Acumulación térmica

Depósito higiénico (acumulador combinado de producción instantánea)

Definición

Un depósito higiénico es un acumulador combinado que calienta el agua de consumo al paso mientras fluye por un serpentín de acero inoxidable corrugado sumergido en un gran volumen de agua de calefacción no potable. Como no se almacena agua potable, la banda de 20–45 °C en la que se multiplican las bacterias de la legionela no contiene ningún volumen de riesgo estancado. Un solo recipiente cumple a la vez las funciones de depósito de inercia de calefacción, acumulación solar y agua caliente.

¿Cómo funciona un depósito higiénico?

Un depósito higiénico almacena agua técnica de calefacción —nunca agua de consumo— y calienta el agua potable solo en el momento en que se abre un grifo. El agua fría de consumo entra en un serpentín de acero inoxidable corrugado cerca de la parte inferior del recipiente, absorbe calor del volumen acumulado que lo rodea mientras asciende en espiral y sale por la parte superior a la temperatura del grifo. El propio serpentín contiene solo un pequeño volumen de agua potable, normalmente de unos 5–30 litros incluso en grandes acumuladores, y esa agua se renueva por completo en cuestión de segundos en cuanto se produce un consumo.

El agua de calefacción acumulada alrededor del serpentín puede cargarse con cualquier combinación de fuentes: captadores solares, una bomba de calor, una caldera o una resistencia eléctrica. En la práctica, un depósito higiénico fusiona un depósito de inercia y un calentador instantáneo de agua en un solo recipiente, y por eso se le llama también acumulador combinado de producción instantánea.

¿Por qué es mejor un depósito higiénico frente a la legionela?

Las bacterias de la legionela se multiplican en agua almacenada entre 20 y 45 °C, exactamente la banda que se encuentra en la zona media de un acumulador convencional durante buena parte del día. La vigilancia del ECDC ha registrado más de 10.000 casos de legionelosis al año en la UE/EEE en informes anuales recientes, y el agua caliente acumulada es una fuente reconocida. El depósito higiénico elimina el peligro de raíz: no hay un volumen de agua potable almacenada en el que pueda establecerse una población bacteriana, porque los pocos litros del interior del serpentín se renuevan en cada consumo.

Esta es también la razón por la que la hoja de trabajo alemana DVGW W551, que exige mantener a 60 °C los acumuladores convencionales de agua potable de más de 400 litros, trata con mucha más indulgencia los sistemas de producción instantánea con poco contenido de agua: las normas se dirigen al volumen de agua de consumo almacenada, y un depósito higiénico apenas lo tiene.

¿Qué significa un depósito higiénico para la eficiencia de la bomba de calor?

Permite temperaturas de acumulación más bajas. Un acumulador convencional se mantiene habitualmente a 60 °C por higiene; un depósito higiénico puede funcionar a 50–55 °C porque el control de la legionela ya no depende de la temperatura del agua almacenada. Cada 1 °C de reducción de la temperatura que debe producir una bomba de calor mejora su COP en aproximadamente un 2–3 % (guía de diseño de la EHPA), de modo que una consigna 5–10 °C más baja ahorra una cantidad significativa de electricidad a lo largo de una temporada. Combinado con la gran superficie de serpentín que transfiere calor con una pequeña diferencia de temperatura, esto convierte a los depósitos higiénicos en la recomendación estándar para el agua caliente con bomba de calor en buena parte de Europa central.

Depósito higiénico, acumulador o depósito de inercia: ¿cuál es la diferencia?

CaracterísticaDepósito higiénicoAcumulador de ACSDepósito de inercia
Agua almacenadaDe calefacción (no potable)Agua de consumoDe calefacción (no potable)
Suministro de agua calienteInstantáneo, a través del serpentínDesde el volumen acumuladoNinguno
Volumen potable en riesgoSolo el contenido del serpentín (~5–30 L)Todo el depósito (150–500 L)Ninguno
Protección contra la corrosiónNo necesaria en la envolventeVitrificado + ánodo, o acero inoxidableNo necesaria
Temperatura de consigna típica50–60 °C60 °C30–60 °C

Como la envolvente nunca toca agua de consumo rica en oxígeno, no necesita revestimiento vitrificado ni ánodo de magnesio: solo el serpentín de acero inoxidable es de calidad apta para agua potable.

¿Cuándo es un depósito higiénico la opción adecuada?

Elija un depósito higiénico cuando varias fuentes de calor deban compartir un mismo acumulador, cuando el cumplimiento de la normativa sobre legionela obligaría de otro modo a altas temperaturas de acumulación o cuando una bomba de calor suministre el agua caliente sanitaria. Una buena estratificación es esencial —la parte superior del acumulador debe mantenerse lo bastante caliente para que los últimos metros de serpentín eleven el agua de consumo a la temperatura del grifo—, por lo que los acumuladores de calidad utilizan una geometría alta y difusores en las entradas. Para la simple inercia de calefacción, un depósito de inercia sencillo sigue siendo más barato; para el agua caliente solar sencilla en climas cálidos, un equipo termosifón sigue ganando en coste. Solimpeks fabrica depósitos combinados higiénicos junto con su gama Solibuffer en su fábrica de Konya, con el intercambiador de serpentín interior dimensionado según el perfil de consumo previsto.

Preguntas frecuentes

¿Necesita un depósito higiénico un ánodo de magnesio?

No. La envolvente de acero contiene agua de calefacción en circuito cerrado, desoxigenada y no corrosiva, por lo que no se necesita ni revestimiento vitrificado ni ánodo de sacrificio. Solo el serpentín transporta agua de consumo, y es de acero inoxidable resistente a la corrosión.

¿Cuánta agua caliente puede entregar un depósito higiénico?

El suministro es continuo y no está limitado por el volumen: mientras el acumulador mantenga la temperatura, el serpentín sigue calentando agua de red. Los caudales prácticos dependen de la superficie del serpentín y de la temperatura del acumulador, por lo que el volumen del depósito y el serpentín se ajustan al perfil de consumo punta del edificio.

¿Pueden cargar el mismo depósito higiénico los captadores solares y una bomba de calor?

Sí: es su caso de uso principal. La energía solar carga la zona inferior, más fría, mientras la bomba de calor o la caldera mantienen la zona caliente de reserva en la parte superior, y ambas alimentan el mismo serpentín de agua caliente instantánea.

¿Es lo mismo un depósito higiénico que un módulo de producción instantánea de ACS?

El principio es idéntico: agua de consumo calentada al paso desde un acumulador de agua de calefacción. Un módulo de producción instantánea (estación de agua fresca) utiliza un intercambiador de placas externo con una bomba controlada, mientras que un depósito higiénico integra el intercambiador como un serpentín interior sin bomba ni electrónica adicionales.

Fuentes y lecturas recomendadas

Sobre el autor

Equipo de ingeniería de Solimpeks

Diseño y producción de depósitos de acumulación