¿Cómo funcionan las bombas de calor y los acondicionadores de aire centrales?

Mientras que las bombas de calor y los acondicionadores de aire requieren de uso de diferentes componentes en su sistema de calefacción y aire acondicionado funcionan con los mismos principios básicos.

Las bombas de calor y los acondicionadores de aire centrales son sistemas "split", lo cual significa que hay una unidad exterior (condensador) y una unidad interior (evaporador). El trabajo de la bomba de calor ó acondicionador de aire es transportar calor de una "estación" a otra. El "medio" que su sistema utiliza para transportar el calor se llama refrigerante.

En la operación del acondicionamiento de aire, el compresor en su unidad exterior hará que el refrigerante gaseoso se convierta en un gas de alta presión y temperatura. Mientras ese gas fluye a través del serpentín exterior perderá calor y se condensará en un líquido de alta presión y alta temperatura. El refrigerante líquido viaja a través de tubería de cobre hasta el mecanismo de expansión localizado en la unidad evaporadora, en la cual se encuentran el abanico y el serpentín de enfriamiento o evaporador. Al pasar el refrigerante por el mecanismo de expansión, el refrigerante pierde su presión y por lo tanto su temperatura de ebullición baja. La temperatura de ebullición llega comúnmente a los 7grados Centígrados. Ahora es cuando se hace pasar el refrigerante por el evaporador. Hacemos pasar aire por la parte exterior del serpentín. Como el aire esta a mayor temperatura que el refrigerante, el flujo de calor irá del aire al refrigerante. Este calor se empleara en evaporar el refrigerante para que al final del ciclo, o sea antes de entrar al compresor tengamos solo refrigerante gas a baja temperatura y empecemos nuevamente el ciclo.

Mientras lo mantiene a usted fresco, su acondicionador de aire ó bomba de calor también hace el trabajo de deshumidificación. Al pasar aire tibio por arriba del serpentín evaporador interior ya no puede contener tanta humedad como la que llevaba a sus temperaturas más elevadas. La humedad extra se condensa en el exterior de los serpentines y es acarreado hasta el desagüe. El proceso es similar a lo que sucede cuando la humedad se condensa afuera de un vaso de vidrio con agua helada en un día caliente y húmedo.

Básicamente, una bomba de calor revierte ese proceso en clima frío. Toma el calor del aire exterior (ó del suelo, si usted tiene una bomba de calor de geotérmica) y lo mueve en el interior, en donde es transferido el serpentín del evaporador al aire que circula por toda su casa.

¿De dónde saca el calor una bomba de calor para calentar su casa cuando hace frío afuera? Bueno, para una bomba de calor el frío es un término muy relativo. Aún cuando una temperatura de 35F pueda ser fría para los humanos, de hecho contiene una gran cantidad de calor. La temperatura en la cual ya no hay nada de calor es bastante por debajo de -200 F. El intercambiador de calor de una bomba de calor puede exprimir calor del aire frío, y luego transferirlo dentro de su casa con la ayuda del serpentín del abanico o caldera, la cual circula el aire tibio a través de sus ductos.

A menudo se instalan bombas de calor con calor por resistencia eléctrica como apoyo o con una caldera para manejar requerimientos de calor mayores a los que la bomba de calor puede extraer suficientemente del aire. Carrier ofrece también un Paquete Accesorio de Calor Inteligente que provee calor eléctrico de apoyo en etapas. Esta opción permite a los usuarios disfrutar de los ahorros de energía de una bomba de calor y aún así mantener temperaturas interiores confortables mientras la temperatura en el exterior sigue bajando.

Si desea mayores detalles sobre los grados de eficiencia de una bomba de calor o acondicionador de aire, ver ¿QUÉ DEBO BUSCAR EN UNA NUEVA BOMBA DE CALOR O ACONDICIONADOR DE AIRE?

CARACTERÍSTICAS DE CONFORT

Algunos acondicionadores de aire y bombas de calor ofrecen características adicionales para proporcionar mayor confort (además de ahorros adicionales). Las unidades de dos velocidades pueden operar en velocidad baja (utilizando el 50% de la energía) hasta un 80% del tiempo, por lo que operan más silenciosamente por períodos de tiempo más largos que los modelos de una sola velocidad. Los ciclos de operación más largos se traducen en menos ciclos de encendido-apagado -menos corrientes de aire y oscilaciones de temperatura menores-únicamente 2 o 3 grados en vez de oscilaciones de 4 grados comunes con unidades de una sola velocidad. Además, al circular mejor el aire se evita la "estratificación", el aire caliente subiendo al techo y el aire frío asentándose en el piso. En concreto, usted obtiene un enfriamiento uniforme y consistente por toda su casa.

Si usted compra una caldera de velocidades múltiples ó de capacidad variable o un serpentín del abanico con su unidad, usted mejorará tanto el confort como la eficiencia de su sistema de aire acondicionado o bomba de calor aún más.