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Acumulador inercial: definición y aplicaciones en ingeniería

Un acumulador inercial recoge energía térmica, devolviéndola al generador cuando es más necesario. Aquí te contamos qué es y cómo se utiliza

Para optimizar un sistema de calefacción de alta eficiencia energética a menudo se requiere la instalación de un acumulador inercial, que garantiza un mayor ahorro energético al permitir almacenar la energía producida y utilizarla cuando el sistema no está en funcionamiento.

Para descubrir qué es y cuáles son los principios de su funcionamiento, continúa leyendo este artículo y explora todos los detalles y beneficios.

Acumulador inercial ¿Qué es?

Un Acumulador inercial – o acumulador de inercia – es un tanque que contiene agua técnica, no potable. Esta sirve para almacenar temporalmente la energía térmica producida por el sistema térmico, poniéndola a disposición de este cuando la necesita.

Por lo general, un tanque de almacenamiento está compuesto por un cuerpo de acero que está aislado térmicamente. El aislamiento es necesario para garantizar que el calor almacenado en su interior no se disipe al exterior.

Además, el acumulador puede estar equipado con serpentines. Estos son intercambiadores de calor sumergidos que permiten recibir energía de diferentes fuentes de calor sin mezclar entre sí los diferentes fluidos técnicos utilizados.

El agua técnica contenida tiende a estratificarse, de hecho, el agua fría se distribuye en la parte inferior y la caliente en la superior. Por lo tanto, esto garantiza la eficiencia de los sistemas, evitando que se mezclen innecesariamente y causen un desperdicio energético.

¿Cómo se utiliza?

Un acumulador inercial puede utilizarse en combinación con un sistema solar térmico o con un sistema térmico, como una bomba de calor.

En el caso de utilizarlo en conjunto a un sistema solar térmico, se puede pensar en utilizar un tanque que tenga el propósito de almacenar agua caliente sanitaria que luego se calentará según sea necesario.

Por lo tanto, esta solución es ventajosa porque garantiza el mantenimiento higiénico del agua, evitando la proliferación de agentes patógenos. Además, el agua almacenada también se puede utilizar para alimentar el sistema térmico.

En el caso de un acumulador inercial combinado con una bomba de calor, su uso permite optimizar su rendimiento porque permite que funcione a plena capacidad y carga constante. Esto garantiza una cantidad de energía térmica cuando la necesite y reduce los ciclos de encendido y apagado.

¿Para qué sirve?

Un acumulador inercial sirve para maximizar el rendimiento de un sistema de calefacción. Utilizar un sistema de acumulación inercial permite a las bombas de calor:

  • reducir los ciclos on/off: al proporcionar inercia térmica a la bomba de calor, se logra optimizar su funcionamiento, ya que en los ciclos de encendido y apagado se reduce el COP de la bomba. Sin el uso de un tanque, la bomba de calor estaría sujeta a continuas variaciones de demanda por parte del edificio, lo cual no sucede con el acumulador, ya que la máquina sigue funcionando durante intervalos de tiempo suficientes, apoyando el sistema de distribución cuando este no está activo;
  • gestionar el deshielo: en las bombas de calor aire-agua, los ciclos de descongelación generalmente se realizan extrayendo energía del condensador para llevarla al evaporador. Si no hay un acumulador inercial en el lado del condensador, sino directamente en el sistema de distribución del edificio, se extraerá energía térmica directamente del edificio, reduciendo así las condiciones de confort térmico. La presencia de un acumulador inercial evita todo esto, ya que será él quien proporcione la energía necesaria para descongelar el evaporador;
  • separar los flujos entre la bomba de calor y el sistema de distribución: el uso de un sistema de acumulación inercial permite dividir los caudales a enviar al sistema o a la bomba de calor, optimizando el trabajo de la bomba misma.

¿Cómo dimensionar un acumulador inercial?

Dimensionar un acumulador inercial significa definir su capacidad, es decir, el volumen de agua técnica necesario para el funcionamiento óptimo del sistema.

Calcular el valor correcto de la capacidad de un acumulador inercial permite obtener una mejor eficiencia del sistema, una mayor estabilidad térmica y una respuesta más rápida a las variaciones de carga.

La capacidad debe definirse en función del generador de calor y del tipo de sistema servido: conociendo la potencia y la tipología del sistema, así como el modo de distribución, será posible dimensionar el tanque, identificando:

  • dimensiones;
  • materiales;
  • características técnicas;
  • conexiones hidráulicas;
  • conexiones eléctricas.
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