Diseño de prototipo de una estufa con capacidad para un sistema de calefacción y calentamiento de agua basado en la combustión de biomasa

Diseño de prototipo de una estufa con capacidad para un sistema de calefacción y calentamiento de agua basado en la combustión de biomasa

Capítulo 1 – Marco Referencial

1. – Antecedentes

En los últimos años, a medida que ha ido aumentando la explotación del inmenso potencial disponible y se ha ido consolidando un mercado para la biomasa, aumentando los agentes implicados y los volúmenes comercializados, se han acrecentado los esfuerzos por estandarizar y certificar la calidad de este tipo de combustibles.

Las aplicaciones térmicas de la biomasa se pueden realizar principalmente a través de calderas, estufas o chimeneas. Las calderas son los únicos equipos capaces de dar al mismo tiempo calefacción y agua caliente sanitaria, mientras que las estufas y chimeneas permiten calentar la estancia en la que se encuentran ubicadas. Las calderas pueden instalarse tanto en viviendas unifamiliares como en comunidades de vecinos de cualquier tamaño.

Estas instalaciones suelen ir acompañadas de depósitos de inercia que permiten compaginar un funcionamiento estable de la caldera y una demanda de calor que varía a lo largo del día. Además, las calderas se pueden usar también en el sector industrial, bien para la producción de agua caliente o de vapor de proceso. Por otro lado, las estufas y chimeneas suelen instalarse en viviendas unifamiliares o locales comerciales.

La movilización de biomasa no supone únicamente la obtención de un combustible renovable, neutro en cuanto a emisiones de CO2 y competitivo en precio con los combustibles fósiles que se importan desde fuera, sino que también juega un papel fundamental en la mejora de la gestión de los montes y en el desarrollo socio-económico de las áreas rurales.

1. - Planteamiento del problema

En los sectores rurales de México en algunos casos debido a la falta de accesibilidad al gas y a la mala situación económica las familias se ven obligadas a utilizar leña en estufas o fogones. En la mayoría de los casos el mal diseño no permite aprovechar en su totalidad la energía producida por la combustión de la leña(biomasa).

[pic 1]

[pic 2]

El esfuerzo y energía que las familias mexicanas utilizan para conseguir leña muchas veces aumenta en algunas zonas del país debido a la falta de leña utilizable y a la deforestación.

Por otro lado, además de existir problemas de ineficiencia y de confort, los gases de combustión de la biomasa provocan daños a la salud que van desde leves a graves, incluso en algunos casos personas que se encuentran durmiendo y respiran estos humos han fallecido.    

1. - Objetivo general y Objetivos específicos

Objetivo general

• Proponer un diseño de estufa con un funcionamiento basado en la combustión de biomasa con la capacidad de hacer funcionar un sistema de calefacción y un calentador de agua (Termotanque).

Objetivos específicos

• Investigar diseños de estufa que aprovechan la combustión de biomasa.

• Analizar zonas marginadas del país donde su principal combustible sea la biomasa.

• Proponer un sistema de calefacción basado en la combustión de biomasa.

• Proponer un diseño de termotanque basado en la combustión de biomasa.

• Analizar y proponer materiales económicos y con una duración aceptable.

• Diseñar un modelo del funcionamiento del prototipo con un software.

1. – Justificación

La motivación para la realización de este proyecto es dar una alternativa como solución a la problemática de la ineficiencia del uso de la leña como combustible y así darle mayor comodidad y calidad de vida a familias marginadas de nuestro país.

...