Bomba de calor — descripción, dispositivo, tipos de bombas de calor

     

Una bomba de calor puede considerarse una alternativa a los generadores de calor, es decir, una alternativa a todas las calderas de calefacción. El principio general de funcionamiento de una bomba de calor puede compararse con el funcionamiento de un frigorífico. El frigorífico toma el calor de su interior y lo expulsa al ambiente, y la bomba de calor toma el calor de baja temperatura del ambiente y lo convierte en calor de alta temperatura para calentar la casa. La fuente de calor extraída por la bomba de calor puede ser: aguas termales, tierra calentada durante el periodo cálido del año, rocas calentadas.

He aquí un ejemplo de «acumulación» y «bombeo» de calor. Se realiza un acumulador térmico bajo los cimientos o en las paredes de los cimientos. De hecho, se trata de un circuito geotérmico (tubería de HDPE 32 o HDPE 40) colocado en forma de serpiente.

En verano, una bomba de calor extrae el exceso de calor hacia el circuito geotérmico y, como los cimientos están aislados, el calor se transfiere y se acumula en el suelo. En invierno, la misma bomba de calor «bombea» el calor del suelo y lo transfiere a la casa, utilizándolo para calentar el suelo radiante o en el sistema de calefacción de la casa.

Nota: Cada vez se instalan más sistemas de almacenamiento de calor junto con paneles solares. Las casas con estas fuentes de calor renovables se denominan casas pasivas o casas con calefacción pasiva.

Fuentes de calor para una bomba de calor

Pero una bomba de calor no sólo puede tomar calor de sus acumuladores de calor artificiales, sino también de cualquier acumulador de calor natural, por ejemplo

El suelo (el circuito geotérmico del ejemplo anterior). El circuito se tiende en forma de serpentina con una separación de 800 mm y se entierra 1.000 mm en el suelo. Para 10 kilovatios, se necesita un circuito de 400±50 metros de longitud;

Una perforación en la roca (1 metro de perforación da 55 vatios, si se necesitan 10 kilovatios, se necesita una perforación de 165-175 metros);

Masa de agua . El circuito geotérmico se coloca en el fondo del embalse. Para 10 kilovatios se necesita un circuito en una masa de agua de 300 metros de longitud. La tubería tendrá que sujetarse en el fondo. Para ello, habrá que colgar en la tubería 5 kilos de «anclajes» por cada metro de tubería.

Es importante tener en cuenta que todas estas fuentes de calor renovables deben tener una temperatura de al menos 1 °C durante todo el periodo invernal.

Ventajas de la calefacción con bomba de calor

Las ventajas de la calefacción con bomba de calor son muchas, pero voy a destacar una. Ahorro de costes. Utilizando una bomba de calor no es necesario conectar el gas, comprar leña y gasóleo para varias calderas de calefacción. Al no tener una caldera de calefacción eléctrica, reducirá considerablemente su factura de electricidad.

Tipos de bombas de calor

Las bombas de calor se dividen según el tipo de fuente de calor de baja temperatura, a saber

  • Bombas de calor de gas (utilizan el calor del aire circundante);
  • Bombas de calor de agua (utilizan el calor de las masas de agua);
  • Bombas de calor geotérmicas.
  • Hay bombas de calor que utilizan el calor del tejado, el calor de las alcantarillas, el calor de las aguas subterráneas.

Tiempo de funcionamiento de las bombas de calor

Las bombas de calor no tienen por qué funcionar todo el tiempo. Su tiempo de funcionamiento depende de la región. He aquí un ejemplo del tiempo de funcionamiento de una bomba de calor en las regiones del noroeste de Rusia.

En la tabla se ve el parámetro factor beta o coeficiente beta, permítanme explicar lo que es.

Coeficiente beta

El coeficiente beta es la relación entre la potencia real de la bomba de calor seleccionada y la pérdida de calor real de la vivienda. Por ejemplo, un coeficiente beta de 0,6 significa que si la pérdida de calor de la casa es de 10 kilovatios, se instala una bomba de calor de 6 kilovatios. Es decir, un 94% de calefacción. Por qué se hace así. Te lo contaré en los próximos artículos de la serie Bomba de Calor.

Conclusión

Para concluir, me gustaría señalar que cuando se calienta con una bomba de calor de 4 kilovatios, las emisiones de CO2 son entre un 20 y un 50% menores que cuando se calienta con una caldera de gas de tipo condensación.

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Fecha de actualización: 1-16-2024

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