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Consultoría y asesoría en material, instalaciones y eficiencia energética |
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La
energía solar térmica consiste en la transformación de la energía solar en
energía térmica. Se trata de una forma de energía renovable, sostenible y
respetuosa con el medio ambiente. Esta
forma de generar energía puede aplicarse en viviendas e instalaciones
pequeñas y en grandes centrales eléctricas. Existen tres tipos de
energía solar térmica: • Las plantas
de alta temperatura se utilizan para generar electricidad. Trabajan con
temperaturas por encima de los 500ºC. • Las
plantas de media temperatura trabajan con temperaturas entre los 100 y 300
grados Celsius. • Las
instalaciones de baja temperatura se utilizan habitualmente en viviendas.
Trabajan con temperaturas menores a 65 grados Celsius. Como es una instalación
solar térmica para una vivienda: Este tipo
de instalaciones son sistemas solares térmicos de baja temperatura. Energía
solar térmica, usos y tipos de instalaciones. Se trata
de dos circuitos cerrados con un intercambiador de calor. En el circuito
primario, el fluido calorportador frío pasa por los
paneles solares. La radiación del sol lo calienta y se dirige a un
intercambiador de calor donde cede energía térmica al circuito secundario. A
continuación, vuelve a repetir el ciclo. En el
circuito secundario, el fluido calorportador,
después de recibir el calor en el intercambiador se dirige al acumulador. En
el acumulador el fluido calorportador cede el calor
al agua almacenada en su interior. Una vez frío vuelve a dirigirse al
intercambiador de calor para repetir el ciclo. ¿Qué es un sistema de
acumulación térmica? Este
sistema consiste en almacenar la energía calorífica en un depósito de agua.
Actúa como una batería pero en lugar de almacenar energía química almacena
energía térmica. El agua
caliente almacenada se puede utilizar directamente, como es el caso del
calentamiento del agua de una piscina, en aplicaciones de agua caliente sanitaria
o calefacción. Sistema de
distribución: Una vez
calentado el medio portador de calor, podemos trasladar la energía térmica a
otras fuentes más frías. En este
sistema se engloban todos los elementos destinados a la distribución del fluido
portador de calor y acondicionamiento para el consumo (sistemas de control,
tuberías, bombas, etc.) Sistemas convencionales
de apoyo energético: Las
instalaciones solares térmicas necesitan sistemas de apoyo de energía
convencional en previsión a la falta de radiación solar o por un consumo
superior al dimensionado. Estos sistemas de apoyo energético pueden ser de
diversas fuentes: •
Directamente de la red de la propia compañía eléctrica. • Otras fuentes
de energía renovable. Por ejemplo, la energía eólica. • Fuentes
de energía no renovables o combustibles fósiles. En algunas instalaciones se
utilizan calderas de pellet o de biomasa. En los
meses de más baja radiación solar no se llega a cubrir el 60% de las
necesidades. Por el contrario, en verano se alcanza prácticamente el 100%. Pretender
cubrir por encima de un 60% o 70% anual requeriría colocar un campo solar muy
grande que ser sería difícil de amortizar. Por otro lado, en verano se
generaría un excedente de producción y provocaría problemas de
sobrecalentamiento. |
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¿Qué es una bomba de
calor? La eficiencia energética, especialmente durante los
últimos años, ocupa titulares sin parar, y como consecuencia de esto, podría
parecer que cada día hay un sistema de climatización industrial y/o comercial
nuevo llamado a desbancar al anterior; no obstante, la realidad es que, muy a
menudo, es la tecnología más asentada y conocida la que ofrece un mejor
rendimiento. Así pues, es crucial ofrecer un asesoramiento
personalizado y profesional para ofrecer la solución más respetuosa con el
medioambiente, más eficiente y que mejor se adapte a las necesidades de cada
cliente. Es por eso por lo que, os vamos a hablar de las bombas
de calor, uno de los “básicos” de la climatización industrial y comercial
que, sin embargo, se posiciona como uno de los sistemas que mejores
resultados puede ofrecer bajo un mayor abanico de circunstancias. En todo
caso, ¿qué es una bomba de calor? Una bomba de calor es un aparato que consta de un
compresor, un condensador, una válvula de expansión y de un evaporador y que
utiliza los principios de la termodinámica para evacuar el calor de una
estancia o, por el contrario, para transferírselo, según se quiera calentar o
enfriar ese espacio. Esto se consigue, usualmente, gracias a los cambios de
estado de un líquido refrigerante, tal y como comentaremos en el próximo
apartado. Consecuentemente, para
poder entender cómo funciona la bomba de calor empezaremos explicando cuál es
la función de cada uno de sus componentes. • Válvula de expansión. Como en otras instalaciones, la
válvula sirve para regular el paso de refrigerante (en estado líquido) desde
el condensador al evaporador. • Evaporador. Se trata de un intercambiador de calor,
es decir, de un aparato pensado para que dos fluidos a temperatura distinta
entren en contacto, directa o indirectamente, con el fin de que se produzca
una transferencia de calor entre ambos. En él se produce el cambio de fase
del refrigerante de líquido a vapor, lo que hace que absorba energía
calorífica. • Compresor. Este aparato comprime el líquido
refrigerante para aumentar su presión. • Condensador. Es otro intercambiador de calor. El
fluido, en este caso, cede energía debido al cambio de estado gaseoso a
líquido, lo que permite calentar la estancia o expulsar calor al exterior,
según el modo en el que se emplee. Tipos de bomba de calor Ya que ya hemos comprendido que las bombas de calor
pueden realizar estas dos funciones inversas (pero complementarias), vamos a
explicar qué tipos de bombas existen. Algunos de ellos ya los hemos
mencionado, pero aquí encontrarás una lista mucho más detallada que te puede
resultar de gran utilidad si estás pensando en qué tipos de bombas de calor
se pueden adaptar mejor a tus circunstancias. • Bomba de calor
aire-aire. Son las más sencillas y,
consecuentemente, las que se incorporan en un mayor abanico de equipos.
Simplemente, la bomba toma energía calorífica del aire exterior y la cede a
un caudal de recirculación del aire del espacio que se desea calentar. • Bomba de calor
aire-agua. En este caso, el calor del aire no
se cede a un caudal de recirculación de aire, sino de agua. Así, también se
puede usar para conseguir ACS o para suelos radiantes (gracias a su
temperatura de funcionamiento más baja). • Bomba de calor
agua-agua. Este tipo de bombas toma la energía
calorífica de una corriente de agua o de bolsas de agua presentes en el
subsuelo y la transmite al caudal de recirculación de agua de la instalación. • Bomba de calor
agua-aire. Al contrario que la de aire-agua,
estas bombas usan el calor de la corriente de agua para transmitírselo al
caudal de aire del espacio a calentar. • Bomba de calor tierra-agua/aire.
Aunque son parecidas a las anteriores, son mucho menos
frecuentes, puesto que son muy caras y se necesita un espacio bastante amplio
para poder realizar la instalación. El agua, en estas bombas, fluye a través
de unas tuberías que pasan bajo tierra, lo que permite que el agua capte el
calor del terreno. Son las bombas que forman parte de las calefacciones
geotérmicas y funcionan gracias a que la temperatura de la tierra es bastante
constante a poca profundidad. Las bombas de calor, actualmente, suelen incorporar la
tecnología inverter. Estas están dotadas con
un microchip que permite variar la velocidad del compresor para adaptarla a
la demanda, lo que posibilita que este componente del circuito no esté
funcionando siempre al 100%. De este modo, se puede ahorrar mucha energía, se
evita tener que cambiar el compresor más frecuentemente (ya que no tiene que
trabajar siempre a máxima capacidad), se genera menos ruido y se consigue que
el sistema resista mejor las temperaturas bajas (ya que el compresor no se
tiene por qué parar). Así pues, de esta breve descripción de los distintos
tipos de bombas de calor podemos sacar las siguientes conclusiones. Las bombas de calor geotérmicas suelen clasificarse en
el mismo tipo que las hidrotérmicas, ya que ambas
utilizan el agua para el intercambio de calor, aunque es verdad que las hidrotérmicas ofrecen la oportunidad de realizar un
intercambio abierto directamente con el agua, sin embargo, esto no es lo más
común. Por otra parte, la estructura de las bombas aerotérmicas es muy parecida a la de las geotérmicas. Las
diferencias entre ellas son, básicamente, que las geotérmicas necesitan que
la estructura de tuberías pase por debajo de la tierra y que las aerotérmicas necesitan un ventilador que mueva el aire. Finalmente, aquellas bombas que ceden el calor a un
circuito de agua (suelo-agua, aire-agua y agua-agua) consiguen llevar a cabo
el intercambio de calor haciendo que el refrigerante, que está a una
temperatura muy alta, pase por un depósito con agua. En algunos casos, este
fluido refrigerante fluye a lo largo de una tubería que sirve como serpentín,
calentando así el agua que se va utilizar para calefacción y ACS. |
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