{"id":27266,"date":"2024-02-19T12:16:37","date_gmt":"2024-02-19T11:16:37","guid":{"rendered":"https:\/\/biblus.accasoftware.com\/ptb\/?p=27266"},"modified":"2024-02-19T12:19:37","modified_gmt":"2024-02-19T11:19:37","slug":"bomba-de-calor-como-funciona-tipos-e-custos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/biblus.accasoftware.com\/ptb\/bomba-de-calor-como-funciona-tipos-e-custos\/","title":{"rendered":"Bomba de calor: como funciona, tipos e custos"},"content":{"rendered":"
A bomba de calor \u00e9 uma m\u00e1quina que utiliza a energia do ar, do solo ou da \u00e1gua subterr\u00e2nea e a converte em energia t\u00e9rmica. Descubra como funciona<\/p>\n
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A bomba de calor \u00e9 uma m\u00e1quina que, utilizando diferentes formas de energia, \u00e9 capaz de extrair e transferir energia t\u00e9rmica. Sua escolha depende das caracter\u00edsticas clim\u00e1ticas do local onde \u00e9 instalada, das caracter\u00edsticas tipol\u00f3gicas do edif\u00edcio e das condi\u00e7\u00f5es de uso.<\/p>\n
Vamos analisar detalhadamente o que \u00e9, como funciona, os tipos e os custos.<\/p>\n
O que \u00e9 uma bomba de calor?<\/h2>\n
A bomba de calor \u00e9 uma m\u00e1quina capaz de transferir calor de um ambiente a uma temperatura mais baixa para outro a uma temperatura mais alta. Muitas vezes, pensamos apenas no conceito de bomba de calor para \u00e1gua quente, mas na verdade essa m\u00e1quina tem um funcionamento mais amplo. Al\u00e9m do aquecimento no inverno e do fornecimento de \u00e1gua quente para uso sanit\u00e1rio, ela tamb\u00e9m pode resfriar ambientes invertendo o ciclo.<\/p>\n
Bomba de calor: como funciona<\/h2>\n
O princ\u00edpio de funcionamento baseia-se no fen\u00f4meno da expans\u00e3o Joule-Thomson de um fluido refrigerante muito frio, que vaporiza a baixas temperaturas. Esse fluido, passando por ciclos de compress\u00e3o e expans\u00e3o, permite que a bomba de calor transfira calor para a \u00e1gua quente sanit\u00e1ria.<\/p>\n
Para aquecer o ambiente, a bomba de calor extrai o calor de uma fonte natural<\/strong> (como ar, \u00e1gua ou solo), o eleva \u00e0 temperatura desejada<\/strong> e o transporta para dentro do edif\u00edcio<\/strong>, onde ser\u00e1 irradiado no ambiente por meio de sistemas radiantes no piso ou terminais como radiadores ou fan coils.<\/p>\n
Essencialmente, funciona de maneira semelhante, mas oposta, a um refrigerador. Este \u00faltimo, de fato, tende a expelir o calor de dentro para fora, enquanto a bomba de calor o captura do exterior e, depois de elev\u00e1-lo \u00e0 temperatura desejada, o introduz no interior. Para resfriar o ambiente, por outro lado, o calor \u00e9 extra\u00eddo do ar presente dentro do edif\u00edcio e expelido, de maneira totalmente an\u00e1loga a um refrigerador.<\/p>\n
O meio externo do qual o calor \u00e9 extra\u00eddo \u00e9 chamado de fonte fria<\/strong>. Na bomba de calor, o fluido refrigerante absorve calor da fonte fria atrav\u00e9s do evaporador.<\/p>\n
As principais fontes frias s\u00e3o:<\/p>\n
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o ar externo ao local onde a bomba de calor est\u00e1 instalada ou retirado do local onde a bomba de calor est\u00e1 instalada;<\/li>\n
a \u00e1gua subterr\u00e2nea, de rio ou de lago quando est\u00e1 presente nas proximidades dos ambientes a serem aquecidos e em pouca profundidade.<\/li>\n<\/ul>\n
Outras fontes podem ser constitu\u00eddas pela \u00e1gua acumulada em tanques e aquecida pela radia\u00e7\u00e3o solar e pelo solo, no qual s\u00e3o inseridos os tubos relacionados ao evaporador.<\/p>\n
O ar ou a \u00e1gua a serem aquecidos s\u00e3o chamados de po\u00e7o quente<\/strong>. No condensador, o fluido refrigerante transfere para o po\u00e7o quente tanto o calor retirado da fonte fria quanto a energia fornecida pelo compressor.<\/p>\n
Como \u00e9 feita uma bomba de calor: componentes<\/h2>\n
A bomba de calor \u00e9 composta por um circuito fechado, percorrido por um fluido especial (refrigerante) que, dependendo das condi\u00e7\u00f5es de temperatura e press\u00e3o em que se encontra, assume o estado l\u00edquido ou de vapor.<\/p>\n
O circuito fechado \u00e9 composto por:<\/p>\n
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um compressor<\/strong>;<\/li>\n
um condensador<\/strong>;<\/li>\n
uma v\u00e1lvula de expans\u00e3o<\/strong>;<\/li>\n
um evaporador<\/strong>.<\/li>\n<\/ul>\n
O condensador e o evaporador s\u00e3o compostos por trocadores de calor, ou seja, tubos em contato com um fluido de servi\u00e7o (que pode ser \u00e1gua ou ar) nos quais o fluido refrigerante flui.<\/p>\n
Este cede calor ao condensador e o retira do evaporador. Os componentes do circuito podem ser agrupados em um \u00fanico bloco ou divididos em duas partes (sistemas split<\/em>) conectadas por tubos nos quais o fluido refrigerante circula.<\/p>\n
No funcionamento, o fluido refrigerante, dentro do circuito, passa pelas seguintes transforma\u00e7\u00f5es divididas em 4 fases:<\/p>\n
\n
fase 1 – compress\u00e3o<\/strong>: o fluido refrigerante, no estado gasoso e a baixa press\u00e3o, proveniente do evaporador, \u00e9 elevado \u00e0 alta press\u00e3o; durante a compress\u00e3o, ele se aquece absorvendo uma certa quantidade de calor;<\/li>\n
fase 2 – condensa\u00e7\u00e3o<\/strong>: o fluido refrigerante, proveniente do compressor, passa do estado gasoso para o l\u00edquido, liberando calor para o ambiente;<\/li>\n
fase 3 – expans\u00e3o<\/strong>: ao passar pela v\u00e1lvula de expans\u00e3o, o fluido refrigerante l\u00edquido se transforma parcialmente em vapor e se resfria;<\/li>\n
fase 4 – evapora\u00e7\u00e3o<\/strong>: o fluido refrigerante absorve calor do ambiente externo e evapora completamente.<\/li>\n<\/ul>\n
O conjunto dessas transforma\u00e7\u00f5es constitui o ciclo da bomba de calor: fornecendo energia ao fluido refrigerante com o compressor, este, no evaporador, absorve calor do meio ambiente e, atrav\u00e9s do condensador, o transfere para o meio a ser aquecido.<\/p>\n
Esquema de funcionamento<\/h2>\n
A seguir, apresento um esquema que ilustra o funcionamento de uma bomba de calor. Na figura abaixo, est\u00e3o representados os principais componentes.<\/p>\n
Come\u00e7amos por uma fonte de calor (ar, terra, \u00e1gua), que atrav\u00e9s do evaporador fornece calor ao refrigerante que evapora. Em seguida, passamos pelo compressor, que comprime o g\u00e1s refrigerante aumentando sua temperatura. Chegamos ao condensador, onde os gases quentes transferem calor para a \u00e1gua do sistema de aquecimento condensando. O l\u00edquido, ent\u00e3o, passa pela v\u00e1lvula de expans\u00e3o, onde se expande reduzindo sua temperatura.<\/p>\n
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