Entre em contato com a Koven Air
Chiller com bomba de calor | Aquecimento e resfriamento simultâneos com 4 tubos
Um chiller com bomba de calor fornece água gelada e água quente em uma única unidade. Assim, hospitais, hotéis e instalações industriais obtêm os dois efeitos sem operar um chiller e uma caldeira separados em paralelo. A Koven Air desenvolve a plataforma de aquecimento e resfriamento simultâneos com 4 tubos sobre as mesmas linhas de compressores que fornece desde 2007. A eficiência combinada medida em campo (ICOP) em duas instalações documentadas chega a 7,82–8,5 — os dados reais dos projetos estão abaixo, sem multiplicadores de marketing.
Solicite uma consultoria de dimensionamento
200–1,500
Capacidade de resfriamento (RT)
7.82–8.5
ICOP medido no modo simultâneo (dados de campo)
R134a / R410A / R1234ze
Fluido refrigerante por plataforma
3,2–5 anos
Retorno documentado em comparação com sistema duplo
CE · ISO 9001
Certificações
4 anos
Histórico de operação em campo verificado (2022–2026)
Hospitais e hotéis precisam de aquecimento e resfriamento simultâneos: por que dois sistemas não são a única solução
Um chiller com bomba de calor é um sistema hidrônico que produz água gelada e água quente no mesmo circuito de refrigeração, usando uma válvula reversora ou uma configuração dedicada de recuperação de calor com 4 tubos para produzir os dois efeitos ao mesmo tempo. Dependendo de quem redigiu a especificação — fornecedor ou engenheiro —, essa categoria de equipamento também é chamada de chiller com recuperação de calor; o princípio de funcionamento não muda com o nome.
A central de utilidades de um hospital fornece água gelada para salas cirúrgicas e salas de servidores durante todo o ano, além de água quente para uso sanitário e serpentinas de reaquecimento, tudo ao mesmo tempo. “Comprar um chiller, comprar uma caldeira e operar os dois” há muito é a resposta padrão. Em um webinar sobre sistemas modulares com bomba de calor, a própria Trane responde diretamente a uma questão relacionada:
“Caldeiras auxiliares são sempre necessárias com sistemas modulares de bomba de calor? Não, caldeiras auxiliares nem sempre são necessárias com bombas de calor modulares.”
A equipe de engenharia de um concorrente está revendo a suposição de que um chiller com bomba de calor é apenas um chiller com uma caldeira acoplada como reserva. Uma das instalações documentadas da Koven Air, um complexo de salas cirúrgicas hospitalares com unidades de 4 tubos em operação desde 2022, substituiu exatamente esse conjunto de “chiller + caldeira a gás” e opera sem ele há quatro anos. Os dados completos do projeto estão na seção de aplicações abaixo.
Nota de engenharia: ciclo reversível versus recuperação total de calor
Um chiller reversível com bomba de calor alterna entre aquecimento e resfriamento por meio de uma válvula reversora, operando em um modo de cada vez e transferindo calor em uma direção por ciclo. Um chiller de recuperação de calor com 4 tubos opera nos dois modos simultaneamente por meio de um segundo par de condensador/evaporador, transferindo calor nas duas direções ao mesmo tempo.
Em um chiller padrão resfriado a água, o compressor retira calor do circuito de água gelada no evaporador e depois o rejeita no condensador, normalmente direto para uma torre de resfriamento ou para o circuito de água do condensador, de onde se dissipa na atmosfera e se perde. Os chillers com recuperação de calor retêm esse calor do condensador: o mesmo calor residual gerado durante o resfriamento é direcionado por um segundo trocador de calor para um circuito de água quente, em vez de ir para uma torre de resfriamento. Esse é todo o mecanismo de recuperação de calor; o próprio ciclo de refrigeração não muda, apenas o destino do calor do condensador.
A documentação pública de produtos da Multistack quantifica diretamente a diferença entre as duas abordagens de recuperação de calor: um condensador dedicado à recuperação total de calor fornece 4–6× mais calor útil do que um dessuperaquecedor de recuperação parcial no mesmo compressor. Essa é a diferença entre “um pouco de calor gratuito” e “uma segunda saída de energia de verdade”: resfriamento e aquecimento hidrônico produzidos pelo trabalho do mesmo compressor, em vez de uma saída rejeitada na atmosfera.
Uma tecnologia de bomba de calor como esta não gera calor a partir de combustível; ela transfere calor — o mesmo princípio de funcionamento de qualquer bomba de calor, aplicado aqui a uma configuração de 4 tubos com operação simultânea. Uma caldeira queima combustíveis fósseis para elevar a temperatura da água; um chiller com bomba de calor transfere calor, usando a eletricidade que já alimenta o compressor do circuito de resfriamento. Essa diferença transforma o custo dos sistemas de aquecimento de uma instalação, antes uma despesa separada com combustíveis fósseis, em parte do mesmo consumo elétrico da central de resfriamento: um caminho mais sustentável do que instalar uma caldeira maior.
É no planejamento de capital, tanto quanto na sala de máquinas, que esse argumento se concretiza. Uma instalação que orça a substituição de um chiller e de uma caldeira como itens separados está prevendo dois compressores, dois sistemas de controle e dois contratos de manutenção, embora ambos passem a maior parte da vida útil respondendo às mesmas variações de carga térmica do edifício. Uma única unidade de 4 tubos reduz essa quantidade de equipamentos, argumento que convence as equipes de compras antes mesmo de analisarem os números de eficiência.
Linha de chillers com bomba de calor da Koven Air: capacidade, COP e certificações em uma tabela
A maioria das páginas de fabricantes apresenta capacidade, eficiência ou um selo de certificação, mas raramente alinha os três dados com uma unidade realmente instalada. A Koven Air fornece plataformas de aquecimento e resfriamento simultâneos com 4 tubos em duas arquiteturas: uma linha centralizada de compressores de duplo parafuso e uma linha distribuída de compressores scroll modulares. Veja os dados de campo de ambas, sem projeções de catálogo:
| Parâmetro | Chiller básico de duplo parafuso (somente resfriamento) | KASG-2xx de parafuso com 4 tubos (centralizado) | KASG-0xxH scroll modular com 4 tubos (distribuído) |
|---|---|---|---|
| Capacidade de resfriamento | 93–1.000 RT | Faixa da plataforma: 200–1.500 RT (unidade de 240 RT mostrada abaixo) | 60–80 RT por módulo, até 16 em paralelo |
| Capacidade nominal por unidade | Somente resfriamento | 849 kW de resfriamento / 1.060 kW de aquecimento | 281 kW de resfriamento / 315 kW de aquecimento |
| ICOP combinado (modo simultâneo) | n/a — somente modo único | 7.74 de projeto / 7.82 medido em campo | 8.9 de projeto / 8.5 medido em campo |
| Eficiência (modo único) | COP de resfriamento 5,56–5,83 | EER/COP 5,5–6,5 | EER/COP 5,5–6,5 |
| Fluido refrigerante | R134A / R1234yf | R134a | R410A |
| Compressor | Duplo parafuso | Compressor semi-hermético de duplo parafuso, capacidade contínua | Compressor scroll totalmente hermético, capacidade por estágios |
| Modos de operação | Somente resfriamento | Resfriamento / aquecimento / simultâneo, alternância automática | Resfriamento / aquecimento / simultâneo / recuperação de calor para água quente sanitária |
| Faixa de temperatura da água gelada / quente | n/a | 5–15°C / 35–55°C | 5–18°C / 35–55°C |
| Arquitetura mais adequada | — | Uma ou duas máquinas de grande porte, com redundância N+1 | Várias unidades pequenas, com isolamento automático de falhas |
| Referência AHRI-IPLV | 6.8–7.8 | Referenciada aos dados de teste da plataforma de duplo parafuso | Referenciada aos dados de teste da plataforma scroll modular |
| Certificações | CE, ISO 9001/14001/45001 | Igual | Igual |
A arquitetura mais adequada depende de como a carga térmica se distribui pelo edifício, não apenas da capacidade total:
- Uma grande carga simultânea concentrada em um local se adapta melhor à plataforma centralizada de parafuso (KASG-2xx): por exemplo, um complexo hospitalar com salas cirúrgicas e UTI ou uma única central atendendo todo o local, normalmente com uma unidade principal e outra de reserva para redundância.
- Carga térmica distribuída entre zonas favorece a plataforma scroll modular (KASG-0xxH): andares de quartos de hotel em um circuito, áreas comuns em outro e água quente sanitária recuperada em um terceiro, com até 16 unidades em paralelo e isolamento automático de falhas caso um módulo precise de manutenção.
- A arquitetura mecânica é a verdadeira diferença entre elas (poucas máquinas grandes versus muitas unidades pequenas em paralelo); ambas operam segundo o mesmo princípio de aquecimento e resfriamento simultâneos com 4 tubos.
Posicionamento da marca e comparação com concorrentes
Ao pesquisar essa categoria, os engenheiros costumam comparar uma lista curta de marcas: os sistemas de chiller com bomba de calor da Trane, um chiller com bomba de calor fabricado pela Daikin sob a linha Trailblazer ou um chiller com bomba de calor YORK, frente a qualquer plataforma oferecida por um fabricante mais recente. Preferimos ser avaliados pela tabela acima, não apenas pelo reconhecimento da marca.
Escolha do fluido refrigerante e conformidade com o GWP
A escolha do fluido refrigerante importa mais do que uma simples observação ao pé da página. R134a (GWP ~1.430) e R410A (GWP 2.088) excedem o limite de GWP 700 da EPA AIM Act, aplicável a novos equipamentos de resfriamento para conforto nos Estados Unidos a partir de 2025 e a equipamentos para processos industriais acima de −30°C a partir de 2026; R1234ze (GWP<1) é a alternativa de baixo GWP já utilizada em outras plataformas da Koven. As duas instalações documentadas nesta página foram construídas de acordo com as opções de fluidos refrigerantes disponíveis em seus mercados locais na época do comissionamento. Se o projeto estiver sujeito a um limite de GWP, consulte a opção R1234ze antes de especificar, em vez de presumir que o fluido refrigerante de algum dos estudos de caso será adequado.
Escopo da plataforma e alternativas de modo único
A Koven Air fabrica esta plataforma simultânea de 4 tubos e também linhas de modo único para edifícios que não precisam dos dois efeitos em uma unidade: uma bomba de calor ar-água e uma bomba de calor água-água para zonas que precisam somente de aquecimento ou resfriamento, além de chillers scroll resfriados a ar, unidades de tratamento de ar e unidades de reposição de ar para o restante da sala de máquinas. Esta plataforma foi projetada para aquecimento e resfriamento em edifícios comerciais e industriais, hospitais, hotéis e escolas, não para instalações residenciais. Se as cargas térmicas não coincidirem o suficiente para justificar uma unidade de 4 tubos, consulte-nos sobre a linha de modo único mais adequada antes de optar por esta.
Dimensionar corretamente não significa “comprar a maior unidade”
A orientação técnica de zerohvacr.com sobre dimensionamento de chillers faz uma pergunta direta: é melhor superdimensionar o chiller? Nem sempre. Ao explicar quando um chiller subdimensionado pode se tornar um problema, o site diz que “a opção mais segura pode parecer escolher a maior unidade”, mas um compressor superdimensionado liga e desliga em ciclos curtos com carga parcial e perde eficiência justamente quando a carga térmica real de um hospital ou hotel fica abaixo do pico durante a maior parte do ano. Dimensione de acordo com o perfil real de cargas simultâneas de aquecimento e resfriamento, não pelo maior número da ficha técnica.
Se a sua aplicação for um sistema distribuído de circuito de água, zona por zona, em vez de uma unidade central de 4 tubos, consulte nossa página sobre bombas de calor água-água: a mesma plataforma de fabricação, com outra topologia de circuito.
Se o seu processo precisar de água quente acima do limite de 55°C desta plataforma, nossa linha de bombas de calor industriais de alta temperatura atende a essa faixa.
O balanço do COP em modo simultâneo: quanto vale, de fato, a recuperação de calor
O marketing dos fornecedores fica mais vago justamente onde está o dinheiro: “quanto vale, de fato, a recuperação de calor?” é uma pergunta mais difícil e arriscada de responder com um número do que “tem recuperação de calor, sim ou não?”. A tabela comparativa da própria Trane para seus sistemas de chiller e aquecedor apresenta “Recuperação simultânea” como um recurso que cada configuração tem ou não tem: uma caixa de seleção, não um número. O material da linha Trailblazer HP da Daikin também destaca a redução do consumo de energia e das emissões, mas o número divulgado — “até 300% de eficiência” — é um valor de COP para aquecimento em modo único, não para efeitos combinados.
Publicamos um número, pois agora temos duas instalações nas quais medi-lo:
| Instalação | Plataforma | ICOP de projeto | ICOP medido em campo | Tempo de operação em modo simultâneo |
|---|---|---|---|---|
| Complexo hospitalar com salas cirúrgicas/UTI (China, 2022–presente) | KASG-240, 2× unidades centralizadas de parafuso | 7.74 | 7.82 | ~72% do ano |
| Hotel executivo (Kunming, China, 2022–presente) | KASG-080H, 5× unidades scroll modulares | 8.9 | 8.5 | Recuperação no período de transição entre estações + água quente sanitária durante todo o ano |
As duas instalações mostradas foram construídas de acordo com as opções de fluidos refrigerantes disponíveis em seus mercados locais na época do comissionamento (R134a / R410A). Consulte a observação sobre conformidade de fluidos refrigerantes na tabela da linha de produtos acima para mercados com regulamentação de GWP.
O ICOP fica bem acima do EER/COP de modo único 5,5–6,5 citado em outras partes desta página porque transfere energia térmica duas vezes — água gelada e água quente, duas saídas faturáveis — para cada unidade de energia consumida pelo compressor, em vez de gerar uma única saída e rejeitar na atmosfera a outra metade do calor. Um chiller de modo único paga pelo calor rejeitado com o trabalho do compressor e depois o desperdiça; uma unidade de 4 tubos o retém e o fornece como água quente útil.
Condições de contorno: esses números não são um multiplicador universal
O ICOP de 7.82 do hospital corresponde a um perfil de cargas térmicas com demandas de aquecimento e resfriamento simultâneas durante cerca de 72% do ano: um complexo com salas cirúrgicas e UTI que demanda água gelada e água quente continuamente. O ICOP de 8.5 do hotel combina o modo simultâneo de climatização dos ambientes com a recuperação de calor para água quente sanitária durante todo o ano, um padrão diferente de coincidência de cargas, ligado à ocupação e às variações entre estações.
Um edifício cuja demanda de aquecimento e resfriamento raramente coincide não alcançará nenhum dos dois números. Essa é uma questão de perfil de cargas térmicas, não uma limitação do produto. Esses valores de ICOP são resultados de comissionamento medidos nos próprios locais da Koven Air, não métricas classificadas pelo AHRI nem certificadas por terceiros. O AHRI ainda não publica um método de ensaio padrão para medir a eficiência combinada em modo simultâneo entre fabricantes; portanto, ainda não há um parâmetro de comparação independente para certificação.
O mecanismo subjacente conta com confirmação independente além dos nossos dois projetos. O glossário da própria Trane é direto: “[Chillers com bomba de calor] podem recuperar e reutilizar o calor residual quando resfriam e aquecem simultaneamente, melhorando significativamente a eficiência geral do sistema em comparação com configurações separadas de caldeira e chiller.” A documentação pública da Multistack acrescenta a comparação com o dessuperaquecedor já mencionada acima. Ambos são referências do setor para o mecanismo, não substituem os números específicos de cada instalação.
“Os compradores nos pedem um único número de COP combinado com mais frequência do que qualquer outra especificação. Agora podemos mostrar dois projetos reais em vez de uma fórmula, mas ainda analisamos a coincidência das cargas e as temperaturas-alvo da água antes de informar um número para um edifício específico, pois 7.82 e 8.5 vieram de dois perfis de cargas térmicas muito diferentes.”
Os compradores muitas vezes comparam apenas o preço inicial. A equipe de atendimento de um fabricante de HVAC publicou no LinkedIn o argumento contrário: “Alguns clientes baseiam sua decisão de compra nos custos iniciais. No entanto, uma opção baseada em valor considera tanto o custo operacional quanto o custo inicial.” É exatamente isso que os números de 41–50% abaixo pretendem mostrar.
Quer calcular a coincidência das cargas térmicas do seu edifício?
Compare o sistema de 4 tubos com um chiller e uma caldeira padrão →Aplicações: duas instalações documentadas e o mercado mais amplo
A plataforma de chiller com bomba de calor da Koven Air é voltada a instalações com demandas reais e simultâneas de aquecimento e resfriamento durante todo o ano: hospitais, hotéis e resorts, escolas e universidades, além de projetos de edifícios sustentáveis que buscam eletrificação sem abrir mão do conforto térmico simultâneo. Duas instalações próprias, uma centralizada e outra modular, têm quatro anos de dados de campo.
Estudo de caso: complexo hospitalar com salas cirúrgicas e UTI
China · comissionado em 2022 · 2× KASG-240 (1 unidade principal + 1 reserva) · zona de purificação de 18.000 m² · 16 salas cirúrgicas + UTI + UTIN
O sistema anterior era composto por um chiller centrífugo e uma caldeira a gás. O novo edifício ambulatorial e de tecnologia médica do hospital substituiu os dois sistemas por uma única plataforma de parafuso com 4 tubos, mantendo as tolerâncias operacionais das salas cirúrgicas em ±0,5°C / ±5% RH sem queimar gás no local. O mesmo circuito de água gelada pré-resfria e desumidifica o ar externo antes de a serpentina de reaquecimento elevar sua temperatura até a de insuflação. Esse percurso de ar externo, necessário para as unidades de tratamento de ar de salas limpas, funciona com a mesma unidade de 4 tubos, sem um conjunto separado de serpentinas.
- A carga térmica de projeto atingiu 1.698 kW de resfriamento / 2.120 kW de aquecimento na zona de purificação.
- Todos os valores de ΔT medidos em campo atenderam ou superaram os valores de projeto: resfriamento 5,1°C frente aos 5°C de projeto, aquecimento 5,2°C frente aos 5°C de projeto, reaquecimento das salas cirúrgicas 8,3°C frente aos 8°C de projeto.
- As condições das salas cirúrgicas foram mantidas em 22–23°C ±0,4°C, 52–55% RH ±3%, atendendo ao requisito GB 50333-2013 de 22–24°C / 50–60% RH ±0,5°C/±5% RH.
- Confiabilidade: um teste de comissionamento contínuo de 72 horas em plena carga foi concluído sem falhas, seguido por quatro anos de operação com apenas manutenção de rotina e sem nenhuma parada que afetasse a programação cirúrgica.
- O custo anual caiu de ¥439.4万 de despesas operacionais + manutenção (chiller + caldeira a gás) para ¥301.5万 no comissionamento (−31,4%), mantendo economia superior a 40% ao longo de quatro anos de operação real, acima da estimativa inicial do projeto.
- O custo de mão de obra de manutenção caiu 60%, sem necessidade de operador de caldeira habilitado, além de uma redução estimada de 1,008.5 toneladas/ano nas emissões de CO₂.
Estudo de caso: hotel executivo de alto padrão
Kunming, China · Retrofit de mar. a mai. de 2022 (60 dias, em etapas, hotel com ocupação ≥65%) · 5× unidades modulares KASG-080H · 32.000 m² · 180 quartos
O clima subtropical de monções do planalto de Kunming tem uma longa meia-estação, com demanda por aquecimento e resfriamento no mesmo dia: quartos expostos ao sol precisam de resfriamento, enquanto os mais sombreados precisam de aquecimento. O sistema anterior, com bomba de calor de 2 tubos e tanque de água quente com resistência elétrica, não conseguia atender às duas demandas ao mesmo tempo e tinha alto custo de energia para aquecimento elétrico.
- Carga de projeto: 2.560 kW para resfriamento do ambiente / 2.180 kW para aquecimento, mais 320 kW para água quente sanitária (120 toneladas/dia a 45°C).
- A diferença de temperatura (ΔT) medida em campo atingiu ou superou todas as metas de projeto: 5,1°C no resfriamento, 5,2°C no aquecimento e 25,4°C no pré-aquecimento da água quente sanitária, ante metas de projeto de 5°C / 5°C / 25°C.
- O ruído nos quartos ficou em ≤28 dB (limite para hotéis cinco estrelas), e cada quarto pode alternar entre aquecimento e resfriamento de forma independente, sem afetar o quarto vizinho.
- O custo operacional total de ar-condicionado + água quente sanitária + manutenção caiu de ¥188万/ano para ¥95万/ano (−49,5%). A maior redução em uma categoria ocorreu na água quente sanitária (−73,8%), com o pré-aquecimento por recuperação de calor substituindo o aquecimento por resistência elétrica; o consumo de energia para condicionamento do ambiente caiu 40,6%. O retorno documentado foi de ≈3.2 anos.
- Em quatro anos de operação (2022–2026), as reclamações sobre temperatura na meia-estação caíram 92%, as menções a “conforto do ar-condicionado” nas avaliações dos hóspedes subiram 38% e o custo de energia se manteve perto de 50% abaixo do nível anterior à modernização.
Os 2 casos acima economizam energia e reduzem as emissões de carbono pelo mesmo mecanismo: recuperam calor que um sistema de modo único desperdiçaria, em vez de adicionar um compressor mais eficiente. Esse mecanismo é diferente da classificação de eficiência energética em uma ficha técnica e explica por que o registro de ICOP, 2 seções acima, importa mais do que um número de EER de modo único em edifícios com sobreposição real de cargas. Também é uma forma mais econômica de reduzir os gastos com energia e a pegada de carbono de uma instalação do que esperar que uma tarifa de energia renovável mais barata reduza o fator de emissão da própria rede.
Além dos nossos projetos, o mercado em geral mostra o mesmo mecanismo trazendo resultados em outros lugares: o St. Elizabeth Hospital (Appleton, WI) avaliou 7 opções para a instalação central e selecionou um chiller com recuperação de calor de 90 toneladas, documentando um custo inicial de $607.850 e uma economia anual de energia projetada de $48.813. Essa instalação é da marca Multistack, não um projeto da Koven Air, e é citada como confirmação independente de que o mecanismo de recuperação simultânea de calor funciona em uma unidade de saúde real, não apenas nos nossos 2 estudos de caso.
Pesquisas independentes de mercado estimam que o mercado global de chillers com bomba de calor movimentará cerca de $8,4 bilhões em 2025 e chegará a $17,6 bilhões até 2034 (CAGR ~8,6%), atribuindo esse crescimento à substituição, por proprietários de edifícios comerciais e industriais, de sistemas de aquecimento antigos, a combustíveis fósseis e velocidade constante, por soluções HVAC totalmente elétricas, acionadas por inversor e de alta eficiência. As diretrizes de descarbonização do setor de saúde apontam na mesma direção: um chiller com recuperação de calor “poderia ajudar a descarbonizar edifícios hospitalares ao eliminar o uso de gás natural para o aquecimento dos ambientes”, exatamente o resultado documentado no caso do hospital acima, que também reduziu as emissões de carbono em cerca de 1,008.5 toneladas por ano. Os modos de aquecimento, resfriamento e operação simultânea consomem energia do mesmo medidor de eletricidade; assim, a equipe da instalação pode reportar uma redução real e auditável de emissões em relação às metas de sustentabilidade ou exigências regulatórias, sem precisar mexer em uma linha de gás separada.
Uma fábrica, 2 linhas de produtos, certificação e rastreabilidade da fabricação
A fábrica de 20.000 m² da Koven Air produz na mesma linha a plataforma de chiller de duplo parafuso somente para resfriamento (AHRI-IPLV 6,8–7.8, fornecida desde 2007) e as 2 plataformas de 4 tubos desta página. Isso significa que os mesmos 18 processos de produção padronizados, 23 etapas de usinagem de precisão de chapas metálicas, linha de montagem modular robotizada, sistema de rastreabilidade da fabricação com 400 pontos de controle, inspeção de fábrica com 36 pontos de controle e teste de envelhecimento de 24 horas — um ciclo térmico completo de dia e noite em nossa bancada de testes — são aplicados a todas as unidades que saem da linha, sejam elas de resfriamento exclusivo, de parafuso centralizadas ou scroll modulares.
Especificações e rastreabilidade
Sobre a AHRI: os valores de eficiência em modo único desta página (EER/COP 5,5–6,5; AHRI-IPLV da plataforma-base 6,8–7,8) fazem referência à norma AHRI Standard 550/590, “Classificação de desempenho de conjuntos de resfriamento de água e aquecimento de água por bomba de calor que utilizam o ciclo de compressão de vapor”, conforme ensaios realizados em nossos próprios laboratórios. Eles não correspondem a um certificado desse modelo específico publicado no diretório da AHRI. Os valores combinados de ICOP no registro acima são uma métrica de campo interna da Koven, pelo motivo explicado ali: a AHRI ainda não define um método de ensaio comum a diferentes fabricantes para a eficiência em operação simultânea.
A AHRI mantém um diretório público gratuito em ahridirectory.org — consulte a listagem de qualquer fabricante, inclusive a nossa, antes de considerar uma alegação de eficiência como comprovada. O sistema de rastreabilidade com 400 pontos de controle permite relacionar uma solicitação de garantia ao lote de produção, à etapa de usinagem e ao registro de inspeção específicos daquela unidade, e não apenas ao número do modelo. Essa é a mesma cadeia de rastreabilidade das 2 instalações dos estudos de caso acima, que operam há 4 anos sem falhas que afetem suas atividades.
A alternância entre vários modos — resfriamento, aquecimento, operação simultânea e, na linha scroll modular, água quente sanitária com recuperação de calor — dá versatilidade a esta plataforma. O controle preciso da temperatura documentado nos 2 estudos de caso acima demonstra o mesmo desempenho confiável de aquecimento e resfriamento que dimensionaríamos para o seu edifício.
CE
Conformidade Europeia
ISO 9001:2015
Gestão da qualidade
ISO 14001:2015
Gestão ambiental
ISO 45001:2018
Saúde e segurança ocupacional
Guia de compra: dimensionamento, prazo de entrega e pós-venda
O processo da Koven Air tem 3 etapas, nas palavras da própria empresa:
A primeira etapa é a verificação de engenharia na pré-venda: revisão do projeto e cálculo da precisão dos parâmetros antes do envio de qualquer equipamento.
O comissionamento durante a venda vem em seguida: a equipe técnica orienta a instalação e a configuração no local, com as adaptações necessárias às condições reais da instalação.
No pós-venda, o atendimento técnico gratuito continua por toda a vida útil do equipamento; durante o período de garantia, os problemas são resolvidos sem demora. A empresa também oferece treinamento regular sobre conhecimentos profissionais para empreiteiros e engenheiros da área.
A confiabilidade do pós-venda é a preocupação mais discutida nos comentários públicos sobre fabricantes de chillers menores ou mais novos. Uma publicação no LinkedIn do setor de HVAC expressou o risco diretamente: “Fabricantes de chillers de nicho nem sempre oferecem suporte… Nem todos os chillers são iguais, assim como o suporte que os acompanha.” É uma preocupação válida em relação a qualquer fabricante que seja novo em determinado mercado, inclusive nós. Em vez de afirmar que essa preocupação não se aplica, apontamos os 4 anos de operação sem falhas na instalação do hospital e o histórico de isolamento automático de módulos no hotel, descritos acima.
O que perguntar antes de selecionar fornecedores de chillers com bomba de calor
O guia da schilthornprecision.com para avaliar fornecedores de componentes de trocadores de calor destaca 3 pontos: certificações, conhecimento de materiais e garantia da qualidade. O site discountsaltpool.com publica uma lista de verificação pré-compra pelo mesmo motivo — ela foi “elaborada para potenciais compradores” que precisam de “informações essenciais sobre as etapas, os preparativos necessários e as considerações técnicas” antes de se comprometer. As diretrizes Better Buildings do Departamento de Energia dos Estados Unidos para a eletrificação de sistemas HVAC comerciais recomendam a mesma abordagem: elaborar uma lista de avaliação com base no clima, no perfil de carga do edifício e nas especificações dos equipamentos antes de solicitar propostas. Envie seu perfil de carga e as temperaturas desejadas para o sistema hidrônico, e faremos o dimensionamento com base nesses dados.
O custo de um chiller com bomba de calor depende da faixa de capacidade, da plataforma (de parafuso centralizada ou scroll modular), do fluido refrigerante e da configuração hidrônica — entre em contato conosco para solicitar uma cotação com base nos parâmetros da sua aplicação. Se o projeto for a substituição de um chiller com bomba de calor, e não uma construção nova, informe desde o início as temperaturas hidrônicas do sistema existente; adequar-se a um circuito existente ou modernizá-lo exige uma análise diferente do dimensionamento para uma nova instalação central.
O prazo de entrega e o comissionamento seguem o mesmo processo de 3 etapas, independentemente do porte do projeto ou da plataforma. A verificação de engenharia ocorre antes da confirmação do cronograma de produção, não depois. Uma unidade de 4 tubos tem 2 circuitos hidrônicos a conferir nos desenhos da instalação, em vez de 1. Identificar uma incompatibilidade durante a revisão pré-venda é mais rápido do que encontrá-la durante o comissionamento no local — e foi assim que a modernização do hotel em etapas, concluída em 60 dias, manteve o cronograma.
Os 2 casos acima são modernizações, com substituição de um sistema existente, e não projetos de construção nova, que é o tipo de consulta mais comum que recebemos. Em ambos os casos, o objetivo é o mesmo: aquecimento e resfriamento totalmente elétricos e confiáveis, com menor consumo de energia do que o sistema de 2 equipamentos que substituem.
Ferramentas e seletores de engenharia
Calculadoras técnicas, análise de sobreposição de cargas e recursos de avaliação comparativa para profissionais de engenharia HVACR.
FERRAMENTA 01
Seletor de capacidade e sobreposição de cargas para chiller com bomba de calor
Abrir ferramenta
FERRAMENTA 02
Chiller com bomba de calor de 4 tubos vs. chiller e caldeira convencionais
Iniciar ferramenta
FERRAMENTA 03
Decodificador de fluidos refrigerantes para chillers com bomba de calor
Iniciar ferramenta
Perguntas frequentes
Um chiller com bomba de calor é um sistema HVAC que produz água gelada e água quente a partir do mesmo circuito de refrigeração, alternando entre os modos por meio de uma válvula reversora ou operando nos 2 modos simultaneamente em uma configuração de recuperação de calor de 4 tubos. A Koven Air fornece uma plataforma centralizada de duplo parafuso (200–1.500 RT) e uma plataforma scroll modular (60–80 RT por módulo, com até 16 módulos em paralelo).
A refrigeração funciona transferindo calor, em vez de gerá-lo. Em uma configuração simultânea de 4 tubos, um trocador de calor transfere calor para um circuito de água quente, enquanto o outro extrai calor de um circuito de água gelada, ao mesmo tempo e com o mesmo trabalho do compressor.
Nossas 2 instalações medidas em campo operam com valores de 7.82 (hospital, parafuso centralizado) e 8.5 (hotel, scroll modular). No entanto, esses valores dependem do grau de sobreposição real entre as cargas de aquecimento e resfriamento do seu edifício. Envie seu perfil de carga e calcularemos um valor para o seu edifício, em vez de simplesmente citar um desses 2 resultados.
Na prática, sim: “chiller com bomba de calor” e “chiller com recuperação de calor” descrevem a mesma categoria de equipamentos, que aquecem e resfriam simultaneamente. Fornecedores e engenheiros usam os 2 termos conforme a região e sua experiência. A distinção técnica está entre o ciclo reversível (1 modo por vez) e a recuperação completa de calor em 4 tubos (os 2 modos ao mesmo tempo), não no nome usado.
Vantagem: quando há sobreposição real de cargas, uma unidade substitui um conjunto de chiller e caldeira (ou de sistema de 2 tubos e aquecimento elétrico de água quente sanitária). Nossas 2 instalações documentadas mostram uma redução de 41–50% no custo operacional total e retorno em 3,2–5 anos. Desvantagem: esse benefício depende da coincidência real entre as cargas; um edifício em que as demandas de aquecimento e resfriamento raramente se sobrepõem não terá os mesmos resultados. Por isso, fazemos o dimensionamento com base no seu perfil de carga, em vez de aplicar um valor fixo.
Sim. Essa é uma dúvida real que engenheiros levantam em fóruns de HVAC, e a resposta é que um chiller central com bomba de calor pode alimentar um circuito hidrônico existente, desde que os requisitos de temperatura de aquecimento do sistema existente sejam comparados primeiro com a faixa de projeto do condensador da unidade. Essa avaliação faz parte do procedimento padrão de verificação de engenharia pré-venda, não é algo deixado para depois.
A maior parte dessas discussões gira em torno da faixa de capacidade, do tipo de compressor e da rastreabilidade da fabricação — os mesmos 3 pontos que destacamos primeiro nesta página. Publicamos a tabela das plataformas, o sistema de rastreabilidade com 400 pontos de controle e 2 valores de ICOP medidos em campo justamente porque engenheiros dizem não conseguir respostas claras a essas perguntas de fornecedores mais novos.
Isso depende da carga simultânea de aquecimento e resfriamento, não apenas da carga de pico de resfriamento. Envie o perfil de carga do seu edifício e recomendaremos uma faixa de capacidade e uma plataforma (centralizada ou modular), em vez de escolher por padrão a maior unidade da tabela.
Quando as cargas de aquecimento e resfriamento se sobrepõem, como em hospitais, hotéis e escolas, uma única unidade evita o custo de investimento em um segundo sistema e recupera o calor que um chiller dedicado apenas ao resfriamento rejeitaria para a atmosfera. Um webinar do próprio fabricante Trane confirma que, quando existe essa sobreposição, nem sempre são necessárias caldeiras auxiliares. Com base exatamente nisso, o estudo de caso do nosso hospital, apresentado acima, mostra 4 anos de operação sem caldeira.
