¿Cómo calentar agua utilizando el aire exterior?
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La tecnología detrás de la aerotermia puede parecer contradictoria: ¿cómo se obtiene calor del aire cuando hace frío? La respuesta está en el principio termodinámico de la bomba de calor , que no genera calor mediante combustión o resistencias eléctricas, sino que transfiere energía térmica de un lugar a otro utilizando un ciclo de refrigeración.
Los sistemas LG Therma V funcionan bajo este principio y permiten producir calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria (ACS) con una eficiencia muy superior a la de los sistemas tradicionales.
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Transferencia de energía: Extraer calor del aire para calentar agua
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¿Qué ocurre dentro del equipo?
El proceso ocurre en cuatro etapas:
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El evaporador captura energía del aire
Aunque el aire exterior esté a 5°C, 0°C o incluso temperaturas bajo cero, todavía contiene energía térmica.
El ventilador hace pasar ese aire sobre un intercambiador de calor (evaporador), donde circula un refrigerante a muy baja temperatura.
Como el refrigerante está más frío que el aire exterior, absorbe esa energía y comienza a evaporarse.
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El compresor incrementa la temperatura
El refrigerante, ahora en estado gaseoso, entra al compresor Inverter.
Al comprimirlo:
• aumenta la presión
• aumenta considerablemente su temperatura
Aquí es donde realmente "se concentra" la energía.
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El condensador transfiere el calor al agua
Ese gas caliente pasa por otro intercambiador.
En lugar de calentar aire, cede su energía al circuito hidráulic.
El agua puede alcanzar temperaturas aproximadas de:
• 35–45°C para suelo radiante
• 45–55°C para fancoils
• hasta 65°C (dependiendo del modelo) para agua caliente sanitaria.
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El refrigerante reinicia el ciclo
Después de entregar el calor:
• disminuye su presión
• vuelve a enfriarse
• regresa al evaporador
Todo este ciclo ocurre continuamente.
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¿Por qué consume tan poca electricidad?
La electricidad no se utiliza para generar calor.
Principalmente alimenta:
• el compresor
• el ventilador
• las bombas hidráulicas
La mayor parte de la energía proviene del ambiente.
Por eso un equipo puede entregar aproximadamente:
• 4 kWh o incluso 5 kWh de calor
• consumiendo solamente 1 kWh eléctrico
Este rendimiento se conoce como COP (Coefficient of Performance).
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Suelo radiante (Heating & Cooling)
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Una de las aplicaciones más eficientes de la aerotermia es el suelo radiante hidrónico, donde el agua circula por tuberías instaladas debajo del piso.
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En invierno
El sistema envía agua entre aproximadamente 30 y 40°C.
El piso completo se convierte en un gran emisor de calor.
La energía asciende lentamente por radiación y convección natural, generando una temperatura uniforme en toda la habitación.
Ventajas:
• mayor confort
• ausencia de corrientes de aire
• temperatura homogénea
• alta eficiencia energética >
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En verano
La bomba de calor invierte su ciclo.
Ahora produce agua fría entre aproximadamente 16 y 20°C.
Esta agua circula por el mismo piso.
En lugar de emitir calor, el piso absorbe parte del calor del ambiente, proporcionando una sensación de frescura muy confortable sin el flujo directo de aire típico del aire acondicionado.
Es importante controlar la temperatura del agua para evitar condensación sobre el piso.
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¿Por qué es tan eficiente?
Las bombas de calor alcanzan su mayor eficiencia cuando producen agua a baja temperatura.
El suelo radiante justamente necesita agua relativamente templada.
Por ello ambos sistemas trabajan perfectamente juntos.
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Agua caliente sanitaria y climatización mediante fancoils o radiadores
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La misma bomba de calor puede alimentar varios circuitos hidráulicos.
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Agua caliente sanitaria (ACS)
El equipo calienta un depósito acumulador.
Ese depósito almacena agua para:
• duchas
• lavamanos
• cocina
• lavandería
El sistema mantiene la temperatura automáticamente según la demanda.
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Fancoils
Los fancoils funcionan como un pequeño intercambiador de calor.
Su funcionamiento es sencillo:
• el agua caliente (o fría) circula por un serpentín
• un ventilador impulsa aire sobre ese serpentín
• el aire sale climatizado hacia la habitación
Con el mismo equipo se obtiene:
• calefacción en invierno
• refrigeración en verano
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Radiadores de baja temperatura
También pueden utilizarse radiadores diseñados para trabajar con agua de menor temperatura que los sistemas tradicionales de caldera.
Estos permiten aprovechar mejor la eficiencia de la bomba de calor.
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¿Cómo se integra todo el sistema?
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¿Qué papel desempeña el LG Hydro Kit?
El LG Hydro Kites el módulo hidráulico que conecta el ciclo frigorífico de la bomba de calor con el circuito de agua del edificio. En él se realiza el intercambio térmico entre el refrigerante y el agua, e integra componentes como la bomba de circulación, el intercambiador de placas, el vaso de expansión y los sistemas de control. Gracias a este módulo, el sistema puede distribuir agua a diferentes aplicaciones: suelo radiante, fancoils, radiadores de baja temperatura y depósitos de agua caliente sanitaria.
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Conclusión
La aerotermia aprovecha la energía renovable presente en el aire para climatizar edificios y producir agua caliente con un consumo eléctrico reducido. En sistemas como LG Therma V, la bomba de calor transfiere esa energía al agua mediante un ciclo termodinámico altamente eficiente. Esa agua puede utilizarse para alimentar un suelo radiante, proporcionar calefacción o refrigeración mediante fancoils, e incluso producir agua caliente sanitaria para el uso diario. El resultado es una solución integral que combina confort, eficiencia energética y menores emisiones de CO₂ frente a sistemas convencionales basados en combustibles fósiles.