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Tabella 3 Condizioni operative di una pompa di calore ibrida composta da scambiatori di calore aria – acqua e collettore solare
Modo operativo Caratteristiche Valvole aperte Valvole chiuse
Riscaldamento diretto tramite la radiazione solare
Modalità pompa di calore solare ad aria
Modalità riscaldamento pompa di calore ibrida indiretto
Forte radiazione solare 1b, 1d, 5a 1a, 1c, 2a, 2b
Radiazione solare settimanale 1a, 1c, 2a 1b, 1d
Nessuna radiazione solare 2a 1a, 1b, 1c, 2d
do non sia maggiormente conveniente l’ uso di una pompa di calore geotermica. Operando in questa maniera si possono ottimizzare i rendimenti delle due pompe di calore a tutto vantaggio di un’ efficienza relativamente elevata e di un consumo energetico ridotto. Oltre a quanto detto, dando la precedenza alla pompa di calore ad aria, si riesce a ridurre, se non annullare, lo smaltimento termico di calore prodotto dalla pompa geotermica. La tabella 2 sintetizza le modalità di funzionamento specifiche di questa soluzione. In particolare avremo:
Modalità pompa di calore geotermica( figura 2) Durante i periodi di riscaldamento o raffreddamento, il sistema può funzionare in modalità a pompa di calore geotermica per fornire riscaldamento o raffreddamento agli utenti chiudendo le valvole( 2b) e( 2c) e aprendo le valvole( 2a) e( 2d).
Modalità pompa di calore ad aria( figura 2) Se il clima è tiepido, e non è necessaria l’ acqua idrosanitaria calda, le valvole( 2d) e( 2b) vengono tenute chiuse e( 2a) e( 2c) vengono aperte in modo da convertire il sistema a pompa di calore nella modalità a sola aria indiretta e gli scambiatori di calore aria – acqua che funzionano separatamente. Poiché la temperatura dell’ aria durante questi periodi è relativamente elevata, il sistema pompa di calore a più fonti può funzionare in modo efficiente per soddisfare i requisiti di riscaldamento. Di conseguenza, la quantità di calore assorbita dal terreno può essere ridotta, il che favorisce il suo equilibrio termico a lungo termine.
Modalità di compensazione del calore( figura 2) Durante i periodi di non riscaldamento in cui la temperatura ambiente è elevata, il sistema può funzionare in modalità di compensazione del calore e solo la valvola( 2b) rimane aperta. La pompa dell’ acqua( 3a) può azionare il flusso d’ acqua tra gli pompa di calore a fonti ibride e scambiatore di calore geotermico. Di conseguenza, il calore di bassa qualità può essere estratto dagli scam-
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