Hola a todos
Cualquier bomba de calor (BC) cuya salida energética supere las perdidas térmicas de una determinada piscina o SPA (instalación acuática, IA) servirÃa para calentar el agua a los valores adecuados para prestar su servicio, de la misma manera que pasito a pasito se llega a Santiago.
Pero cuando incorporamos una BC a nuestra IA, no se trata solo de llegar como sea a Santiago, sino llegar en tiempo reducido, conocido y regulable dentro de unos limites ambientales que nosotros mismos nos hayamos impuesto.
CONDICIONES DE PARTIDA
Puede que solo queramos una pequeña ayuda para temperar nuestra frÃa agua de la sierra en plena temporada, o bien una aporte térmico suficiente para ampliar la temporada unos meses, e incluso toda la temporada invernal. En cualquier caso, hemos de estimar que el inicio del camino es a la temperatura ambiente media a la que por descuido o por planificación hemos dejado se enfrÃe el agua.
Lo primero es pues, aclararnos cuantos grados (dt=incremento de temperatura, enºC) ha de elevar la BC temperatura del agua de nuestra IA, que tiene un volumen V deun agua (en m3), desde temperatura ambiente a la confortable para nuestro personal uso. Recordad que para piscinas ronda los 28 ºC y para spa los 38 ºC
Con el cálculo genérico, llevaremos también un ejemplo en paralelo que nos ayudara a entenderlo mejor. Se trata de un spa de 6 m3 al que queremos equipar con una BC que nos asegure poder elevar la temperatura del agua 10ºC (dT=10ºC) , inclusive con temperatura ambietal de 15 ºC y en solo 5 horas
APORTACION ENERGETICA
Una vez establecidos esos criterios personales de partida, la BC necesaria deberá proporcionar una energÃa E (en kcal) para satisfacer nuestros deseos:
E=1000*dT*V kcal
En nuestro ejemplo, E= 1000*10*6= 60.000 kcal
Ya sabemos la energÃa necesaria para incrementar la temperatura del agua, pero… se nos ha olvidado que mientras el agua se esta calentado, se esta también enfriando, no mucho si esta bien protegida, por ejemplo, por una manta térmica o una cubierta de policarbonato. Luego, hay que introducir un coeficiente correctivo al alza para tener en cuenta estas pérdidas, depende del aislamiento de la IA, pero es habitual en la práctica incrementar en un 30% la energÃa requerida a suministra por la BC, es decir
E=1300*dT*V kcal,
En el ejemplo, E= 1300*10*6= 78.000 kcal
Bueno, conocemos ya la energÃa que debe proporcionar la BC para calentar el agua de nuestra IA de la temperatura inicial postulada a la confortable del baño (por nosotros mismos elegida). Pero de nuevo surge otra pregunta: ¿cuánto tiempo la concedemos a la BC para calentar el agua de la temperatura inicial al valor deseado? Cuanto menos, mejor, asà esperarÃamos menos tiempo y incurrirÃamos en menos perdidas térmicas, pero claro, también la BC tendria que ser mas potente, y por tanto, mas costosa. Lo ideal es encontrar una solución intermedia entre tiempo de calentamiento y coste de la BC, concedámosle dt horas a la BC para elevar la temperatura (5 horas en el ejemplo)
W=(1300*dT*V)/dt kcal/hr
En el ejemplo, W= (1300*10*6)/5 = 15.600 kcal/hr
Observad que ya no hablamos de energÃa (E), sino de potencia (W), recordar que E=W*t, el resultado de trabajo de la potencia durante un periodo de tiempo.
POTENCIA Y SELECCIÓN BOMBA DE CALOR
Dado que las unidades de derivadas de la “caloria†no están ya admitidas en el SI (Sistema Internacional de Medidas), mejor lo ponemos en derivadas del kW. Como 1 kW = 860 kcal/hr, las formulas finales serian:
W=(1,51*dT*V)/dt kW
En el ejemplo, W= (1,51*10*6)/5 =18,12 kW
Y ahora ya nos toca ir a tienda a comprar la BC .Esta claro, repito, que la BC, mientras mas potente, mejor para reducir el tiempo de calentamiento, pero también mas costosa, por ello llegamos una solución de compromiso, justo para ello hemos hecho los cálculos. Pero no vamos a encontrar justo la que hemos calculado, no las fabrican de encargo , asà que no nos queda más tu tÃa que comprar la de capacidad inmediatamente superior, por ejemplo si miramos el modelo Air Energy comercializado por Astralpool, tendrÃamos que elegir el modelo 500 T1 que proporciona 22 kW a 15ºC de temperatura exterior, gracias a su COP (rendimieto) de 4,8 a esa temperatura ambiente, el consumo real seria de solo 4,4 kW
NOTA
Los cálculos indicados sirven solo para estimaciones muy aproximadas en piscinas privadas a intemperie o con protecciones someras. No debe ser guÃas para piscinas profesionales, especialmente cubiertas, en que intervienen otros muchos factores y sistemas, y para los que existen metodologÃa de cálculo en normativa especifica.
Un saludo,