Una pompa di calore funziona in linea di principio come un frigorifero rovesciato. L’ aria esterna fornisce energia all’ acqua nelle tubazioni di riscaldamento. Ciò è possibile anche a temperature inferiori allo zero. Il principio della pompa è relativamente facile da capire.
Sommario
La pompa di calore produce energia dall’aria
Il punto zero assoluto delle temperature è -273,15 °C. Con le temperature dell’aria relativamente elevate sulla terra, quindi, in linea di principio c’ è sempre energia termica nell’aria.
L’utilizzo di questa energia per il riscaldamento è in parte dovuto alla differenza tra temperatura esterna e temperatura di mandata. Un impianto di riscaldamento a pavimento, che richiede una temperatura dell’acqua di circa 30-35 °C, può quindi funzionare a temperature inferiori rispetto ad un impianto di riscaldamento, che deve funzionare a 60 °C. Ciò significa che l’impianto di riscaldamento a pavimento può funzionare a temperature inferiori.
D’ altra parte, invece, a seconda della scelta del liquido di raffreddamento si può ottenere una maggiore efficienza.
La maggior parte delle pompe di calore funziona con i CFC refrigeranti. I moderni sistemi sviluppati in Giappone, invece, lavorano con CO2, che è anche in grado di raggiungere temperature di mandata fino a 90 °C. Anche se questo agente richiede una maggiore pressione per raggiungere temperature elevate, è più ecologico ed efficace.
Funzione del refrigerante e dell’acqua di riscaldamento
La pompa di calore è fondamentalmente costruita come un normale frigorifero, tranne che gli anelli di raffreddamento sono collocati all’esterno e quelli caldi all’interno della casa.
Le transizioni includono un condensatore e un evaporatore.
Se il liquido di raffreddamento viene trasportato all’esterno, evapora, cioè dal liquido allo stato gassoso. L’agente diventa così freddo che può assorbire energia termica dall’ambiente.
Il gas riscaldato viene quindi nuovamente liquefatto dal condensatore, il che significa che diventa così caldo da poter disperdere l’energia termica nell’acqua di riscaldamento.
Per mantenere attivo questo circuito, la pompa di calore deve essere azionata elettricamente. La convenienza di questo sforzo rispetto ad un normale sistema di riscaldamento elettrico dipende dal fattore di rendimento della pompa di calore.
Dato che questo numero diminuisce e aumenta con la temperatura esterna, si raccomanda un sistema di riscaldamento supplementare per i picchi di carico in inverno. Da un coefficiente di rendimento di circa 2,5, la pompa di calore funziona effettivamente più efficacemente di un sistema di riscaldamento che converte l’elettricità direttamente in calore.
