Trocador de calor para piscina: o que é, como funciona e quando escolher

Quando alguém pesquisa trocador de calor piscina, quase sempre está procurando o aparelho que retira calor do ar e o transfere para a água, também chamado de bomba de calor. Ele fica do lado de fora da casa, tem um ventilador grande e parece uma condensadora de ar-condicionado. É esse equipamento que aparece nas lojas como "trocador de calor para piscina 20 mil litros" ou "trocador de calor inverter com wi-fi".

Existe, porém, um segundo equipamento com o mesmo nome, mais fiel ao termo técnico: um trocador de placas ou de tubos, sem compressor, que transfere calor de um circuito de água quente (vindo de uma caldeira, de um boiler ou de coletores solares) para a água da piscina, sem misturar as duas. Os dois resolvem problemas diferentes. Este artigo explica cada um, quando escolher e o que avaliar.

Trocador de calor piscina: o que é cada equipamento

A confusão vem do fato de que todo aquecedor tem, por dentro, um trocador de calor: a parte onde o calor passa de um fluido para outro. O nome do componente acabou virando o nome do produto.

• Trocador de calor que capta calor do ar (bomba de calor): usa um compressor e um fluido refrigerante para retirar calor do ar ambiente e entregá-lo à água. Consome eletricidade, mas entrega mais calor do que consome. É autônomo: não precisa de outra fonte.
• Trocador de calor de placas ou de tubos (casco e tubo): é uma peça passiva. De um lado passa água quente vinda de uma fonte de calor; do outro, a água da piscina. Ele só transfere calor, não gera. Precisa de uma fonte separada.

Trocador de calor piscina: como funciona o modelo que capta calor do ar

O funcionamento é o de uma bomba de calor. O ventilador faz o ar atravessar uma serpentina onde circula um fluido refrigerante em baixa pressão. Esse fluido absorve calor do ar e evapora. O compressor aumenta a pressão e a temperatura do fluido, que então passa por um trocador interno onde cede calor à água da piscina. Depois, uma válvula de expansão reduz a pressão e o ciclo recomeça.

Do lado da água, a motobomba da casa de máquinas puxa a água pelo ralo de fundo ou dreno lateral, passa pelo filtro, envia ao trocador de calor e devolve à piscina pelos retornos. O aquecimento é gradual: a água ganha poucos graus a cada passagem e a piscina esquenta ao longo de horas ou dias. O artigo sobre bomba de calor para piscina detalha o ciclo, o COP e as diferenças entre modelos inverter e convencionais.

Como funciona o trocador de placas ou de tubos

Nesse caso, há dois circuitos completamente separados:

1. Circuito primário: água quente vinda de uma caldeira, de um boiler, de um aquecedor a gás ou de coletores solares fechados. Tem bomba circuladora própria.
2. Circuito secundário: a água da piscina, movida pela motobomba do filtro.

As duas águas passam lado a lado, separadas por placas metálicas ou paredes de tubos, e o calor passa da mais quente para a mais fria. A água da piscina, com cloro ou sal, nunca entra na caldeira ou no boiler, o que protege esses equipamentos. Por isso o material do trocador precisa ser resistente à água tratada da piscina; titânio e alguns aços inoxidáveis são as opções mais usadas, conforme a orientação do fabricante para o tipo de tratamento.

Esse arranjo aparece em casas com caldeira central que aquece também o banho e o piso, em sistemas solares fechados ou de tubo a vácuo e em projetos que usam o mesmo gerador de calor para piscina e spa. Exige mais engenharia: bombas, válvulas, sensores e um controle que defina quando cada circuito trabalha.

Trocador de calor piscina precisa de bomba?

Precisa sempre da motobomba do circuito de filtragem, que é quem leva a água da piscina até o equipamento. Na maioria dos modelos que captam calor do ar, não há bomba d'água própria, então a vazão da motobomba precisa estar dentro da faixa indicada pelo fabricante: vazão baixa demais faz o aparelho desarmar por proteção, e vazão alta demais reduz o ganho de temperatura por passagem.

No trocador de placas ou tubos, além da motobomba da piscina, o circuito primário precisa de sua própria bomba circuladora. Em ambos os casos, a motobomba precisa estar ligada enquanto o aquecimento trabalha, e o horário de filtragem deve ser compatibilizado com o de aquecimento.

Trocador de calor aquece a piscina no inverno?

O modelo que capta calor do ar funciona no inverno, mas com rendimento menor, porque há menos calor disponível no ar. Ele trabalha mais horas para manter a mesma temperatura. Abaixo de certa temperatura do ar, indicada na ficha técnica, alguns modelos param por proteção. Em madrugadas frias, o evaporador pode acumular gelo, e o aparelho faz ciclos de degelo automático; é isso que aparece nas buscas como "trocador de calor congelando", e na maioria dos casos é funcionamento normal.

O trocador de placas não depende do clima, mas depende da fonte que o alimenta. Se for solar, o rendimento cai no inverno junto com o sol. Se for caldeira ou gás, mantém a capacidade.

Em qualquer caso, a capa térmica é o que mais ajuda no frio, porque reduz a evaporação, a principal perda de calor da piscina. O artigo sobre quanto gasta uma bomba de calor para piscina mostra o peso dessas perdas na conta.

Qual trocador de calor para piscina de 20 mil litros

As tabelas comerciais organizam os aparelhos por volume ("até 20 mil litros", "até 40 mil litros"), mas o volume sozinho não define a potência. O cálculo correto parte das perdas de calor da piscina nos meses de uso. Antes de escolher, levante:

• área da superfície da água e volume;
• temperatura desejada e meses em que a piscina será usada;
• exposição ao vento e sombras ao longo do dia;
• se haverá capa térmica fora do uso;
• existência de cascatas, bordas infinitas ou spa acoplado;
• capacidade da instalação elétrica e distância até a casa de máquinas.

Duas piscinas de 20 mil litros podem precisar de equipamentos de potências diferentes. Uma protegida do vento e coberta à noite exige bem menos que uma descoberta em área aberta. Na avaliação que a SunCorp faz, esses dados vêm antes da escolha de marca ou modelo.

Quando escolher cada tipo

O trocador que capta calor do ar costuma ser a escolha quando:

• a piscina é residencial e não existe outra fonte central de calor;
• o objetivo é usar a piscina em boa parte do ano;
• há espaço externo ventilado próximo da casa de máquinas.

O trocador de placas ou tubos faz mais sentido quando:

• já existe ou será instalada uma caldeira, boiler ou sistema solar fechado com capacidade para atender a piscina;
• o projeto quer um gerador de calor único para vários usos;
• é preciso separar a água tratada da piscina de um circuito de aquecimento sensível.

A comparação com solar e gás está em qual a melhor opção de aquecimento de piscina. Para ver como as fontes se encaixam no circuito completo, com filtragem, tratamento e automação, consulte a página de soluções para piscinas e spas.

Perguntas frequentes

Trocador de calor e bomba de calor são a mesma coisa?

No uso comercial brasileiro, quase sempre sim: o aparelho vendido como trocador de calor para piscina é uma bomba de calor que tira calor do ar. Tecnicamente, trocador de calor também é uma peça sem compressor que só transfere calor entre dois circuitos de água. Ao pedir orçamento, confirme se o equipamento tem compressor e ventilador ou se depende de outra fonte.

O trocador de calor consome muita energia?

O modelo que capta calor do ar consome eletricidade, mas entrega à água mais calor do que consome, por isso gasta bem menos que uma resistência elétrica. O total depende das perdas da piscina, da temperatura escolhida e do clima. O trocador de placas praticamente não consome energia por conta própria; o gasto fica na fonte de calor e nas bombas.

Posso instalar o trocador de calor no telhado?

O modelo que capta calor do ar pode ser instalado em laje ou cobertura se a estrutura suportar o peso, houver acesso seguro para manutenção e a perda de carga até a piscina for compatível com a motobomba. A instalação em altura deve ser feita por equipe habilitada. Na maioria das casas, o lugar mais prático é o solo, em área ventilada perto da casa de máquinas.

Trocador de calor serve para piscina de vinil?

Serve, tanto o modelo que capta calor do ar quanto o de placas. O cuidado é ajustar o controle para não ultrapassar a temperatura máxima indicada pelo fabricante do vinil e manter a química da água equilibrada, o que protege o revestimento e o próprio trocador contra corrosão e incrustação.