Como funciona a bomba de calor de aerotermia

Informações importantes: 

• Uma bomba de calor ar-água extrai calor do ar exterior ambiente, mesmo a baixas temperaturas (até -20 °C), para aquecer edifícios e produzir água quente.
• O ciclo baseia-se num refrigerante que evapora mesmo a baixas temperaturas e que um compressor leva ao nível de aquecimento necessário.
• Graças à otimização dos seus componentes, os dispositivos modernos são muito eficientes (COP até 4,0) e funcionam de forma muito silenciosa.
• As bombas de calor ar-água também podem ser utilizadas para refrigerar divisões e podem aumentar ainda mais a sua eficiência e rentabilidade utilizando a sua própria energia solar.
• São ideais para reabilitações e são mais rentáveis do que as bombas de calor salmoura/água, uma vez que não requerem movimentos de terra.

Uma bomba de calor aerotérmica é capaz de extrair calor do ar ambiente mesmo a baixas temperaturas, até 20 graus Celsius negativos. Mesmo a esta temperatura, o refrigerante utilizado evapora-se.

O processo do ciclo de refrigeração como parte do modo de funcionamento

Uma bomba de calor aerotérmica utiliza o ar ambiente como fonte de calor para fornecer calor a um edifício inteiro. Em funcionamento, um ventilador incorporado aspira ativamente o ar e atrai-o para um permutador de calor, o evaporador. No interior do evaporador circula um gás refrigerante, cujo estado físico altera-se a baixas temperaturas devido às suas propriedades térmicas. Quando entra em contacto com o ar exterior "quente" fornecido, é aquecido até começar finalmente a evaporar. Como a temperatura do vapor resultante permanece relativamente baixa, o vapor continua a fluir para um compressor acionado eletricamente. Isto aumenta a pressão, o que também aumenta a temperatura. Quando o vapor do gás refrigerante eatinge o nível de temperatura necessário, passa para o permutador de calor seguinte, o condensador. Aqui, transfere o seu calor para o sistema de aquecimento e condensa-se.

O calor assim obtido pode ser utilizado para aquecimento ou aquecimento de água quente sanitária. Antes do gás refrigerante ser arrefecido poder ser reaquecido e novamente comprimido, passa primeiro por uma válvula de expansão. Isto faz descer a pressão e a temperatura para o nível inicial, após o que o ciclo pode ser repetido.

Ar como fonte de calor

[1] Bomba de calor com fonte de ar Vitocal
[2] Depósito acumulador de água quente sanitária
[3] Depósito de acumulador de água de aquecimento

Ar como fonte de calor (com unidade exterior)

[1] Bomba de calor split com fonte de ar Vitocal 
[2] Depósito acumulador de AQS
[3] Depósito de inércia de água de aquecimento
[4] Unidade exterior

Poupança e eficiência: componentes ótimos para um funcionamento económico

O funcionamento económico de uma bomba de calor ar-água depende em grande medida da sua eficiência.

• Valor COP (coeficiente de desempenho): esta medida descreve a relação entre o calor útil gerado e a energia utilizada para o acionamento. As modernas bombas de calor da Viessmann atingem um COP até 4,0 a uma temperatura exterior de 2 °C e uma temperatura de impulsião de 35 °C. Isto significa que 1 kWh de eletricidade gera 4 kWh de energia térmica. Pode obter mais informações sobre o valor COP e outros parâmetros de eficiência no nosso guia "Eficiência das bombas de calor".
• Componentes perfeitamente coordenados: a alta eficiência é alcançada graças à interação de vários componentes. Estes incluem uma bomba de alta eficiência que poupa energia, um ventilador com controlo de velocidade, um compressor montado sobre suportes antivibratórios e uma válvula de expansão eletrónica.

Sugestão: combine a sua bomba de calor com o seu próprio sistema fotovoltaico. Isto permite-lhe utilizar a energia solar que você mesmo gera diretamente para fazer funcionar a sua bomba de calor, reduzindo significativamente os seus custos de eletricidade. 

Componentes optimizados para um funcionamento económico

As bombas de calor aerotérmicas modernas da Viessmann caracterizam-se pela sua eficiência muito elevada e atingem um coeficiente de desempenho (COP) de até 4,0 a uma temperatura exterior de dois graus Celsius e uma temperatura de fluxo de 35 graus Celsius. O COP representa a relação instantânea entre a energia investida pelo motor e o calor útil gerado. Este valor elevado só pode ser alcançado através da coordenação dos componentes. Neste caso, uma bomba energeticamente eficiente, um ventilador de velocidade variável, um compressor com suportes anti-vibração e uma válvula de expansão eletrónica asseguram o mais elevado nível de eficiência possível. As bombas de calor aerotérmicas da Viessmann estão também entre as unidades mais silenciosas disponíveis e são optimizadas para a utilização de energia auto-gerada a partir de sistemas fotovoltaicos.

Arrefecimento com uma bomba de calor aerotérmica

Embora a principal tarefa de uma bomba de calor aerotérmica seja o aquecimento, também pode ser utilizada para arrefecimento graças ao seu funcionamento reversível. Isto garante um clima agradável em todas as divisões, não só nos meses mais frios do ano, mas também nos meses mais quentes.