Como exatamente as bombas de calor funcionam em um clima frio?

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Eu realmente não entendo como as bombas de calor funcionam em um clima frio. Na Nova Inglaterra, onde moro, a maior parte da energia é gasta aquecendo a casa no inverno.

Durante o inverno, o exterior é SEMPRE mais frio que a casa. Então, normalmente a temperatura externa varia entre -15F e 50F. A casa, por outro lado (pelo menos a minha casa) é mantida a 68F a 72F constantemente. Então, a casa é sempre muito mais quente do que fora durante o inverno.

Então, se este for o caso, como é uma bomba de calor de qualquer benefício?

    
por Tyler Durden 18.07.2017 / 18:06

2 respostas

Uma bomba de calor transfere energia. Espero que você tenha notado que a parte externa da sua unidade de A / C é realmente muito quente no verão. Essa é a energia de dentro de sua casa sendo transferida para o exterior.

No inverno, a direção é invertida. A energia no ar frio é substancialmente menor que a do ar quente, mas há energia ali. A bomba de calor retira a energia do ar frio, tornando a descarga externa ainda mais fria (como no interior, durante o verão) e transfere essa energia para dentro para aquecer as coisas.

As bombas de calor são normalmente equipadas com um aquecedor de resistência para aqueles dias em que o ar frio é muito frio para que qualquer energia seja transferida de forma eficaz. As partes mais frias do mundo terão bombas de calor menos eficazes.

Alto desempenho HVAC sugere que em áreas mais frias, a fonte de energia para uma bomba de calor durante o inverno seria não seja o ar exterior, mas sim uma fonte mais quente de troca de calor. Uma fonte geotérmica (loop de água subterrânea) conterá muito mais energia durante o inverno, além de fornecer um bom dissipador de calor para operação no verão.

Tais sistemas serão mais caros de instalar, mas serão menos caros (mais eficazes) durante os meses de inverno, mantendo a morada quente.

O link acima também faz referência aos custos de eletricidade como um fator para determinar a adequação para a seleção de bombas de calor, bem como outras considerações.

Eu moro no sudeste e o aquecedor de bomba de calor não funciona durante o inverno. É um condicionador de ar muito eficiente no verão, economizando custos de eletricidade em relação ao projeto de bomba de calor não equivalente. É claro que a bomba de calor é uma tecnologia mais recente do que a unidade de ar-condicionado que ela substituiu, o que pode ter proporcionado uma operação de menor custo.

    
18.07.2017 / 18:35

As bombas de calor funcionam movendo o calor de um espaço para outro. Quando você quer mais calor em sua casa, ele vai tirar calor do lado de fora e movê-lo para dentro. Quando você quiser mais frio em sua casa, ele irá mover o calor de dentro para fora.

Mesmo quando parece frio, ainda há energia térmica presente. Há energia térmica mesmo em água congelada. Enquanto a temperatura estiver acima de zero absoluto (-459,67 ° F), ainda há movimento térmico e, portanto, calor.

Agora as bombas de calor não são capazes de extrair o calor em casos extremos e, de fato, funcionam melhor em climas moderados. Muitas vezes, em climas frios, você precisará de uma fonte de aquecimento suplementar, pois a bomba de calor por si só não é capaz de manter a temperatura desejada.

Mais informações, bem como o trecho abaixo, podem ser encontradas aqui: Heat Pumps - Como eles funcionam bem?

Heat pumps work very efficiently when the outdoor temperature is in the 50 F range. As the outdoor temperature drops, the heat loss of a home is greater and the heat pump needs to operate for longer periods of time to maintain a constant indoor temperature.

Around 37 F many heat pumps reach what is called the balance point. At or near this temperature the heat pump needs to run constantly to produce enough heat to maintain a comfortable indoor temperature.

As the outdoor temperature continues to drop, the heat pump needs help from traditional electric resistance heat coils. These coils resemble the glowing wires inside your toaster and consume vast amounts of electricity as they burn to keep you warm. Your thermostat will most probably have a light that comes on when this happens. It is usually labeled as emergency or auxiliary heat. If this light is on whenever your heat pump is working when the outdoor temperature is above 40 F, you should have a professional service your system.

    
18.07.2017 / 18:39

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