Cálculo da Potencia de Aquecimento de AQS

Cálculo da Potencia de Aquecimento de AQS
Circuito Secundário
Água de consumo no depósito acumulador

Circuito Secundário

Circuito Primário

1. Potencia Calorífica
Os cálculos começam-se por fazer no lado das necessidades, ou seja no circuito secundário no lado da acumulação.
O cálculo no secundário é realizado de acordo com a seguinte fórmula:
P= ρ x c x Q x ∆t
Sendo:
P – Potência calorífica (Kcal/h) ρ - Densidade da agia= 1 Kg/l c – Calor especifico da água (1 Kcal/(Kg ºC)
Q – Caudal ou volume de acumulação a aquecer num determinado tempo (l/h)
∆t – Diferença de temperatura da água na entrada e de acumulação (ºC), habitualmente consideramos entrada a 10ºC e acumulação a 60 ºC, o que resulta a 50 ºC
Nota: Para simplificação dos cálculos trabalhamos em Kcal/h e então no final passamos a Kw.
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Exemplo 1: Cálculo da potência calorífica para um depósito de acumulação de 500 l para aquecer numa 1 hora.
P = 1 x 1 x 500 x 50 = 25 000 Kcal/h = 25000 x 0,0011628 = 26,07 Kw
Exemplo 2: Cálculo da potência calorífica para um depósito de acumulação de 800 l para aquecer numa 1,5 hora
P = 1 x 1 x( 800/1,5) x 50 = 26 667 Kcal/h = 26667 x 0,0011628 = 31 Kw
Esta potência representa o calor horário necessário que o permutador terá que permitir na troca de calor entre o circuito primário e secundário.

2. Superfície troca de calor do permutador
Para um cálculo aproximado da superfície troca de calor pelo permutador, pode-se seguir a seguinte fórmula:
S = P / [K (tms - tm)]
Sendo:
S = Superfície da serpentina. (m2)
P = Potência calorífica (Kcal/h) transmissível pela serpentina (isto é, calor horário pedido à caldeira). K = Coeficiente de troca térmica de serpentina. Normalmente pode considerar-se:
K = 500 para as de ferro
K = 520 para as de cobre tms = Temperatura média do fluido aquecedor, que é dada pela média entre a temperatura de emissão e de retorno do fluido aquecedor.
Caso a água do primário entre no permutador a 80ºC e saía a