cambio en el equilibrado de las válvulas, a menudo bloqueadas, para hacerlas más operativas.

El equilibrado o el reequilibrado debe estar asociado con la entrega del instalador de un informe de equilibrado. Este valioso documento resume todos los datos hidráulicos de la instalación, así como los ajustes necesarios de válvula por válvula. Sirve como memoria para la instalación durante futuras operaciones de mantenimiento o importantes modificaciones.

  • El reequilibrado en la práctica; El reequilibrado lo realiza un instalador o una empresa especializada en el equilibrado. Se pueden utilizar varios métodos: punto fijo, proporcional… La operación de reequilibrado implica el reequilibrado de una instalación válvula por válvula. A pesar del costo a veces significativo en tiempo de trabajo, no debe pasarse por alto la utilidad de esta operación para que la instalación funcione en las condiciones para las que se calculó. El informe de equilibrado tiene entonces su sentido, ya que evita perder el tiempo buscando las válvulas de la instalación.

El ajuste de los caudales hidráulicos es un proceso que tiene lugar en varios puntos del ciclo de vida de un sistema de calefacción o climatización. Se ve afectado por las renovaciones que pueden tener lugar en los edificios y requiere que la intervención de un instalador se mantenga a un nivel óptimo a largo plazo. De estos mantenimientos regulares depende el confort del usuario, así como de la durabilidad de la instalación.

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