Soluciones de bombas de calor para aplicaciones industriales, comerciales y residenciales
Copeland ayuda a los clientes a avanzar en la electrificación de la calefacción mediante la tecnología sostenible de bombas de calor. Nuestras plataformas de compresión, variadores, controles y componentes compatibles ofrecen una calefacción confiable y eficiente para aplicaciones industriales, comerciales y residenciales, al tiempo que facilitan la transición hacia refrigerantes de menor potencial de calentamiento global (global warming potential, GWP).
Descripción general de las soluciones de bombas de calor
Las soluciones avanzadas de bombas de calor que ofrece Copeland cuentan con tecnologías de compresión de vanguardia optimizadas para diversas aplicaciones, que ofrecen tecnologías de compresión de capacidad variable y de velocidad fija. Estas soluciones simplifican el diseño del sistema, mejoran la eficiencia y garantizan un rendimiento confiable, incluso en condiciones extremas. Gracias a su experiencia técnica a nivel mundial, Copeland facilita la transición de los combustibles fósiles a la calefacción sostenible en los mercados industrial, comercial y residencial.
Cómo funcionan los sistemas con bombas de calor
Las bombas de calor extraen energía térmica del aire ambiente, del agua o de fuentes subterráneas y la transfieren al agua o al aire para calefacción de espacios y el agua caliente sanitaria. La tecnología de compresión de Copeland permite un rendimiento eficiente en un amplio rango de funcionamiento.
Tecnologías destacadas y tipos de productos
Las aplicaciones de bombas de calor requieren diferentes soluciones de compresión en función de los requisitos de capacidad, las condiciones operativas y la arquitectura del sistema. Copeland ofrece tecnologías diseñadas para satisfacer incluso las necesidades de calefacción más exigentes.
Cómo impulsar la eficiencia y la descarbonización
La adopción de bombas de calor se está acelerando a medida que los propietarios de viviendas, los propietarios de edificios, los operadores de procesos industriales, los servicios públicos y los legisladores dan prioridad a la descarbonización y la eficiencia energética. Las tecnologías que ofrece Copeland hacen posible sistemas que cumplen con los estándares regulatorios en constante evolución y, al mismo tiempo, ofrecen ahorros operativos. Nuestras plataformas de compresión alcanzan altos coeficientes de rendimiento en condiciones estacionales. La compatibilidad con refrigerantes naturales y de bajo GWP ayuda a los clientes a cumplir con las regulaciones ambientales. Las funciones de facilidad de mantenimiento y la disponibilidad global de partes reducen el tiempo de inactividad y los costos del ciclo de vida.
Aplicaciones para las soluciones de bomba de calor de Copeland
La tecnología Copeland para bombas de calor cumple con diversos requisitos de calefacción en múltiples tipos de edificios y procesos industriales.
Las soluciones de bomba de calor de Copeland garantizan el éxito
Descubra cómo las soluciones de bomba de calor que ofrece Copeland ayudan a los OEM y contratistas, a la vez que mejoran la eficiencia energética y el rendimiento en cada etapa del camino.
Kronoterm y Copeland impulsan una solución de bomba de calor ecológica
Desafío: Kronoterm, pionero europeo en bombas de calor, necesitaba una solución más sostenible. Su objetivo era adoptar un refrigerante con un menor GWP para sus bombas de calor residenciales, para así cumplir con su compromiso con la responsabilidad ambiental y preparar su tecnología para el futuro.
Solución: Copeland trabajó con Kronoterm para integrar un refrigerante natural, el R-290, en sus sistemas. Mediante el uso del compresor scroll optimizado R-290 de Copeland, el accionamiento, el controlador y los controles de flujo, Kronoterm lanzó con éxito una nueva línea de bombas de calor de alta eficiencia y ecológicas para el mercado europeo.
Redefinición de la calefacción sostenible con la innovación de la bomba de calor R-290
Desafío: Weishaupt, líder alemán en tecnología de calefacción, quería desarrollar una nueva bomba de calor aire-agua con un refrigerante natural. El objetivo era satisfacer la demanda del mercado de soluciones de calefacción residencial sostenibles y, al mismo tiempo, lograr una eficiencia de primer nivel y bajos niveles de ruido, reforzando así sus estándares de calidad.
Solución: Copeland proporcionó su compresor avanzado scroll de velocidad variable optimizado para el R-290 con un variador de velocidad calificado y un controlador de envolvente de sobrecalentamiento. Esta tecnología permitió que Weishaupt lanzara una bomba de calor ultrasilenciosa y sumamente eficiente, estableciendo así nuevos puntos de referencia de rendimiento en el mercado europeo y avanzando en la transición hacia una calefacción ecológica.
Transformación de las aguas residuales en energía
Desafío: Markham District Energy (MDE) opera la mayor planta de transferencia de energía a partir de aguas residuales (wastewater energy transfer, WET) del mundo en su Centro de Energía Baja en Carbono en el centro de Markham, Ontario, Canadá. La empresa de servicios públicos necesitaba una solución de bomba de calor industrial que pudiera alimentar sus instalaciones WET, extraer calor de las aguas residuales y convertirlo en energía para su planta de calefacción de distritos.
Solución: MDE seleccionó la bomba de calor industrial de amoníaco Vilter VQ95 de un solo tornillo de Copeland como elemento principal de una solución revolucionaria que aprovecha las aguas residuales como fuente de energía renovable. La robusta bomba de calor industrial convierte el calor residual a 5 °C (41 °F) en calor utilizable a 95 °C (203 °F), lo que permite un calentamiento de agua sostenible y el enfriamiento simultáneo.
Mejora de la eficiencia energética en una universidad técnica
Desafío: Zaozhuang Vocational College en Shandong, China, necesitaba lograr un control del clima con eficiencia energética en un entorno de baja temperatura y alta humedad. Necesitaban un sistema confiable, capaz de mantener el rendimiento, reducir el consumo energético, alinearse con los objetivos de sostenibilidad y garantizar la eficiencia operativa.
Solución: Copeland, en colaboración con EUROKLIMAT, implementó 147 bombas de calor de suministro de aire con compresores scroll de velocidad variable de CC. Este sistema generó más de un 30 % de ahorro de energía, y proporcionó control preciso, respuesta rápida y alto rendimiento, estableciendo un nuevo punto de referencia para la eficiencia de la calefacción comercial.
¿Por qué elegir las soluciones de bombas de calor de Copeland?
La amplia experiencia y la completa cartera de productos que ofrece Copeland nos convierten en el socio predilecto para el desarrollo de sistemas con bombas de calor.
- Más de 100 años de innovación en tecnología de compresión al servicio de aplicaciones de calefacción y enfriamiento en todo el mundo
- Amplias capacidades de prueba y recursos de ingeniería de aplicaciones que aceleran los ciclos de desarrollo de productos
- Enfoque integrado de componentes que reduce la complejidad del diseño del sistema y el tiempo de certificación para los fabricantes de sistemas
- Equipos de soporte técnico y plantas de fabricación en todo el mundo que brindan servicio local en los principales mercados
- Cartera de sistemas de inyección de vapor mejorada Copeland, que amplía los límites operativos de las bombas de calor y ofrece una capacidad y eficiencia confiables en condiciones exigentes de baja temperatura ambiente
Soporte desde el diseño hasta el mantenimiento
Desde el concepto hasta la puesta en servicio, Copeland ofrece la experiencia que los clientes necesitan.
Herramientas y recursos de autoservicio
Copeland brinda herramientas digitales que ayudan a los contratistas, los ingenieros y a los técnicos de mantenimiento a trabajar de manera más eficiente.
Preguntas frecuentes sobre las bombas de calor
¿Qué es una bomba de calor?
Una bomba de calor forma parte de un sistema de calefacción y enfriamiento. Funciona de manera similar a un aire acondicionado que enfría hogares, pero también proporciona calefacción. Debido a que se alimentan de electricidad en lugar de combustibles fósiles, las bombas de calor son una alternativa sostenible a la calefacción y enfriamiento tradicionales.
¿Con qué refrigerantes son compatibles los compresores de bomba de calor Copeland?
Copeland ofrece plataformas de compresión para una variedad de opciones de refrigerantes naturales de menor GWP, como los de clase A1 y A2L, entre otros. La disponibilidad del producto varía según la región y la aplicación. Nuestros equipos de ingeniería pueden ayudar con la selección de refrigerantes en función de los requisitos normativos, la arquitectura del sistema y de los objetivos de rendimiento.
¿De qué manera los compresores de capacidad variable mejoran la eficiencia de las bombas de calor?
El funcionamiento de capacidad variable permite a los compresores modular su capacidad con base en la demanda de calefacción, en lugar un funcionamiento cíclico continuo de encendido y apagado. Esto reduce el consumo energético en condiciones de carga parcial cuando los sistemas funcionan con mayor frecuencia.
¿Las bombas de calor Copeland pueden funcionar en climas fríos?
Sí. Las tecnologías de compresión de Copeland están diseñadas para el funcionamiento en climas fríos. Los sistemas de compresores de tornillo industriales funcionan de manera confiable en condiciones aún más extremas. El diseño adecuado del sistema, incluidos los controles de desescarche y la gestión del refrigerante, garantiza un rendimiento confiable en climas fríos.
¿Qué diferencia hay entre las bombas de calor aire-agua y as bombas de calor agua-agua?
Las bombas de calor aire-agua extraen calor del aire exterior y lo transfieren a un circuito de agua para su distribución. Los sistemas agua-agua utilizan una fuente de agua, como un circuito de tierra, un lago o un circuito del edificio, como fuente de calor. Los sistemas aire-agua son habituales en las modernizaciones debido a que su instalación es más sencilla. Los sistemas agua-agua proporcionan un rendimiento más estable cuando se conectan a almacenamiento térmico o fuentes geotérmicas.
¿De qué manera los sistemas de variadores integrados simplifican el diseño de las bombas de calor?
Los variadores Copeland están preconfigurados para modelos de compresores específicos con parámetros de control optimizados. Esto evita tener que realizar ajustes exhaustivos durante el desarrollo del sistema. Las funciones de protección incorporadas monitorean las condiciones operativas y evitan daños causados por eventos anormales. La integración con los controladores del sistema permite el funcionamiento coordinado de las válvulas de compresión y expansión, así como de los componentes auxiliares.
¿Qué soporte técnico proporciona Copeland para el desarrollo de bombas de calor?
Los ingenieros de Copeland ayudan con la selección de componentes, el modelado de sistemas y la optimización del rendimiento. Nuestras instalaciones de pruebas permiten validar los diseños de los sistemas en condiciones controladas. La documentación técnica incluye lineamientos de instalación, recomendaciones de tuberías y procedimientos de solución de problemas. Los equipos de soporte en campo proporcionan asistencia para la puesta en servicio y capacitación sobre mantenimiento.
¿Se pueden adquirir los componentes de las bombas de calor Copeland en todo el mundo?
Copeland cuenta con plantas de fabricación y redes de distribución en América, Europa, Asia-Pacífico, India, Medio Oriente, África y otras regiones. La disponibilidad de los productos varía según el mercado, en función de las regulaciones locales y de los requisitos de la aplicación. Nuestros equipos técnicos y de ventas regionales pueden confirmar la disponibilidad de los componentes y los plazos de entrega para proyectos específicos.
¿En qué se diferencian las bombas de calor de las calderas de gas en cuanto a los costos de funcionamiento?
Las comparaciones de los costos operativos dependen de las tarifas locales de electricidad y gas natural, la eficiencia del sistema y de las condiciones climáticas. Las bombas de calor suelen generar entre tres y cuatro unidades de energía térmica por cada unidad de electricidad consumida. En regiones con tarifas de electricidad favorables o fuentes de energía renovable, las bombas de calor suelen tener costos de funcionamiento más bajos que los sistemas que utilizan combustibles fósiles. El análisis de costos del ciclo de vida debe incluir los precios de la energía, los requisitos de mantenimiento y la durabilidad de los equipos.
¿Es posible utilizar bombas de calor para modernizar los sistemas de calefacción existentes?
Muchos sistemas se pueden modernizar con bombas de calor. Las modernizaciones exitosas requieren la evaluación de los componentes de distribución existentes, el aislamiento y las temperaturas de diseño. Los radiadores y la calefacción por suelo radiante diseñados para temperaturas del agua más bajas se integran bien en los sistemas con bomba de calor. Si se requieren temperaturas más elevadas, es posible que se necesite modificar el sistema o recurrir a configuraciones híbridas que combinen bombas de calor con calefacción complementaria. Los ingenieros de aplicaciones de Copeland pueden ayudar con las evaluaciones de viabilidad de la modernización.
