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Una bomba de calor es un dispositivo fundamental en distintos equipos que se utilizan para calefacción o para refrigeración. Si bien, son populares por su primera función, hay que decir que también son funcionales para sistemas de aire acondicionado. Entonces, aquí te explicaremos en qué consisten y cómo se conforman estos elementos de gran utilidad en la climatización actual. ¡Acompáñanos y síguenos atentamente!
Definición de bomba de calor
La bomba de calor es un equipo basado en la termodinámica que consigue traspasar el calor presente en el suelo (geotermia), el aire (aerotermia) o el agua a otros ambientes. Es así que, dicho dispositivo captura energía de una fuente externa que es completamente gratuita y la transporta eficientemente.
Las bombas de calor se utilizan en distintos equipos para climatización de viviendas y empresas. Inclusive, son eficientes para calentar el agua sanitaria. Sin embargo, gracias a un sistema inverter, puede también funcionar como aire acondicionado aportando frío a los espacios. Estas se conocen como bombas de calor reversibles.
Tipos de bombas de calor
Las bombas de calor pueden ser:
Aire – aire
En este caso la energía se toma del aire. Después se transmite al aire para que se caliente y así climatice un lugar.
Aire – agua
Se trata de bombas que toman la energía del aire y la transportan a circuitos de agua. Estos normalmente son radiadores, suelos radiantes u otros sistemas de climatización.
Agua (o fluidos) – agua
Aquí el sistema de la bomba se alimenta de calor de circuitos de fluidos portadores de la energía y lo transfiere a otro circuito de agua. Por lo tanto, estas suelen llamarse bombas de calor geotérmicas porque absorben el calor del suelo y lo llevan para caldear o enfriar ambientes. Todo depende de la funcionalidad que quieras activar para invierno o para verano gracias a un sistema inverter. Es decir que con estas bombas se pueden crear sistemas de climatización útiles para todo el año.
¿En que se basa el funcionamiento de una bomba de calor?
Como te dijimos anteriormente, la termodinámica es la base del funcionamiento de las bombas de calor. Entonces, este se puede resumir en cuatros etapas principales:
Primera etapa
En este punto hay un líquido refrigerante que maneja bajas temperaturas y presiones. Es así que, el aire del ambiente se aspira y pasa por un sistema de evaporación que lo absorbe. A continuación, se expulsa el aire a una temperatura más baja.
Segunda etapa
Dentro de esta alternativa lo que sucede es que cuando se evapora el fluido refrigerante, lo hace a una baja presión. Después, dicho vapor pasar a un compresor y aumenta significativamente la presión aumentando su temperatura.
Tercera etapa
En esta oportunidad, el vapor se obtiene con un altísimo grado de energía. Entonces, este se dirige a un condensador donde cede la energía a un circuito de agua acumulada y así se transforma nuevamente en líquido.
Cuarta etapa
Finalmente, el ciclo de funcionamiento de una bomba de calor se cierra cuando el líquido refrigerante nuevamente en estado líquido pasa por una válvula expansora. De esta manera, vuelve a sus condiciones iniciales con baja temperatura y presión. A continuación, ya se encuentra nuevamente listo para comenzar el proceso.
Componentes de una bomba de calor
Las bombas de calor se componen por:
- Compresores que funcionan con energía eléctrica y que permiten el buen desempeño de todo el proceso anterior.
- Condensadores que actúan como intercambiadores de calor en donde el refrigerante cede toda su energía a un calderín. Es aquí donde la energía condensada regresa a un estado líquido.
- Válvulas expansoras por donde pasan los líquidos, sufren un cambio brusco de presión y desciende la temperatura de manera importante.
- Evaporadores que son otros intercambiadores de calor y que suelen ubicarse en la parte superior. Además, suelen tener aletas que permiten el cambio de estado del refrigerante de líquido a vaporoso.
Algunas condiciones obligatorias del sistema es que el fluido de los evaporadores siempre debe estar a más baja temperatura que el aire ambiente. También, en fluido en los condensadores deben tener una temperatura mayor del agua a la cual cederán su energía.
Ventajas de una bomba de calor
Son varios los beneficios de las bombas de calor, dentro de los principales se encuentran:
Versatilidad
Se pueden adaptar a diferentes tipos de viviendas, empresas, edificios y otras estructuras comerciales. Además, pueden cubrir todo tipo de requerimientos climáticos sin importar el tamaño del lugar porque hay potencias para todas las necesidades.
Alta eficiencia
Estos dispositivos son considerados dentro de la clasificación de energías renovables porque solo consumen electricidad para el transporte del calor, pero no para su generación. Lo anterior, supone un importante ahorro de energía y eficiencia de la misma.
Cuida el medio ambiente
Estos dispositivos respetan al medio ambiente gracias a que no producen emisiones de gases contaminantes o de otros residuos que afecten a nuestro planeta. En la actualidad, este no solamente es un requisito para los ambientalistas, sino también para quienes deseen instalar un sistema de calefacción o de enfriamientos en sus viviendas. Por este motivo, hay una normativa específica respecto al tema.
Adicionalmente, una bomba de calor se instala fácilmente y su mantenimiento es mínimo. Interesante, ¿verdad?
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