SIMULADOR VIVIENDAS

1.- OBJETO

Se pretende dar a conocer y analizar las instalaciones de producción de ACS por medio bombas de calor, sistemas de producción  considerados como energías renovables.

A tal efecto se ha desarrollado el entrenador en el que se puede analizar la instalación realizada a escala y así como poder analizar los resultados de rendimientos que se obtendrían en instalaciones simuladas con consumos reales, realización del análisis de las distintas posibilidades de hibridación de sistemas de generación de ACS.

Se desarrollan prácticas, ensayos de medición y simulaciones que los estudiantes podrán realizar con este equipo, de forma real e intuitiva, el equipo está dotado de un panel informativo que tiene una introducción audiovisual a fin de sacar el máximo TIC con las que está equipado.

2. INTRODUCCIÓN

Los entrenadores son instalaciones de maquetas a escala que permiten simular cronogramas de funcionamiento de viviendas y determinación de consumos del los equipos de generación de ACS, Calefacción y climatización.

Esta simulación se programa vía Web, lo que permitirá a los alumnos verificar desde un ordenador con acceso a la red WIFI del entrenador.

3. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL SIMULADOR.

El simulador consta de una instalación de fontanería de una vivienda adoptada al Código técnico de la Edificación sobre la que se han instalado medios de captación de datos para poder analizar los consumos energéticos de la vivienda y de los equipos productores.

El simulador capaz de realizar simulaciones de funcionamiento real de una vivienda, puede mediante una herramienta Web:

1. Programar los horarios de funcionamiento de los consumos de agua de la vivienda.
2. Programar las tarifas eléctricas de una vivienda.
3. Seleccionar el ensayo que se va a realizar.
4. Visualización de resultados de recursos hídricos y energéticos obtenidos.

Con todas estas funciones conseguiremos programar un autentico laboratorio de análisis de consumos energéticos y recursos hídricos de la vivienda que nos permitirá realizar ensayos de funcionamiento.

4. ENSAYOS PARA EL ESTUDIO DE EFICIENCÍA ENERGETICA EN INSTALACIONES.

Las prácticas o ensayos que se pueden realizar en los entrenadores son:

1. Monitorización y programación de parámetros de una instalación solar térmica.
2. Recogida y visualización de datos en tiempo real in situ y vía Web.
3. Almacenamiento de datos (función DATA LOGGER) en tiempo real y totalizadores.
4. Realización de curvas de rendimiento de la instalación.
5. Determinación del porcentaje de cobertura obtenido de la Instalación solar térmica.
6. Consumos eléctricos del sistema, resistencia de apoyo, sistema antisobrecalentamientos, bombas.
7. Curvas de cobertura en función de parámetros como, horas solares, temperatura exterior, velocidad del aire, fechas, radiación solar.
8. Comparación de diferentes tipos de instalaciones, solar térmica, hidrotérmica, aerotermia, geotermia, efecto Joule.
9. Consumo energético necesario para mantenimiento del depósito caliente con la bomba de calor.
10. Consumo energético necesario para mantenimiento del depósito caliente con la resistencia eléctrica.
11. Consumo energético para la producción de ACS en una vivienda simulando unos consumos predeterminados y cálculo del coeficiente de transformación energética «COP»
12. Caracterización, análisis de consumos y cronogramas de una lavadora con entrada de agua fría y trabajando como bitermica.
13. Caracterización, análisis de consumos y cronogramas de un lavavajillas con alimentación de agua fría y de agua caliente.
14. Caracterización, análisis de consumos y cronogramas de una secadora de condensación con resistencia eléctrica y con batería de agua caliente.
15. Consumo energético para la realización de un ciclo de trabajo de electrodomésticos y la producción de ACS con la interacción de GEMAh y los electrodomésticos.
16. Cálculo de la capacidad de traslado de consumo energético entre periodos de tarificación en la producción de ACS.
17. Cálculo de la capacidad de traslado de consumo energético entre periodos de tarificación en la producción de ACS y electrodomésticos.
18. Cálculo de la capacidad de ahorro energético en duchas de un sistema recuperador de calor del agua de la ducha “Plato de ducha hidrotérmico”

 

5. OTRAS UTILIDADES DEL ENTRENADOR EN CENTROS DE ENSEÑANZA.

El entrenador se fabrica en dos módulos independientes, el modulo hidráulico y el sistema de control y captación de datos, que consta de cuadro eléctrico equipado con un autómata programable con módulos de entradas y salida analógica y digitales que permite realizar otras funciones además de las iniciales, como son:

Realizar análisis de sistemas frigoríficos con medición de parámetros con sondas de presión, de temperatura y consumos eléctricos que permitirán analizar valores como:

a.- Presión de evaporación.
b.- Presión de condensación.
c.- Recalentamiento.
d.- Subenfriamiento.
e.- Salto térmico en el evaporador.
f.- Salto térmico en el condensador.
g.- Mediciones eléctricas.
Tensión.
Voltaje.
Intensidad.
Potencia.
Energía.
Tiempo de trabajo.
h.- Cálculo del COP real.
i.- Calorímetros en el evaporador y condensador.

2.- Todos los parámetros son configurables mediante software de programación
3.- El sistema de análisis puede ser usado para medición de parámetros en instalaciones Solares Fotovoltaicas y en Térmicas.
4.- Se pueden realizar prácticas con el analizador de redes eléctricas, usando con los parámetros mencionados.
5.- Es posible analizar instalaciones frigoríficas y registrar su funcionamiento.

El cuadro eléctrico es abierto y flexible, lo que permitirá a los docentes adaptar su configuración a las necesidades educativas del momento, con lo que se dota al centro de una tecnología de análisis multifuncional que va más allá de una única aplicación.
La programación del sistema de control se realizar vía Web y vía WIFI, lo que permitirá a los profesores extraer prácticas de programación y cargar desde cualquier ordenador del aula al sistema.
En el caso del CIP de FP Luís suñer sanchis el equipo será de uso multidisciplinar, tendrá una primera fase de recogida de datos, gestión y control de la instalación de una vivienda con la utilización de sistemas con bombas de calor eficientes, se realizaran pruebas de circuitos frigoríficos y cámaras frigoríficas.