Calibración y optimización de un sistema híbrido para generación de calefacción y agua caliente sanitaria para una vivienda unifamiliar

Abstract

En el presente documento se muestra el procedimiento seguido para optimizar una instalación híbrida formada por un motor de cogeneración de tecnología Stirling y una caldera de condensación con un tanque de almacenamiento térmico complementario. Para el desarrollo de este proyecto se ha ensayado una instalación real durante la semana de máxima demanda de una vivienda unifamiliar. Posteriormente, se ha calibrado un modelo informático para la obtención de una simulación próxima a la realidad. Una vez se tiene el modelo calibrado se optimiza la instalación de manera multiobjetivo con propósito de reducir el coste de operación de la instalación y aumentar el rendimiento exergético de ésta. Por otra parte, se plantea como afectaría a la instalación una mejora del aislamiento térmico.

Dokumentu honetan, Stirling teknologiako kogenerazio motor baten eta biltegiratze termiko osagarria duen kondentsaziozko galdara baten instalazio hibridoa hobetzeko prozedura aurkezten da.Proiektu honen garapenerako, benetako instalazio baten entsegua egin da familia bakarreko etxebizitza bateko eskakizun gehieneko astean. Ondoren, errealitatetik hurbil dagoen simulazioa lortzeko, eredu informatiko baten kalibrazioa egin da. Behin eredua kalibratuta, insalazioaren hobekuntza ematen da eta honen etekin exergetikoa handitzen da eta funtzionamendu kostua txikiagotzen da. Azkenik, isolamendu termikoaren hobekuntzak instalazioan zenolako eragina izango zuen aztertzen da.

This document shows the procedure followed to optimizea hybrid installation consisting of a Stirling technology cogeneration engine and a condensing boiler with a complementary thermal storage tank.For the development of this project, a real installation was tested during the week of maximum demand for a single-family home. Subsequently, an existing computer model has been calibrated to obtain a simulation close to reality. Once the calibrated model is available, the installation is optimized in a multi-objective manner in order to reduce the operating cost of the installation and increase the exergetic performance of the installation. On the other hand, it considers how an improvement of the thermal insulation would affect the installation.