Recuperador de calor: funcionamiento, características y beneficios clave

  • Un recuperador de calor reduce significativamente el consumo de energía en edificios climatizados.
  • Los intercambiadores de calor son clave para la eficiencia del sistema, con modelos que alcanzan hasta el 95% de eficiencia.
  • Estos sistemas son aplicables en espacios como oficinas, escuelas y restaurantes, mejorando la eficiencia energética y la calidad del aire.

funcionamiento recuperador de calor

El problema de la pérdida de energía en los edificios se presenta, principalmente, cuando se busca renovar el aire en una construcción equipada con aire acondicionado. Durante el invierno, el aire caliente se pierde al exterior cuando intentamos renovar el aire, y durante el verano, el aire fresco del interior se expulsa, haciendo que los sistemas de climatización trabajen aún más. Sin embargo, al integrar un recuperador de calor, es posible evitar estas pérdidas y aprovechar esa energía de manera más eficiente.

En este artículo te explicamos en detalle cómo funciona este tipo de sistema, los beneficios que ofrece y por qué puede ser una excelente inversión en eficiencia energética para tu hogar o negocio.

Qué es un recuperador de calor

instalaciones de aire

Un recuperador de calor es un dispositivo que permite aprovechar la energía térmica del aire extraído de un edificio y transferirla al aire fresco que se introduce desde el exterior. Esto se realiza mediante un sistema de ventilación que extrae aire viciado del interior y, gracias al intercambio de calor, precalienta o preenfría el aire que entra en el edificio, dependiendo de la estación del año.

En el interior del recuperador de calor se encuentra un intercambiador térmico, también conocido como celda de intercambio, que es el elemento clave encargado de realizar este intercambio de energía. Es importante señalar que las dos corrientes de aire (la entrante y la saliente) no se mezclan, lo que garantiza que la calidad del aire se mantenga, sin aumentar la carga térmica del sistema de climatización.

Renovar el aire dentro de un edificio es fundamental para garantizar un ambiente saludable, ya que las actividades humanas generan contaminantes y olores que pueden deteriorar la calidad del aire interior. Al usar un recuperador de calor, se facilita este proceso de renovación sin perder el calor o el fresco que ya ha sido generado y regulado dentro del espacio.

Estado del aire de los edificios

Cuando se introduce aire fresco en un edificio sin un sistema de recuperación de calor, este debe ser acondicionado por completo, lo que incrementa el consumo de energía. Un recuperador de calor, en cambio, realiza una fase previa de pretratamiento térmico al aire que entra, reduciendo significativamente el esfuerzo del sistema de climatización. Este proceso permite ahorrar energía, ya que el aire entrante alcanza una temperatura más cercana a la que ya existe en el interior del edificio.

Durante el invierno, el recuperador precalienta el aire fresco con el calor del aire viciado que se expulsa, y durante el verano, el proceso se invierte, ayudando a enfriar el aire caliente que entra desde el exterior. De esta manera, no solo mejoramos la eficiencia energética del edificio, sino que también optimizamos el confort térmico.

El intercambiador de calor es fundamental para separar las dos corrientes de aire sin mezclarlas, logrando que el aire caliente extraído del interior transfiera su calor al aire frío que entra sin que existan fugas o pérdidas térmicas significativas. Gracias a esta tecnología se reducen los costes energéticos de climatización, y a la vez se garantiza un ambiente limpio y ventilado.

Funcionamiento del recuperador de calor

ventilacion con recuperacion de calor

El núcleo funcional de un recuperador de calor es el intercambiador. Este componente está diseñado con láminas que crean flujos de aire opuestos a través de las cuales circulan las corrientes de aire entrante y saliente. Este tipo de tecnología permite que el calor se transfiera de una corriente a la otra sin que los flujos se mezclen.

Existen varios tipos de intercambiadores en el mercado, cada uno con enfoques distintos para maximizar la eficiencia de la transferencia de calor:

  • Intercambiadores de flujos paralelos: En este sistema, las corrientes de aire fluyen en paralelo, lo que permite una mayor superficie de intercambio y, por tanto, una mayor transferencia de calor. Estos intercambiadores pueden alcanzar hasta un 95% de eficiencia.
  • Intercambiadores rotativos: Utilizan un rotor que gira dentro del dispositivo, ayudando a transferir calor de una corriente a la otra. Alcanzan una eficiencia de entre el 65% y el 80%, dependiendo de las condiciones de uso.
  • Intercambiadores de flujos cruzados: En este diseño, las corrientes de aire se cruzan en ángulos rectos, lo cual permite una eficiencia que oscila entre el 50% y el 85%, dependiendo de la calidad del intercambiador.

En cualquier caso, el objetivo del intercambiador de calor es maximizar el ahorro energético al permitir la transferencia térmica entre las corrientes de aire. La estructura de láminas y canales asegura que esta transferencia térmica sea la más eficiente posible.

Beneficios de la recuperación de calor

maquina de recuperacion de calor

La recuperación de calor a través de estos sistemas ofrece importantes beneficios tanto a nivel económico como ambiental. Algunos de los principales beneficios son:

  • Ahorro energético significativo: Al reducir la necesidad de utilizar equipamiento de aire acondicionado o calefacción para calentar o enfriar completamente el aire que entra en el edificio, se disminuyen considerablemente los costes operativos. Esto se traduce en facturas más bajas, especialmente durante los meses de mayor demanda energética.
  • Mejora de la eficiencia energética: Los recuperadores de calor permiten ahorrar hasta un 40% de la energía que se utilizaría en un sistema de climatización sin recuperación de energía.
  • Reducción del impacto ambiental: Al utilizar menos energía, se produce una menor cantidad de emisiones contaminantes, contribuyendo a la sostenibilidad ambiental. La eficiencia de estos sistemas es clave en la reducción del consumo energético global.
  • Implementación asequible: Los sistemas de recuperación de calor se pueden instalar fácilmente en edificios que ya disponen de sistemas de climatización, y el coste de implementación es relativamente bajo en comparación con el ahorro generado.

Usos frecuentes

Estos sistemas son especialmente útiles en espacios donde se requiere un control preciso de la calidad del aire y un uso eficiente de la energía. Algunos de los lugares donde se suelen instalar recuperadores de calor incluyen:

  • Edificios comerciales y oficinas: En estos entornos existe un alto volumen de personas y se requiere una ventilación constante para mantener un ambiente saludable.
  • Restaurantes y cafeterías: Son lugares con una alta rotación de personas y donde los olores y otros contaminantes requieren una ventilación constante, lo que hace imprescindible la recuperación de calor para evitar un sobrecoste energético.
  • Colegios y guarderías: En estos espacios es necesario mantener un ambiente limpio y saludable para los niños y el personal que los atiende, además de garantizar un ahorro energético en un contexto de uso intensivo de la climatización.

Instalación del recuperador de calor

La instalación de un recuperador de calor puede variar en complejidad, dependiendo del edificio y el tipo de sistema de climatización ya existente. En edificios nuevos, normalmente se incluye como parte del diseño desde el principio, lo que facilita su instalación e integración. En construcciones más antiguas, se debe realizar una evaluación exhaustiva para determinar cómo integrar el sistema de manera eficiente.

La instalación siempre debe ser realizada por profesionales, ya que requiere conocimientos avanzados sobre sistemas de ventilación y climatización. El proceso suele comenzar con un análisis del sistema de aire acondicionado existente (si lo hay), para comprobar si es viable integrarlo con la unidad de recuperación de calor. Si no hay un sistema de climatización, se puede diseñar un nuevo sistema que lo incluya.

El mantenimiento también es sencillo y consiste principalmente en la revisión de filtros y otros componentes críticos, lo que asegura que el sistema funcione correctamente y se mantenga eficiente a lo largo del tiempo.

En resumen, los recuperadores de calor son una tecnología altamente eficiente que no solo contribuye a reducir el consumo de energía, sino que también mejora significativamente la calidad del aire interior. Ideal para una amplia variedad de sectores, desde el residencial hasta el industrial, su instalación ofrece beneficios a nivel económico y medioambiental, convirtiéndolos en una opción sostenible y rentable a largo plazo.


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