Bomba de calor: o que é, para que serve e âmbito de aplicação

Provavelmente as pessoas que pelo menos uma vez pensaram no aquecimento autónomo da sua própria casa já se depararam com o termo “bomba de calor”, mas não compreenderam totalmente o que é. Hoje tentaremos explicar esse termo em detalhes.

As pessoas estão acostumadas a obter calor em suas casas ao queimar alguma coisa. Por exemplo, anteriormente todas as casas particulares tinham um fogão a lenha. As pessoas queimavam lenha, carvão e aqueciam suas casas. Em princípio, este método de aquecimento sobreviveu até hoje, mas está se tornando cada vez menos comum. Nas cidades, gás, carvão e derivados de petróleo são queimados para aquecer edifícios altos. Ou seja, o princípio de obtenção de calor continua o mesmo: é preciso queimar algo para esquentá-lo.

Mas é preciso entender que esse método de geração de calor não pode durar para sempre. Mais cedo ou mais tarde, os recursos para a combustão começarão a esgotar-se. Esse pensamento assombrou muitas pessoas, então elas começaram a pensar em fontes alternativas de calor.

Uma bomba de calor é uma das formas alternativas de gerar calor. Se você olhar para isso, há muito calor ao redor das pessoas no ar, na água e na terra. Uma bomba de calor ajuda a gerar calor a partir deles sem queimar nada.

Bomba de calor - o que é?

Uma bomba de calor é um dispositivo que gera calor do ambiente e o entrega ao sistema de aquecimento doméstico.As bombas de calor são alimentadas por energia, mas esta não é gasta no aquecimento da casa, como numa lareira eléctrica, mas sim na transferência de calor do ambiente para a casa. Graças a esta abordagem, a eficiência da energia gasta é muito maior do que com o aquecimento direto de uma casa. Portanto, economiza-se energia elétrica, o que tem um efeito positivo no meio ambiente.

Bombas de calor: tipos

As bombas de calor vêm em três tipos, dependendo de como produzem calor:

1. Ar - gera calor a partir da massa de ar.
2. Geotérmico – produz calor do solo.
3. Água – gera calor a partir da água de rios, lagos, mares e fontes subterrâneas.

O princípio de funcionamento é simples. Em um dos ambientes descritos acima é colocado um radiador trocador de calor, que coleta calor do solo, do ar ou da água. Com a ajuda de uma bomba de calor, este calor é acumulado, a sua temperatura aumenta e é enviado para o sistema de aquecimento doméstico.

Na verdade, todas as pessoas na sua vida viram uma bomba de calor em funcionamento. Representantes proeminentes dessas bombas são a geladeira e o ar condicionado. Sim, eles funcionam para resfriamento. Mas uma bomba de calor pode funcionar tanto para aquecimento quanto para resfriamento. Tudo depende de como o ciclo de troca de calor é organizado. Num refrigerador, o ciclo termodinâmico é organizado para resfriamento. Mas se você direcionar na ordem inversa, a geladeira funcionará como aquecedor. Não, isso não significa que exista uma chave de ciclo termodinâmico em algum lugar da geladeira. Isto significa que o princípio de funcionamento é diametralmente oposto, mas muito semelhante. Porque muitas vezes, ao aquecer com bomba de calor, o sistema também utiliza freon como refrigerante.

Com base no tipo de refrigerante nos sistemas de entrada e saída, os modelos de bombas de calor são divididos em 8 categorias:

• "água da Terra";
• "água Água";
• “ar-água”;
• "terra-ar";
• "água-ar";
• "ar-ar";
• "água freon";
• "freon-ar".

“Freon-air” é um sistema de refrigeração em aparelhos de ar condicionado e refrigeradores. Água Freon, ar-ar e ar-água são mais frequentemente usados ​​​​para aquecimento.

Assim, a eficiência da bomba de calor e do sistema de aquecimento dependerá do líquido refrigerante utilizado e das condições climáticas. Por exemplo, em países quentes, o sistema ar-ar provou ser excelente. Em países mais frios, o ar-água é usado com mais frequência, mas a eficácia deste sistema diminui quando ocorrem geadas abaixo de -25. Se o gelo descer abaixo, o sistema de aquecimento não aguenta e é necessário ligar fontes de calor adicionais.

Nas regiões montanhosas, os sistemas terra-ar e água-ar são comuns. Os residentes de paisagens montanhosas “bombeiam” ativamente o calor das montanhas. Além disso, as instalações podem ser horizontais e verticais. Em sistemas verticais, o seguinte princípio de geração de calor é comum:

• cavando um poço profundo;
• nele é baixado um trocador de calor, por onde flui anticongelante, álcool diluído, freon ou apenas água;
• o poço fica cheio de água e a água “traz” calor das pedras para o trocador de calor.

A profundidade desses poços chega a 170 metros.

Em geral, o método de aquecimento mais eficaz é recolher o calor do solo. Este método é bom porque a temperatura do solo, mesmo em profundidades rasas, permanece inalterada durante todo o ano. A temperatura da água ou do ar muda, mas a terra não. Portanto, as instalações de aquecimento de terra são praticamente independentes das condições meteorológicas.Os países escandinavos estão à frente dos demais na utilização de tal sistema. São obcecados pela energia verde e pela protecção ambiental, o que os torna um pouco melhores do que outros países. A essência deste método é que o sistema de radiadores deve ser enterrado no solo a uma profundidade de pelo menos 50 centímetros, abaixo do nível de congelamento do solo. Convencionalmente, isso fica a 1,2-2 metros “sob o solo”. O anticongelante é derramado no sistema do radiador, o que trará o “calor da terra” para dentro da casa. O anticongelante “conduz” a bomba de calor através do sistema. O problema com esse método é que ele é muito caro e compensa em pelo menos 10 a 15 anos.

Conclusão

Uma bomba de calor é uma parte essencial de um sistema de aquecimento ou resfriamento que utiliza o calor do ambiente. Uma bomba de calor é um dispositivo elétrico que “conduz” o fluido de troca de calor através do sistema de aquecimento. É importante comprá-lo quando você planeja organizar o aquecimento autônomo em sua casa aproveitando o calor da natureza.

Nas nossas latitudes, este método de aquecimento de habitações não é muito comum devido ao seu alto custo, implementação intensiva em mão-de-obra e clima específico. Se o clima estiver muito frio, este método de aquecimento não funcionará, então você ainda terá que usar o aquecimento tradicional.