Uma bomba de calor ar-ar é necessária para aquecer o transportador de calor, que é instalado em residências com aquecimento por conversor. Essa abordagem tem uma demanda crescente a cada ano, uma vez que as famílias não congelam em suas casas com a chegada do frio e usam água quente em quantidades ilimitadas.
Características do equipamento
A bomba de calor ar-ar para aquecimento doméstico pertence ao equipamento pertencente à área das energias alternativas. A tarefa dessa bomba de calor é retirar calor das massas de ar nas ruas e com ele aquecer instalações residenciais e não residenciais. Para uma operação eficiente e sem problemas, você precisa usar algum tipo de combustível combustível.
Visualmente, a bomba de calor se assemelha a um condicionador de ar inverter ou a um sistema dividido que consiste em uma unidade interna e outra externa. O princípio de funcionamento é mais parecido com um refrigerador, mas com o efeito oposto.
Princípio de operação e dispositivo
O desenvolvimento do equipamento baseou-se no fenômeno físico da termodinâmica - durante a evaporação, o líquido resfria a superfície sobre a qual se espalha.
Os refrigeradores funcionam de acordo com este princípio. A cavidade interna é equipada com tubos através dos quais o refrigerante circula sob alta pressão. Ele absorve o calor da cavidade do freezer enquanto se aquece um pouco. O calor coletado é liberado na sala.
Para o resfriamento, o refrigerante é comprimido no compressor. Freon em cada ciclo de trabalho muda seu estado de agregação de gasoso para líquido e vice-versa.
Uma bomba de calor ar-ar funciona segundo um princípio semelhante, só que absorve o calor não de um freezer fechado, mas da rua. Mesmo se a temperatura fora da janela estiver abaixo de zero, a atmosfera contém energia térmica.
O equipamento inclui os seguintes segmentos:
- ventilador e condensador para fornecer ar aquecido ao ambiente;
- compressor;
- tubos de cobre para transporte de freon entre a casa e a rua;
- evaporador com ventilador forçado;
- válvula de expansão.
Compressor, válvula de expansão e evaporador com soprador de ar forçado estão incluídos na unidade externa, o resto das peças são para o interior.
Vantagens e desvantagens
As bombas de calor de ar, como qualquer outro tipo de equipamento, apresentam vantagens e desvantagens.
Os principais benefícios incluem:
- Versatilidade de uso. Com a ajuda desse tipo de equipamento, é possível aquecer e resfriar ambientes.
- Fácil de usar. Para operar o sistema, basta definir o regime de temperatura desejado. Isso pode ser feito remotamente usando o controle remoto ou diretamente na tela.
- Amizade ambiental. Graças a esses sistemas, uma pessoa tem a oportunidade de abandonar completamente a queima de madeira, carvão, gás natural e outros tipos de combustível que poluem o meio ambiente com produtos da combustão.
- Custo aceitável. A política de preços permite que quase todos comprem uma bomba de calor. Você pode até mesmo construí-lo sozinho.
- Lucratividade. As bombas de calor ar-ar têm um alto coeficiente de transferência de calor com consumo mínimo de energia.O equipamento produz 4-5 kW de calor para cada 1 kW de eletricidade consumido.
- Segurança contra incêndios. Não há necessidade de usar compostos inflamáveis ou perigosos para o fogo para gerar calor. Mesmo o mau funcionamento do sistema não é capaz de causar um incêndio.
Os proprietários de sistemas de divisão destacam as seguintes desvantagens:
- na falta de fornecimento de energia o sistema não funcionará, em caso de instabilidade do fornecimento de recursos, recomenda-se a instalação adicional de um gerador;
- a poeira ficará suspensa no ar durante todo o tempo de operação dos ventiladores;
- com uma onda de frio, um aumento no consumo de energia é observado;
- a eficiência do sistema depende da temperatura externa;
- insignificante, mas ainda o mesmo ruído de fundo.
As bombas de calor ar-ar funcionam com eficiência, desde que a temperatura do ar não caia abaixo de -10 graus. Se a casa de campo for construída em uma região de clima frio, você também precisará instalar uma lareira ou caldeira.
As bombas são controladas por automação embutida. Você não precisa prestar atenção especial à configuração e operação do equipamento. É importante apenas limpar regular e eficientemente os filtros de ar e, se necessário, trocá-los.
Diferenças do condicionador de ar
Visualmente, a bomba de calor e o ar condicionado são semelhantes, mas as características técnicas e de design são diferentes.
Uma bomba de calor externa é usada para aquecer as salas durante todo o ano. O ar condicionado é usado principalmente para resfriar a sala no calor.
A principal tarefa da bomba de calor é o aquecimento, mas muitos modelos também são capazes de resfriar o ar. No entanto, em termos de eficiência energética, tais sistemas são significativamente inferiores aos condicionadores de ar.
Os aparelhos de ar condicionado também podem aquecer o ar dos quartos, mas neste caso consomem uma grande quantidade de eletricidade, o que pode “bater forte no bolso” no final do mês.
Seleção e cálculo da potência da bomba de calor
O equipamento de aquecimento "ar-ar" será eficaz se for selecionado corretamente. É necessário primeiro calcular a potência ideal do equipamento, levando em consideração a área da sala.
Na realização dos cálculos, é utilizado o coeficiente de eficiência energética - COP (relação entre a potência da bomba de calor e a energia consumida). Para modelos simples, este indicador não atinge mais de 5 pontos, e para os caros - 8. Quando a temperatura do ar externo cai para -15 - -20 graus, este coeficiente diminuirá igualmente para todos os modelos.
Ao calcular, é importante considerar as seguintes nuances:
- condições climáticas gerais em que a casa está localizada;
- o número de pessoas que moram em uma casa particular;
- quadratura de quartos;
- insolação e isolamento térmico de instalações.
Como regra, para cada 10 sq. são necessários cerca de 0,7 kW de potência da bomba de calor. Mas este indicador é bastante arbitrário. Por exemplo, se a altura do teto for superior a 2,7 m ou as janelas e paredes não forem isoladas, será necessário mais calor para aquecer as instalações.
Recomenda-se a compra de equipamentos de representantes autorizados de fabricantes confiáveis ou em grandes lojas de eletrodomésticos, onde o comprador receberá todos os certificados de qualidade.