–Descubriendo la bomba de calor: Qué es y cómo funciona
La bomba de calor es un aparato de climatización capaz de extraer energía de fuentes externas, que pueden ser aire, agua o suelo. La principal ventaja la bomba de calor reside en su capacidad para suministrar más energía de la que utiliza para su funcionamiento.
Las bombas de calor se emplean en equipos de climatización como la aerotermia, las enfriadoras o los equipos de aire acondicionado.
Cómo funciona la bomba de calor
El funcionamiento de la bomba de calor se basa en los principios de la termodinámica, obteniendo energía gracias al cambio de estado de un fluido refrigerante que contiene la máquina. Cuando el refrigerante pasa de líquido a gas absorbe calor para cambiar de estado, ofreciendo refrigeración. Por el contrario, cuando el refrigerante pasa de estado gaseoso a líquido, libera calor.
Su tecnología se compone de cuatro piezas principales cuyo funcionamiento puede explicarse en 4 pasos (funcionamiento en modo producción de calor):
- En la unidad exterior, que actúa de evaporador, el refrigerante absorbe el calor que hay en el ambiente aumentando su temperatura y pasando a estado gaseoso.
- A continuación, el refrigerante pasa al compresor, donde aumenta aún más su presión y temperatura.
- Posteriormente pasa al condensador (la unidad interior) donde cede su calor al agua, para generar agua caliente para calefacción o ACS.
- Finalmente, el refrigerante, ya en estado líquido porque ha cedido su calor pasa por la válvula de expansión disminuyendo su temperatura y presión, iniciando nuevamente el ciclo en el evaporador de la unidad exterior.
En modo frio, se invertiría el ciclo y se enfriaría el agua en lugar de calentarse.
Tipos de bombas de calor
Aunque frecuentemente se asocia la bomba de calor únicamente a la aerotermia, en realidad existen cuatro tipos de bombas de calor:
- Las bombas de calor aire-agua aprovechan la energía del aire exterior para la producción de agua fría o caliente. El agua caliente se utilizará para calefacción, o ACS y el agua fría para refrigeración, obteniendo todos los servicios en una misma instalación y, por lo tanto, pagando por un único suministro de energía. Este es el sistema utilizado para el funcionamiento de los sistemas de aerotermia como la gama Yutaki.
- Las bombas de calor aire-aire aprovechan la energía del aire exterior para la producción de aire caliente o frio que se utiliza para calentar o refrigerar la vivienda. Es la tecnología comúnmente utilizada por los aparatos de aire acondicionado.
- Las bombas de calor agua-agua utilizan la energía existente en el agua para producir agua fría o caliente. La aplicación de esta sería la misma que en el caso anterior. Un ejemplo son algunas enfriadoras como la Samurai L.
- Las bombas de calor geotérmicas utilizan la energía existente en el suelo para generar agua o aire, frio o caliente para ser utilizada con los mismos propósitos que los equipos anteriores.
Rendimiento de las bombas de calor y el COP
La eficiencia de las bombas de calor se mide por el COP: Coeficiente de rendimiento o Coefficient of Performance. El COP se refiere a la relación entre el calor producido y la energía eléctrica consumida.
El COP varía en función del tipo de bomba de calor y según las condiciones del ambiente y de la instalación. Por ejemplo, afectará mucho la termperatura la diferencia de temperatura entre el exterior y el interior o la temperatura de entrada del agua. El COP de una bomba de calor en buen funcionamiento debería estar, al menos, entre 2 y 6, dependiendo del tipo de modelo y de las condiciones. Por ejemplo, la gama Yutaki S 2.0 tiene uno de los COP más elevados del mercado,
de hasta un 5,25.
Ventajas de la bomba de calor
- Ahorro energético: El aire acondicionado con bomba de calor consume hasta un 70% menos que un radiador eléctrico convencional.
- Mejora la calidad del aire. Los filtros de las unidades interiores ayudan a mejorar la calidad del aire y algunas tecnologías avanzadas como Froswash, que reduce al mínimo la presencia de moho y bacterias en el aire.
- Una única instalación: Aunque su nombre puede llevar a error, las bombas de calor incorporan aire acondicionado y la calefacción, lo que permite ahorrar en costes de servicio y en espacio. En el caso de las bombas de calor aerotérmicas, se puede incorporar también agua caliente sanitaria en una única instalación de aerotermia.
- Temperatura óptima en menos tiempo: El aire acondicionado con bomba de calor calienta de manera instantánea el aire del ambiente, lo que presenta una ventaja frente a otros sistemas como el radiador convencional.
by Hitachi Cooling & Heating
