O uso de uma bomba de calor em uma casa: prós e contras

Todo mundo quer receber calor e não pagar por isso. Nos últimos anos, a popularidade de tais meios como uma bomba de calor para aquecer uma casa. Esta unidade ajuda a reduzir os custos de energia. A eficiência energética da bomba é propícia à disseminação da tecnologia para operar o produto em todo o mundo.

Esquema de trabalho

O princípio de operação do dispositivo é baseado no uso de fontes de calor em condições naturais. Os recursos energéticos podem ser:

• Ar
• Corpo de água;
• Solo;
• Água subterrânea.

A bomba de calor opera em conjunto com o sistema de aquecimento. Assume a presença de três circuitos. Um deles cai no mecanismo da bomba. O calor do meio externo é absorvido pelo refrigerante com a propriedade de não congelar. Realiza um ciclo ao longo do contorno externo.

As bombas de calor contêm os seguintes componentes:

• Vaporizador;
• Compressor
• Capilar;
• Capacitor;
• Refrigerante;
• Elemento para regulação da temperatura.

O princípio do sistema implica que o líquido de refrigeração entre no elemento de evaporação do dispositivo, onde ocorre a transferência de calor (4-7 ° C). Isso é chamado de recuperação. Lá, o líquido de arrefecimento começa a ferver, alterando o estado líquido para gasoso. O processo de mudança de fase é realizado no compressor. Em seguida, a fase gasosa entra no condensador, onde o calor é fornecido ao ar na sala da casa ou ao líquido de arrefecimento no circuito interno.

Depois disso, a temperatura do refrigerante diminui, afetando a mudança de estado para líquido. Nesse estado, ele passa para o elemento capilar do tipo de redução. Há uma diminuição na pressão. Em seguida, o refrigerante é transferido para a unidade do evaporador. No final, o ciclo se fecha.

As bombas de calor são equipadas com sensores e controladores para controle de temperatura. Atingir a temperatura necessária implica aquecer a sala a um valor predeterminado. Depois disso, o compressor é desligado. No caso de uma queda de temperatura, o sensor é acionado, o qual é responsável por ligar o compressor. Como resultado, a bomba é instruída a reiniciar o trabalho.

Se houver um recuperador no sistema, o ar de exaustão é capturado por meio de um trocador de calor de fluxo cruzado. Nele, um pouco de calor é liberado para o ar que entra. Além disso, o sistema de recuperação funciona de acordo com o mesmo princípio de remoção de calor.

Vantagens e desvantagens

A operação da bomba de calor requer os seguintes aspectos positivos:

• Alta eficiência a baixos custos econômicos - o consumo de energia é mínimo e o calor é fornecido gratuitamente.
• Uso amplo, independentemente do terreno - a ausência de uma linha de transmissão não afeta a operação do compressor, uma vez que um acionamento a diesel pode ser instalado. A energia térmica pode ser obtida em qualquer terreno.
• Operação ecológica - os produtos de combustão são excluídos durante a operação. O menor uso de energia das usinas de alguma forma reduz suas emissões nocivas. O refrigerante da bomba usado não contém derivados de cloro de compostos de carbono e é seguro para o ozônio.
• As bombas de circulação podem operar em dois modos (suprimento de calor, resfriamento) - no verão, é possível resfriar a sala, usando o calor da sala para outros fins.
• Segurança das condições de uso - as bombas de calor não exigem etapas perigosas durante a operação devido à ausência de chamas abertas, emissões, temperatura baixa do transportador.
• O processo de trabalho automatizado ajuda a aumentar o tempo para outros trabalhos em casa.

Assim, é possível usar este dispositivo em muitas áreas da economia.

Uma bomba de calor geotérmica é caracterizada pelas seguintes desvantagens:

• Uma grande quantidade de fundos é necessária no estágio inicial - a bomba e o próprio sistema geotérmico são de alto custo.
• Em áreas com baixas temperaturas de inverno (abaixo de 15 ° C), é necessário um sistema de aquecimento adicional.

É aconselhável usar bombas geotérmicas na fase de construção, pois muitos sistemas exigem um determinado layout.

Tipos de bomba

O amplo uso mundial do mecanismo de suprimento de calor pelo método de ingestão geotérmica levou ao surgimento de muitas variedades de dispositivos. Os tipos de bombas de calor são classificados de acordo com diferentes características. Em relação à base de calor utilizada, a bomba de calor geotérmica é dividida nos seguintes grupos:

• Água do solo - assume-se o uso de contornos do solo de forma fechada ou sondas geotérmicas com penetração profunda. O princípio do aquecimento nessas condições é a água.
• Água-água - são usados ​​poços abertos e instalações de descarga de águas subterrâneas. O princípio de operação é baseado na ausência de um ciclo de loop externo. Vista para o mar de aquecimento.
• Água-ar - a bomba de calor requer circuitos externos de água. O calor é fornecido ao mecanismo de aquecimento do ar.
• Ar-ar - o calor dissipado no ar do ambiente é usado. Implica o uso de uma bomba de calor do inversor em conjunto com um mecanismo de aquecimento do tipo ar.

Ao responder à pergunta - como a bomba de calor funciona em relação a uma categoria específica - há uma resposta. Uma bomba de calor geotérmica opera de acordo com um princípio, absorvendo o calor de uma fonte selecionada.

Bombas com recuperadores permitem que você use o calor do ar dentro da sala. Eles funcionam de acordo com o esquema ar-ar.

Seleção da bomba

Muitos tipos de instalações às vezes são confundidos ao comprar um dispositivo. Como escolher uma bomba de calor? Ele deve ser selecionado com base em cálculos de engenharia térmica envolvendo uma certa potência do dispositivo. O próprio poder procede de tais condições:

• Território do arranjo;
• Área para fornecimento de calor;
• A quantidade de perda de calor;
• Tipo de construção e materiais utilizados;
• Características do sistema de ventilação;
• O número de pessoas que vivem na casa;
• Modo de operação operacional.

É mais fácil escolher uma instalação de suprimento de calor para uma casa bem isolada, pois o custo da instalação será menor. Se houver um sistema de ventilação mecanizada, selecione a bomba, levando em consideração a perda significativa de calor.

Também vale a pena escolher o recurso certo que servirá como base do calor. O preço da localização do circuito externo depende disso. Se o solo é escolhido como um recurso, vale a pena pensar no desempenho independente de certas obras.

Um dispositivo com mecanismo de recuperação permite absorver o calor do ar aquecido e direcioná-lo ao sistema de aquecimento e ao aquecimento da água.

A bomba de calor do inversor no sistema ar-ar não requer um grande investimento, pois não requer o custo de organização do circuito externo.

A bomba de calor para água quente sanitária é inicialmente selecionada, levando em consideração o volume do tanque e o número de pessoas na casa. O fornecimento de água quente é calculado com a condição de proporcionar comodidade ao usar água.Também é necessário levar em consideração as condições climáticas e as propriedades individuais da sala onde a instalação funcionará.

A bomba de calor para a piscina é selecionada em relação à perda de calor do objeto. Isso leva em consideração a localização, o volume, a temperatura inicial e ideal na piscina, o aquecimento do ar e o tipo de sistema de ar condicionado. Segundo alguns especialistas, uma bomba de calor para piscina deve ter uma capacidade de 30% a mais do que a quantidade de perda de calor.

Para piscinas cobertas, é recomendável escolher uma bomba de calor com um recuperador. Como a umidade é alta e a eficiência do sistema aumenta. Na temporada de verão, o sistema inversor de recuperadores é convertido em uma ordem de resfriamento e pode ser destinado a resfriar o ar ambiente.

Fabricação de bombas DIY

A bomba de calor faça você mesmo economiza dinheiro. Após selecionar a fonte de energia, cálculos devem ser feitos para determinar a potência da instalação. Valores de potência recomendados em relação ao isolamento doméstico:

• Casa mal isolada - 70 W / m2;
• O uso de materiais de isolamento modernos - 45 W / m2;
• No aquecimento, foram utilizadas tecnologias especiais - 25 W / m2.

Se necessário, o isolamento térmico deve ser aprimorado e também é recomendável comprar equipamentos básico e auxiliar. O equipamento principal inclui os componentes da bomba. Como meios auxiliares, são usados ​​suportes, um triturador, um tanque de material inoxidável e plástico, ripas, tubos de cobre, tubos de metal-plástico.

Diagrama de montagem da bomba de circulação:

• Instalação de compressores;
• Arranjo de um capacitor usando um tanque de material inoxidável. Uma bobina é colocada dentro do tanque para mover o anticongelante. Tudo é feito cortando o tanque e subsequente soldagem. No final, você precisa fazer buracos. O volume mínimo é -120 litros.
• A colocação do trocador de calor, que é um tubo de cobre com encanamento nas extremidades.
• Instalação do evaporador, que é feito de um tanque de plástico e uma bobina de cobre.
• Compra de uma válvula termostática compatível com o projeto.
• Injeção de Freon e soldagem final de elementos.

A bomba de calor faça você mesmo envolve as seguintes condições:

• A capacidade do evaporador e do compressor deve ter pelo menos 20% de margem;
• Freon escolhe a marca R-422;
• Conecte os elementos devem estar bem apertados;
• Observe a limpeza dos canais pelos quais o freon se moverá.

Assim, uma bomba de circulação feita por si só torna possível usar a energia da água, do ar e do solo ao redor.

Se a casa tiver uma bomba de calor e o princípio de operação atender a todos os requisitos, você poderá obter os meios de aquecimento principal ou auxiliar. Além disso, esta instalação será recompensada em pouco tempo.