calefactor

El calefactor eléctrico: proceso de funcionamiento

Un calefactor es un aparato que proporciona a una estancia un flujo rápido de aire caliente, mediante un radiador que genera una fuente de calor y un ventilador que calienta rápidamente el aire y lo trasmite por convección al resto de la habitación donde se encuentra ubicado.

Un calefactor eléctrico es un calefactor que produce energía calorífica a partir de la energía eléctrica. El tipo de calefactor más empleado es el calefactor resistivo en el que la generación de calor se debe al efecto Joule. Este fenómeno es irreversible, por lo que si en un conductor circula una corriente eléctrica, parte de la energía cinética de los electrones se transforma en calor, debido a los choques que sufren con los átomos del material conductor por el que circulan, elevando así su temperatura. El movimiento de los electrones en un cable es desordenado, lo que provoca continuas colisiones con los núcleos atómicos, y como consecuencia una pérdida de energía cinética y un aumento de la temperatura del propio material.

Para que se produzca este proceso es necesario que la resistencia esté formada por materiales conductores (capaces de conducir la electricidad), como son los metales (cobre o aluminio) y las aleaciones. Como estos materiales no son “conductores perfectos”, ejercen una resistividad eléctrica al paso de la corriente. La energía que se pierde en la conducción se disipa en forma de calor. Esta resistividad es una desventaja cuando se quiere transportar energía eléctrica, pero es deseable cuando lo que se busca es generar calor. Otros calefactores eléctricos menos conocidos son los termoeléctricos, que intercambian calor mediante el efecto Peltier. Éste consistente en la conversión directa de la diferencia de temperatura en voltaje eléctrico y viceversa.

 

Los intercambiadores de calor

Un proceso similar al anterior se produce en los intercambiadores de calor, aunque en este caso no se produce una transformación de una fuente energética en otra, sino que se trasfiere la energía calorífica desde un gas, normalmente aire procedente del sistema de ventilación hacia otro que puede ser el caudal de aire insuflado en el interior de la vivienda. Esta trasferencia de calor se produce sin necesidad de que se mezcle el aire de los dos circuitos, consiguiéndose así un ahorro energético en el consumo de combustible cercano al 40 % en el caso de los sistemas de calefacción o refrigeración.

Las ventajas en el uso de un intercambiador se hacen especialmente visibles en los sistemas de ventilación mecánica como sucede con la ventilación mecánica de doble flujo, en la que se consigue recuperar el 92 % de la energía calorífica del aire contaminado que se extrae de la vivienda. En invierno cuando la temperatura exterior es de 5ºC y la interior de 22ºC, el aire limpio nuevo entra procedente del exterior a 19ºC. En verano, por el contrario, con temperaturas exterior e interior de 30ºC y 21ºC respectivamente, la actuación del intercambiador térmico permite la entrada de aire limpio a 22ºC.

 

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