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¿Por qué las bombas de calor de piscinas con fuente de aire no funcionan bien en invierno?
En primer lugar, el significado del COP: COP = Capacidad de calefacción / Consumo de energía. Indica la cantidad de calor que se puede transferir del aire exterior a la habitación consumiendo una unidad de electricidad. El límite teórico del COP es 1 (lo que significa que una unidad de electricidad puede producir un máximo de una unidad de calor). Una bomba de calor, sin embargo, utiliza electricidad para accionar un compresor, extrayendo energía térmica del aire y transfiriéndola al interior. Normalmente, su COP puede alcanzar entre 2,5 y 4,5, o incluso más (lo que significa que una unidad de electricidad puede transferir el equivalente a 2,5-4,5 unidades de calor). Un COP más alto implica un mayor ahorro energético: un COP de 3 ahorra aproximadamente un 67 % más de energía que un calentador eléctrico con un COP de 1.
Entonces, ¿por qué las bombas de calor para piscinas con fuente de aire no funcionan bien en invierno?
El COP de una bomba de calor no es un valor fijo; disminuye drásticamente a medida que disminuye la temperatura exterior, y su capacidad de calefacción disminuye en consecuencia. Esto se debe a dos principios físicos interrelacionados:
1. Degradación de la fuente de calor (la energía del aire se vuelve "escasa"):
Las bombas de calor absorben el calor del aire exterior. Cuanto más alta sea la temperatura exterior, mayor será la energía térmica (entalpía) que contiene el aire y más fácil será extraerla. Cuando la temperatura exterior desciende a 0 °C o incluso menos, la energía térmica disponible en el aire disminuye significativamente, lo que dificulta que la bomba de calor absorba calor y, naturalmente, reduce la cantidad de calor que puede transferir por unidad de tiempo (capacidad calorífica).
2. Temperatura de evaporación más baja, el compresor trabaja más:
Descongelación frecuente: En climas fríos y húmedos, la unidad exterior se congela severamente. La unidad necesita cambiar periódicamente del modo calefacción al modo refrigeración para derretir la escarcha. Este proceso no solo no genera calor, sino que también lo absorbe de la unidad interior.
Al igual que al escalar una montaña, cuanto más alta sea la montaña (mayor la diferencia de temperatura), más esfuerzo se requiere para escalarla (mayor consumo de energía) y más lenta la subida (menor emisión de calor).
El coeficiente de rendimiento (COP) de una bomba de calor de temperatura constante es el estándar de oro para medir su rendimiento, y su capacidad de calefacción reducida en invierno está determinada por la naturaleza física del COP, pero no se debe esencialmente a una máquina "rota".
