Reciclaje de calor de agua (también conocido como recuperación de calor de agua de desagüe , de recuperación de calor de aguas residuales , recuperación de calor de aguas grises , [ citación necesaria ] o, a veces ducha de recuperación de calor de agua [ citación necesaria ] ) es el uso de un intercambiador de calor para recuperar la energía y el calor reutilización de drenar el agua de diversas actividades como lavar platos, lavar ropa y especialmente duchas. La tecnología se utiliza para reducir el consumo de energía primaria para calentar agua .
Cómo funciona
El agua fría que se coloca en un dispositivo de calentamiento de agua se puede precalentar utilizando la energía térmica recuperada de una ducha para que el agua de entrada no necesite tanta energía para calentarse antes de usarse en una ducha, lavavajillas o fregadero. El agua que ingresa a un tanque de almacenamiento suele estar cerca de los 11 ° C, pero al recuperar la energía en el agua caliente de un baño o lavavajillas, la temperatura del agua que ingresa al tanque de almacenamiento se puede elevar a 25 ° C, lo que ahorra la energía necesaria para aumentar la temperatura de una determinada cantidad de agua en 14 ° C. Luego, esta agua se calienta un poco más a 37 ° C antes de salir del tanque e ir a la ducha promedio. [1]
Cuando se recicla el agua de un baño (100-150 litros) o una ducha (50-80 litros), la temperatura del agua residual es de alrededor de 20-25 ° C. Un tanque de reciclaje de aguas grises interno tiene una capacidad de 150 a 175 litros, lo que permite almacenar la mayoría de las aguas residuales. Utilizando un intercambiador de calor de cobre incorporado con bomba de circulación, el calor residual se recupera y se transfiere a la alimentación fría de una caldera combinada o un cilindro de agua caliente, lo que reduce la energía utilizada por el sistema de calefacción central existente para calentar el agua. [ cita requerida ]
Impacto y costo
El agua de calefacción representa el 18% de la factura promedio de los servicios públicos domésticos. Las unidades estándar ahorran hasta un 60% de la energía térmica que de otro modo se pierde por el desagüe cuando se usa la ducha. [ cita requerida ]
La instalación de un reciclador de calor de agua reduce el consumo de energía y, por lo tanto, las emisiones de gases de efecto invernadero y la dependencia energética general del hogar.
El precio minorista típico de una unidad de recuperación de calor de agua de drenaje doméstico varía entre $ 400 y $ 1,000 canadienses. Para un hogar normal, el calentamiento de agua suele ser la segunda fuente más alta de demanda de energía. El ahorro de energía da como resultado un tiempo de recuperación promedio para la inversión inicial de 2 a 10 años según Natural Resources Canada, el Centro Canadiense de Tecnología de la Vivienda y el Departamento de Energía de EE. UU. [ cita requerida ]
Un estudio independiente de 2 años de los sistemas de recuperación de calor de aguas residuales instalados en casas residenciales en el Reino Unido encontró ahorros de 380kWh y 500kWh por persona por año. [2]
Escala industrial y HVAC
Una bomba de calor se puede combinar con las líneas de alcantarillado municipal para permitir que el sistema HVAC de un edificio grande recicle el calor del invierno o el frío del verano (en comparación con el aire exterior) del agua que fluye de muchos hogares y negocios. [3]
También es posible lo contrario: el calor del aire acondicionado y los enfriadores industriales se puede utilizar para precalentar el agua. [4] El calor rechazado por un sistema de enfriamiento para proporcionar aire acondicionado a edificios más grandes se puede recuperar instalando un intercambiador de calor entre el agua fría doméstica entrante y el agua de retorno del condensador. Un sistema de agua refrigerada convencional rechaza el calor acumulado por el circuito de agua del condensador del refrigerante a una torre de enfriamiento. Al desviar una fracción del caudal másico de agua del condensador lejos de la torre de enfriamiento y hacerla circular a través de un intercambiador de calor (generalmente una configuración de placa y marco), el agua fría doméstica entrante se puede precalentar antes de llegar a la caldera. Esto reduce el aumento requerido de temperatura del agua antes de que pueda ser suministrada al usuario final y, por lo tanto, reduce el consumo de combustible de la caldera.
Empresas destacadas
Una de las empresas pioneras centradas en la recuperación de calor de aguas residuales para edificios residenciales, comerciales y públicos de varias unidades es International Wastewater Heat Exchange Systems [5]
Ver también
Referencias
- ^ "Recuperación de calor de agua de drenaje" . Consejos para el hogar ecológico. Archivado desde el original el 17 de enero de 2012 . Consultado el 3 de febrero de 2012 .
- ^ [1] , estudio AIMC4 de Barratt Developments PLC, Stewart Milne Homes y Crest Nicholson.
- ^ "Los sistemas de bomba de calor utilizan aguas residuales para reducir los costos de HVAC" . Consultado el 9 de diciembre de 2014 .
- ^ "Recuperación de calor explicada por ICS Cool Energy" . Consultado el 9 de diciembre de 2014 .
- ^ "Vataje residual: las ciudades tienen como objetivo eliminar la energía térmica de las alcantarillas" . news.nationalgeographic.com . Consultado el 21 de julio de 2014 .