Recuperación de energía en sistemas refrigerados por aire vs. por agua: Guía práctica

El funcionamiento de un compresor de aire genera una cantidad significativa de calor que a menudo puede recuperarse y utilizarse para otros fines. Sin embargo, la recuperación de energía en instalaciones de aire comprimido no siempre produce calor cuando se necesita, y a menudo la cantidad de energía térmica producida no es suficiente. La cantidad de energía recuperada varía con el tiempo si el compresor tiene carga variable. Para que la recuperación sea viable, se necesita una demanda correspondiente de energía térmica. El calor residual recuperado se aprovecha mejor como complemento a la energía utilizada por el sistema, de modo que la energía disponible se use siempre que el compresor funcione.

Sistema refrigerado por aire

Los métodos de recuperación de energía para compresores refrigerados por aire incluyen calefacción directa de edificios e intercambio de calor a una batería de precalentamiento. En la calefacción directa, el aire de refrigeración del compresor se calienta y luego se distribuye mediante un ventilador.

Cuando los edificios no requieren calor adicional, el aire caliente se evacúa a la atmósfera, ya sea automáticamente por control de termostato o manualmente mediante una compuerta de aire. Un factor limitante de este uso es la distancia que debe recorrer el calor entre los compresores y el edificio. Además, la posibilidad de recuperación de energía puede limitarse a los meses más fríos del año.

La recuperación de energía por aire es más común en compresores pequeños y medianos. La recuperación de calor residual de los sistemas de refrigeración por aire resulta en solo pequeñas pérdidas por distribución y requiere poca inversión.

Sistema refrigerado por agua

El agua de refrigeración de un compresor refrigerado por agua puede utilizarse para complementar un sistema de calefacción de agua caliente incluso con temperaturas de salida de agua tan bajas como 32 °C (90 °F). Si el agua caliente se usa para fines distintos a lavado, limpieza o duchas, aún puede requerirse una caldera de agua caliente de carga base normal para producir temperaturas más altas. Pero la energía recuperada del sistema de aire comprimido forma una fuente de calor suplementaria que reduce la carga en la caldera, ahorra combustible de calefacción y podría permitir el uso de una caldera más pequeña.

La recuperación de energía residual por agua es más adecuada para compresores con potencia de motor eléctrico superior a 15 HP. Puede requerir una instalación más compleja comparada con la recuperación por aire y conllevar equipos adicionales básicos como bombas de fluido, intercambiadores de calor y válvulas de regulación.

Los sistemas de recuperación de calor son una forma inteligente de reducir el consumo energético en plantas que demandan agua caliente o calefacción. Para más información sobre métodos de recuperación de energía adecuados a sus necesidades, contacte a un experto de Atlas Copco.