Segun el tipo de combustible pueden ser:
En cada caso debe analizarse el tipo de caldera a emplear según la aplicación y necesidades.
Uno de los parámetros fundamentales a la hora de seleccionar el tipo de caldera a emplear es su rendimiento útil, el cual se define como la relación en la potencia útil transmitida al fluido caloportador y la potencia térmica disponible obtenida de quemar el combustible en condiciones nominales de funcionamiento:
Rendimiento útil (%) = 100 * Pu/Pc
La potencia útilviene dada por la cantidad de calor en kW transmitido al fluido caloportador, viene dada por la siguiente expresión:
Pu=Q*(Ts-Te)*Ce*Pe
Donde:
Q: es el caudal del fluido caloportador en l/h.
Ts: es la temperatura del fluido caloportador a la salida de la caldera.
Te: es la temperatura del fluido caloportador a la entrada de la caldera.
Ce: es el calor específico del fluido caloportador.
Pe: es el peso específico del fluido caloportador.
La potencia térmica útilviene dada por el tipo de combustible que emplea la caldera y el consumo de la misma, de acuerdo a la siguiente expresión:
Pc=PCI*C
Donde:
PCI: es el poder calorífico inferior del combustible empleado.
C: es la cantidad de combustible consumido por la caldera.
En las calderas estándareste rendimiento útil nominal se ve reducido cuando funcionan a cargas parciales distintas de la potencia nominal de la misma. Esta bajada en el rendimiento se debe a que a pesar de verse reducida la potencia térmica transmitida al fluido caloportador las pérdidas a través de la envolvente permanecen constantes, debido a que se debe mantener la tempeatura interior de la caldera aun cuando no hay demanda.
Las calderas de baja temperatura consiguen mejorar el rendimiento a carga parcial de las calderas de gasóleo. Esta mejora se consigue debido a que su tecnología permite una adaptación de la temperatura de producción del agua según la demanda, sin necesidad de mantener una temperatura mínima en su interior. De esta manera se disminuye el número de arranque y paradas de los quemadores y se disminuye considerablemente el consumo de gasóleo.
Las calderas de condensaciónson las que presentan un mejor rendimiento. Su principal diferencia con los otros tipos de calderas reside en el aprovechamiento de la energía contenida en los gases productos de la combustión, en concreto utiliza la energía de condensación del vapor de agua. La temperatura de los gases de combustión en las calderas estándar es de unos 150 ºC, las calderas de condensación reducen esta temperatura hasta los 65 ºC por el aprovechamiento del calor latente contenido en los gases de combustión.
El rendimiento de las calderas de combustiónpuede ser superior al 100 % ya que, como hemos indicado con anterioridad, el rendimiento útil está referido al PCI (Poder Calorífico Inferior). El PCI se define como la energía total contenida en los productos de combustión de un combustible.
En el siguiente diagrama se compara la distribución de las pérdidas de energía en una caldera de baja temperatura y una caldera de condensación en relación al PCI.
A la hora de realizar una óptima elección desde el punto de vista de la eficiencia energéticase deben considerar tanto el rendimiento útil como un correcto dimensionado de la potencia nominal de funcionamiento con el objeto de optimizar el rendimiento a cargas parciales mejorando así el rendimiento medio estacional.
En instalaciones centralizadas resulta también de vital importancia realizar una correcta programación del sistema de control de la instalación.
El IDAE (Instituto para la Diversificación y el Ahorro de Energía) proporciona una herramienta para el acceso a una base de datos con distintos tipos de calderas presentes en el mercado: http://www.idae.es/Calderas/Consulta.aspx
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