Análisis teórico-experimental del comportamiento de una bomba de calor con sistema de captación híbrido geotérmico-aerotérmico

Abstract

La climatización y producción de ACS mediante bombas de calor está experimentando un importante desarrollo, tanto a nivel tecnológico como de implantación debido a la necesidad de sistemas cada vez más eficientes. Estos sistemas se basan en el aprovechamiento del calor existente en un medio (tierra, agua o aire) para transferirlo al lugar a climatizar, siendo los sistemas que emplean el aire ambiente (aerotermia) y el calor existente bajo la superficie terrestre (geotermia) los que mayor nivel de implantación han alcanzado. Si bien la solución más habitual pasa por el empleo de alguna de estas dos tecnologías de modo independiente, actualmente se están comercializando equipos que combinan ambos sistemas, de modo que se consiguen aprovechar las ventajas particulares de cada uno de ellos, como son el menor coste del captador aerotérmico frente al geotérmico, el aprovechamiento de periodos con elevadas temperaturas del aire ambiente o la posibilidad de funcionamiento aun en casos con riesgo de congelación del terreno. Teniendo en cuenta la escasa información sobre este tipo de equipos, se ha llevado a cabo un estudio teórico-experimental con el que pretende alcanzar una mejor compresión sobre el funcionamiento de este tipo de sistemas, obteniendo mapas de funcionamiento que permitan establecer el sistema de captación óptimo en función de las condiciones ambientales. Para ello se ha construido un banco de ensayos que ha permitido estudiar el comportamiento de una bomba de calor comercial acoplada a un aerotermo, a un sistema que simula los pozos geotérmicos o a ambos elementos en serie.