Troca de calor: física e tecnologia aliadas para o aquecimento de água mais sustentável

A busca por alternativas sustentáveis para o aquecimento de água tem se tornado cada vez mais relevante em um mundo preocupado com a preservação do meio ambiente. 

E uma das soluções realmente acessíveis, mais eficientes e ecologicamente corretas hoje se refere a utilização da troca de calor por meio de equipamentos específicos: as bombas de calor!

E para explicar melhor sobre o que é e como funciona esse sistema de aquecimento de água por troca de calor e suas respectivas vantagens no dia a dia, preparamos este post com dicas e informações úteis.

Boa leitura!

O que é uma bomba de calor?

A bomba de calor é um dispositivo que utiliza do principio da troca de calor para transferir calor de um ambiente para outro.

Ou seja, ela funciona com base no princípio da termodinâmica, que estabelece que o calor sempre flui de uma área de maior temperatura para uma área de menor temperatura.

Assim, no caso das bombas de calor, o objetivo é transferir calor de uma fonte fria para uma fonte quente, utilizando de recursos de engenharia para aumentar assim a temperatura da fonte quente.

Como funciona esse sistema de troca de calor?

O aquecimento de água com bombas de calor é um método eficiente e econômico de aquecer a água para uso doméstico ou industrial.

Na prática, essas bombas de calor aproveitam a energia térmica disponível no ar ambiente para transferi-la para a água, elevando assim a sua temperatura.

E para entender melhor como funciona o processo de aquecimento de água com bombas de calor, separamos as etapas básicas do sistema. Confira:

• Evaporador – A bomba de calor possui um evaporador, que é responsável por absorver o calor do ambiente. Neste caso, o calor é extraído do ar ao redor da bomba de calor. Um fluido refrigerante circula dentro do evaporador e absorve o calor do meio ambiente, transformando-se em vapor.
• Compressor ¨ O vapor de refrigerante é comprimido pelo compressor, aumentando sua pressão e temperatura. Esse processo requer o consumo mínimo de energia elétrica para acionar o compressor.
• Condensador – O vapor de refrigerante de alta pressão e temperatura é conduzido para o condensador, onde o calor é transferido para a água a ser aquecida. O fluido refrigerante libera o calor para a água, condensando-se e transformando-se novamente em líquido.
• Expansão – Após a transferência de calor para a água, o fluido refrigerante de alta pressão e temperatura passa por uma válvula de expansão, onde sua pressão é reduzida abruptamente. Essa redução de pressão causa uma diminuição da temperatura do fluido.
• Evaporador novamente – O fluido refrigerante, agora frio e de baixa pressão, retorna ao evaporador, reiniciando o ciclo. O processo continua repetidamente até que a água atinja a temperatura desejada.

Quais são as vantagens do aquecimento de água por troca de calor?

O aquecimento de água por troca de calor apresenta diversas vantagens, tornando-se uma escolha atrativa para quem busca uma opção econômica, sustentável e eficiente.

Entre as principais, podemos destacar os seguintes exemplos. Confira!

Eficiência energética

As bombas de calor aproveitam a energia térmica disponível no ambiente, como o calor do ar para funcionar.

Com isso, elas consomem significativamente menos energia elétrica do que outros sistemas de aquecimento, como resistência elétrica, sistemas de aquecimento a gás ou lenhas.

Isso resulta em menor consumo de energia e, consequentemente, na redução dos custos operacionais.

Sustentabilidade

As bombas de calor são consideradas sistemas de aquecimento sustentáveis, pois utilizam uma fonte renovável de energia térmica.

Ou seja, em vez de queimar combustíveis fósseis, como gás ou óleo, para gerar calor, elas aproveitam o calor disponível no ambiente. Isso contribui para a redução das emissões de carbono e minimiza o impacto ambiental.

Versatilidade

As bombas de calor podem ser utilizadas para aquecer a água em diversas aplicações, sejam residenciais, comerciais ou industriais.

Elas são adequadas para aquecimento de sistemas de água quente sanitária, aquecimento de ambientes e processos industriais que requerem água quente.

Baixa manutenção

Em geral, as bombas de calor são projetadas para serem duráveis e exigem pouca manutenção.

Aliás, a maior parte dos cuidados necessários refere-se à limpeza regular do evaporador e a verificação periódica do sistema para garantir seu funcionamento adequado.

Na prática, isso resulta em menor tempo e custo dedicados à manutenção em comparação com outros sistemas de aquecimento.

Durabilidade

As bombas de calor para aquecimento de água geralmente são projetadas para ter uma vida útil longa. Isso significa que, se instaladas e mantidas corretamente, as unidades podem durar por muitos anos, proporcionando um sistema de aquecimento confiável e estável.

Além disso, muitos fabricantes oferecem garantias para suas bombas de calor, fornecendo ainda mais tranquilidade ao usuário. 

A durabilidade e a confiabilidade do sistema contribuem para reduzir os custos de substituição e manutenção ao longo do tempo.

Como implementar esse sistema de troca de calor para aquecer a água?

Para implementar um sistema de aquecimento de água por troca de calor, é importante escolher a solução ideal para as necessidades específicas de cada ambiente.

Sendo assim, é muito recomendado realizar um estudo prévio das condições climáticas locais, do consumo de água e das características do local de instalação diretamente com um especialista no assunto.

A Fasterm é uma empresa especializada em soluções de aquecimento sustentável e oferece opções personalizadas para cada caso. 

Em relação ao seu sistema de bombas de calor, a Fasterm já conseguiu reduzir até 75% o consumo de energia elétrica em projetos de seus clientes.

Em resumo, a troca de calor por meio de bombas de calor é uma alternativa sustentável e extremamente eficiente para o aquecimento de água. 

Além de contribuir para a preservação do meio ambiente, esse sistema oferece ainda vantagens como redução do consumo de energia elétrica e versatilidade na instalação.

Portanto, se você está interessado em adotar a bomba de calor como forma de aquecimento de água, convidamos a conhecer melhor as soluções da Fasterm. Acesse agora mesmo a nossa página e faça o seu orçamento especial.