Tipos de acumuladores de agua caliente. La clasificación de los acumuladores de agua caliente viene dada por el tipo de energía utilizada para mantener la temperatura del agua. Existen varias tecnologías para generar calor y su aplicación puede ser tanto de manera individual o como una combinación de varias de ellas.
Los acumuladores de agua caliente han demostrado funcionar especialmente bien con calderas de gas, de biomasa alimentadas con madera, bombas de calor, energía eólica, sistemas eléctricos y sistemas solares de calentamiento de agua. Veamos los tipos de acumuladores de agua caliente más comunes.
Tipos De Acumuladores De Agua Caliente. Características
Hay varios acumuladores de agua caliente diferentes en el mercado diseñados con diferentes tecnologías en mente. Hemos resaltado algunos de los más comunes a continuación.
1. Acumuladores de agua caliente de biomasa
Estos tipos de acumuladores de agua caliente trabajan en conjunto con calderas que usan pellets o leña como fuente inicial de energía. Estas calderas son altamente eficientes, siempre que se puedan quemar grandes lotes de biomasa y se pueda acumular el calor producido. Una caldera de biomasa necesita un acumulador como parte de su sistema.
Además, tener agua caliente acumulada permite usar esta energía incluso con la caldera apagada. Puedes comenzar a usar la reserva de agua caliente y la caldera tendrá el tiempo suficiente para encenderse y calentar más agua sin afectar el flujo de consumo.
Por lo general, estos acumuladores para sistemas de biomasa son grandes y voluminosos ya que su función principal es proveer el agua caliente mientras la caldera no se encuentre en servicio. Esta agua caliente puede ser usada tanto para el sistema de ACS como para sistemas de calefacción climática.
Estos tanques pueden tener una capacidad de 500 litros hasta los 5000 litros. Su aislamiento térmico les permite almacenar agua caliente por días, si es necesario. Estos tamaños son los más comunes y son los que se usan a nivel comercial e industrial.
Para sistemas domésticos, existen acumuladores de agua caliente de biomasa de 300 litros de capacidad que pueden instalarse en espacios reducidos. Estos acumuladores pueden trabajar sin problemas con estufas de pellets, aunque con calderas pequeñas de leña se pueden quedar cortos. La eficiencia en este caso dependerá del tipo de combustible.
El problema surge por el hecho de que las calderas de leña no son de funcionamiento continuo. Para aprovechar el calor generado en los intervalos de producción, necesitas un acumulador grande que te permita almacenar ese calor. Caso distinto el de la estufa de pellets, que puede mantener un flujo de energía continuo.
2. Acumuladores de agua caliente de energía solar
Los acumuladores de agua caliente funcionan muy bien con los sistemas solares de calentamiento de agua, ya que permiten utilizar el calor de la energía solar para calentar espacios, así como para usar en sistemas ACS. Estos acumuladores se adaptan perfectamente a los ya famosos paneles solares térmicos.
En un día soleado, una matriz de paneles solares térmicos puede generar mucho más calor del que se necesitaría solo para el agua caliente del grifo. Si se combina con un acumulador que también suministre climatización de espacios, este calor acumulado se podrá aprovechar de manera eficiente.
También se puede diseñar un acumulador térmico para priorizar el calor de los paneles solares térmicos por encima de alguna otra fuente. Esto significará que, si el calor solar está disponible, no se encenderá la caldera o las resistencias eléctricas.
Los acumuladores de agua caliente de energía solar son muy funcionales para aprovechar el calor del día y utilizarlo en la noche, sea para el grifo o para calefacción. Sin embargo, su eficiencia dependerá del nivel de aislamiento que tenga y de la capacidad del tanque.
El tamaño del tanque y su aislamiento deben calcularse correctamente para que el sistema sea eficiente y práctico, y permita tener disponible agua caliente las 24 horas del día. Estos sistemas son más comunes a nivel residencial, aunque también los puedes ver de mayores tamaños para el sector comercial.
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3. Acumuladores de agua caliente para bombas de calor
Una bomba de calor aerotérmica o geotérmica necesita de un acumulador de agua caliente para evitar el arranque y parada continuo del compresor. El acumulador de agua evita los picos de potencia de arranque y minimiza el desgaste del compresor. De esta manera podrá funcionar por periodos más largos de tiempo y mejorará su eficiencia.
Por supuesto, esto solo se presenta si la bomba de calor es de funcionamiento convencional y está en un régimen de consumo bajo que la obliga a trabajar en ciclos cortos. Si el compresor de la bomba de calor puede modular (tecnología inverter), no necesitará un acumulador de agua caliente.
Ahora, en los casos en los que la bomba de calor tenga mayor capacidad energética que la solicitada, se puede aprovechar ese extra de energía con un tanque acumulador para darle tiempos de parada largos a la bomba de calor. En cualquier caso, lo ideal es evitar los ciclos cortos de funcionamiento y aprovechar al máximo el calor producido.
Hemos vistos sistemas de bomba de calor aerotérmica que funcionan solo de noche para aprovechar las tarifas eléctricas bajas y que solo necesitan de 8 horas continuas de funcionamiento para generar el suficiente calor para 24 horas de consumo en una casa. Pero esto solo es posible con un acumulador de agua caliente incorporado.
Estos tipos de acumuladores de agua caliente son muy eficientes además de ser ecológicos.
4. Acumuladores de agua caliente eléctricos
Este tipo de acumulador utiliza una resistencia eléctrica para calentar el agua en el tanque. Son fáciles de instalar, aunque pueden ser caros de operar. Reciben el agua caliente de una fuente externa que puede ser una bomba de calor, o una caldera.
Contienen una resistencia eléctrica en su interior que se activa cuando el termostato detecta una caída de la temperatura interna. Al llegar a la temperatura requerida, vuelve a apagarse. La duración de este ciclo dependerá de la entrada de agua caliente, del consumo de agua y de su propio aislante.
Estos acumuladores no son convenientes en lugares donde la tarifa eléctrica es alta. Su funcionamiento es muy parecido al de los termos eléctricos o calentadores de agua, con la diferencia que recibe agua caliente y solo la mantiene a la temperatura requerida. Los termos eléctricos reciben agua fría, la calientan y la mantienen en su interior.
Estos acumuladores de agua caliente eléctricos son comunes a nivel doméstico y comercial, pero no industrial. Podrás verlos con capacidades desde los 100 litros hasta 10000 litros.
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5. Acumuladores de agua caliente de calderas a gas
Por lo general, estos tipos de acumuladores de agua caliente vienen integrados al sistema de caldera a gas que utilices. Esta integración permite usar la misma fuente de energía para producir el calor en el agua por medio de la caldera y luego mantenerla caliente en el acumulador.
Existen dos tipos de acumuladores de agua integrados a calderas:
- El calentador con serpentín integrado de vapor. Este tiene un serpentín interno conectado a la línea de vapor de la caldera que mantiene caliente el agua. Este sistema no es muy eficiente y solo es aprovechable para ACS en equipos pequeños con baja carga térmica.
- El calentador con quemador a gas. Este no tiene serpentín. En su caso, tiene un quemador a gas que se activa cuando la temperatura del agua interior desciende. Solo se activa para mantener la temperatura interior, ya que el agua caliente en sí viene directamente de la caldera.
Combinación De Varias Fuentes De Calor
Como ya lo mencionamos, un acumulador de agua caliente permite usar varias fuentes de energía y darle prioridad a la más conveniente. Por ejemplo, puedes tener un acumulador para un sistema de caldera a gas y una resistencia eléctrica. De esta manera podrías usar el gas en el día y el sistema de resistencia eléctrica de noche.
También puedes combinar sistema solar con caldera, o sistema solar con energía eléctrica, o con bomba de calor, en fin, las opciones son muchas. Todos los tipos de acumuladores de agua caliente tienen el mismo propósito: mantener el agua caliente para su uso posterior, sea en sistemas ACS o en calefacción.
Es importante considerar las necesidades y presupuesto de cada hogar o edificio antes de elegir un tipo de acumulador de agua caliente. También se recomienda consultar con un experto en instalaciones de agua caliente para determinar cuál es el tipo de acumulador más adecuado para cada caso.
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