Duda básica sobre bomba de calor

Homo_non_sapiens

Nergizo Gold
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Veamos si me explico bien ...

Siempre se oye, que una bomba de calor en modo "enfriar" (un sistema de aire acondicinado) consume más energía, si afuera hace mucha calor.
Al encender la bomba, cuando el interior de la vivienda está a la misma temperatura que el exterior, es evidente que se necesita más energía para bajar (por ejemplo) de 34°C a 27°C que para bajar de 30°C a 27°C. Hasta aquí lo entiendo.
Pero una vez llegado a la temperatura de consigna en el interior, digamos 27°C, ya no veo mucha diferencia entre si afuera hace 30°C o 34°C. Porque la bomba de calor tiene dos circuitos de aire completamente separados: El interior y el exterior. El aire del circuito interior ya está a 27°C y "solo" hay que mantenerlo a esta temperatura, y el aire del circuito exterior está a su temperatura (sean 30°C o 34°C), y en un principio no hay que cambiarla.
Bueno, dependiendo de la calidad del aislamiento, el aire interior se calentará un poco, debido a los "puentes de calor" que siempre habrá y también por la calor que emiten las personas, animales o máquinas que puede haber. Digamos que esto hace, que la temperatura del interior sube de 27.0°C a 27.5°C en cada ciclo de bombeo de aire. Y claro, cunta más calor hace afuera, más se calentará el aire interior.
En este caso, la bomba de calor tiene que enfriar el aire interior de 27.5°C a 27.0°C. Para conseguirlo, tiene que calentar el aire exterior que pasa por su intercambiador de calor de 30°C a 30.5°C en un caso, o de 34°C a 34.5°C en el otro.
Según mi entender, estos dos procesos requieren (aproximadamente) la misma cuantía de energía.

Entonces, eso de que "el AA consume más cuando hace mucha calor" ¿se debe mayoritariamente al inicio y al mal aislamiento?
Una vez conseguida la temperatura de consigna, en una casa bien aislada, ¿ya no importa mucho si afuera hace 30°C o 34°C?
 
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Nach

SuperNergizo
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El intercambio de calor entre el interior y el exterior de la vivienda debido a pérdidas será mayor cuanto mayor sea el gradiente de temperatura interior/exterior. Es decir, absorbe más energía una vivienda a 27 si el exterior está a 34 que si está a 30, así que el climatizador tendrá más trabajo que hacer para mantener la temperatura interior. Pasa lo mismo en invierno, pero en sentido inverso.

En cuanto al tema de enfriar el aire interior y calentar el aire exterior, estás focalizando en el efecto, y no en la causa del funcionamiento de la bomba de calor. Efectivamente, si fuera por lo que dices tu, daría lo mismo las temperaturas del aire interior y exterior, por ejemplo, llegando al extremo que una vez con el interior a 16 grados y con 40 grados en el exterior costaría la misma energía mantener la temperatura interior. Pero el tema es que el funcionamiento de la bomba no se basa en calentar/enfriar aire, sino en comprimir, condensar y evaporar un gas, que tiene unas temperaturas características para cada uno de los procesos, y dichos procesos tendrán más o menos eficacia con temperaturas diferentes. Por decirlo de una manera simple, el hecho de que enfríe o caliente es un "subproducto" de su verdadero trabajo.
 
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Homo_non_sapiens

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Nergizo Gold
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En cuanto al tema de enfriar el aire interior y calentar el aire exterior, estás focalizando en el efecto, y no en la causa del funcionamiento de la bomba de calor. Efectivamente, si fuera por lo que dices tu, daría lo mismo las temperaturas del aire interior y exterior, por ejemplo, llegando al extremo que una vez con el interior a 16 grados y con 40 grados en el exterior costaría la misma energía mantener la temperatura interior. Pero el tema es que el funcionamiento de la bomba no se basa en calentar/enfriar aire, sino en comprimir, condensar y evaporar un gas, que tiene unas temperaturas características para cada uno de los procesos, y dichos procesos tendrán más o menos eficacia con temperaturas diferentes. Por decirlo de una manera simple, el hecho de que enfríe o caliente es un "subproducto" de su verdadero trabajo.
Gracias, @Nach. Con esa explicación tuya queda aclarada mi duda.

Lo digo con mis palabras:
En el intercambiador de calor de la parte caliente se comprime y se condensa el gas refrigerante que se había evaporado anteriormente. Si el aire exterior que pasa por este intercambiador de calor está a 34°C, se calienta más el gas refrigerante ya evaporado y se necesita más energía para condensarlo, que si el aire exterior estuviese a "solo" 30°C.
O sea, no influye solo el medio grado de diferencia en temperatura que tiene que conseguir la bomba, sino igual la temperatura base del aire exterior.
 
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