Mentre un frigorifero estrae il calore dall’interno e lo cede all’ambiente circostante, le pompe di calore funzionano esattamente al contrario.
Un impianto di riscaldamento a pompa di calore è composto in totale da tre parti:
- L’impianto della fonte di calore, che ricava l’energia necessaria dall’ambiente.
- La pompa di calore vera e propria, che rende utilizzabile il calore ambientale ottenuto.
- Il sistema di accumulo e distribuzione calore, che distribuisce l’energia termica nell’intera casa o la immagazzina.
1. Estrazione dell’energia termica
Negli impianti delle fonti energetiche circolano liquidi, che contengono sostanze antigelo. Queste assorbono il calore ambientale (p. es. dal terreno o dall’acqua di falda) e lo trasportano direttamente alla pompa di calore.
Fanno eccezione al riguardo le
pompe di calore aria-acqua , che aspirano l’aria esterna mediante dei ventilatori, i quali portano il calore ambientale alla pompa.
2. Sfruttamento dell’energia
Nella pompa si trova un ulteriore circuito, che contiene il liquido refrigerante. In uno scambiatore di calore l’energia ambientale proveniente dal primo circuito viene trasmessa al liquido refrigerante. Ciò provoca la vaporizzazione del liquido.
Nel caso delle
pompe di calore aria-acqua l’aria ambiente riscalda il liquido refrigerante, mentre il vapore prodotto dal liquido refrigerante viene inoltrato ad un compressore. Di conseguenza il livello della temperatura del liquido refrigerante allo stato gassoso sale e si riscalda.
In un ulteriore scambiatore di calore (condensatore) il gas refrigerante condensa e cede il suo calore. Alla fine il liquido refrigerante condensato viene convogliato in una valvola di strozzamento, dove la pressione del liquido si riduce. Il liquido refrigerante, ora appunto allo stato liquido ed espanso, viene riconvogliato al vaporizzatore.
3. Riscaldamento
Negli edifici da riscaldare sono presenti sistemi di distribuzione e accumulo calore. In questi sistemi circola un medio scaldante, principalmente acqua, che assorbe il calore e lo convoglia o ad un sistema di distribuzione, come p. es. impianti di riscaldamento a pavimento, o a un
radiatore , un
accumulatore inerziale o
di acqua calda .
Alcune pompe di calore possono anche invertire questo processo e togliere calore dai locali abitati.
Nelle moderne apparecchiature Buderus viene utilizzata una tecnologia inverter per adeguare in modo scorrevole la potenza al fabbisogno termico mediante un compressore. Il risultato è qui rappresentato dal chiaro guadagno in termini di efficienza. Nelle nostre pompe di calore si può fare affidamento sull’elevata qualità e un’ottimale potenza termica. L’energia ricavata dalle fonti energetiche viene identificata con le grandezze COP o SCOP. In questo modo l’efficienza di un apparecchio è misurabile