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Ventilación con recuperación de calor.

Unidad de ventilación con bomba de calor e intercambiador de calor terrestre - refrigeración

La ventilación con recuperación de calor ( HRV ), también conocida como ventilación mecánica con recuperación de calor ( MVHR ) o ventilación con recuperación de energía ( ERV ), es un sistema de ventilación que recupera energía operando entre dos fuentes de aire a diferentes temperaturas. Se utiliza para reducir las demandas de calefacción y refrigeración de los edificios.

Al recuperar el calor residual en los gases de escape, el aire fresco introducido en el sistema de aire acondicionado se precalienta (o preenfría) antes de ingresar a la habitación, o el enfriador de aire de la unidad de aire acondicionado realiza un tratamiento de calor y humedad. [1] Un sistema típico de recuperación de calor en edificios comprende una unidad central, canales para aire fresco y de escape, y ventiladores. El aire de escape del edificio se utiliza como fuente de calor o como disipador de calor, según las condiciones climáticas, la época del año y los requisitos del edificio. Los sistemas de recuperación de calor normalmente recuperan entre el 60% y el 95% del calor del aire de escape y han mejorado significativamente la eficiencia energética de los edificios. [2]

La ventilación con recuperación de energía (ERV) es el proceso de recuperación de energía en sistemas HVAC residenciales y comerciales que intercambia la energía contenida en el aire normalmente expulsado de un edificio o espacio acondicionado, usándola para tratar (preacondicionar) el aire de ventilación exterior entrante . El equipo específico involucrado puede denominarse ventilador de recuperación de energía, también conocido comúnmente simplemente como ERV .

Un ERV es un tipo de intercambiador de calor aire-aire que transfiere tanto calor sensible como calor latente . Debido a que se transfieren tanto la temperatura como la humedad, los ERV se describen como dispositivos entálpicos totales. Por el contrario, un ventilador de recuperación de calor (HRV) sólo puede transferir calor sensible. Los HRV pueden considerarse dispositivos sensibles porque solo intercambian calor sensible. En otras palabras, todos los ERV son HRV, pero no todos los HRV son ERV. Es incorrecto utilizar los términos HRV, AAHX (intercambiador de calor aire-aire) y ERV indistintamente. [3]

Durante las estaciones más cálidas, un sistema ERV preenfría y deshumidifica; Durante las estaciones más frías, el sistema humidifica [ necesita cotización para verificar ] y precalienta. [4] Un sistema ERV ayuda al diseño de HVAC a cumplir con los estándares de ventilación y energía (por ejemplo, ASHRAE ), mejora la calidad del aire interior y reduce la capacidad total del equipo HVAC, reduciendo así el consumo de energía. Los sistemas ERV permiten que un sistema HVAC mantenga una humedad relativa interior del 40-50%, esencialmente en todas las condiciones. Los ERV deben utilizar energía para que un ventilador supere la caída de presión en el sistema, por lo que incurre en una ligera demanda de energía. [4]

Principio de funcionamiento

Un sistema de recuperación de calor está diseñado para suministrar aire acondicionado al espacio ocupado para mantener una determinada temperatura. [5] Un sistema de recuperación de calor ayuda a mantener una casa ventilada mientras recupera el calor emitido desde el ambiente interior. La finalidad de los sistemas de recuperación de calor es transferir la energía térmica de un fluido a otro fluido, de un fluido a un sólido, o de una superficie sólida a un fluido a diferentes temperaturas y en contacto térmico. No existe interacción directa entre fluido y fluido o fluido y sólido en la mayoría de los sistemas de recuperación de calor. En algunos sistemas de recuperación de calor, se observan fugas de fluido debido a diferencias de presión entre los fluidos, lo que da como resultado una mezcla de los dos fluidos. [6]

Tipos

rueda térmica

Funcionamiento esquemático de una rueda térmica.
Precalentador de aire Ljungström del ingeniero sueco Fredrik Ljungström (1875-1964)

Una rueda térmica , también conocida como intercambiador de calor giratorio, o rueda de entalpía aire-aire giratoria, rueda de recuperación de energía o rueda de recuperación de calor, es un tipo de intercambiador de calor de recuperación de energía ubicado dentro de las corrientes de aire de suministro y escape de aire. unidades de manipulación o unidades de tejado o en los gases de escape de un proceso industrial, con el fin de recuperar la energía térmica. Otras variantes incluyen ruedas de entalpía y ruedas desecantes. Una rueda térmica específica de refrigeración a veces se denomina rueda de Kyoto.

Las ruedas térmicas rotativas son un medio mecánico de recuperación de calor. Una rueda metálica porosa giratoria transfiere energía térmica de una corriente de aire a otra pasando por cada fluido alternativamente. El sistema funciona como una masa de almacenamiento térmico mediante la cual el calor del aire se almacena temporalmente dentro de la matriz de la rueda hasta que se transfiere a la corriente de aire más fría. [7]

Existen dos tipos de ruedas térmicas giratorias: ruedas térmicas y ruedas de entalpía ( desecante ). Aunque existe una similitud geométrica entre las ruedas de calor y de entalpía, existen diferencias que afectan el funcionamiento de cada diseño. En un sistema que utiliza una rueda desecante, la humedad de la corriente de aire con la humedad relativa más alta se transfiere a la corriente de aire opuesta después de fluir a través de la rueda. Esto puede funcionar en ambas direcciones del aire entrante al aire de escape y del aire de escape al aire entrante. El aire de suministro puede usarse entonces directamente o emplearse para enfriar aún más el aire. Este es un proceso que consume mucha energía. [8] [ necesita cotización para verificar ] [¿ por qué? ]

El intercambiador de calor giratorio de rueda de entalpía aire-aire es un cilindro giratorio lleno de un material permeable al aire, generalmente polímero, aluminio o fibra sintética, que proporciona la gran superficie necesaria para la transferencia de entalpía sensible (la entalpía es una medida de calor). . A medida que la rueda gira entre las corrientes de aire de suministro y de escape, recoge energía térmica y la libera a la corriente de aire más frío. La fuerza impulsora detrás del intercambio es la diferencia de temperaturas entre las corrientes de aire opuestas (el gradiente térmico).

El intercambio de entalpía se logra mediante el uso de desecantes . Los desecantes transfieren humedad a través del proceso de adsorción que es impulsado predominantemente por la diferencia en la presión parcial del vapor dentro de las corrientes de aire opuestas. Los desecantes típicos consisten en gel de sílice y tamices moleculares .

Las ruedas de entalpía son los dispositivos más eficaces para transferir energía térmica tanto latente como sensible . La elección de los materiales de construcción del rotor, normalmente polímero, aluminio o fibra de vidrio, determina la durabilidad.

Cuando se utilizan dispositivos rotativos de recuperación de energía, las dos corrientes de aire deben estar adyacentes entre sí para permitir la transferencia local de energía. Además, se deben tener consideraciones especiales en climas más fríos para evitar que las ruedas se congelen. Los sistemas pueden evitar la formación de escarcha modulando la velocidad de las ruedas, precalentando el aire o deteniendo/activando el sistema.

O'Connor et al. [9] estudiaron el efecto que tiene una rueda térmica giratoria sobre los caudales de aire de suministro a un edificio. Se creó un modelo computacional para simular los efectos de una rueda térmica giratoria sobre los caudales de aire cuando se incorpora a un sistema de torre eólica comercial . La simulación se validó con un experimento a escala en un túnel de viento subsónico de circuito cerrado. Los datos obtenidos de ambas pruebas se compararon para analizar los caudales. Aunque los caudales se redujeron en comparación con una torre eólica que no incluía una rueda térmica giratoria, los índices de ventilación orientativos para los ocupantes de una escuela o un edificio de oficinas se cumplieron con una velocidad del viento externo de 3 m/s, que es inferior a la Velocidad media del viento en el Reino Unido (4-5 m/s).

En este estudio no se completaron datos experimentales o de pruebas de campo a gran escala, por lo que no se puede demostrar de manera concluyente que las ruedas térmicas giratorias sean viables para su integración en un sistema de torre eólica comercial. Sin embargo, a pesar de la disminución del caudal de aire dentro del edificio después de la introducción de la rueda térmica giratoria, la reducción no fue lo suficientemente grande como para evitar que se cumplieran los índices de ventilación establecidos. Aún no se han realizado investigaciones suficientes para determinar la idoneidad de las ruedas térmicas rotativas en la ventilación natural; se pueden alcanzar las tasas de suministro de ventilación, pero aún no se han investigado las capacidades térmicas de las ruedas térmicas rotativas. Sería beneficioso realizar más trabajos para aumentar la comprensión del sistema. [10]

Intercambiador de calor de placas fijas

Tipos de intercambiadores de calor . [ cita necesaria ]

Los intercambiadores de calor de placas fijas no tienen partes móviles y constan de capas alternas de placas que están separadas y selladas. El flujo típico es la corriente cruzada y dado que la mayoría de las placas son sólidas y no permeables, el resultado es sólo una transferencia sensible.

El templado del aire fresco entrante se realiza mediante un núcleo de recuperación de calor o energía. En este caso, el núcleo está fabricado a partir de placas de aluminio o plástico. Los niveles de humedad se ajustan mediante la transferencia de vapor de agua. Esto se hace con una rueda giratoria que contiene un material desecante o placas permeables. [11]

Las placas de entalpía fueron introducidas en 2006 por Paul, una empresa especializada en sistemas de ventilación para casas pasivas . Un intercambiador de calor aire-aire a contracorriente construido con un material permeable a la humedad. Los ventiladores de recuperación de energía contracorriente de placa fija de polímero fueron introducidos en 1998 por Building Performance Equipment (BPE), un fabricante de recuperación de energía aire-aire residencial, comercial e industrial. Estos intercambiadores de calor pueden introducirse como una modernización para aumentar el ahorro de energía y obtener aire fresco, así como como una alternativa a las nuevas construcciones. En situaciones de construcción nueva, la recuperación de energía reducirá efectivamente la capacidad de calefacción/refrigeración requerida del sistema. El porcentaje de la energía total ahorrada dependerá de la eficiencia del dispositivo (hasta un 90% sensible) y de la latitud del edificio.

Debido a la necesidad de utilizar múltiples secciones, los intercambiadores de energía de placas fijas a menudo se asocian con una alta caída de presión y espacios más grandes. Debido a su incapacidad para ofrecer una gran cantidad de transferencia de energía latente, estos sistemas también tienen una alta probabilidad de congelarse en climas más fríos.

La tecnología patentada por la empresa finlandesa RecyclingEnergy Int. Corp. [12] se basa en un intercambiador de calor de placas regenerativo que aprovecha la humedad del aire mediante condensación y evaporación cíclicas, por ejemplo, calor latente, lo que permite no sólo una alta eficiencia térmica anual sino también placas libres de microbios gracias al método de autolimpieza/lavado. . Por lo tanto, la unidad se denomina ventilador de recuperación de entalpía en lugar de ventilador de recuperación de calor o energía. LatentHeatPump patentada por la compañía se basa en que su ventilador de recuperación de entalpía tiene un COP de 33 en verano y 15 en invierno.

Los intercambiadores de calor de placas fijas son el tipo de intercambiador de calor más utilizado y se han desarrollado durante 40 años. Las placas de metal delgadas se apilan con un pequeño espacio entre placas. Por estos espacios pasan dos corrientes de aire diferentes, adyacentes entre sí. La transferencia de calor ocurre cuando la temperatura se transfiere a través de la placa de una corriente de aire a la otra. La eficiencia de estos dispositivos ha alcanzado el 90% de eficiencia de calor sensible al transferir calor sensible de una corriente de aire a otra. [13] Los altos niveles de eficiencia se atribuyen a los altos coeficientes de transferencia de calor de los materiales utilizados, la presión operativa y el rango de temperatura. [2]

Tubos de calor

Los tubos de calor son un dispositivo de recuperación de calor que utiliza un proceso de múltiples fases para transferir calor de una corriente de aire a otra. [2] El calor se transfiere mediante un evaporador y un condensador dentro de una tubería sellada y malvada que contiene un fluido que sufre un cambio de fase constante para transferir calor. El fluido dentro de las tuberías cambia de fluido a gas en la sección del evaporador, absorbiendo la energía térmica de la corriente de aire caliente. El gas se condensa nuevamente en un fluido en la sección del condensador donde la energía térmica se disipa en la corriente de aire más fría, elevando la temperatura. El fluido/gas se transporta de un lado al otro del tubo de calor mediante presión, fuerzas de mecha o gravedad, dependiendo de la disposición del tubo de calor.

Corre alrededor

Los sistemas run-around son sistemas híbridos de recuperación de calor que incorporan características de otras tecnologías de recuperación de calor para formar un solo dispositivo, capaz de recuperar calor de una corriente de aire y entregarlo a otra a una distancia significativa. En el caso general de la recuperación de calor circular, dos intercambiadores de calor de placas fijas están ubicados en dos corrientes de aire separadas y están unidos por un circuito cerrado que contiene un fluido que se bombea continuamente entre los dos intercambiadores de calor. El fluido se calienta y enfría constantemente a medida que fluye alrededor del circuito, lo que proporciona recuperación de calor. El flujo constante del fluido a través del circuito requiere que las bombas se muevan entre los dos intercambiadores de calor. Aunque se trata de una demanda de energía adicional, el uso de bombas para hacer circular fluidos consume menos energía que los ventiladores para hacer circular aire. [14]

Materiales de cambio de fase

Los materiales de cambio de fase , o PCM, son una tecnología que se utiliza para almacenar calor sensible y latente dentro de la estructura de un edificio con una capacidad de almacenamiento mayor que los materiales de construcción estándar. Los PCM se han estudiado exhaustivamente debido a su capacidad para almacenar calor y transferir las demandas de calefacción y refrigeración de las horas punta convencionales a las horas de menor actividad.

El concepto de masa térmica de un edificio para almacenamiento de calor, es decir, que la estructura física del edificio absorbe calor para ayudar a enfriar el aire, se comprende e investiga desde hace mucho tiempo. Un estudio de los PCM en comparación con los materiales de construcción tradicionales ha demostrado que la capacidad de almacenamiento térmico de los PCM es doce veces mayor que la de los materiales de construcción estándar en el mismo rango de temperatura. [15] La caída de presión a través de los PCM no se ha investigado para poder comentar sobre el efecto que el material puede tener en las corrientes de aire. Sin embargo, como el PCM puede incorporarse directamente a la estructura del edificio, esto no afectaría el flujo de la misma manera que lo hacen otras tecnologías de intercambiadores de calor; se puede sugerir que no se produce ninguna pérdida de presión creada por la inclusión de PCM en la estructura del edificio. . [dieciséis]

Aplicaciones

Ventilación con recuperación de calor con intercambiador de calor tierra-aire, fundamental para alcanzar los estándares alemanes Passivhaus .

Intercambiadores de calor de placas fijas

Intercambiador de calor de placas de suelo dentro de las paredes de cimentación.

Mardiana et al. [17] integraron un intercambiador de calor de placas fijas en una torre eólica comercial, destacando las ventajas de este tipo de sistema como medio de ventilación de energía cero que puede modificarse simplemente. Se llevaron a cabo pruebas de laboratorio a gran escala para determinar los efectos y la eficiencia del sistema combinado. Se integró una torre eólica con un intercambiador de calor de placas fijas y se montó centralmente en una sala de pruebas sellada.

Los resultados de este estudio indican que la combinación de un sistema de ventilación pasiva de una torre eólica y un dispositivo de recuperación de calor de placa fija podría proporcionar una tecnología combinada eficaz para recuperar el calor residual del aire de escape y enfriar el aire caliente entrante con cero demanda de energía. Aunque no se proporcionaron datos cuantitativos sobre las tasas de ventilación dentro de la sala de pruebas, se puede suponer que debido a la pérdida de alta presión a través del intercambiador de calor, estas se redujeron significativamente con respecto al funcionamiento estándar de una torre eólica. Es esencial realizar más investigaciones sobre esta tecnología combinada para comprender las características del flujo de aire del sistema. [dieciséis]

Tubos de calor

Debido a la baja pérdida de presión de los sistemas de tuberías de calor, se han realizado más investigaciones sobre la integración de esta tecnología en la ventilación pasiva que otros sistemas de recuperación de calor. Se volvieron a utilizar torres eólicas comerciales como sistema de ventilación pasiva para integrar esta tecnología de recuperación de calor. Esto refuerza aún más la sugerencia de que las torres eólicas comerciales proporcionan una alternativa valiosa a la ventilación mecánica, capaz de suministrar y expulsar aire al mismo tiempo. [dieciséis]

Sistemas rodantes

Flaga-Maryanczyk et al. [18] realizaron un estudio en Suecia que examinó un sistema de ventilación pasiva que integraba un sistema circular utilizando una bomba de calor geotérmica como fuente de calor para calentar el aire entrante. Se tomaron mediciones experimentales y datos meteorológicos de la casa pasiva utilizada en el estudio. Se creó un modelo CFD de la casa pasiva con las mediciones tomadas por los sensores y la estación meteorológica utilizadas como datos de entrada. El modelo se ejecutó para calcular la efectividad del sistema circular y las capacidades de la bomba de calor geotérmica.

Las bombas de calor geotérmicas proporcionan una fuente confiable de energía térmica constante cuando están enterradas entre 10 y 20 m por debajo de la superficie del suelo. La temperatura del suelo es más cálida que el aire ambiente en invierno y más fría que el aire ambiente en verano, lo que proporciona tanto una fuente de calor como un disipador de calor. Se descubrió que en febrero, el mes más frío del clima, la bomba de calor geotérmica era capaz de satisfacer casi el 25% de las necesidades de calefacción de la casa y de sus ocupantes. [dieciséis]

Materiales de cambio de fase

La mayor parte del interés de la investigación en PCM es la aplicación de la integración de materiales de cambio de fase en materiales de construcción porosos tradicionales, como el hormigón y los paneles de pared. Kosny et al. [19] analizaron el rendimiento térmico de edificios que tienen materiales de construcción mejorados con PCM dentro de la estructura. El análisis mostró que la adición de PCM es beneficiosa en términos de mejorar el rendimiento térmico.

Un inconveniente importante del PCM utilizado en un sistema de ventilación pasiva para la recuperación de calor es la falta de transferencia instantánea de calor a través de diferentes corrientes de aire. Los materiales de cambio de fase son una tecnología de almacenamiento de calor, mediante la cual el calor se almacena dentro del PCM hasta que la temperatura del aire haya caído a un nivel significativo donde pueda liberarse nuevamente a la corriente de aire. No se han realizado investigaciones sobre el uso de PCM entre dos corrientes de aire de diferentes temperaturas donde puede ocurrir una transferencia de calor instantánea y continua. Una investigación en esta área sería beneficiosa para la investigación de recuperación de calor en ventilación pasiva. [dieciséis]

Ventajas y desventajas

Fuente: [16]

Tipos de dispositivos de recuperación de energía

**Intercambio total de energía solo disponible en unidades higroscópicas y unidades de retorno de condensado

Impactos ambientales

Fuente: [21]

El ahorro de energía es una de las cuestiones clave tanto para el consumo de combustibles fósiles como para la protección del medio ambiente global. El creciente costo de la energía y el calentamiento global subrayaron que es necesario desarrollar sistemas energéticos mejorados para aumentar la eficiencia energética y al mismo tiempo reducir las emisiones de gases de efecto invernadero . Una de las formas más efectivas de reducir la demanda de energía es utilizar la energía de manera más eficiente. Por lo tanto, la recuperación del calor residual se está volviendo popular en los últimos años [ ¿cuándo? ] ya que mejora la eficiencia energética. Alrededor del 26% de la energía industrial todavía se desperdicia en forma de gas o fluido caliente en muchos países. [22] Sin embargo, durante las últimas dos décadas [ ¿cuándo? ] Se ha prestado especial atención a recuperar el calor residual de diversas industrias y a optimizar las unidades que se utilizan para absorber el calor de los gases residuales. Por lo tanto, estos intentos mejoran la reducción del calentamiento global así como de la demanda de energía.

Consumo de energía

En la mayoría de los países industrializados, HVAC es responsable de un tercio del consumo total de energía . Además, el enfriamiento y la deshumidificación del aire fresco de ventilación constituyen entre el 20% y el 40% de la carga energética total para HVAC en regiones climáticas cálidas y húmedas. Sin embargo, ese porcentaje puede ser mayor cuando se requiere 100% de ventilación de aire fresco. Esto significa que se necesita más energía para satisfacer las necesidades de aire fresco de los ocupantes. La recuperación de calor es cada vez más necesaria debido al aumento del coste energético para el tratamiento del aire fresco. El objetivo principal de los sistemas de recuperación de calor es mitigar el consumo de energía de los edificios para calefacción, refrigeración y ventilación mediante la recuperación del calor residual. En este sentido, se pueden incorporar sistemas de recuperación de calor independientes o combinados en edificios residenciales o comerciales para ahorrar energía. La reducción de los niveles de consumo de energía también puede contribuir notablemente a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. [ cita necesaria ]

Ventilación con recuperación de energía.

Importancia

Casi la mitad de la energía mundial se utiliza en edificios, [23] [ fuente obsoleta ] y la mitad del costo de calefacción/refrigeración es causada por la ventilación cuando se realiza mediante el método de "ventana abierta" [ definición necesaria ] de acuerdo con las regulaciones [ cita requerida ] . En segundo lugar, la generación de energía y la red están diseñadas para satisfacer la demanda máxima de energía. Utilizar una ventilación adecuada; La recuperación es una forma rentable, sostenible y rápida de reducir el consumo global de energía , mejorar la calidad del aire interior (IAQ) y proteger los edificios y el medio ambiente. [ cita necesaria ]

Métodos de transferencia

Durante la temporada de enfriamiento, el sistema funciona para enfriar y deshumidificar el aire exterior entrante. Para ello, el sistema toma el calor rechazado y lo envía a la corriente de aire de escape. Posteriormente, este aire enfría el serpentín del condensador a una temperatura más baja que si el calor rechazado no hubiera entrado en la corriente de aire de escape. Durante las temporadas de calefacción, el sistema funciona a la inversa. En lugar de descargar el calor en la corriente de aire de escape, el sistema extrae calor de la corriente de aire de escape para precalentar el aire entrante. En esta etapa, el aire pasa a través de una unidad primaria y luego al espacio que se está acondicionando. Con este tipo de sistema, es normal durante las temporadas de refrigeración que el aire de escape sea más frío que el aire de ventilación y, durante las temporadas de calefacción, más cálido que el aire de ventilación. Es por esta razón que el sistema funciona de manera eficiente y efectiva. El coeficiente de rendimiento (COP) aumentará a medida que las condiciones se vuelvan más extremas (es decir, más cálidas y húmedas para enfriar y más frías para calentar). [24]

Eficiencia

La eficiencia de un sistema ERV es la relación entre la energía transferida entre las dos corrientes de aire en comparación con la energía total transportada a través del intercambiador de calor. [25] [26]

Con la variedad de productos que hay en el mercado, la eficiencia también variará. Se sabe que algunos de estos sistemas tienen eficiencias de intercambio de calor de hasta el 70-80%, mientras que otros tienen tan solo el 50%. Aunque esta cifra más baja es preferible al sistema HVAC básico, no está a la altura del resto de su clase. Se están realizando estudios para aumentar la eficiencia de transferencia de calor al 90%. [25] [ fuente obsoleta ]

El uso de tecnología moderna y económica de intercambiadores de calor en fase gaseosa permitirá mejoras significativas en la eficiencia. Se cree que el uso de material poroso de alta conductividad produce una efectividad de intercambio superior al 90%, lo que produce una mejora cinco veces mayor en la recuperación de energía. [25] [ fuente obsoleta ]

El Home Ventilating Institute (HVI) ha desarrollado una prueba estándar para todas y cada una de las unidades fabricadas en los Estados Unidos. De todos modos, no todos han sido probados. Es imperativo investigar las afirmaciones de eficiencia, comparando los datos producidos por HVI y los producidos por el fabricante. (Nota: todas las unidades vendidas en Canadá se someten al programa R-2000 , una prueba estándar equivalente a la prueba HVI). [26] [ fuente obsoleta ]

Bomba de calor de aire de escape

Una bomba de calor de aire de escape (EAHP) extrae calor del aire de escape de un edificio y lo transfiere al aire de suministro, al agua caliente del grifo y/o al sistema de calefacción hidrónica ( calefacción por suelo radiante , radiadores). [27] [28] Esto requiere al menos escape mecánico, pero el suministro mecánico es opcional; ver ventilación mecánica . Este tipo de bomba de calor requiere una determinada tasa de intercambio de aire para mantener su potencia de salida. Dado que el aire interior está a aproximadamente 20-22 grados Celsius durante todo el año, la potencia máxima de salida de la bomba de calor no varía según las estaciones y la temperatura exterior. [ cita necesaria ]

El aire que sale del edificio cuando el compresor de la bomba de calor está funcionando suele estar a -1° en la mayoría de las versiones. [29] Por lo tanto, la unidad extrae calor del aire que necesita ser cambiado (a un ritmo de alrededor de medio cambio de aire por hora ). Por supuesto, el aire que entra a la casa es generalmente más cálido que el aire procesado a través de la unidad, por lo que hay una "ganancia" neta. Se debe tener cuidado de que sólo se utilicen en el tipo correcto de casas. Las bombas de calor de aire de escape tienen caudales mínimos, de modo que cuando se instalan en un apartamento pequeño, el flujo de aire sobreventila crónicamente el apartamento y aumenta la pérdida de calor al aspirar grandes cantidades de aire exterior no deseado. [30] Sin embargo, hay algunos modelos que pueden tomar aire exterior adicional para anular esto y este aire también se alimenta al compresor para evitar la ventilación excesiva. Para la mayoría de las bombas de calor de aire de escape anteriores, habrá una baja salida de calor al agua caliente. y calefacción de apenas unos 1,8 kW mediante el proceso de compresor/bomba de calor, pero si eso no alcanza las necesidades del edificio, se activará automáticamente calor adicional en forma de calentadores de inmersión o una caldera de gas externa. La recarga del calentador de inmersión podría ser sustancial (si selecciona la unidad incorrecta), y cuando una unidad con un calentador de inmersión de 6 kW funciona a su máxima potencia, su funcionamiento costará £ 1 por hora. [31] [32]

Asuntos

Entre 2009 y 2013, se construyeron unas 15.000 viviendas sociales nuevas en el Reino Unido con EAHP NIBE utilizadas como calefacción primaria. Los propietarios y los inquilinos de las asociaciones de vivienda informaron de facturas de electricidad abrumadoras. [33] [34] Los altos costos de funcionamiento son habituales con las bombas de calor de aire de escape y se deben esperar, debido a la muy pequeña recuperación de calor con estas unidades. Normalmente, el flujo de aire de ventilación es de unos 31 litros por segundo y la recuperación de calor es de 750 W y no más. Todo el calor adicional necesario para proporcionar calefacción y agua caliente proviene de la electricidad, ya sea de entrada eléctrica del compresor o de un calentador de inmersión. A temperaturas exteriores inferiores a 0 grados centígrados, este tipo de bomba de calor extrae de una vivienda más calor del que suministra. En un año, alrededor del 60% del consumo energético de una propiedad con bomba de calor de aire de extracción procederá de la electricidad. [35]

Muchas familias todavía están luchando con los desarrolladores para reemplazar sus sistemas EAHP por calefacción más confiable y eficiente, destacando el éxito de los residentes de Coventry. [36]

Ver también

Referencias

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