SISTEMAS VRF DE RECUPERACIÓN DE CALOR
Tecnología de Bomba de Calor
Los sistemas de bombas de calor ofrecen una alternativa energéticamente eficiente a las calderas y aires acondicionados para todas las zonas climáticas, y no es una tecnología nueva. En 1948, el inventor estadounidense Robert C. Webber notó el rechazo excesivo de calor de su congelador e ideó una forma de capturar este calor para hervir agua, que, cuando se pasa a través de una bobina con un ventilador que sopla sobre ella, podría producir un calor reconfortante. Con el tiempo, este descubrimiento llevó al uso de una válvula de inversión accionada por presión en el sistema refrigerante, que permite que una unidad HVAC invierta el ciclo de refrigeración para proporcionar refrigeración o calefacción como una bomba de calor.
Al igual que su refrigerador o el congelador de Webber, las bombas de calor usan electricidad para transferir calor de un espacio fresco a uno cálido, lo que hace que el espacio fresco sea más fresco y el espacio cálido más cálido. A la hora de refrigerar, las bombas de calor funcionan con el mismo nivel de eficiencia que los acondicionadores de aire tradicionales.
Sin embargo, a la hora de calefaccionar, las bombas de calor superan varias veces a los calefactores y hornos de zócalo estándar. En lugar de producir calor a través de la combustión de un combustible, las bombas de calor producen calor moviéndolo o desplazándolo. Según el Departamento de Energía, las bombas de calor actuales pueden reducir el uso de electricidad para calefacción en aproximadamente un 50% en comparación con la calefacción por resistencia eléctrica. La relación entre la producción de energía térmica y la entrada de energía de una bomba de calor o el coeficiente de rendimiento (COP) es superior al 100% y, con frecuencia, está entre el 300% y el 400%. Por ejemplo, una bomba de calor con una clasificación de COP de 3.2 produce energía térmica con un factor 3.2 veces mayor que la entrada de energía que alimenta la unidad.
Las bombas de calor también deshumidifican mejor que los acondicionadores de aire centrales estándares, lo que se traduce en un menor consumo de energía y una mayor comodidad de refrigeración en los meses más cálidos del verano. Otras ventajas de los sistemas de bomba de calor incluyen las siguientes:
- Menores Costos Operativos
- Una misma unidad puede proporcionar tanto calefacción como refrigeración
- Sin escape de combustible y sin necesidad de instalar un sistema de ventilación para las unidades totalmente eléctricas
- Variedad de diseños y tamaños de productos que permiten aire acondicionado zonal o central en aplicaciones comerciales
- Menores emisiones de carbono debido a la alta tasa de conversión de energía en calor
- Incentivos de SWEPCO para ayudar a pagar los sistemas de bombas de calor de alta eficiencia
Tecnología de Flujo de Refrigerante Variable
El flujo de refrigerante variable (VRF) o el volumen de refrigerante variable (VRV) aplican todas las ventajas de la tecnología de las bombas de calor a grandes superficies o edificios enteros. Esta tecnología fue inventada y registrada en 1982 por Daikin y lanzada originalmente en Japón. VRF llegó a los Estados Unidos en 2004, donde ha experimentado un excelente crecimiento en adopción y aplicación, ya que agrega un enfoque revolucionario a la calefacción y refrigeración bajo demanda para mayor comodidad.
Los sistemas de VRF con bomba de calor tienen un consumo energético total más bajo que el de los diseños de sistemas HVAC tradicionales. Sus casetes modulares permiten una fácil instalación y mantenimiento con la capacidad de organizar las unidades condensadoras para un ahorro de energía aún mayor. El VRF es una excelente opción para proyectos de nuevas construcciones, renovaciones de edificios existentes y reacondicionamientos de sistemas HVAC.
Varios casetes en un sistema de VRF pueden proporcionar calefacción o refrigeración desde una unidad condensadora. En el siguiente ejemplo, la mitad del edificio se enfría y la otra mitad del edificio se calienta simultáneamente mediante dos condensadores.
Tecnología de VRF de Recuperación de Calor
Los sistemas VRF de recuperación de calor van un paso más allá al permitir que cada casete se caliente o enfríe de forma independiente, proporcionando calefacción a algunas áreas y al mismo tiempo proporcionando refrigeración a otras áreas desde el mismo condensador.
Estos sistemas ofrecen calefacción y refrigeración simultáneas al transferir el calor del escape (o calor residual) de una zona que requiere refrigeración a una zona que requiere calefacción.
Como ejemplo de una aplicación comercial, una oficina típica consta de espacios de trabajo de planta abierta y varias salas de reuniones de diferentes tamaños, y cada uno tiene necesidades de temperatura diferentes que dependen no solo de su ocupación, sino también de la orientación de las salas. Si se está enfriando un espacio de oficina, el exceso de energía que se elimina se transfiere a un área que requiere calefacción. Las oficinas que tienen salas orientadas al este y al oeste pueden equilibrar la distribución de las necesidades de calefacción y refrigeración con el VRF de recuperación de calor, que transferirá el exceso de energía de un lado al otro.
La aplicación de esta tecnología a un piso entero o incluso a todo un edificio aumenta en gran medida la eficiencia del aire acondicionado y puede reducir el consumo de energía hasta en un 30% y, en algunos casos, incluso más. Los sistemas de VRF de recuperación de calor ayudan a lograr calificaciones más altas de eficiencia energética y pueden ayudar a recibir la certificación de edificio ecológico.
Si está interesado en instalar una bomba de calor, VRF o un sistema VRF de recuperación de calor, comuníquese con los Coordinadores del Programa de Consumidores y Eficiencia Energética de SWEPCO para conocer los incentivos disponibles de SWEPCO para ayudar a pagar el equipo de eficiencia energética. Los clientes de Arkansas pueden comunicarse con Greg Perkins al gaperkins@aep.com o 479-973-2435. Los clientes de Louisiana y Texas, deben comunicarse con Mike Nix al mrnix@aep.com o 903-223-5752.