Pompa di calore aria aria


Pompa di calore aria aria


Guida informativa sulla pompa di calore aria aria, da come e fatta a come funziona, a cosa serve, dall’efficienza ai vantaggi e svantaggi rispetto agli altri sistemi di climatizzazione.

Pompa di calore aria aria: cos'è, come funziona?

La pompa di calore aria aria è un sistema che preleva calore dall’aria esterna (sorgente fredda) e la cede all’aria dell’ambiente interno da riscaldare: il calore passa da aria a aria. La pompa di calore è una macchina in grado di trasferire calore da un corpo con un livello di temperatura più bassa ad un altro corpo con un livello di temperatura più alta, riuscendo a produrre una quantità di energia di 4-5 volte superiore a quella che consuma per il proprio funzionamento. Si parla al riguardo di “coefficiente di prestazione” che è dato dal rapporto tra l’energia fornita all’ambiente ricevente e l’energia consumata dal sistema per il proprio funzionamento. Dire che il per una pompa di calore il COP è 4, vale a dire che per ogni Joule di energia elettrica consumata il sistema fornisce 4 Joule di calore. E’ opportuno precisare che l’energia che la pompa consuma non viene utilizzata per produrre calore, bensì per trasportarlo da un ambiente ad un altro.

Di cosa si compone una pompa di calore aria aria:

  • Un compressore che assicura la continuità del ciclo.
  • Una valvola di espansione, attraversando la quale il liquido inizia a cambiare stato, passando da liquido ad aeriforme.
  • Un evaporatore in cui il fluido già semigassoso si trasforma completamente in vapore, espandendosi e assorbendo calore dalla cosiddetta sorgente fredda.
  • Un condensatore dove il fluido passa nuovamente allo stato liquido, cedendo calore; una valvola di inversione del ciclo.

I predetti elementi, di cui si compone il circuito, possono essere contenuti in un unico contenitore o divisi in due unità, una esterna ed una interna, raccordare da apposite tubazioni in cui scorre il liquido refrigerante. Alla prima fanno capo: il compressore, lo scambiatore di calore, la ventola e la valvola per invertire il ciclo da caldo a freddo e viceversa.

Lo scambiatore di calore, a secondo del verso del fluido refrigerante, funziona da condensatore d’estate e da evaporatore d’inverno. In sostanza, a secondo della stagione il fluido refrigerante cede calore al condensatore e lo sottrae all’evaporatore. L’unità esterna viene poggiata su balconi o terrazzi o fissata al muro. All’unità interna fanno capo uno o più split, fissati generalmente alle pareti, dotati di scambiatori di calore che, come per l’unità esterna, funzionano da condensatori o evaporatori a secondo della stagione.

Come funziona durante la fase di riscaldamento?

Scopo della pompa di calore è quello di prelevare calore dall’aria esterna è trasportarla all’interno dell’ambiente da riscaldare. Il funzionamento del sistema prevede che il liquido refrigerante durante il suo percorso, sottoposto a pressioni e temperature diverse, cambia stato, passando da quello liquido a quelle gassoso e viceversa, cedendo o assorbendo calore. Il liquido refrigerante (allo stato gassoso) dopo che è stato compresso (aumentandone temperatura e pressione) dal compressore passa allo scambiatore di calore (condensatore) dove cede calore all’elemento da riscaldare, passando dallo stato gassoso a quello liquido, man mano che cede il calore. A questo punto, il fluido spinto attraverso la valvola di espansione subisce una riduzione della temperatura e della pressione, passando nuovamente dallo stato liquido a quello gassoso, raggiungendo la sorgente dalla quale riassorbe calore ed il ciclo riprende.

Vantaggi della pompa di calore aria aria.

Utilizza come sorgente termica l’aria, elemento presente ovunque, in abbondanza ed a costo zero, utilizzabile direttamente senza la necessità di eseguire alcun tipo di intervento; fornisce energia pulita; presenta un basso costo di gestione; è facile da installare; richiede poca manutenzione; è in genere dotata di sistemi di filtraggio e deumidificazione dell’aria; nella versione reversibile, fornisce calore o refrigerio a secondo della stagione.

Gli svantaggi.

Con temperature esterne prossimo allo zero, fanno registrare rendimenti particolarmente bassi.

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