Pompe di calore aerotermiche
Pompe di calore aerotermiche
La Direttiva europea 2009/28/CE (conosciuta anche come direttiva RES – Renewable Energy Sources) relativa all’uso dell’energia da fonti rinnovabili riconosce come tale (art. 2 – definizioni) anche l’energia aerotermica.
L’energia aerotermica può essere sinteticamente indicata come il calore presente nell’aria esterna. La parte principale di questo calore viene depositato nell’aria dalle radiazioni solari nel momento in cui queste attraversano l’atmosfera. La temperatura media dell’aria è fortemente variabile nel corso dell’anno e varia anche a seconda della località, in quanto influenzabile da fattori quali l’esposizione solare, la presenza di venti più o meno intensi e altri fattori climatici analoghi. Comunque, anche con temperature inferiori allo zero, l’aria mantiene ancora un contenuto termico che può essere vantaggiosamente utilizzato se questa viene fatta passare all’esterno di uno scambiatore al cui interno circola un fluido a temperature ancora più bassa. Il funzionamento si basa sulla presenza nella pompa di calore di un fluido frigorifero che evapora per effetto del calore dell’aria esterna, per poi essere poi condensato cedendo calore al fluido termovettore.
In base a tale principio di funzionamento, le pompe di calore aerotermiche permettono quindi di estrarre il calore presente nell’aria ambiente trasferendolo ad un fluido termovettore, che lo irradia negli ambienti climatizzati. Questo processo può essere anche invertito, per realizzare alternativamente il riscaldamento invernale o il condizionamento estivo con le medesime apparecchiature.
L’utilizzo con particolari condizioni termo-igrometriche dell’aria può causare il brinamento della batteria esterna. Tale fenomeno è dovuto al ghiacciamento del vapore d’acqua contenuto nell’aria a causa del fatto che all’interno della batteria circola un fluido a temperatura negativa. Tale brinamento provoca una progressiva ostruzione del passaggio dell’aria e la conseguente riduzione dell’efficienza della pompa di calore. Questo fenomeno viene risolto invertendo per un breve periodo di tempo il funzionamento della pompa di calore, utilizzando quindi il calore del locale riscaldato per “sciogliere” la brina formatasi sulla batteria. Durante questo fase di funzionamento, le pompe di calore possono compensare questa momentanea mancanza di energia termica attivando una resistenza elettrica.