Vistas:1 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2023-08-20 Origen:Sitio
Capaces de realizar funciones tanto de calefacción como de refrigeración, los sistemas de bomba de calor son cada vez más populares.Esto se puede atribuir a su eficiencia energética y versatilidad, así como a los créditos fiscales y las devoluciones que ofrece el gobierno.
Fuente: SPRSUN bomba de calor para clima frío
Si bien existen varios tipos de bombas de calor, todas comparten el mismo principio de funcionamiento.Básicamente, transfieren calor del espacio exterior al espacio habitable durante los climas fríos y viceversa durante las temperaturas más cálidas.Las bombas de calor proporcionan calor en invierno y sirven como sistema de aire acondicionado en verano.
A pesar de tener el mismo principio de funcionamiento, las bombas de calor existen en una amplia variedad.En esta publicación de blog, discutiremos los diferentes tipos de bombas de calor para que pueda elegir cuál es mejor para usted.Además, mencionaremos la Pros y contras de la bomba de calor.
Una bomba de calor es un sistema HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado) que extrae calor de una fuente (aire, agua o suelo) y lo transfiere a otra ubicación, distribuyendo eficazmente el calor a las habitaciones donde se necesita.Las bombas de calor son energéticamente eficientes y se utilizan comúnmente en todos los entornos, incluidos hogares, oficinas, hoteles, industrias, etc.
Fuente: SPRSUN bomba de calor
Ahora bien, ¿cuáles son los diferentes tipos de bombas de calor?Se pueden clasificar en función de diferentes parámetros, como fuente de energía, sistema híbrido, estructura, refrigerante, aplicación y método actual.
Los sistemas de bomba de calor no generan calor, sino que extraen y mueven calor de diversas fuentes.Estas fuentes son: aire, agua y suelo.
Este es el más popular entre los tipos de sistemas de calefacción.La bomba de calor de fuente de aire (ASHP) absorbe energía térmica de la atmósfera exterior y la transfiere al ambiente interior.Los ASHP constan de una unidad exterior (serpentín evaporador) y una unidad interior (serpentín condensador).
Hay dos tipos de bombas de calor de fuente de aire:
● Bomba de calor aire-aire: Extrae el calor del aire exterior y lo traslada al aire interior para calentarlo.
● Bomba de calor aire-agua: Extrae el calor del aire exterior y lo traslada a un sistema a base de agua para fines de calefacción.
● Las bombas de calor de fuente de aire son más fáciles y rentables de instalar que otros tipos de bombas de calor.
● Altamente eficiente y fácil de mantener
● Funcionamiento silencioso
● Muy ecológico
● Las bombas de calor de fuente de aire están subsidiadas por el gobierno.
● Mayor costo inicial
● La eficiencia energética puede verse afectada por la temperatura del aire exterior.
A diferencia de las ASHP, las bombas de calor con fuente de agua disipan el calor a través del agua.Utilizan la temperatura de fuentes de agua subterránea como lagos, pozos, ríos u océanos para transferir calor a los espacios habitables.Este tipo de bomba de calor se puede utilizar para calefacción de espacios o necesidades de agua caliente.
● Temperatura más estable, lo que resulta en una mejor eficiencia del sistema.
● Altamente eficiente en el movimiento de energía térmica entre dos lugares.
● Requiere menores costos de mantenimiento
● Respetuoso con el medio ambiente
● Alto costo inicial
● Ruido durante el funcionamiento
Estos tipos de bombas de calor son una forma de tecnología de energía renovable que utiliza el calor almacenado en el suelo.Aprovechando la energía térmica almacenada en el suelo, transfieren calor de forma similar a las ASHP.Pero debido a la temperatura constante del suelo, las bombas de calor geotérmicas ofrecen una mayor eficiencia.
Existen dos tipos de bombas de calor geotérmicas:
Sistemas de circuito cerrado: hace circular un fluido de transferencia de calor a través de una red cerrada de tuberías enterradas en el suelo o sumergidas en una fuente de agua.
Sistemas de circuito abierto: utilizan agua subterránea o agua superficial directamente como fluido de intercambio de calor, bombeándola a través del intercambiador de calor de la bomba de calor y descargándola de regreso al medio ambiente.
● Temperatura estable y mayor comodidad
● Mantenimiento mínimo a lo largo del tiempo
● Producir menos gases de efecto invernadero que los sistemas de calefacción convencionales.
● Altos costos iniciales
● No apto para todas las ubicaciones geográficas.
● Gran daño al medio ambiente
Este es un tipo de bomba de calor que combina una bomba de calor de fuente de aire con un calentador de resistencia eléctrica.La bomba de calor de fuente de aire se utiliza cuando las temperaturas están por encima del nivel de congelación y cambia al calentador de resistencia eléctrica cuando las temperaturas están por debajo del nivel de congelación.La bomba de calor híbrida es el mejor tipo de bomba de calor para personas en entornos que experimentan inviernos fríos y veranos suaves.
● Mayor eficiencia energética que el sistema de calefacción de fuente única
● Reduce los costos de energía hasta en un 50% en comparación con los procesos de calefacción tradicionales.
● Funcionamiento de calefacción silencioso
● Bajo mantenimiento requerido debido a menos componentes móviles
● Mayores costos de instalación en comparación con otros sistemas HVAC
● No es confiable para climas helados donde la temperatura cae por debajo de -26⁰ Celsius
Conocer la estructura y construcción de su bomba de calor preferida le ayudará a comunicarse mejor con proveedores de bombas de calor.Por ejemplo, mientras que algunas bombas de calor están estructuradas para tener una unidad, otras están construidas para tener dos.
A continuación se detallan los tipos de sistemas de bomba de calor según la estructura:
Este es uno de los tipos de bombas de calor para hogares que tiene todos sus componentes, incluidos el condensador, el compresor y el evaporador, instalados en una sola unidad.Las bombas de calor monobloque se utilizan a menudo para aplicaciones de menor escala, como edificios residenciales.
● Más fácil de instalar debido a su estructura compacta de una sola unidad.
● Adecuado para aplicaciones con espacio limitado
● Menos eficiente en comparación con las bombas de calor de unidad dividida
A diferencia de las bombas de calor monobloque, este tipo de bomba de calor tiene unidades interiores y exteriores separadas, que están conectadas por líneas de refrigerante.La unidad interior contiene el evaporador, que suele estar ubicado en un armario, sótano o ático.La unidad exterior alberga el compresor y el condensador, ubicados en una gran caja metálica.
● Adecuado para una amplia gama de aplicaciones
● Puede manejar eficientemente mayores requisitos de calefacción
● Permite un control de temperatura diferente en cada habitación.
● Más adecuada para climas extremadamente fríos que una bomba de calor monobloque
● Complejidad de la instalación debido a la necesidad de líneas de refrigerante entre las unidades interior y exterior.
● Pérdida potencial de eficiencia
Fuente: SPRSUN bomba de calor piscina
Estos tipos de bombas de calor están diseñados específicamente para calentar piscinas, por lo que absorben el calor del aire o del agua y lo transfieren a la piscina.
● Utiliza aire ambiente o agua, lo que lo hace energéticamente eficiente para mantener la temperatura de la piscina.
● Bajos costos operativos
● El rendimiento puede verse influenciado por los cambios climáticos.
Las bombas de calor de inyección de vapor mejorada (EVI) son diferentes tipos de bombas de calor, ya que utilizan un proceso de compresión de múltiples etapas para mejorar la eficiencia de la calefacción en climas más fríos.Este tipo de bombas de calor son fiables en condiciones climáticas extremas.
● Muy adecuado para regiones con temperaturas muy bajas.
● Mantiene un rendimiento excelente incluso en condiciones bajo cero.
● Tiene un diseño complejo debido al sistema de compresión de múltiples etapas.
● Altos costos iniciales
Las bombas de calor por conductos son tipos de sistemas de bomba de calor que tienen una unidad central conectada a una red de conductos instalados en todo el edificio.Los conductos están instalados y conectados profesionalmente a cada habitación para la distribución del aire caliente.
● Instalación oculta, que ayuda a mantener una estética limpia.
● Proporciona calefacción uniforme incluso en edificios más grandes.
● Se pueden implementar una variedad de equipos de calefacción, como calefacción por suelo radiante, calefacción fancoil y bomba de calor con sistema fotovoltaico.Y también se puede proporcionar agua caliente y refrigeración en verano.
● La instalación de conductos sólo puede ser realizada por profesionales.
● Más caro
Este tipo de bombas de calor tienen una estructura y un diseño opuestos a las bombas de calor por conductos.Tienen una unidad exterior que está conectada a una o más unidades interiores de tratamiento de aire, lo que elimina la necesidad de instalación de conductos.En lugar de utilizar los conductos existentes en una casa para distribuir calor, utilizan unidades interiores colocadas en el espacio habitable.
● Adecuado para control de temperatura independiente en diferentes habitaciones.
● No se requieren conductos, lo que simplifica la instalación
● Relativamente más barato
● Las unidades interiores son visibles y esto puede afectar la estética de su edificio.
● Menos adecuado para casas más grandes debido a las capacidades de las unidades individuales.
Las bombas de calor de flujo de refrigerante variable (VRF) utilizan refrigerantes para capturar y reutilizar el calor existente en el ambiente para proporcionar un control de confort zona por zona y energéticamente eficiente para los ocupantes.Las bombas de calor VRF permiten calentar y enfriar simultáneamente, lo que significa que algunas partes de la casa pueden estar en modo calefacción mientras otras están en modo refrigeración.
● Eficiencia energética
● Zonificación y operación simultánea
● Complejidad de la instalación
● Costos iniciales más altos
Este tipo de bomba de calor utiliza un ciclo impulsado por gas, generalmente alimentado por gas natural, para absorber y liberar calor.Las bombas de calor de absorción de gas son más típicas de aplicaciones industriales.Se miden utilizando Coeficiente de rendimiento (COP) Y al utilizar esta métrica, es muy eficiente.
● Puede ser más eficiente que las bombas de calor eléctricas.
● Ideal para lugares con electricidad costosa o poco confiable
● Difícil de encontrar
● Podría ser peligroso para el medio ambiente (dependiendo del gas utilizado).
La siguiente clasificación es qué tipo de refrigerante se utiliza en las bombas de calor.A continuación se analizan los 5 tipos principales de refrigerantes para bombas de calor:
bomba de calor R290 es un refrigerante natural (propano) que se utiliza popularmente para bombas de calor debido a su bajo potencial de calentamiento global (GWP).Si bien es ecológico y sostenible, puede ser inflamable.Por tanto, requiere precauciones especiales.
● El R290 tiene un GWP 3,3 muy bajo, lo que lo hace sostenible y menos eficaz frente al cambio climático.
● No tiene impacto sobre el medio ambiente y proporciona calefacción más eficiente.
● Este refrigerante es lo último y el uso de refrigerante R290 es también la última tecnología en bombas de calor.
● Al ser un hidrocarburo, existen preocupaciones de seguridad debido a su naturaleza inflamable.
● Este refrigerante es relativamente nuevo.Esto podría plantear un problema con el mantenimiento y las reparaciones.
El R32 es un refrigerante hidrofluorocarbono (HFC) con bajo potencial de calentamiento global que también se usa popularmente en sistemas de bombas de calor debido a su naturaleza menos inflamable.Sin embargo, todavía requiere cierta precaución.
● El R32 tiene un GWP más bajo en comparación con otros refrigerantes como el R410A.
● Proporciona alta eficiencia energética en aplicaciones de bomba de calor.
● Es menos inflamable que el R290.
El R410A también es un hidrofluorocarbono que se usa comúnmente en sistemas de bombas de calor.Es adecuado para su uso en muchos entornos, pero contribuye en gran medida al cambio climático debido a su alto PCA.
● Excelente eficiencia energética para aplicaciones de calefacción y refrigeración.
● Bien establecido y utilizado popularmente en diversas aplicaciones, incluidas el hogar, las oficinas y las industrias.
● Mayor GWP en comparación con las versiones más nuevas de refrigerantes
● Se enfrenta a un estricto escrutinio regulatorio con algunas regiones por su impacto ambiental negativo.
R407C es una mezcla de hidrofluorocarbonos que se utiliza popularmente en aplicaciones de bombas de calor debido a sus características equilibradas de eficiencia y seguridad.
● Ofrece una eficiencia razonable en diferentes condiciones de temperatura.
● A diferencia de los refrigerantes que utilizan hidrocarburos, no es inflamable, por lo que tiene seguridad garantizada.
● Aunque es más bajo que algunos refrigerantes más antiguos, todavía tiene un GWP moderado.
● Eliminado gradualmente en algunas partes del mundo debido a preocupaciones medioambientales.
El R134A es un refrigerante de hidrofluorocarbono diferente que se usa ampliamente en el aire acondicionado de automóviles y en algunas aplicaciones de bombas de calor.
● Muestra buena estabilidad termodinámica.
● No inflamable
● Contribuye moderadamente al GWP, por lo que influye en el cambio climático.
● No aceptado en algunas regiones debido a preocupaciones ambientales.
Otra forma de clasificar los diferentes tipos de bombas de calor es por aplicación:
Las bombas de calor residenciales están diseñadas para que los hogares ofrezcan calefacción eficiente en invierno y excelente refrigeración en verano.Pueden obtener su calor del aire, el agua o el suelo y, a menudo, son sistemas divididos con unidades interiores y exteriores.Los sistemas de bombas de calor de calefacción y refrigeración residenciales son versátiles y brindan comodidad durante todo el año con varias configuraciones para tipos y tamaños de viviendas individuales.
Las bombas de calor para piscinas son sistemas especialmente diseñados que están configurados para calentar piscinas y spas.Absorben el calor del aire o del agua y lo trasladan a la piscina, asegurando una temperatura agradable del agua.Los sistemas de calefacción de piscinas son energéticamente eficientes y respetuosos con el medio ambiente, lo que garantiza una solución rentable para los propietarios de piscinas.
Especialmente diseñadas para temperaturas extremas, las bombas de calor para climas extra fríos están diseñadas para funcionar de manera eficiente en temperaturas bajas.Estos sistemas mantienen sus funcionalidades de calefacción incluso en condiciones bajo cero, proporcionando calor confiable para espacios residenciales y comerciales en regiones frías.
Las bombas de calor comerciales se construyen principalmente para aplicaciones a gran escala, incluidas oficinas, espacios comerciales y otros edificios comerciales.Los sistemas de calefacción comercial están diseñados para soportar cargas de calefacción más altas, proporcionando soluciones energéticamente eficientes para mantener ambientes interiores confortables.
Las bombas de calor industriales están diseñadas para aplicaciones de servicio pesado en entornos industriales.Pueden proporcionar soluciones de calefacción para fabricación, secado y otros procesos industriales.Los sistemas de calefacción industrial contribuyen a la eficiencia energética y la sostenibilidad en las operaciones industriales mediante el uso de fuentes de energía renovables como el aire, el agua y el suelo.
Combinatorio sistemas fotovoltaicos (PV) con bombas de calor crea una solución sostenible tanto para la generación de electricidad como para la calefacción de espacios.Los sistemas fotovoltaicos generan electricidad a partir de los rayos del sol, que luego se utiliza para alimentar la bomba de calor.Esta integración mejora la utilización de energía renovable y minimiza la dependencia de la energía de la red tradicional.
Otra forma de clasificar los tipos de bombas de calor es por su patrón de transferencia de corriente:
Las bombas de calor con inversor de CC utilizan un motor compresor de corriente continua (CC) y tecnología de velocidad variable para modular la salida de calefacción o refrigeración.La velocidad del compresor cambia de acuerdo con los requisitos de temperatura, lo que permite un control preciso y eficiente de la temperatura interior.
● Garantiza la eficiencia energética modulando la velocidad del compresor para alinearla con las demandas de calefacción.
● Proporciona un control de temperatura más preciso y consistente
● Costos iniciales más altos en comparación con los modelos de inversor de CA
● Debido al uso de tecnología avanzada, existen mayores costos de mantenimiento.
Al igual que las bombas de calor con inversor de CC, las bombas de calor con inversor de CA también utilizan tecnología de velocidad variable, pero funcionan con corriente alterna (CA).Este tipo de método actual ajusta la frecuencia de la alimentación de CA para regular la velocidad del compresor, así como la salida de calefacción.
● La tecnología de inversor de CA mejora la eficiencia energética ajustando la velocidad del compresor.
● Las bombas de calor con inversor de CC son más eficientes energéticamente que las bombas de calor de CA.
● Podría experimentar ligeras fluctuaciones de temperatura durante el funcionamiento.
● Puede que no tengan el mismo nivel de control que las bombas de calor con inversor de CC.
Ahora que conoce los distintos tipos de sistemas de bomba de calor, ¿cómo puede elegir el mejor tipo para sus necesidades?
A continuación se detallan los factores que debe considerar para tomar una decisión informada sobre los tipos de bombas de calor más adecuados para hogares, oficinas, aplicaciones comerciales, industriales y muchas más.
● Clima y ubicación: varios tipos de bombas de calor están diseñados para funcionar de manera diferente según las condiciones climáticas.Considere la temperatura promedio de su ubicación a lo largo del tiempo, así como también las temperaturas más cálidas y frías.Esto le ayudará a elegir una bomba de calor que se adapte a su entorno.
● Espacio disponible: Algunos tipos de bombas de calor geotérmicas, como los circuitos horizontales o verticales, pueden requerir más espacio para su instalación.Además, las bombas de calor divididas vienen con unidades interiores y exteriores, por lo que debe haber espacio disponible en el exterior para acomodar la unidad exterior.
● Eficiencia energética: la funcionalidad de las bombas de calor está determinada en gran medida por su eficiencia energética, que se mide popularmente mediante el índice de eficiencia energética estacional (SEER) y el factor de rendimiento estacional de calefacción (HSPF).Asegúrese de elegir bombas de calor con clasificaciones SEER y HSPF más altas.
● Costo: considere su presupuesto tanto para la compra inicial como para la instalación y el costo de mantenimiento.Algunos tipos de bombas de calor, como las bombas de calor geotérmicas, tienen un costo más alto, pero podrían generar ahorros a largo plazo en eficiencia energética.
● Zonificación y control de temperatura: si tiene preferencias específicas con respecto a la temperatura en diferentes áreas del edificio, dé prioridad a los sistemas de bomba de calor que tengan capacidades de zonificación, como las bombas de calor sin ductos o mini-split.
● Regulaciones regionales: tenga en cuenta las regulaciones que rigen en su región sobre el uso de bombas de calor.Por ejemplo, algunas áreas tienen leyes estrictas sobre los tipos de refrigerantes que debe tener su bomba de calor.
SPRSUN es un fabricante y proveedor profesional de bomba de calor al por mayor Systems, proporcionando a clientes de todo el mundo bombas de calor de alta calidad y fáciles de instalar.Nuestras bombas de calor están certificadas por MCS, TUV, Keymark, CE, ERP y otros certificados.Con más de 20 años de experiencia y conocimiento técnico, hemos adquirido el conocimiento suficiente sobre los tipos de bombas de calor más adecuados para cada individuo, en función de sus demandas.
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