Sistema inteligente de sinergia bomba de calor-deshumidificación: la revolución de la eficiencia energética que destapó el agujero negro del consumo energético de las piscinas 30%

       El uso de bombas de calor y deshumidificadores en los sistemas de circulación y filtración del agua de las piscinas no sólo mejora la eficiencia energética, sino que también optimiza el confort ambiental, especialmente en las piscinas cubiertas. A continuación se analizan los principios técnicos, las sinergias y los ejemplos prácticos:

1. Aplicación de las bombas de calor en las piscinas

Principios y funciones:
       Las bombas de calor extraen energía térmica de bajo grado del medio ambiente (aire, agua o suelo) mediante un ciclo de Carnot inverso, elevan la temperatura y la utilizan para calentar el agua o el aire de la piscina. Las ventajas son:

• alta eficiencia y ahorro energéticoRatio de eficiencia energética (COP) hasta 3-6, ahorro de energía 60% o más que la calefacción eléctrica tradicional.
• Control bidireccional de la temperaturaAlgunas bombas de calor permiten calentar el agua de la piscina y refrigerar el espacio (por ejemplo, las bombas de calor 3 en 1).
• Función de recuperación de calorEn combinación con el funcionamiento del deshumidificador, el calor residual del aire de salida puede recuperarse y utilizarse para precalentar el agua de la piscina o el aire fresco.

Principales parámetros técnicos:

• La producción de calor (kW) se corresponde con la pérdida de calor de la piscina (evaporación, conducción, intercambio de agua).
• Tipos de bomba de calor: de aire (instalación flexible), de agua (eficiente pero requiere una masa de agua), de tierra (estable pero costosa).

2. Aplicación de deshumidificadores en sistemas de piscinas

Principios y funciones:
      Los altos niveles de humedad debidos a la evaporación de las superficies de la piscina (normalmente la HR debe controlarse a 50-60%) pueden causar corrosión estructural y crecimiento de moho. Los deshumidificadores reducen la humedad mediante condensación o adsorción del rotor, al tiempo que recuperan el calor latente:

• Deshumidificación por condensación: Condensa la humedad del aire mediante un ciclo de refrigeración y recupera el calor para calentar el agua de la piscina.
• Deshumidificador rotativoSistema de adsorción de humedad: La humedad se adsorbe mediante un rotor higroscópico y se libera a través de aire caliente durante la regeneración, lo que lo hace adecuado para entornos de baja temperatura.
• Recuperación de calor sensible y latentePuede recuperar más de 80% de energía térmica del aire de escape y reducir el consumo de energía de la calefacción de aire fresco.

Aspectos esenciales del diseño:

• Cálculo de la carga de humedad: en función de la superficie de la piscina, la temperatura del agua, la frecuencia de uso y la ventilación.
• Vinculación con las bombas de calor: se da prioridad a la regeneración (rotativa) o a la recuperación de calor (condensación) utilizando el calor residual de las bombas de calor.

3. Aplicación sinérgica de bombas de calor y deshumidificadores

Ventaja de la integración de sistemas:

• Energía en bucle cerradoEl calor latente recuperado por los deshumidificadores se transfiere al agua de la piscina o al aire fresco mediante bombas de calor, lo que reduce el aporte adicional de energía.
• control dinámicoLa temperatura y la humedad se ajustan en tiempo real mediante un sistema de control inteligente (por ejemplo, PLC o BMS) para evitar el sobreenfriamiento o el sobrecalentamiento.
• Caso Configuración típica::
  • Bomba de calor aerotérmica + deshumidificador de condensación (piscinas pequeñas y medianas).
  • Bomba de calor geotérmica + deshumidificador rotativo (gran piscina climatizada).

4. Casos prácticos de aplicación

Caso 1: Piscina cubierta de un hotel de cinco estrellas de Pekín

• desafíoEl elevado coste de calentar el agua de la piscina en invierno y la humedad que provoca condensación en la fachada acristalada.
• programa::
  • Para calentar el agua de la piscina se utilizaron dos bombas de calor aerotérmicas de 60 kW (COP=4,2).
  • Instalación de un deshumidificador por condensación de 3000m³/h de volumen de aire para recuperar el calor y precalentar el agua de la piscina.
• efecto::
  • Ahorro energético anual de 401 TP3T y humedad estabilizada en 551 TP3T sin condensación.
  • El periodo de amortización es de unos 3 años.

Caso 2: Piscina pública de Hamburgo (Alemania)

• desafío: Construcción de acero corrosivo de alta humedad y altas emisiones de carbono de las calderas de gas convencionales.
• programa::
  • Las bombas de calor geotérmicas (COP de calefacción = 5,0) proporcionan la carga base.
  • Los deshumidificadores rotativos recuperan el calor del aire de salida para precalentar el aire fresco.
• efecto::
  • Emisiones de carbono reducidas en 65%, precisión del control de humedad ±3%.
  • Concedido el certificado alemán de construcción ecológica (DGNB).

Caso 3: Piscina climatizada al aire libre en un complejo turístico de Sanya

• desafíoLa fluctuación nocturna de la temperatura del agua y la brisa marina aceleran la evaporación.
• programa::
  • La bomba de calor con fuente de agua extrae calor del agua de mar (COP=5,5) y mantiene la temperatura del agua a 26-28 °C.
  • Equipado con un sistema de alimentación fotovoltaica para reducir los costes de funcionamiento durante el día.
• efecto::
  • El coste anual de funcionamiento se reduce en 50%, y la fluctuación de la temperatura del agua es ≤1℃.

5. Tendencias futuras

• Control optimizado por IA: Predicción de cargas mediante aprendizaje automático y ajuste dinámico de las estrategias de funcionamiento de los equipos.
• piscina de carbono ceroBombas de calor + deshumidificadores + FV/almacenamiento para sistemas aislados de la red.
• Innovación de materialesRevestimientos resistentes a la corrosión para prolongar la vida útil de los equipos (por ejemplo, intercambiadores de calor de titanio).

resúmenes

        La aplicación sinérgica de bombas de calor y deshumidificadores es el núcleo de los sistemas de piscinas energéticamente eficientes. Mediante la recuperación de calor y el control inteligente, se pueden reducir significativamente los costes de funcionamiento y mejorar la calidad medioambiental. Los casos reales demuestran que una selección razonable y la integración del sistema pueden lograr un ciclo de retorno de la inversión de 3 a 5 años, satisfaciendo al mismo tiempo las necesidades de protección medioambiental y confort. Si desea más información, póngase en contacto con nosotros en el 020-82686289.