Fundamentos y Clasificación de Acumuladores Térmicos en Instalaciones
Requisitos Generales de los Acumuladores
Para garantizar un funcionamiento óptimo, todo acumulador debe cumplir con los siguientes requisitos fundamentales:
- Elevada capacidad térmica del medio de almacenamiento.
- Adecuada estratificación de temperatura.
- Alta resistencia dentro de los rangos de presión y temperatura.
- Buen aislamiento térmico.
- Correcto posicionamiento de las tuberías de conexión.
- Larga durabilidad.
- Bajo coste.
- Adecuadas propiedades medioambientales.
Tipos y Materiales
Atendiendo a la aplicación a la que se destinan y al tipo de agua caliente, se clasifican en:
Acumuladores de Agua Caliente Sanitaria (ACS)
Deben cumplir con los requisitos exigidos para el almacenamiento de agua potable, no sufrir deterioros por corrosión y soportar altos niveles de presión. Es recomendable utilizar acumuladores con protecciones interiores adecuadas.
Acumuladores de Inercia
Se utilizan en instalaciones destinadas a agua caliente sanitaria, calefacción y usos industriales. Se emplean para la producción de agua caliente sanitaria cuando se requiere un intercambiador que se encarga de separar el agua del acumulador de inercia del agua potable. Para la calefacción, se usa directamente la energía previamente almacenada. La presión de trabajo suele ser más baja que en los de agua caliente sanitaria y suelen fabricarse en acero negro.
Acumuladores Combinados
Son acumuladores de inercia que contienen en su interior un acumulador de agua caliente sanitaria. Se usan en instalaciones solares de pequeño tamaño para agua caliente sanitaria y calefacción. El sistema de apoyo se conecta en la parte superior del acumulador de inercia con el objeto de aumentar la temperatura del agua destinada a usos sanitarios.
Consideraciones sobre materiales
- Los acumuladores de acero negro deben utilizarse en circuitos por los que no circule agua de consumo.
- Los acumuladores vitrificados soportan temperaturas altas.
- Los de acero inoxidable son más ligeros, soportan temperaturas superiores y no presentan corrosión.
Aspectos de Diseño y Funcionamiento
Para optimizar el comportamiento de un acumulador en una instalación, se han de tomar medidas encaminadas a favorecer tanto su carga como su descarga térmica. Por esto, se recomienda que los acumuladores empleados presenten buena estratificación de temperatura y pequeñas pérdidas, entre otros factores.
Aislamiento Térmico
Dado que las pérdidas térmicas pueden ser muy significativas, deben tomarse las siguientes medidas:
- Utilizar materiales aislantes apropiados.
- Aislar todo el acumulador.
- Aislar las tuberías de conexión y los diferentes accesorios.
- Instalar correctamente las tuberías de conexión.
- Minimizar la relación entre la superficie exterior del acumulador y el volumen de este.