Como funciona uma bomba de calor com uma torre de resfriamento

Uma bomba de calor funciona com uma torre de resfriamento, rejeitando o calor indesejado do condensador da bomba de calor para o circuito de água da torre de resfriamento , em vez de liberar calor diretamente para o ar externo. Esta configuração é comum em bombas de calor de fonte de água (WSHP)  e grandes sistemas comerciais/industriais.

Conceito Geral

* A bomba de calor move o calor  de um lugar para outro.

* A torre de resfriamento remove o calor  da bomba de calor quando o sistema está no modo de resfriamento (e às vezes equilibra o calor em cargas mistas).

Passo a passo: como funciona o sistema

1. A bomba de calor absorve calor

* No interior do edifício, a bomba de calor absorve o calor  do ar interior ou da água de processo através do seu evaporador.

2. O calor é transferido para a água do condensador

* O compressor aumenta a temperatura do refrigerante.

* O calor é liberado no condensador  para um circuito de água do condensador.

3. A água quente do condensador vai para a torre de resfriamento

* A água do condensador (agora quente) é bombeada para a torre de resfriamento.

4. Torre de resfriamento rejeita calor para a atmosfera

* A água é borrifada sobre o meio de enchimento.

* O ventilador da torre de resfriamento puxa o ar pela água.

* Uma pequena porção de água evapora, removendo o calor.

* A temperatura da água cai perto da temperatura ambiente de bulbo úmido.

5. A água resfriada retorna à bomba de calor

* A água arrefecida do condensador regressa à bomba de calor.

* O ciclo se repete.

Layout típico do sistema

Condensador da bomba de calor → Bomba de água do condensador → Torre de resfriamento

       ↑ ↓

       ←──────────── Água Resfriada ───────────

Modo de resfriamento vs modo de aquecimento

Modo de resfriamento (mais comum)

* A bomba de calor remove o calor do edifício.

* A torre de resfriamento rejeita esse calor ao ar livre.

Modo de aquecimento (sistemas WSHP)

* Algumas bombas de calor rejeitam calor, enquanto outras precisam de calor.

* A torre de resfriamento atua como balanceador de calor , removendo o excesso de calor do circuito.

* Uma caldeira  pode adicionar calor quando a temperatura do circuito estiver muito baixa.

Por que usar uma torre de resfriamento com bomba de calor?

* Maior eficiência do que sistemas refrigerados a ar

* Menor pressão da cabeça do compressor

* Melhor desempenho em climas quentes

* Ideal para grandes edifícios com cargas variáveis

Principais componentes de como funciona uma bomba de calor com uma torre de resfriamento

* Unidades de bomba de calor

*Torre de resfriamento

* Bombas de água condensadora

* Laço de tubulação

* Controles (VFDs, sensores de temperatura)

* Caldeira opcional (para aquecimento no inverno)

Resumo simples de uma linha sobre como funciona uma bomba de calor com uma torre de resfriamento

> Uma bomba de calor rejeita o calor residual na água do condensador e a torre de resfriamento remove esse calor por evaporação e fluxo de ar.