Decidir instalar uma bomba de calor é uma grande decisão para o proprietário. Substituir o sistema tradicional de aquecimento a combustível fóssil, como uma caldeira a gás, por uma alternativa renovável é algo que as pessoas passam muito tempo pesquisando antes de se comprometerem.
Este conhecimento e experiência confirmaram-nos, sem dúvida, que uma bomba de calor inverter oferece vantagens significativas em termos de:
- Maior eficiência energética anual global
- Menos probabilidade de ter problemas com a conexão à rede elétrica
- Requisitos espaciais
- A vida útil de uma bomba de calor
- Conforto geral
Mas o que há nas bombas de calor inverter que as torna a bomba de calor preferida? Neste artigo explicaremos em detalhes as diferenças entre elas e as bombas de calor de potência fixa duas unidades e por que são a nossa unidade preferida.
Qual é a diferença entre as duas bombas de calor?
A diferença entre uma bomba de calor de saída fixa e uma bomba de calor inverter reside na forma como fornecem a energia necessária da bomba de calor para satisfazer as necessidades de aquecimento de uma propriedade.
Uma bomba de calor de saída fixa funciona continuamente sendo ligada ou desligada. Quando ligada, a bomba de calor de potência fixa funciona a 100% da capacidade para satisfazer a necessidade de aquecimento do imóvel. Ele continuará a fazer isso até que a demanda de calor seja atendida e então alternará entre ligar e desligar o aquecimento de um grande buffer em um ato de equilíbrio para manter a temperatura solicitada.
Uma bomba de calor inverter, no entanto, utiliza um compressor de velocidade variável que modula a sua produção aumentando ou diminuindo a sua velocidade para corresponder exactamente às necessidades de calor do edifício à medida que a temperatura do ar exterior muda.
Quando a procura é baixa a bomba de calor reduz o seu rendimento, limitando o consumo de eletricidade e o esforço colocado nos componentes da bomba de calor, limitando os ciclos de arranque.
A importância de dimensionar corretamente uma bomba de calor
Em essência, a produção de um sistema de bomba de calor e a forma como ele fornece a sua capacidade são fundamentais para o debate entre inversor e saída fixa. Para compreender e apreciar os benefícios de desempenho oferecidos por uma bomba de calor inverter, é importante compreender como uma bomba de calor é dimensionada.
Para determinar o tamanho da bomba de calor necessária, os projetistas do sistema de bomba de calor calculam quanto calor a propriedade perde e quanta energia é necessária da bomba de calor para substituir esse calor perdido através de perdas de tecido ou ventilação em um edifício. Usando medições feitas na propriedade, os engenheiros podem determinar a demanda de calor da propriedade em temperaturas externas de -3oC. Este valor é calculado em quilowatts e é este cálculo que determina o tamanho da bomba de calor.
Por exemplo, se os cálculos determinarem que a necessidade de calor é de 15 kW, é necessária uma bomba de calor que produza uma potência máxima de 15 kW para fornecer aquecimento e água quente à propriedade durante todo o ano, com base nas temperaturas ambientes atuais exigidas pela BS EN 12831 e pela norma BS EN 12831. temperatura mínima projetada para a área, nominalmente -3oC.
O tamanho da bomba de calor é significativo para o debate entre inversores e bomba de calor de saída fixa porque quando uma unidade de saída fixa é instalada, ela estará funcionando em sua capacidade máxima quando ligada, independentemente da temperatura externa. Este é um uso ineficiente de energia porque 15 kW a -3oC pode precisar apenas de 10 kW a 2oC. Haverá mais ciclos de partida e parada.
Uma unidade de acionamento inversora, entretanto, modula sua saída em uma faixa entre 30% e 100% de sua capacidade máxima. Se a perda de calor da propriedade determinar que é necessária uma bomba de calor de 15kW, será instalada uma bomba de calor inverter variando de 5kW a 15kW. Isto significaria que quando a procura de calor da propriedade for mais baixa, a bomba de calor funcionará a 30% da sua capacidade máxima (5kW) em vez dos 15kW utilizados por uma unidade de produção fixa.
Unidades acionadas por inversor oferecem eficiência muito maior
Quando comparadas com os sistemas de aquecimento tradicionais que utilizam combustíveis fósseis, tanto as bombas de calor de produção fixa como as bombas de calor com inversor oferecem níveis muito mais elevados de eficiência energética.
Um sistema de bomba de calor bem concebido proporcionará um coeficiente de desempenho (CoP) entre 3 e 5 (dependendo se é ASHP ou GSHP). Por cada 1kW de energia eléctrica utilizada para alimentar a bomba de calor, esta devolverá 3-5kW de energia térmica. Já uma caldeira a gás natural proporcionará uma eficiência média em torno de 90 – 95%. A bomba de calor fornecerá aproximadamente 300% mais eficiência do que a queima de combustíveis fósseis para aquecimento.
Para obter a máxima eficiência de uma bomba de calor, os proprietários são aconselhados a deixar a bomba de calor funcionando continuamente em segundo plano. Deixar a bomba de calor ligada manterá uma temperatura constante e contínua na propriedade, reduzindo a necessidade de aquecimento de “pico” e isto é mais adequado para unidades inverter.
Uma bomba de calor inversora modulará continuamente sua saída em segundo plano para fornecer uma temperatura consistente. Ele reage às mudanças na demanda de calor para garantir que a flutuação da temperatura seja mantida no mínimo. Considerando que uma bomba de calor de saída fixa irá circular continuamente entre a capacidade máxima e zero, encontrando o equilíbrio certo para fornecer a temperatura necessária, alternando com mais frequência.
Menos desgaste com uma unidade inversora
Com uma unidade de potência fixa, alternar entre ligar e desligar e funcionar à capacidade máxima coloca não só a unidade da bomba de calor sob tensão, mas também a rede de alimentação elétrica. Criando surtos em cada ciclo de partida. Isto pode ser reduzido usando partidas suaves, mas estas são propensas a falhar após apenas alguns anos de operação.
À medida que a bomba de calor de saída fixa é ligada, a bomba de calor irá consumir um pico de corrente para dar partida. Isto coloca sob tensão a fonte de alimentação, bem como as peças mecânicas da bomba de calor – e o processo de ligar/desligar ocorre várias vezes ao dia, a fim de satisfazer as exigências de perda de calor da propriedade.
Uma unidade inversora, por outro lado, utiliza compressores DC sem escova que não apresentam pico de partida real durante um ciclo de partida. A bomba de calor arranca com uma corrente de arranque de zero amperes e continua a aumentar até atingir a capacidade necessária para satisfazer as exigências do edifício. Isto coloca tanto a unidade da bomba de calor como a alimentação eléctrica sob menos tensão, ao mesmo tempo que é mais fácil e suave de controlar do que uma unidade liga/desliga. Muitas vezes acontece que, quando várias unidades de partida/parada estão conectadas à rede, isso pode causar problemas e o fornecedor da rede pode recusar uma conexão sem atualizações de rede.
Economize dinheiro e espaço
Um dos outros aspectos atraentes da instalação de uma unidade acionada por inversor é o dinheiro e os requisitos de espaço que podem ser economizados eliminando a necessidade de instalar um tanque tampão ou pode ser muito menor se for usado o controle de zona total do aquecimento por piso radiante.
Ao instalar uma unidade de saída fixa numa propriedade, é necessário deixar espaço para instalar um tanque tampão ao lado dela, aproximadamente 15 litros por 1 kW de capacidade da bomba de calor. A finalidade do tanque tampão é armazenar no sistema água pré-aquecida que está pronta para circular pelo sistema de aquecimento central a pedido, limitando os ciclos de ligar/desligar.
Por exemplo, digamos que você tenha um cômodo vago em sua casa que raramente usa e que esteja configurado para uma temperatura mais baixa do que outros cômodos da casa. Mas agora você quer usar aquela sala e decide aumentar o termostato. Você ajusta a temperatura, mas agora o sistema de aquecimento tem que atender à nova demanda de calor daquele ambiente.
Sabemos que uma bomba de calor de potência fixa só pode funcionar à capacidade máxima, pelo que começará a funcionar à capacidade máxima para satisfazer o que é, na verdade, uma fração da procura máxima de calor – desperdiçando muita energia elétrica. Para contornar isto, o tanque tampão enviará água pré-aquecida para os radiadores ou piso radiante do espaço livre para aquecê-la e usará a potência máxima da bomba de calor para reaquecer o tanque tampão e provável superaquecimento do buffer. tanque no processo pronto para a próxima vez que for chamado.
Com uma unidade acionada por inversor instalada, a bomba de calor ajustar-se-á para uma saída mais baixa em segundo plano e reconhecerá a mudança na procura e ajustará a sua saída de acordo com a baixa mudança na temperatura da água. Essa capacidade, então, permite que os proprietários economizem dinheiro e espaço necessários para instalar um grande tanque tampão.
Horário da postagem: 14 de julho de 2022