Bombas de calor

Actualización

Uso de las bombas de calor
de alta temperatura como
alternativa para el uso racional
de energía en la industria
Mauricio Toro López1, Cesar Alejandro Isaza Roldán2 y Farid Chejne Janna3

Use of high temperature heat bombs as an alternative
for the rational use of energy in industries
RESUMEN
Las bombas de calor se han utilizado ampliamente para la calefacción deambientes. Sin
embargo, cuando éstas se utilizan a altas temperaturas se convierten en una excelente alternativa para la recuperación de calor de desecho en todo tipo de industrias. En este artículo
se pretende presentar las bondades de las bombas de calor de alta temperatura como alternativa para el uso racional de energía, además de mostrar una breve evaluación de posibles
aplicaciones en procesosreales de la industria nacional.
Palabras clave: Bomba de calor. Uso racional de energía. Aplicación industrial. Calefacción.

ABSTRACT
Heat bombs have been widely used to provide warmth to diverse environments. Nevertheless, when used at high temperatures they become an excellent alternative to recover waste
heat in all kinds of industries. This work aims to expose the benefits of using hightemperature bombs as an alternative for the rational use of energy, and also show a brief evaluation
of possible applications in real processes from the national industries.
Key words: Heat bomb. Rational use of energy. Industrial application. Heating.
Ingeniero Mecánico de la Universidad Pontificia Bolivariana. Instituto de Energía y Termodinámica de la Universidad Pontificia Bolivariana/ 2Ingeniero Mecánico. Especialista en Gases Combustibles y candidato a Doctor a Doctor en Ingeniería Térmica. Instituto
de Energía y Termodinámica de la Universidad Pontificia Bolivariana/ 3 Ingeniero Mecánico, PhD en Ingeniería Industrial-Sistema
Energético. Director del Grupo de Estudios en Energía. Escuela de Procesos y Energía - Instituto de Energía, Facultad de Minas,
Universidad. Nacional deColombia sede Medellín.
1

Correspondencia: Mauricio Toro López. e-mail: mauricio.toro@upb.edu.co
Fecha de recibo: 12/02/2007; fecha de aprobación: 19/03/2007

Uso de las bombas de calor de alta temperatura como alternativa para el uso racional de energía en la industria

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INTRODUCCIÓN
Las bombas de calor corresponden a una de las tecnologías más aptas para recuperar la energíadesechada de baja calidad y que, en muchos casos, se pierde en
el ambiente sin su aprovechamiento, generando impacto nocivo al entorno y altos
consumos de energía.
A pesar de su conocido buen desempeño a escala residencial y comercial, no
ha sido posible expandir la tecnología de las bombas de calor a escala industrial
como se quisiera en nuestro país, por razones tanto económicas como técnicas.Por consiguiente, se busca superar las principales dificultades para introducir esta
tecnología en la industria colombiana.
En muchos procesos industriales se requieren condiciones de temperatura entre
80°C y 90°C, que actualmente se obtienen con vapor generado en calderas que
usan combustibles fósiles a un alto costo, tanto económico como de degradación
del ambiente.
Los desechos de energíapresentes en vertimientos residuales a baja temperatura
(inferior a 40 °C en algunos casos) de muchos procesos industriales son difíciles de
recuperar y de aprovechar de nuevo en el proceso, constituyéndose en una fuente
de energía constante no reutilizable y contaminante. Además, dependiendo de su
magnitud, puede afectar considerablemente el rendimiento energético del proceso.
Debido a quese trata de un residuo con contenido energético de baja calidad,
como consecuencia de su baja temperatura y baja presión, se requiere de una tecnología que tome la energía desechada y la convierta en una fuente energética de
alta temperatura para su adecuada reutilización en el proceso. Las bombas de calor son sistemas capaces de proporcionar energía térmica para ciertos procesos
a partir de...