Una pompa di calore funziona sfruttando il principio del ciclo di refrigerazione per trasferire il calore da una sorgente di calore a una sorgente di calore più calda.
Il ciclo di refrigerazione utilizzato nelle pompe di calore è basato su quattro fasi principali: compressione, condensazione, espansione ed evaporazione.
Ecco come funziona il ciclo di base di una pompa di calore:
- Compressione: Il ciclo inizia con il compressore, che comprime un gas refrigerante a bassa pressione. Durante questo processo di compressione, il gas si riscalda notevolmente.
- Condensazione: Il gas compresso, ora ad alta pressione e alta temperatura, viene fatto passare attraverso una bobina o uno scambiatore di calore all’interno dell’unità interna dell’edificio (ad esempio, un evaporatore).
Qui, il gas rilascia calore all’ambiente interno dell’edificio, causando la condensazione del gas in un liquido ad alta pressione. - Espansione: Il liquido ad alta pressione viene quindi inviato attraverso una valvola di espansione, dove la sua pressione viene improvvisamente ridotta.
Questo provoca una rapida evaporazione del liquido, durante la quale assorbe calore dall’ambiente circostante (l’aria esterna o il terreno, a seconda del tipo di pompa di calore). - Evaporazione: Il gas refrigerante evaporato viene quindi ritrasmesso al compressore, dove il ciclo ricomincia.
Il gas evaporato è a bassa temperatura e può continuare a assorbire calore dalla sorgente di calore esterna (ad esempio, l’aria esterna o il terreno), anche a temperature molto basse.
Nel complesso, questo ciclo consente alla pompa di calore di prelevare calore da una sorgente di calore a temperatura più bassa (come l’aria esterna o il terreno) e rilasciarlo all’interno dell’edificio o dell’ambiente in cui è installata, creando così un effetto di riscaldamento.
Questo processo può essere invertito per il raffreddamento, con la pompa di calore prelevando il calore dall’interno dell’edificio e rilasciandolo all’esterno.
È importante notare che le pompe di calore sono in grado di riscaldare in modo efficiente anche a basse temperature esterne, il che le rende adatte per l’uso in climi freddi.
Tuttavia, l’efficienza di una pompa di calore può variare in base a diversi fattori, tra cui il tipo di pompa di calore, le condizioni climatiche locali e la manutenzione regolare.