Entradas

Bombas de calor: Guía del Consumidor de 2019

bombas de calor

Existen diferentes tipos de bombas de calor, las principales son las bombas de calor geotérmicas y de fuente de aire.

Para trabajar, transfieren la energía térmica de una fuente como el suelo o el aire. 

Aunque las bombas de calor requieren algo de energía, aún se consideran limpias porque no dependen de la quema de combustibles fósiles, por lo que reducen su huella de carbono y sus facturas de energía.

Las bombas de calor funcionan bien en España, ya que pueden funcionar incluso durante los inviernos más fríos para proporcionar calefacción a hogares y empresas.

Compartimos contigo nuestro episodio de podcast sobre el articulo

 

Se pueden usar para calentar radiadores, calefacción por suelo radiante y calentar el aire directamente mediante convectores.

También pueden calentar el agua y revertir este proceso para producir enfriamiento en los meses de verano.

Hay muchas ventajas para las bombas de calor, incluyendo:

  • calificaciones de alta eficiencia
  • Proporcionar espacio y calentamiento de agua y refrigeración de espacios.
  • Bajando sustancialmente las facturas de energía.
  • reduciendo la huella de carbono

Tipos de bombas de calor

Bombas de calor de fuente de aire

Las bombas de calor de fuente de aire utilizan el calor del aire que se convierte en un líquido que luego pasa a través de un compresor y la temperatura se eleva.

bombas de calor

 

Luego circula este calor a través de los circuitos de calefacción y agua caliente en su hogar.

Las bombas de calor de fuente de aire son más baratas que otras en el mercado.

Hay dos tipos de bombas de calor dentro de la categoría de fuente de aire:

  • Bombas de calor aire-agua.

Esto funciona mejor para cosas tales como calefacción por suelo radiante y radiadores grandes, ya que funciona a una temperatura más baja, distribuyendo calor a través de su sistema de calefacción central húmedo.

Al trabajar bien a una temperatura más baja, este tipo de bomba de calor es más eficiente.

  • Bombas de calor aire-aire

Este tipo de bomba de calor produce aire caliente que circula alrededor de su hogar utilizando ventiladores.

bombas de calorLas bombas de aire a aire generalmente se usan solo para una función a la vez y esto suele ser electricidad. También podrían proporcionar agua caliente pero no al mismo tiempo.

Bombas de calor de fuente de tierra

Las bombas de calor de fuente terrestre o las bombas de calor geotérmicas se utilizan para sistemas de calentamiento de agua caliente y aire caliente. Aprovechan el calor del suelo utilizando tuberías enterradas.

bombas de calor

El calor se recolecta y se transporta a un intercambiador de calor donde luego se utiliza en fuentes de calefacción dentro de la casa.

Los diferentes tipos incluyen:

  • Sistema de circuito abierto o cerrado

Predominantemente una fuente terrestre o un sistema de bomba de calor geotérmico es un circuito cerrado.

Un sistema de circuito cerrado utiliza un solo tubo conectado a cada extremo de la bomba de calor que se desplaza a través del suelo o una fuente de agua que extrae el calor residual del suelo o la fuente de agua para alimentar la bomba de calor.

Un sistema de circuito abierto extrae el agua directamente de una fuente de agua como un pozo, lago, río, etc. y la bombea directamente a través del sistema de bomba de calor extrayendo la energía directamente de la fuente.

  • Estanques y sistemas de pozos de pie.

En aguas suficientemente profundas, se puede usar un sistema de circuito abierto.

Las tuberías se ubicarán debajo del agua en el fondo del estanque utilizando las temperaturas constantes allí.

Los sistemas de pozo permanente requieren un pozo para ser excavado y un sistema de bomba insertado.

Luego se puede bombear agua a través del sistema y extraer calor del agua antes de devolverla al pozo.

Estos sistemas son más baratos que los sistemas de pozo cerrado.

  • Sistemas de fuente vertical de tierra

Estos sistemas generalmente se usan cuando hay menos espacio exterior disponible, como resultado, los orificios deben perforarse verticalmente para los intercambiadores de calor.

El agua puede ser bombeada a través de las tuberías insertadas y hacia el suelo.

Las temperaturas bajo tierra son muy constantes y por debajo de un cierto nivel, por lo que el agua puede calentarse y luego extraerse a través de un orificio separado, utilizándose el agua caliente para calentar un líquido refrigerante en el sistema.

Esto se puede usar para varios sistemas de calefacción dentro de una casa, como radiadores, calefacción por suelo radiante, etc.

  • Fuente de tierra horizontal

Si su propiedad tiene suficiente espacio a su alrededor, este espacio puede utilizarse para instalar tuberías.

Las tuberías se colocarán en zanjas de 1 a 3 m de profundidad en un patrón uniforme y distribuido uniformemente sobre el área más grande disponible.

Esta es la más barata de las dos opciones de bomba de calor, pero pueden surgir problemas en climas más fríos.

  • Alternativas a la zanja

Si tener zanjas excavadas en su jardín no suena atractivo o si simplemente tiene menos espacio, existe la opción de perforación radial o direccional.

Esto significa que las tuberías pueden tenderse debajo del suelo sin que se altere el terreno y que tampoco requiera mucho espacio en el suelo. El costo de esto está en algún lugar en medio de las técnicas de excavación de zanjas y perforación vertical.

Bomba de calor geotérmica de intercambio directo

Este es un sistema de circuito cerrado que utiliza tuberías de cobre colocadas en el suelo para hacer circular el refrigerante, los tubos de cobre intercambian calor con la tierra.

Una fuente de agua no es necesaria para este sistema. Este tipo de sistema es similar, pero más eficiente que una bomba de calor de fuente de aire.

¿Cuáles son los requisitos de mantenimiento de una bomba de calor de fuente terrestre?

Si se instala correctamente, un sistema de calidad debe durar al menos 20-30 años.

Requieren un mantenimiento menor, y esto es esencial por razones de eficiencia, ya que una bomba de calor que no funciona correctamente puede perder el 25% de la eficiencia.

bombas de calor

Los diferentes sistemas tendrán diferentes requisitos, pero en general, si cree que su sistema está funcionando según las especificaciones, recomendamos un servicio completo cada 2/3 años.

Sin embargo, si sospecha que hay algún problema o su sistema está muy usado, se recomiendan revisiones anuales.

La garantía debe durar hasta 3 años, pero hay otras formas de asegurar su sistema y esto debe investigarse para encontrar la mejor protección.

Por lo general, no se requiere permiso de planificación para las bombas de calor, sin embargo, hay algunos requisitos que deben cumplirse.

Límites a cumplir:

  • El desarrollo está permitido solo si la instalación de la bomba de calor de fuente de aire cumple con los  Estándares de Planificación del Esquema de Certificación de Microgeneración (MCS 020)  o estándares equivalentes.
  • El volumen de la unidad del compresor exterior de la bomba de calor de la fuente de aire (incluida la carcasa) no debe superar los 0,6 metros cúbicos.
  • Solo se permitiría el desarrollo de la primera instalación de una bomba de calor de fuente de aire, y solo si no hay un aerogenerador existente en un edificio o dentro del territorio de esa propiedad.

Las turbinas eólicas adicionales o las bombas de calor de fuente de aire en la misma propiedad requieren una solicitud de permiso de planificación.

  • Todas las partes de la bomba de calor de fuente de aire deben estar al menos a un metro del límite de la propiedad.
  • No se permite el desarrollo de instalaciones en techos inclinados.

Si se instala en un techo plano, todas las partes de la bomba de calor de la fuente de aire deben estar al menos a un metro del borde externo de ese techo.

  • Los derechos de desarrollo permitidos no se aplican a las instalaciones dentro de los límites de un edificio listado o dentro de un sitio designado como Monumento programado.
  • En terrenos dentro de un Área de Conservación o Patrimonio de la Humanidad, la bomba de calor de fuente de aire no debe instalarse en una pared o techo que esté al frente de una carretera o estar más cerca de cualquier carretera que bordee la propiedad que cualquier parte del edificio.
  • En tierra que no se encuentra dentro de un Área de Conservación o Patrimonio de la Humanidad, la bomba de calor de fuente de aire no debe instalarse en una pared si esa pared enfrenta una carretera y cualquier parte de esa pared está por encima del nivel de la historia del terreno

La bomba de calor: ¿cómo funciona?

La bomba de calor es un dispositivo termodinámico que recupera el calor contenido en el aire, tierra o agua, elementos presentes en la naturaleza, para transferirlo, a través de transformaciones de un refrigerante, dentro de vivienda para calentarla y en ocasiones producir agua caliente.

La bomba de calor reversible , además del calor en invierno, también produce verano frío (aire acondicionado o refrigeración).

La diversidad de la oferta.

La bomba de calor aire-aire no depende totalmente de un circuito de calefacción central , pero puede utilizarse como aire acondicionado / aire acondicionado en verano. Este modelo de trabajo no es elegible para el crédito fiscal y depende de un procedimiento de calefacción adicional, como un calentador eléctrico .

La bomba de calor aire-agua (bomba de calor aire-agua ) tiene la ventaja de estar conectada a un sistema de calefacción central preexistente.

Sin embargo, para mayor comodidad, especialmente en invierno, se recomienda la contribución de una calefacción eléctrica . Solo modelos que no se pueden usar como aire acondicionadoson elegibles para el crédito fiscal.

Finalmente, para quienes aspiran a la tranquilidad absoluta, la bomba de calor geotérmica es la panacea. Este modelo existe en dos versiones: captura horizontal y captura vertical.

Este último requiere solo unos pocos m 2 en la superficie y una perforación de 100 m de profundidad. La versión horizontal requiere un área de jardín 1.5 veces mayor que la superficie a calentar para instalar la red de recolección. La adición de un sistema de calefacción por suelo en el momento de la instalación de la bomba de calor es una ventaja de eficiencia.

El interés de las bombas de calor.

Este sistema no constituye una energía renovable porque necesita un suministro eléctrico externo para funcionar. Dicho esto, esta operación crea más energía de la que consume y, por lo tanto, permite ahorros significativos.

En una vivienda hecha de madera o junto con el consiguiente aislamiento térmico , así como un calentador de agua económico ( solar o termodinámico ), ¡el hogar de bajo consumo está a la mano! Al agregar paneles solares fotovoltaicos en el techo de su casa o una turbina eólica en el jardín, ¡la casa de energía positiva también es accesible!.

Otras posibilidades

La bomba de calor también se puede usar para calentar una piscina . La conexión se realiza mediante trabajos de plomería que puede realizar un ingeniero de calefacción certificado.

No obstante, las posibilidades son elevadas porque cada fabricante de bombas de calor posee una amplia gama que complacerá sus expectativas y se adaptará a la morfología de su hogar.

La transformación de calorías del aire en calor: el funcionamiento de la bomba de calor aire-agua en detalles
La bomba de calor aire-agua es un sistema aerotérmico,que utiliza las calorías del aire exterior para devolverlas al agua de calefacción.

Esta transformación es posible utilizando el refrigerante, un gas. Pasa de estar del estado líquido al estado gaseoso, el refrigerante trasladara la potencia contenida en el aire exterior al agua del procedimiento de calefacción central. Esta modificación consta de cuatro fases :

El refrigerante, en estado líquido, recupera las calorías del aire exterior . La temperatura del fluido aumenta gracias a la energía capturada. El fluido luego se convierte en gas, se evapora;

El compresor, alimentado por un motor eléctrico, aspira y luego comprime el refrigerante. Al final de esta fase, el fluido gaseoso está caliente y bajo alta presión;

La condensación del refrigerante, luego en el estado de vapor a alta presión, permite que el calor se transmita al agua
de calentamiento. El gas vuelve al estado líquido;

El regulador reduce la presión del refrigerante y prepara el líquido líquido antes de la fase de evaporación.

el rendimiento de la bomba de calor aire-agua

Para producir calor, la bomba de calor aire-agua consume electricidad. En particular, necesita un motor eléctrico para comprimir el refrigerante.

La eficiencia de una bomba de calor se expresa mediante su COP ( Coeficiente de rendimiento ). Refleja la cantidad de calor producido en relación con la energía eléctrica consumida por el compresor.

Cuanto mayor sea el COP, mejor será la bomba de calor. Una bomba de calor aire-agua con un coeficiente de rendimiento (COP) de 3 permite restaurar 3 kWh de energía térmica por 1 kWh de energía eléctrica consumida.

Desventajas

La clara desventaja principal con las bombas de calor es que son solo idoneas para sitios en donde la temperatura no baja demasiado, ya que no calentarán mucho y tendremos que emplear un sistema alternativo de calefacción.

Los sistemas de combustible dual combinan una bomba de calor con un horno de combustible fósil.

El horno reemplaza los elementos de calefacción eléctrica que complementan la bomba de calor en climas muy fríos. Con este tipo de sistema, la bomba de calor proporciona el calentamiento en climas relativamente suaves, cuando es más eficiente, y el horno se hace cargo en climas muy fríos, cuando es más eficiente.

Los termostatos programables diseñados para bombas de calor aseguran que la bomba de calor sola se use para devolver la temperatura a la configuración normal. Esto elimina la dependencia de los elementos de calefacción eléctricos más caros.

Proyecto de monitorización de bombas de calor geotérmicas en el mercado Ibérico

Mas información

Excelencia en Geotermia de los Andes de la Universidad de Chile (CEGA) inició a fines de mayo la marcha blanca de un sistema de calefacción mediante bomba de calor geotérmica en el Liceo Bicentenario Altos del Mackay de la ciudad de Coyhaique. Este proyecto se suma a un invernadero y un secador de leña húmeda ya desarrollados en la región.

“Esto podría ser una experiencia piloto que claramente no va a desechar la contaminación de la sociedad, pero va a demostrar que es posible dejar de quemar leña para calefaccionar. Comentó Diego Morata, director del CEGA, institución que ha desarrollado otros proyectos en la región, como un invernadero geotérmico

Si quieres recibir en tu celular esta y otras informaciones descarga Telegram, ingresa al link Telegram y dale click a +Unirme. Además sigue nuestro perfil en
Facebook
Twitter
Linkedin

Instagram

Pinterest