Las bombas de calor se consideran las mejores entre todos los sistemas de calefacción alternativos en el hogar. Se diferencian no solo en el diseño, sino también en la eficiencia. Por lo tanto, para elegir el mejor modelo, se debe comprender el principio de funcionamiento de las bombas de calor para calentar una casa.
Cómo funcionan las bombas de calor
Para comprender mejor el funcionamiento de una bomba de calor, puede considerar su aplicación más común: en refrigeradores convencionales. En principio, las bombas de calor de aire para calefacción son ligeramente diferentes de estas. La diferencia radica en la recepción de energía térmica, no de frío.
Puede averiguar cómo funciona una bomba de calor para calentar una casa después de considerar el esquema general de funcionamiento. Para generar calor, la estructura tiene un circuito interno por el que fluye el refrigerante. Se conecta a las tuberías de calefacción de la casa mediante un intercambiador de calor. La recepción de calor de una fuente externa se produce debido a un circuito adicional. Considere cómo funciona la calefacción con bomba de calor:
- El refrigerante está en estado gaseoso. Recibe energía térmica de un circuito externo. En este caso, es suficiente que la temperatura del gas suba a + 10 ° С.
- Aumentar la presión del refrigerante para convertirlo en líquido. Para ello, las bombas de calor de aire para calentar una casa deben tener un compresor. En este caso, la temperatura del líquido se eleva a + 65 ° C.
- Con la ayuda de un intercambiador de calor, el calor se transfiere al sistema de calefacción de la casa.
- La válvula de mariposa y el cuentagotas reducen la presión y, por lo tanto, provocan una transición inversa del refrigerante de estado líquido a gaseoso para repetir el proceso.
¿Calentar su casa con una bomba de calor es eficiente? En muchos casos, este sistema se instala como un sistema adicional para reducir el costo del suministro de calefacción principal. Uno de los inconvenientes es la imposibilidad de fabricar bombas de calor para calentar una casa con sus propias manos con una eficiencia y confiabilidad normales. Para la fabricación, deberá realizar cálculos complejos y elegir los materiales adecuados. Puede hacer una analogía con los refrigeradores domésticos: casi nadie los fabrica por su cuenta, prefiriendo modelos de fábrica confiables.
Casi todas las revisiones de bombas de calor para calefacción doméstica indican la dependencia directa de la fuente de calor en el circuito primario de la eficiencia del dispositivo.
Tipos de bombas de calor para calefacción.
La tarea más importante en el diseño de calefacción de una casa con una bomba de calor es la elección de un medio para calentar el refrigerante en el circuito primario. Existen varios tipos de equipos de calentamiento de este tipo, capaces de adaptarse a diversos medios de calentamiento.
La condición más importante es la temperatura ambiente. Dado que en la práctica no es posible hacer bombas de calor para calentar con sus propias manos, consideraremos los criterios de selección para los modelos de fábrica:
- Temperatura ambiente... Debe ser de al menos + 6-8 ° C. De lo contrario, la eficiencia de la bomba de calor de aire para calefacción se reducirá a cero;
- Selección de medio de calentamiento para el circuito primario.... Puede ser agua, tierra o aire. Es importante que se cumpla la primera condición;
- Organización correcta de la calefacción con bomba de calor - ubicación de la instalación de calefacción... La mejor opción sería instalar el sistema en una habitación seca y con calefacción. De esta forma, se pueden evitar pérdidas de calor adicionales. Pero al mismo tiempo es necesario garantizar el suministro de refrigerante al intercambiador de calor del circuito primario.
Es por el primer punto que las bombas de calor de aire para calentar una casa son ineficaces. Las excepciones son los modelos con innovadores sistemas de transferencia de calor. Sin embargo, su costo sigue siendo elevado.
Incluso los modelos modernos de bombas de calor de aire para calentar una casa no pueden proporcionar el nivel adecuado de calentamiento del refrigerante cuando la temperatura exterior desciende a -15 ° C.
Bomba de calor geotérmica
Las revisiones de bombas de calor para calefacción geotérmica tienen las recomendaciones más positivas en términos de operación y eficiencia. Su circuito primario está ubicado en el suelo, lo que proporciona una serie de ventajas.
La desventaja es la laboriosidad de organizar este tipo de suministro de calor. A diferencia de las bombas de calor de aire de bricolaje para calefacción, se necesitará mucho esfuerzo para instalar el circuito primario. Hay dos formas de localizar la línea externa:
- Horizontal... Las tuberías están ubicadas por debajo del nivel de congelación del suelo. Para que el sistema funcione correctamente, la distancia entre las líneas debe ser de al menos 15 cm;
- Vertical... Para instalar tuberías, se perforan pozos a una profundidad de 50 m.Las revisiones de bombas de calor para calentar una casa hablan de la alta confiabilidad del equipo, independientemente de la temperatura exterior.
Antes de elegir el equipo, es necesario analizar las características del suelo: el nivel de congelación y composición. El funcionamiento de una bomba de calor para calentar una casa depende directamente del grado de calentamiento del refrigerante en el circuito primario. Por lo tanto, la temperatura del suelo debe ser de al menos + 7 ° C.
Puede hacer una bomba de calor de baja potencia para calentarse. Para hacer esto, use un compresor del refrigerador. Pero el sistema de tuberías y el bombeo de freón al circuito deben confiarse solo a profesionales.
Sistema de calefacción aire-aire
Las bombas de calor de aire funcionan con un principio similar para suministrar calor a una casa. La diferencia radica en el uso de aire exterior como medio de calentamiento principal.
Una de las desventajas de este equipo es la imposibilidad de conectarse al calentador de agua en casa. La transferencia de calor del refrigerante comprimido en la bomba de calor de aire para el suministro de calor se produce directamente en la habitación. Alternativamente, se puede instalar un sistema enfriador-francoil utilizando el mismo principio. Pero su costo es muy alto: la compra con una capacidad de 24 kW costará al menos 900 mil rublos.
¿Por qué calentar su hogar con una bomba de calor de fuente de aire se está volviendo cada vez más popular? Esto se puede explicar por varias razones:
- Instalación simple. En términos de intensidad de trabajo, no es diferente de la instalación de un acondicionador de aire dividido;
- El trabajo de una bomba de calor para calentar la casa y para enfriar;
- Menos bucles se traducen en una mayor fiabilidad del sistema.
Pero, ¿es posible operar esta calefacción en regiones donde las temperaturas son bajas en invierno? Para hacer esto, es necesario realizar el calentamiento utilizando una bomba de calor con un módulo adicional: una línea de inyección.
Agrega refrigerante automáticamente para mantener el circuito principal funcionando correctamente. Así, el funcionamiento óptimo del equipo se consigue incluso cuando el aire exterior se reduce a -15 ° C.
En las revisiones de las bombas de calor de tipo aire, se presta especial atención a la ubicación de la unidad interior en la casa. Debe soplar aire caliente a lo largo de la habitación.
Bomba de agua a agua para suministro de calefacción
Para las regiones con inviernos cálidos, se recomienda instalar bombas en las que se utilice un depósito como circuito primario. Es importante que la temperatura no baje de + 7 ° C.
La principal ventaja de este sistema es el rápido montaje y desmontaje del sistema de tuberías flexibles. Para ello, es necesario pensar con antelación el material para la fabricación de carreteras. La mejor opción es el uso de tubos de polietileno reticulado con una capa adicional hermética.
Dichos sistemas se utilizan para calentar una casa durante un período en el que la temperatura exterior no desciende por debajo de -7 ° C. Además, las bombas de calor de agua a agua se utilizan para enfriar el aire en verano o proporcionar suministro de agua caliente.
Al instalar el circuito externo, es necesario asegurarse de que las líneas no estén torcidas. De lo contrario, el movimiento del refrigerante se detendrá.
Reseñas de bombas de calor
El conocimiento de estimaciones reales del funcionamiento de la bomba de calor es una de las herramientas existentes para determinar la viabilidad de su compra e instalación. Algunas de las críticas negativas sobre las bombas de calor para calentar una casa se deben a errores de instalación y funcionamiento:
- Después de un largo análisis de las ofertas del mercado, decidimos adquirir una bomba de calor para nuestra casa. Elegimos un sistema vertical de superficie a aire. Después de analizar el suelo en el sitio, resultó que tenemos un nivel de agua alto. Para una bomba de calor, esto es aún mejor, en lugar de 30 M. La profundidad del pozo se hizo 12. El sistema ha estado funcionando sin problemas por segundo año ya;
- En el proyecto de calentar la cabaña de verano con una bomba de calor, contaron con calentar agua en tuberías hasta + 70 ° C. De hecho, no se elevó por encima de + 50 ° С. Además, el tiempo de recuperación resultó ser de unos 15 años. Ahora, tras el primer mes de trabajo, la situación ha mejorado algo. Pero aún necesita calefacción adicional: gas o con una caldera de combustible sólido. Pensando en elegir e instalar.
¿Debería instalar una bomba de calor para calentar una casa particular? Si las finanzas lo permiten, ciertamente sí. Pero primero debe elegir el modelo correcto de equipo y un contratista para su instalación.
Para revisar, se recomienda ver un video sobre la bomba de calor de agua a aire instalada:
