Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poço

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poço

Critérios de escolha

À primeira vista, parece duvidosa a necessidade de colocação laboriosa de várias centenas de metros de tubos de plástico no fundo de um reservatório ou perfuração de poços ainda mais dispendiosa para um HP água-água. Afinal, existem sistemas ar-ar. Não há coletor externo.Por exemplo, uma bomba de calor ar-água inverter japonesa de alta qualidade fabricada pela Mitsubishi Heavy.

É simples - a densidade da água é 800 vezes maior que a do ar. E calor também. Portanto, os sistemas de água sempre serão mais eficientes e econômicos que os da Mitsubishi.

Cálculo de potência

Para cálculos preliminares, geralmente é usada uma fórmula simplificada: são necessários 700 watts de calor por 10 m2 de um edifício aquecido. Então, para uma casa com uma área de 250 m2, você precisa comprar uma bomba de calor água-água com capacidade de 175 kW.

Para garantir o abastecimento de água quente, o valor final deve ser aumentado em 15%.

Isso não leva em conta a grande diferença entre as zonas climáticas, por exemplo, a Crimeia e a região de Moscou. A perda de calor das estruturas externas de fechamento de diferentes edifícios também é muito diferente. Existem outros fatores que devem ser levados em consideração no cálculo. Isso só pode ser feito por especialistas.

Os 5 principais benefícios para proprietários de fábricas

Para os benefícios sistemas de aquecimento com bombas de calor inclua estes:

  1. Eficiência econômica
    . Com o custo de 1 kW de energia elétrica, você pode obter 3-4 kW de calor. Estes são indicadores médios, porque. o coeficiente de conversão de calor depende do tipo de equipamento e das características do projeto.
  2. Segurança ambiental
    . Durante a operação da instalação térmica, os produtos de combustão ou outras substâncias potencialmente perigosas não entram no meio ambiente. O equipamento é seguro para ozônio. Seu uso permite obter calor sem o menor dano ao meio ambiente.
  3. Versatilidade de aplicação
    . Ao instalar sistemas de aquecimento alimentados por fontes de energia tradicionais, o proprietário da casa torna-se dependente dos monopolistas. Os painéis solares nem sempre são rentáveis.Mas as bombas de calor podem ser instaladas em qualquer lugar. O principal é escolher o tipo certo de sistema.
  4. Multifuncionalidade
    . Na estação fria, as instalações aquecem a casa e, no calor do verão, podem funcionar no modo de ar condicionado. O equipamento é utilizado em sistemas de água quente, ligados aos contornos do piso radiante.
  5. Segurança operacional
    . As bombas de calor não requerem combustível, não emitem substâncias tóxicas durante sua operação e a temperatura máxima das unidades do equipamento não excede 90 graus. Esses sistemas de aquecimento não são mais perigosos do que os refrigeradores.

Não existem dispositivos ideais. As bombas de calor são confiáveis, duráveis ​​e seguras, mas seu custo depende diretamente da potência.

Equipamento de alta qualidade para aquecimento completo e abastecimento de água quente de uma casa de 80 m². custará cerca de 8000-10000 euros. Os produtos caseiros são de baixa potência, podem ser usados ​​para aquecer salas individuais ou despensas.

A eficiência da instalação depende da perda de calor da casa. Faz sentido instalar o equipamento apenas nos edifícios onde é fornecido um alto nível de isolamento e as taxas de perda de calor não são superiores a 100 W / m2.

As bombas de calor podem durar 30 anos ou mais. Seu uso é especialmente lucrativo para o abastecimento de água quente, bem como em sistemas de aquecimento combinados, incluindo piso radiante.

O equipamento é confiável e raramente quebra

Se for caseiro, é importante escolher um compressor de alta qualidade, o melhor de tudo - de uma geladeira ou ar condicionado de uma marca confiável

O que comprar - top 5 melhores bombas

A compra de uma bomba de calor é um procedimento importante e responsável.É possível fazer recomendações nesta área apenas se você tiver informações específicas sobre o tamanho da casa, o material das paredes, o grau de isolamento, a configuração das instalações, o tipo de sistema de aquecimento etc. dados, é inútil falar sobre as melhores bombas. No entanto, podemos considerar os fabricantes mais conhecidos que fornecem equipamentos de qualidade ao mercado e são líderes neste campo:

GRUPO ALTAL

A empresa está sediada na Ucrânia, Rússia e Moldávia. A produção de equipamentos é focada nas condições das regiões russas e pode ser usada em condições adversas

NIBE Industries AB

A empresa sueca está no mercado desde 1949 e é, com razão, líder em seu campo. A produção é realizada de acordo com os desenvolvimentos mais avançados, são utilizados os melhores materiais e componentes.

Grupo Viessmann

Uma das mais antigas empresas europeias - a fundação da empresa remonta a 1928. Especialistas alemães ganharam uma vasta experiência e alcançaram a mais alta qualidade de seus produtos

OCHSNER

Uma empresa austríaca que foi uma das primeiras a iniciar a produção em série de bombas de calor e foi reconhecida pelos utilizadores pela qualidade, fiabilidade e durabilidade dos equipamentos

Heliotérmico

Outra empresa austríaca que produz bombas de calor e outros equipamentos. As vendas de produtos são feitas na Europa, alta qualidade, confiabilidade e ampla funcionalidade dos sistemas de aquecimento são notadas

Fontes de energia de baixo potencial

As fontes de energia de baixo potencial incluem solo, água e ar. Esses recursos são renováveis, não são consumidos durante a operação da bomba e, portanto, são inesgotáveis.Eles são usados ​​para aquecimento de edifícios residenciais, aquecimento de trilhas e estádios e fornecimento de água quente.

Uso de águas naturais

  • Nas regiões do norte - 3 metros;
  • Nas regiões do sul - 1 metro.

Para uso eficiente do recurso, o reservatório deve estar localizado a uma distância não superior a cinquenta metros do objeto que precisa ser aquecido. Se a distância for maior, haverá custos adicionais. Será necessário mais material para instalar o oleoduto e também haverá mais trabalho para cavar trincheiras. E isso é desde que apenas terrenos não utilizados separem a casa do reservatório. Mas se o lago estiver localizado diretamente na residência, é benéfico usá-lo. Colocar uma tubulação na água não é muito demorado e caro.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poçoDisposição de um sistema térmico usando um reservatório localizado ao lado da casa

Faça uma amostra antes de instalar uma bomba de calor água de um reservatório para pesquisas em laboratório. É necessário determinar:

  1. Dureza da água e o conteúdo de oligoelementos individuais. Com base nesses indicadores, escolha o modelo do equipamento. Se a bomba de calor for escolhida incorretamente, o equipamento falhará rapidamente devido à corrosão.
  2. Grau de poluição da água. Para o bom funcionamento do sistema, são instalados filtros. Com um alto grau de poluição, vale a pena calcular o benefício econômico, já que o sistema de limpeza será caro.

Energia do solo

A terra tem a capacidade de acumular calor solar, bem como receber energia do núcleo da terra. Na verdade, o solo é uma fonte inesgotável de calor. A bomba de calor da água subterrânea e do ar subterrâneo funciona normalmente à temperatura do solo de +5 a +10°C.Quanto mais baixa for a temperatura do solo, mais potente será o equipamento que você precisará usar. O design do circuito de troca de calor pode ser horizontal ou vertical. A área que ocupa também depende diretamente da temperatura da Terra. Os ramos do gasoduto são colocados a uma distância de um (máximo 1,5) metro um do outro.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poçoEsquema de condução de um sistema térmico no solo para ajudar os artesãos

Para usar esta fonte de calor, você precisa alocar uma grande área. Esta área não é adequada para plantar plantas, pois elas congelam. As dificuldades são a instalação do sistema e a busca por um especialista que dê conta do trabalho.

Com uma disposição vertical do sistema de aquecimento de uma casa de 200 m², será necessário perfurar cerca de dez poços com profundidade de 30 m (com taxas médias de transferência de calor) e diâmetro de 15 cm. os mesmos dados iniciais, cerca de 500 metros de tubulação terão que ser colocados.

As dificuldades de instalação e os custos de material são compensados:

  • A vida útil da bomba de calor, que é de 50 a 70 anos;
  • Economizando dinheiro em contas de aquecimento a gás.
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Calor dos poços

A água subterrânea de um poço para aquecimento da habitação raramente é usada devido à complexidade da instalação. O sistema deve ter dois poços. A água é retirada de um deles para produzir calor. No segundo, o líquido que passa pelo sistema de aquecimento é descarregado. A distância entre os poços deve ser de pelo menos 15 metros.

Antes de instalar a bomba de calor, determine a direção do fluxo da água subterrânea. O poço de drenagem deve estar localizado a jusante. Além disso, é necessário fornecer filtragem de água de impurezas mecânicas e químicas.

Energia térmica do ar

Uma bomba de calor que usa energia do ar é a mais simples em design. Nenhuma tubulação é necessária, pois o ar entra no evaporador diretamente do ambiente. O calor é transferido para o refrigerante e depois para o refrigerante na sala. Os transportadores de calor podem ser ar (através do ventilador mais próximo) e água (em radiadores de aquecimento e piso radiante).

A bomba de calor ar-ar funciona com o princípio de um ar condicionado com algumas diferenças:

  • O sistema opera em temperaturas negativas;
  • Uma bomba de calor pode ser a única fonte de calor em uma casa;
  • Eficiência em comparação com os condicionadores de ar padrão, que funcionam não apenas para resfriamento, mas também para aquecimento.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poçoO projeto de uma bomba de calor que usa energia do ar não é difícil de implementar

Montando uma bomba de uma geladeira velha

Térmico bomba feita de velho geladeira de duas maneiras.

No primeiro caso, o refrigerador deve estar localizado dentro da sala e, do lado de fora, é necessário colocar 2 dutos de ar e cortar a porta da frente. O ar superior entra no freezer, o ar é resfriado e sai do refrigerador pelo duto de ar inferior. A sala é aquecida por um trocador de calor, localizado na parede traseira.

De acordo com o segundo método, fazer uma bomba de calor com as próprias mãos também é bastante simples. Para fazer isso, você precisa de uma geladeira antiga, ela só precisa ser construída fora da sala aquecida.

Tal aquecedor pode trabalhar à temperatura exterior para menos 5 ºС.

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Fazemos uma bomba de calor com nossas próprias mãos

Sim, as bombas de calor são muito caras, mesmo que sejam próprias, então nem todos podem pagar por essa compra.Mas você mesmo pode fazer, usando peças usadas ou que estão na fazenda.

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Se você planeja instalar em um prédio antigo, então primeiro você precisa verificar condição do medidor e da fiação. A ordem de trabalho é a seguinte.

Passo 1
. A primeira coisa que você precisa fazer é comprar um compressor. Uma opção mais barata é encontrar um compressor de um ar condicionado antigo. É ideal para fazer uma bomba. Fixe a peça na superfície da parede usando fixadores-suportes (modelo L 300).

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Passo 2
. Então é necessário fazer um capacitor, o que exigirá um tanque de aço V = 100 litros. Deve ser cortado ao meio, e uma bobina de cobre de tamanho adequado diâmetro com espessura de parede mais de um milímetro.

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Fabricação de bobinas

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etapa 3
. Quando você fixa a bobina, as metades do recipiente devem ser soldadas de volta.

Passo 4
. Em seguida, faça um evaporador. Para isso, você precisará de outro recipiente de plástico, de 70 litros, onde também é montada uma bobina, apenas o diâmetro do tubo deve ser menor. Fixe o evaporador na parede usando os mesmos suportes tipo “L” do tamanho necessário.

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Etapa 5
. O próximo passo é contratar um especialista. O fato é que não é fácil soldar tubos e bombear freon por conta própria, especialmente na ausência do conhecimento necessário. Um especialista em reparo de geladeira fará um ótimo trabalho.

Etapa 6
Assim, o "núcleo" do sistema já está pronto, resta conectá-lo ao distribuidor e à entrada de calor. E se não houver problemas com o distribuidor, muito tempo e esforço terão que ser gastos na entrada. Claro, é melhor recorrer a um especialista novamente, mas vamos tentar descobrir, como fazer tudo manualmente.

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As características da instalação são diferentes para cada tipo de unidades térmicas.

Nesse caso, o desperdício é inevitável, então como perfurar um poço, e é impossível fazer isso sem um equipamento de perfuração. A profundidade do poço deve ser no mínimo 50 e no máximo 150 metros. Uma sonda geotérmica é abaixada no poço acabado, que é posteriormente conectada à bomba.

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Para sistemas horizontais, é necessário um coletor feito de tubos. Esse coletor deve ser colocado abaixo do nível de congelamento do solo, que depende das características climáticas da área, mas geralmente não excede 1,5 metros.

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Para instalar o coletor, remova a camada superior do solo. Você pode usar equipamentos especiais para isso ou fazer tudo com uma pá, o que é muito mais barato. Depois de colocar os tubos, preencha a terra.

Existe outra tecnologia para colocar tubos - cavar uma vala separada para cada um. Deve haver várias dessas valas e todas elas devem ser colocadas abaixo do nível de congelamento do solo. Colocamos tubos neles, adormecemos.

Conecte o coletor em terra usando tubos de PEAD. Depois disso, encha o refrigerante no sistema e mova-o para a água. É desejável mergulhar o coletor na parte central do reservatório ou simplesmente até a profundidade desejada.

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Como mencionado acima, para este tipo de bombas, não é necessário trabalho em grande escala, porque o calor é extraído do ar. Você só precisa escolher um local - o telhado de um prédio, por exemplo - e instalar um coletor. Além disso, este último está conectado ao sistema de aquecimento.

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Isso completa a fabricação e instalação da bomba de calor. Esperamos que o artigo tenha sido realmente útil para você!

Vídeo - Bomba de calor água-água caseira

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Os proprietários de casas de campo sempre foram sensíveis à questão do abastecimento de água quente e aquecimento.

A instalação de uma caldeira a gás, elétrica ou diesel permite aquecer uma casa de campo e abastecê-la com água quente e calor, mas agora existem alternativas ao nosso aquecimento habitual.

Uma dessas alternativas é . Este é um prazer bastante caro, mas você pode fazê-lo sozinho. Vamos falar sobre como fazer isso neste artigo.

Os principais elementos estruturais das bombas de calor

Para que a unidade de produção de energia funcione de acordo com os princípios de funcionamento de uma bomba de calor, 4 unidades principais devem estar presentes em seu projeto, são elas:

  • Compressor.
  • Evaporador.
  • Capacitor.
  • Válvula de aceleração.

Um elemento importante no projeto de uma bomba de calor é o compressor. Sua principal função é aumentar a pressão e a temperatura dos vapores resultantes da ebulição do refrigerante. Para tecnologia climática e bombas de calor, em particular, são usados ​​​​compressores de rolagem modernos.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poçoLíquidos com baixo ponto de ebulição são usados ​​como fluido de trabalho que transfere diretamente energia térmica. Como regra, amônia e freons são usados ​​(+)

Esses compressores são projetados para operação em temperaturas abaixo de zero. Ao contrário de outros tipos, os compressores scroll produzem pouco ruído e operam em baixas temperaturas de evaporação de gás e altas temperaturas de condensação. A vantagem indiscutível é seu tamanho compacto e baixo peso específico.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poçoQuase toda a energia da bomba de calor é gasta no transporte de energia térmica do exterior para o interior da divisão.Assim, cerca de 1 unidade de energia é gasta na operação de sistemas na produção de 4 - 6 unidades (+)

O evaporador como elemento estrutural é um recipiente no qual o refrigerante líquido é convertido em vapor. O refrigerante, circulando em circuito fechado, passa pelo evaporador. Nele, o refrigerante é aquecido e se transforma em vapor. O vapor de baixa pressão resultante é direcionado para o compressor.

No compressor, os vapores do refrigerante são submetidos à pressão e sua temperatura aumenta. O compressor bombeia vapor aquecido sob alta pressão em direção ao condensador.

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O compressor comprime o meio que circula no circuito, fazendo com que sua temperatura e pressão aumentem. Em seguida, o meio comprimido entra no trocador de calor (condensador), onde é resfriado, transferindo calor para água ou ar

O próximo elemento estrutural do sistema é um capacitor. Sua função é reduzida à transferência de energia térmica para o circuito interno do sistema de aquecimento.

As amostras em série fabricadas por empresas industriais são equipadas com trocadores de calor de placas. O principal material para esses capacitores é liga de aço ou cobre.

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Para a autofabricação do trocador de calor, é adequado um tubo de cobre com um diâmetro de meia polegada. A espessura da parede dos tubos utilizados para a fabricação do trocador de calor deve ser de pelo menos 1 mm

Uma válvula termostática, ou aceleradora, é instalada no início daquela parte do circuito hidráulico onde o meio circulante de alta pressão é convertido em um meio de baixa pressão. Mais precisamente, o acelerador emparelhado com o compressor divide o circuito da bomba de calor em duas partes: uma com parâmetros de alta pressão e outra com parâmetros de baixa.

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Ao passar pela válvula estranguladora de expansão, o líquido que circula em circuito fechado evapora parcialmente, pelo que a pressão diminui juntamente com a temperatura. Em seguida, ele entra no trocador de calor comunicando-se com o ambiente. Lá ele captura a energia do ambiente e a transfere de volta para o sistema.

A válvula borboleta regula o fluxo de refrigerante em direção ao evaporador. Ao escolher uma válvula, os parâmetros do sistema devem ser levados em consideração. A válvula deve estar em conformidade com estes parâmetros.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poçoAo passar pela válvula de controle de calor, o transportador de calor líquido evapora parcialmente e a temperatura de fluxo diminui (+)

O princípio de funcionamento das bombas de calor

Deve-se notar que quase qualquer meio tem energia térmica. Porque não usar o calor disponível para aquecer a sua casa? Uma bomba de calor vai ajudar com isso.

O princípio de funcionamento de uma bomba de calor é o seguinte: o calor é transferido para o refrigerante de uma fonte de energia com baixo potencial. Na prática, tudo acontece da seguinte forma.

O refrigerante passa por tubos que estão enterrados, por exemplo, no solo. Em seguida, o refrigerante entra no trocador de calor, onde a energia térmica coletada é transferida para o segundo circuito. O refrigerante localizado no laço externo, aquece e se transforma em gás. Depois disso, o refrigerante gasoso passa para o compressor, onde é comprimido. Isso faz com que o refrigerante aqueça ainda mais. O gás quente vai para o condensador, e aí o calor passa para o refrigerante, que já aquece a própria casa.

Aquecimento geotérmico em casa: como funciona

Os sistemas de refrigeração são organizados de acordo com o mesmo princípio.Isso significa que as unidades de refrigeração podem ser usadas para resfriar o ar interno.

Tipos de bombas de calor

Existem vários tipos de bombas de calor. Mas na maioria das vezes, os dispositivos são classificados pela natureza do refrigerante no circuito externo.

Os dispositivos podem extrair energia de

  • agua,
  • solo,
  • ar.

A energia resultante na casa pode ser usada para aquecimento de ambientes, para aquecimento de água. Portanto, existem vários tipos de bombas de calor.

Bombas de calor: solo - água

A melhor opção para aquecimento alternativo é obter energia térmica do solo. Assim, já a uma profundidade de seis metros, a Terra tem uma temperatura constante e imutável. Um líquido especial é usado como transportador de calor nos tubos. O contorno externo do sistema é feito de tubos de plástico. Os tubos no solo podem ser colocados na vertical ou na horizontal. Se os tubos forem colocados horizontalmente, uma grande área deve ser alocada. Onde as tubulações são instaladas horizontalmente, é impossível usar a terra para fins agrícolas. Você só pode organizar gramados ou plantas anuais.

Para organizar os tubos verticalmente no solo, você precisa fazer várias poços até 150 metros. Esta será uma bomba geotérmica eficiente, já que a temperatura é alta em uma grande profundidade próxima à terra. Sondas profundas são usadas para transferência de calor.

Tipo de bomba de água para água

Além disso, o calor pode ser obtido da água, localizada no subsolo. Lagoas, águas subterrâneas ou águas residuais podem ser usadas.

Deve-se notar que não há diferenças fundamentais entre os dois sistemas. Os menores custos são necessários quando é criado um sistema para obter calor de um reservatório.Os tubos devem ser preenchidos com refrigerante e imersos em água. Um projeto mais complexo é necessário para criar um sistema de geração de calor a partir de águas subterrâneas.

Bombas ar-água

É possível coletar calor do ar, mas em regiões com invernos muito frios, esse sistema não é eficaz. Ao mesmo tempo, a instalação do sistema é muito simples. Você só precisa selecionar e instalar o dispositivo desejado.

Um pouco mais sobre o princípio de funcionamento das bombas geotérmicas

Para o aquecimento é muito vantajoso usar bombas de calor. Casas com área superior a 400 metros quadrados pagam os custos do sistema muito rapidamente. Mas se sua casa não for muito grande, você poderá fazer um sistema de aquecimento com suas próprias mãos.

Primeiro você precisa comprar um compressor. Um dispositivo equipado com um ar condicionado convencional é adequado. Montamos na parede. Você pode fazer seu próprio capacitor. É necessário fazer uma bobina de tubos de cobre. Ele é colocado em uma caixa de plástico. O evaporador também é montado na parede. Soldagem, recarga com freon e trabalhos semelhantes devem ser realizados apenas por um profissional. Ações ineptas não levarão a um bom resultado. Além disso, você pode se machucar.

Antes de colocar a bomba de calor em funcionamento, é necessário verificar o estado da eletrificação da casa. Poder contador deve ser nominal para 40 amperes.

Caseiro bomba geotérmica térmica

Observe que uma bomba de calor criada por você nem sempre atende às expectativas. A razão para isso é a falta de cálculos térmicos corretos. O sistema está com pouca potência e os custos de manutenção estão aumentando

Portanto, é importante realizar todos os cálculos com precisão.

Esquema de aquecimento bivalente ↑

O uso de tal esquema ajudará a economizar na fase de fabricação e instalação da bomba.O fato é que o cálculo da potência da bomba de calor é baseado na temperatura mínima possível. Mas, afinal de contas, os picos de baixas temperaturas estão fora apenas por um período muito curto, o que significa que, durante a maior parte do ano, a bomba de calor usará apenas parte de seu potencial de energia.

Para poder instalar uma bomba menos potente, uma fonte de calor adicional é conectada em paralelo a ela - uma caldeira elétrica. Então, em geadas severas, você também pode "aquecer" a sala. Dado que existem poucos dias desse tipo em um ano, esse aquecimento não afetará muito sua carteira e você poderá economizar muito no custo da bomba.

Também é possível usar em como equipamento opcional caldeiras de combustível sólido. Neste caso, em o sistema de aquecimento deve ser ligado em bypass.

O que é uma bomba de calor e como ela funciona?

O termo bomba de calor refere-se a um conjunto de equipamentos específicos. A principal função deste equipamento é a captação de energia térmica e seu transporte até o consumidor. A fonte de tal energia pode ser qualquer corpo ou meio com temperatura de +1º e mais graus.

Existem fontes mais do que suficientes de calor de baixa temperatura em nosso ambiente. São resíduos industriais de empresas, usinas térmicas e nucleares, esgoto, etc. Para a operação de bombas de calor no campo de aquecimento doméstico, são necessárias três fontes naturais de recuperação independente - ar, água, terra.

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As bombas de calor “atraem” energia de processos que ocorrem regularmente no ambiente. O fluxo dos processos nunca para, por isso as fontes são reconhecidas como inesgotáveis ​​segundo critérios humanos.

Os três potenciais fornecedores de energia listados estão diretamente relacionados à energia do sol, que, por aquecimento, põe o ar em movimento com o vento e transfere energia térmica para a terra. É a escolha da fonte que é o principal critério segundo o qual os sistemas de bombas de calor são classificados.

O princípio de funcionamento das bombas de calor baseia-se na capacidade dos corpos ou meios de transferir energia térmica para outro corpo ou ambiente. Destinatários e fornecedores de energia em sistemas de bombas de calor geralmente trabalham em pares.

Portanto, existem os seguintes tipos de bombas de calor:

  • Ar é água.
  • Terra é água.
  • Água é ar.
  • Água é água.
  • Terra é ar.
  • Água Água
  • Ar é ar.

Nesse caso, a primeira palavra define o tipo de meio do qual o sistema recebe calor de baixa temperatura. O segundo indica o tipo de portador para o qual essa energia térmica é transferida. Assim, nas bombas de calor, a água é água, o calor é retirado do ambiente aquático e o líquido é usado como transportador de calor.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poçoAs bombas de calor por tipo de projeto são plantas de compressão de vapor. Extraem calor de fontes naturais, processam e transportam para os consumidores (+)

As bombas de calor modernas usam três fontes principais de energia térmica. Estes são solo, água e ar. A mais simples dessas opções é uma bomba de calor com fonte de ar. A popularidade de tais sistemas está associada ao seu design bastante simples e facilidade de instalação.

No entanto, apesar de tal popularidade, essas variedades têm uma produtividade bastante baixa. Além disso, a eficiência é instável e dependente de flutuações sazonais de temperatura.

Com uma diminuição da temperatura, seu desempenho cai significativamente.Tais variantes de bombas de calor podem ser consideradas como um complemento à principal fonte de energia térmica existente.

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As opções de equipamentos que usam calor do solo são consideradas mais eficientes. O solo recebe e acumula energia térmica não apenas do Sol, é constantemente aquecido pela energia do núcleo da Terra.

Ou seja, o solo é uma espécie de acumulador de calor, cuja potência é praticamente ilimitada. Além disso, a temperatura do solo, especialmente a uma certa profundidade, é constante e oscila dentro de limites insignificantes.

Escopo da energia gerada por bombas de calor:

A constância da temperatura da fonte é um fator importante na operação estável e eficiente deste tipo de equipamento de energia. Sistemas em que o ambiente aquático é a principal fonte de energia térmica possuem características semelhantes. O coletor de tais bombas está localizado em um poço, onde está em um aquífero, ou em um reservatório.

A temperatura média anual de fontes como solo e água varia de +7º a +12º C. Esta temperatura é suficiente para garantir o funcionamento eficiente do sistema.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poço
As mais eficientes são as bombas de calor que extraem energia térmica de fontes com indicadores de temperatura estáveis, ou seja, da água e do solo

Como fazer uma unidade do-it-yourself?

Independentemente da opção de recurso (terra, água ou ar) escolhida para o aquecimento, será necessária uma bomba para que o sistema funcione corretamente.

Este dispositivo consiste em elementos como:

  • unidade compressora (elemento intermediário do complexo);
  • um evaporador que transfere energia de baixo potencial para o refrigerante;
  • válvula borboleta através da qual o refrigerante retorna ao evaporador;
  • condensador, onde o freon libera energia térmica e esfria até sua temperatura original.

Você pode comprar um sistema completo do fabricante, mas custará uma quantia decente. Quando não há dinheiro disponível, vale a pena fazer uma bomba de calor com as próprias mãos com as peças à sua disposição e, se necessário, comprar as peças de reposição que faltam.

Ao planejar a instalação de um sistema de aquecimento geotérmico em uma casa particular, antes de tudo, você precisa reduzir o nível de perda de calor. Para fazer isso, as paredes devem ser isoladas com um material especial, as portas e os caixilhos das janelas devem ser fornecidos com almofadas de espuma e o piso e o teto devem ser protegidos com painéis de espuma. Então o calor liberado pela bomba permanecerá dentro de casa ao máximo.

Quando a decisão de fazer uma bomba de calor com as próprias mãos é tomada, é imperativo verificar as condições da fiação elétrica e do medidor de eletricidade disponíveis na casa.

Se estes elementos estiverem desgastados e velhos, é necessário visualizar todas as áreas, para detectar possíveis falhas e corrigi-los antes mesmo do início do trabalho. Então o sistema funcionará perfeitamente imediatamente após o lançamento e não incomodará os proprietários com curtos-circuitos, incêndios na fiação e eliminando engarrafamentos.

Método 1. Montagem da geladeira

Para montar a bomba de calor com as próprias mãos, a bobina localizada na parte traseira é removida da geladeira antiga. Esta peça é usada como capacitor e colocada em um recipiente de alta resistência e resistente a temperaturas agressivas.Um compressor funcionando corretamente está conectado a ele e um simples barril de plástico é usado como evaporador.

Se uma geladeira muito antiga for usada para criar uma bomba, é melhor substituir o freon por um novo. Isso não pode ser feito por conta própria, então você terá que convidar um mestre com equipamento especial. Ele substituirá rapidamente o fluido de trabalho e o sistema funcionará no modo desejado.

Os elementos preparados são interconectados e, em seguida, a unidade criada é conectada ao sistema de aquecimento por meio de tubos de polímero e o equipamento é colocado em operação.

Método #2. Bomba de calor do ar condicionado

Para fazer uma bomba de calor, o ar condicionado é modificado e alguns dos principais componentes são replanejados. Primeiro, as unidades externas e internas são trocadas.

O evaporador responsável pela transferência de calor de baixo grau não é instalado adicionalmente, pois está localizado na unidade interna da unidade e o condensador que transfere a energia térmica está na unidade externa. Tanto o ar quanto a água são adequados como transportadores de calor.

Se esta opção de instalação não for conveniente, o condensador é instalado em um tanque separado projetado para a troca de calor correta entre o recurso de aquecimento e o refrigerante.

O próprio sistema é fornecido com uma válvula de quatro vias. Para este trabalho é habitualmente convidado um especialista com competências profissionais e experiência na realização de eventos desta natureza.

Os sistemas split modernos são ineficazes em baixas temperaturas, portanto, os profissionais não recomendam usá-los para autoprodução de bombas de calor

Na terceira opção, o ar condicionado é completamente desmontado em seus componentes e, em seguida, uma bomba é montada de acordo com o esquema tradicional geralmente aceito: evaporador, compressor, condensador. O dispositivo acabado é anexado ao equipamento de aquecimento da casa e começa a ser usado.

O site tem uma série de artigos sobre como fazer bombas de calor com suas próprias mãos, recomendamos que você leia:

  1. Como fazer uma bomba de calor para aquecimento doméstico com suas próprias mãos: o princípio de operação e diagramas de montagem
  2. Como fazer uma bomba de calor ar-água: diagramas de dispositivos e auto-montagem

Especificações de aplicação e trabalho

A bomba de calor está funcionando de forma produtiva apenas na faixa de temperatura de -5 a +7 graus. A uma temperatura do ar de +7, o sistema gerará mais calor do que o necessário e, em um indicador abaixo de -5, não será suficiente para o aquecimento. Isso se deve ao fato de que o freon concentrado na estrutura ferve a uma temperatura de -55 graus.

  • Ao instalar uma bomba de calor, ar, água, um dispositivo pequeno e elegante aparecerá na fachada da casa.
  • Como qualquer bomba de calor, o sistema ar-água consiste em duas partes interligadas: externa e interna.
  • A unidade de equipamentos localizada no interior da casa recicla a energia emprestada do ar, aquecendo água para aquecimento e circuitos de água quente.
  • Se for necessário aumentar o desempenho do sistema, o complexo externo é complementado com o número necessário de módulos.
  • As bombas de calor ar-água fazem um excelente trabalho de aquecimento da água envolvida nos sistemas de aquecimento.
  • As instalações térmicas ar-água fornecerão água quente para banheiros e cozinhas de casas particulares com sistemas de engenharia autônomos.
  • Um dos consumidores de energia mais comuns das bombas de calor ar-água é um piso aquecido a água.
  • Os circuitos de baixa temperatura estão ligados à bomba de calor como fonte de energia.

Teoricamente, o sistema pode gerar calor mesmo em geadas de 30 graus, mas não será suficiente para o aquecimento, porque a saída de calor depende diretamente da diferença entre o ponto de ebulição do refrigerante e a temperatura do ar.

Portanto, moradores das regiões do Norte, onde os resfriados chegam mais cedo, esse sistema não funcionará e, nas residências das regiões do Sul, pode servir efetivamente por vários meses frios.

Além disso, a sala em si deve ser bem isolada do lado de fora, ter janelas multicâmaras embutidas que proporcionam melhor isolamento térmico do que as comuns de madeira ou plástico.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poço

O dispositivo de montagem doméstica é ideal para fornecer calor a uma garagem, estufa, despensa, pequena piscina privada, etc. O sistema é normalmente utilizado como aquecimento adicional.

Caldeira elétrica ou outro tradicional equipamento de aquecimento temporada será necessária de qualquer maneira. Durante geadas severas (-15-30 graus), recomenda-se desligar a bomba de calor para evitar o desperdício de eletricidade, pois durante esse período sua eficiência não é superior a 10%.

Tecnologia de montagem de uma bomba de calor água-água com extração de calor de um poço

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

O vídeo mostra claramente como um sistema de aquecimento baseado em equipamentos de aquecimento geotérmico ar-água é equipado em uma grande casa a partir de um bloco de silicato de gás. Algumas nuances interessantes sobre a instalação de equipamentos são reveladas e números reais de contas de serviços públicos são anunciados. pagamentos mensais.

Como funcionam os equipamentos terra-água?Uma descrição detalhada de um especialista na instalação de caldeiras térmicas geotérmicas, recomendações e dicas úteis para artesãos domésticos de um profissional em seu campo.

Um usuário real do equipamento compartilha suas impressões sobre a bomba de calor geotérmica.

Um serralheiro profissional conta como fazer uma bomba de calor em casa com base em um compressor potente e peças tubulares de troca de calor. Instruções detalhadas passo a passo.

Bomba geotérmica para aquecimento privado a casa própria é uma boa maneira de criar condições de vida confortáveis, mesmo quando não há sistemas de comunicação centralizados e fontes de energia mais conhecidas.

A escolha do sistema depende da localização territorial da propriedade e das capacidades financeiras dos proprietários.

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