Energía, potencia, calor y temperatura no son lo mismo cuando hablamos de climatización

Energía en climatización

Es la capacidad que tienen los cuerpos de producir trabajo. Por lo tanto, las unidades de energía son las mismas que las de trabajo. Así, la unidad de energía en el sistema internacional con la que se mide es el Julio ( J ). En el Sistema Técnico (muy utilizado en nuestra profesión), la energía se mide en calorías ( cal ).

Definición de Caloría: La caloría es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un gram

o de agua en un grado centígrado.

Se emplea mucho la kilocaloría ( kcal ), que es múltiplo de la caloría: 1 kcal = 1. 000 cal.

Hay muchos tipos de energía como por ejemplo: energía solar, eléctrica, luminosa, eólica, térmica, nuclear, etc.

Potencia en climatización

La potencia nos indica la rapidez con que se realiza un trabajo o la capacidad de un cuerpo para producir ese trabajo. Así tenemos que la potencia eléctrica es la cantidad de energía que da o recibe un elemento en un tiempo concreto.

P = W / t

La unidad de potencia en el sistema internacional es el Vatio ( W ) o kilovatios ( kW ) de todos los aparatos eléctricos debe figurar junto con la tensión de alimentación en una placa metálica ubicada, generalmente, en la parte trasera de dichos equipos. Otra unidad de potencia muy utilizada en la vida cotidiana es el caballo de vapor ( cv ) : 1 cv = 735 w.

Un vatio ( W ) es la potencia que se obtiene cuando entre dos puntos de un conductor entre los que existe una diferencia de potencial de 1 V, circula una corriente eléctrica de 1 A.

Todos los aparatos eléctricos convierten la energía eléctrica de diferentes maneras y todas ellas muy prácticas. Unos dispositivos pueden dar luz, otros sonidos, otros movimientos, otros, que es lo que nos interesa aquí, calor o frío, etc.
Así sabemos que la energía que consume un aparato eléctrico se mide en vatios-hora ( W/h ), o en kilovatios-hora ( kW/h ).

Calor en climatización

El calor ( Q ), es la transferencia de energía de un cuerpo a mayor temperatura “caliente”, a otro de menor temperatura “frío”. Los cuerpos no pueden tener calor, ya que el calor es algo que “fluye» entre dos cuerpos a distinta temperatura. Para que exista calor debe existir diferencia de temperatura, pero no todos los cuerpos transmiten el calor con igual facilidad, aunque sea igual la variación de la temperatura. El calor se mide en Julios, igual que el trabajo y la energía.

Se llama caloría a la cantidad de calor necesaria para que 1g de agua aumente 1º su temperatura» (más exactamente para pasar de 14,5 º a 15,5º). No todas las sustancias aumentan su temperatura igualmente al recibir la misma cantidad de calor. Llamamos capacidad calorífica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura ascienda 1ºC (se mide en cal/ºC).

La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate, como de su masa. Por ello definimos el calor específico de un cuerpo como la capacidad calorífica de 1 g de ese cuerpo (se mide en cal/gºC). En consecuencia, el calor específico del agua es 1 cal /g. grado. Hoy se utiliza siempre el S.I. y usamos como unidad de trabajo y de energía el julio (1 caloría=4,18 Julios ). El calor fluye del cuerpo “caliente” al cuerpo frío hasta que se igualan las temperaturas, consiguiendo lo que se llama el equilibrio térmico.

El estado de equilibrio de un sistema físico depende de la proximidad de otros sistemas y de la naturaleza de la superficie que les separa. Si esta superficie es buena conductora del calor, la experiencia nos dice que el sistema modifica su estado hasta alcanzar un nuevo equilibrio: se trata de una superficie diatérmica.

En cambio, si la superficie de separación está formada por una sustancia mala conductora, el equilibrio del sistema no se modifica y la superficie es adiabática. Admitimos que todo sistema no en equilibrio sometido a condiciones exteriores constantes alcanza finalmente un estado de equilibrio (postulado de existencia del equilibrio termodinámico).

Es por todo esto, que en Elías Varas estudiamos las condiciones del entorno para adecuar una correcta instalación de la climatización, siempre buscando el ahorro de energía, tanto para producir calor, como para producir frío.

El concepto de calor, por tanto, se debe comprender como transferencia de calor y solo ocurre cuando hay diferencia de temperatura y en dirección de mayor a menor. Por ello podemos asegurar que no hay transferencia de calor entre dos cuerpos que se encuentran a la misma temperatura.
El calor es una energía en movimiento. Siempre fluye de una zona de mayor temperatura a una zona de menor temperatura.

Temperatura en climatización

La temperatura es una medida del calor, por lo tanto la temperatura no es energía sino una medida de ella. Se mide en n ºC (grados centígrados), ºF (grados fahrenheit), o ºK (grados Kelvin).

La temperatura se describe subjetivamente en términos tales como “caliente” y “frío”, de modo que “caliente” corresponde a una temperatura más alta que “frío”. Sin embargo, estos términos no tienen un significado objetivo consistente: Podemos apreciar variaciones de temperatura de acuerdo con las variaciones de intensidad de estas sensaciones, pero el sentido del tacto carece de sensibilidad y alcance necesarios para dar una forma cuantitativa de esta magnitud. Las variaciones de temperatura de un cuerpo van casi siempre acompañadas de una variación de las magnitudes observables o macroscópicas que caracterizan el estado de dicho cuerpo.

La temperatura viene dada por el nivel térmico que poseen los cuerpos. Los cuerpos que tienen más temperatura ceden más calor a los que tienen menos, hasta que estos alcancen el equilibrio térmico, es decir, que tengan la misma temperatura.

Si se mezcla agua caliente y agua fría se obtiene agua templada, así pues el agua caliente cederá temperatura al agua fría hasta que la temperatura de la mezcla se iguale.

La unidad de temperatura varía según se mida en el Sistema Internacional, que sería el grado Kelvin (K) (temperatura absoluta), o en el Sistema Técnico, que sería el grado Celsius o grado centígrado (°C). La relación entre las dos unidades es: Temperatura en grados Celsius (°C) es igual a la temperatura en grados Kelvin (K) menos 273.

Teniendo esto en cuenta, podemos decir que: “Un termómetro es cualquier dispositivo o sistema que se utiliza para conectar el valor de una de sus variables observables con la temperatura”. Un termómetro deberá tener algunas características importantes. La propiedad que los caracterice (longitud, presión, resistencia, etc.) deberá variar con la temperatura de una manera fácilmente medible.

Sus indicaciones deberán ser reproducibles y su construcción debe ser tal que pueda duplicarse fácilmente. La sensibilidad de sus indicaciones no deberá depender del tipo de material utilizado en su construcción, y deberá ser capaz de medir temperaturas en un margen amplio.

Así que como podéis comprobar, en Elías Varas, estudiamos y conocemos todos estos términos para poder instalar con seguridad y eficiencia los mejores sistemas de climatización del mercado.