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Una pompa di calore è un dispositivo che, grazie all’energia meccanica azionata dall’elettricità, trasferisce energia termica da una sorgente a temperatura più bassa ad una sorgente a temperatura più alta.
Per capire il funzionamento di queste macchine, proviamo a semplificare i concetti tecnici e comprendere, in linea di massima, come lavorano.
COME FUNZIONA
Il principio fisico che c’è alla base è, in generale, questo: un fluido diviene più caldo quando viene compresso e più freddo quando si espande tornando al suo volume originale.
Nel ciclo di una pompa di calore un fluido termovettore, inserito in un circuito, compie due cambiamenti di stato:
- da gassoso a liquido, quando è compresso dal compressore
- da liquido a gassoso, quando è espanso da una valvola di espansione.
Essenzialmente l’elettricità serve ad azionare il compressore che compie il lavoro di cambiamento di stato del fluido.
Una pompa di calore può eseguire questo processo non soltanto dall’aria, ma anche dall’acqua e dalla terra.
UTILIZZI DELLA POMPA DI CALORE
È possibile utilizzare una pompa di calore per molte applicazioni, perché invertendo il flusso aria calda/aria fredda, è possibile sia rinfrescare che riscaldare gli ambienti attraverso i termoconvettori.
In più, utilizzando uno scambiatore di calore ed un serbatoio, con un impianto a pompa di calore è possibile riscaldare l’acqua sanitaria senza l’utilizzo di gas combustibile e senza le costose resistenze elettriche dei vecchi scaldabagni.
È anche possibile alimentare un impianto di riscaldamento, sia a radiatori che a pavimento.
TIPOLOGIE DI POMPE DI CALORE
In base all’alimentazione, le pompe di calore si differenziano in:
- Pompe aria – aria
- Pompe aria – acqua
- Pompe acqua – acqua
- Pompe terra – acqua
Un impianto a pompa di calore è facilmente integrabile con altri tipi di impianto per la produzione energetica, come il fotovoltaico.
La trasformazione dell’energia termica dell’aria o dell’acqua in calore o frescura attraverso l’elettricità, magari autoprodotta, è un importante passo avanti nelle tecniche di risparmio energetico delle abitazioni e verso un futuro ecosostenibile.
In generale, la resa di una pompa di calore è fino a quattro volte maggiore rispetto all’energia impiegata per farla funzionare: 1 kW di energia elettrica produce anche più di 4 kW di energia termica.
I Vantaggi della Pompa di Calore sono:
- Alternativa ecosostenibile alla tradizionale caldaia
- Risparmio in bolletta
- Riduzione di CO2
- Sistema di climatizzazione completo e per tutto l’anno
- Plus sul valore immobiliare dell’abitazione
- Versatilità
Gli Svantaggi della Pompa di Calore sono:
- Costo
- Le caratteristiche climatiche possono influenzare il rendimento
- Produzione di acqua a bassa temperatura
- Rumore
- Spazio