Medición de la energía solar térmica
Monitorización de la instalación del Centro Tecnológico Cartif.
Instalación del Centro Tecnológico Cartif
Monitorización de la instalación del Centro Tecnológico Cartif Kamstrup ha suministrado sus contadores térmicos al Centro Tecnológico Cartif, situado en el Parque Tecnológico de Boecillo (Valladolid), para la monitorización de una instalación de energía solar térmica y su posterior comunicación al sistema integral de monitorización basado en la tecnología LONWORKS.
Este centro pertenece a la Fundación Cartif, que fue creada en octubre de 1994 en Valladolid como entidad de Investigación Aplicada e Innovación Tecnológica sin ánimo de lucro, integrada en la red de Centros Tecnológicos de Castilla y León.
Los dos edificios que forman la sede del Centro Tecnológico Cartif disponen de una instalación solar térmica que apoya la calefacción en invierno a través de suelo radiante, bombas de calor y aerotermos; y a la refrigeración en verano, estando una zona del edificio climatizada mediante una máquina de absorción de 35 kW y el resto a través de bombas de calor.
El campo generador de energía solar térmica consta de dos subcampos, uno de captadores planos de alta eficiencia (37,5 m²) y otro de captadores de vacío (40 m²) montados sobre una plataforma con seguimiento azimutal. Mediante válvulas, se puede modificar la interacción entre ambos subcampos, admitiendo su funcionamiento tanto en serie como en paralelo.
La instalación cuenta con varios contadores térmicos electrónicos de Kamstrup modelo Multical 66 CDE, combinados con caudalímetros ultrasónicos Ultraflow y con sondas de temperatura Pt-500 que están siendo aplicados de dos modos diferentes:
- Por un lado se utiliza un caudalímetro ultrasónico y tres sondas de temperatura para medir la parte superior, intermedia e inferior de
los tanques de almacenamiento de la instalación solar, así como las cantidades de energía entregadas por el sistema. - Y por otro, se utilizan las sondas del Multical 66 CDE para conocer
las temperaturas existentes en la instalación de manera distribuida. Las medidas se recogen cerca del lugar en que se colocan las sondas, con lo que se reduce la longitud de cableado, y se consigue un ahorro económico mayor una gran precisión en la lectura. De este modo, se recogen las temperaturas de los campos de captadores solares, intercambiadores, depósitos, suelo radiante y la parte de consumo
de la instalación de frío por absorción.
Para este proyecto se ha aprovechando la posibilidad de comunicación que ofrecen los contadores de energía de Kamstrup, que en este caso incorporan un módulo de comunicación LONWORKS.
Gracias a esta tecnología, que utiliza el protocolo Lon Talk, la instalación está completamente monitorizada y supervisada y se pueden visualizar las lecturas de los contadores a través de la página web de Cartif de un modo inmediato (www.cartif.es).
Gracias a esta comunicación vía LON, desde un ordenador central se pueden modificar los parámetros de control de los sistemas de actuación (bombas, válvulas, etc.) y los datos registrados por los contadores Kamstrup y las sondas de temperatura, que son almacenados en ficheros para su análisis. Esto permite la detección de posibles errores del sistema y la consecuente optimización de su funcionamiento.
vía LON, desde
un ordenador central permite modificar
los parámetros de control de los sistemas de actuación (bombas, válvulas, etc.) y los datos registrados por los contadores Kamstrup son almacenados en ficheros dentro y
fuera del contador para su análisis.
Control via LONWORKS
Control y medición de instalaciones unifamiliares
Mediante un acuerdo entre la empresa Gracias Sol y Kamstrup, se ha llevado a cabo en la masía Cal Estret, en La Coma i la Pedra (Sabadell), un novedoso proyecto para el aprovechamiento y gestión de la energía solar. Se trata de demostrar que una instalación de energía solar de una vivienda unifamiliar, situada a 1.400 metros de altura y con temperaturas invernales
de hasta -15º, funciona correctamente en este entorno produciendo agua caliente sanitaria.
Masía Cal Estret
La masía de Cal Estret cuenta con un innovador sistema de recogida de energía térmica, gracias a un panel solar de altísimo rendimiento -denominado colector- situado en el tejado de la vivienda. Esta placa recoge el calor del sol y lo transmite al agua, permitiendo al usuario contar con agua caliente sanitaria (ACS). Este sistema cuenta con una caldera de gas como
sistema auxiliar para días nublados o lluviosos.
Los datos de consumo de energía térmica de la vivienda son registrados por un contador térmico de Kamstrup modelo Multical 66 CDE, que envía los datos de lectura a la web www.gracias-sol.com en la que esta información queda reflejada para su análisis y control diario en tiempo real, aunque el consumidor también puede revisar su consumo de energía a través del sencillo display del contador.
Con esta red de aprovechamiento de la energía solar se producen 1.800 kw/hora al año, suficientes para suministrar agua caliente a una familia
de tres miembros. A nivel ecológico, se evita la emisión de 500 kg de CO2, que sería el resultado de una combustión que libere esa cantidad de
energía, mientras que a nivel técnico asegura el suministro de energía eléctrica en caso de caída de la red eléctrica sin necesidad de disponer
de un generador auxiliar.
La característica principal de esta instalación reside en el hecho de no tener bomba. Está compuesta de un colector protegido con vidrio solar, un absorbedor heat-pipe 140 con acumulador de agua caliente incorporado en la parte posterior y de aislamiento revestido de material plástico resistente a la acción de los rayos ultravioleta. La ausencia de bomba de regulación permite que el colector pueda trabajar sin energía eléctrica en lugares en los que se requiere agua caliente sanitaria.
El complejo circuito absorbedor del acumulador está lleno de etanol. Al calentarse, pasa al estado de vapor, sube y pasa al interior del intercambiador de calor donde retorna al estado líquido y vuelve a bajar para repetir el ciclo. Gracias al etanol el circuito del colector no se congela hasta una temperatura de -60ºC.
Control de energía
a la de un contador mecánico y destaca por su resistencia
y su sencilla instalación.
Contador Multical 66 CDE
El Multical 66 CDE incorpora un “datalogger” estándar que automáticamente almacena consumos horarios (40 días); diarios (60 días); mensuales
(3 años) y anuales (15 años). Esta función es imprescindible para el control de instalaciones térmicas (sean pequeñas o grandes) al ser un “chivato” del comportamiento de la instalación con el paso del tiempo. Estos datos pueden ser leídos de forma sencilla y rápida a través del puerto óptico del contador utilizando un cable con lector óptico y el programa Log View de Kamstrup.
Combinado con un módulo de comunicación, el 66 CDE permite la lectura remota de los datos de consumo a distancia.
Desde el comienzo de la medición por ultrasonidos en 1991, Kamstrup ha suministrado más de 1.500.000 de contadores térmicos por toda Europa,
de los que más de 10.000 unidades están funcionando en España.
