Pompa di calore

  Previous topic Next topic  

La scheda  'Pompa di calore' consente di inserire i dati caratteristici di eventuali sottosistemi di generazione con pompe di calore per riscaldamento e/o produzione di acqua calda sanitaria.

 

Pompa di calore

 

 

Tipo di produzione

 

La pompa di calore può essere impiegata per soddisfare i fabbisogni energetici legati ai seguenti tipi di servizio:

 

Tipo di produzionje PDC

Selezionando il tipo di produzione 'Nessuna' , tutte le voci all'interno della scheda risulteranno disattivate.

 

 

Tipo di pompa

 

La pompa di calore può essere di tipo:

 

Tipo PDC

Le pompe di calore elettriche (a compressione di vapore) funzionano per mezzo di un compressore alimentato elettricamente.

 

Le pompe di calore ad assorbimento funzionano per mezzo di un bruciatore alimentato da combustibili (liquidi o gassosi).

 

 

Tipo di combustibile

 

L'opzione 'Tipo di combustibile' si attiva solo se il tipo di pompa selezionato è quello 'Ad assorbimento'. Il menù a tendina riporta un elenco di vettori energetici tra i quali poter scegliere quello che alimenta la pompa di calore in oggetto:

 

Tipo di combustibile PDC

 

 

Tipo di sorgenti termiche

 

In relazione al tipo di sergenti termiche, è possibile scegliere tra le seguenti tipologie di fonti da cui la pompa di calore può estrarre energia:

 

Tipo di sorgenti termiche PDC

 

Tipo di sorgente

 

Questa opzione si attiva solo per le tipologie di pompa di calore che utilizzano come sorgente esterna 'Aria', per la quale è possibile scegliere tra:

 

Tipo di sorgente Aria PDC

 

 

Funzionamento

 

Il funzionamento della pompa di calore può essere del tipo 'On - Off' cioè a potenza fissa, oppure 'Modulante', nel caso in cui la potenza viene modulata al variare del carico.

 

Funzionamento PDC

 

Integrazione

 

La pompa di calore può essere dimensionata per coprire  interamente il carico termico di progetto; in questo caso non è previsto alcun sistema di integrazione. Oppure può essere dimensionata per coprire solo parzialmente il carico termico di progetto, nel caso in cui sia prevista l'integrazione con altri sistemi di generazione.

 

Integrazione PDC

 

In presenza di integrazione la pompa di calore funziona in modalità bivalente. Le modalità di funzionamento (Parallelo o Alternato) sono illustrate al Paragrafo 9.9.3 della Norma UNI TS 11300-4. Nella modalità parallela sia la pompa di calore che il sistema ausiliario sono attivi: in questo caso il sistema integrativo fornisce la quota di energia che non può essere coperta dalla pompa di calore. Nella modalità alternato può funzionare o la pompa di calore o il sistema alternativo: quest'ultimo fornirà interamente l'energia richiesta se la pompa di calore è disattivata.

 

 

Temperatura limite sorgente fredda

 

La temperatura limite di funzionamento (sorgente fredda), è un dato impostato dal fabbricante e non modificabile ed indica il limite di temperatura per il blocco della pompa di calore per temperatura minima della sorgente fredda (Norma UNI TS 11300-4, Paragrafo 9.7.2).

Il valore di temperatura inserito deve essere espresso in [°C].

 

 

 

Temperatura bivalente

 

Come specificato nel Paragrafo 9.9.3 della Norma UNI TS 11300-4, la temperatura bivalente è la temperatura della sorgente fredda alla quale la pompa di calore funziona con fattore di carico CR=1, ovvero fornisce la massima potenza termica raggiungibile.

E' un dato fornito dal costruttore della pompa di calore.

Il valore di default inserito è di -7 [°C].

 

 

Temperatura spegnimento riscaldamento

 

E' la temperatura in corrispondenza della quale la pompa di calore viene disattivata dal dispositivo di controllo della temperatura (modalità 'termostato off').

Nel caso di riscaldamento di ambienti, la temperatura limite di funzionamento è definita 'temperatura di bilanciamento' (o 'di annullamento del carico') e si calcola secondo la UNI TS 11300-1. Come valore di default si assume 20 [°C] (Norma UNI TS 1130-4, Paragrafo 9.7.2).

 

 

Temperatura Cut-off minima riscaldamento

 

Nel caso di pompa di calore per riscaldamento di ambienti, la temperatura cut-off minima è un dato progettuale in base al quale, ai fini di ottimizzazione energetica (o per evitare il gelo quando si utilizzi come fluido acqua e non soluzione anticongelante) in fase di progetto si può decidere di disattivare la pompa di calore al di sotto di una determinata temperatura di sorgente fredda.

Il valore di default è pari a -5 [°C].

 

 

Temperatura Cut-off massima riscaldamento

 

E' la temperatura di disattivazione per il pozzo caldo. Il valore di default è pari a 50 [°C].

 

 

Temperatura Cut-off minima ACS

 

Nel caso di pompa di calore per produzione di acqua calda sanitaria, la temperatura cut-off minima è un dato progettuale in base al quale, ai fini di ottimizzazione energetica (o per evitare il gelo quando si utilizzi come fluido acqua e non soluzione anticongelante) in fase di progetto si può decidere di disattivare la pompa di calore al di sotto di una determinata temperatura di sorgente fredda.

Il valore di default è pari a -5 [°C].

 

 

Temperatura Cut-off massima riscaldamento

 

E' la temperatura di disattivazione per il pozzo caldo. Il valore di default è pari a 50 [°C].

 

 

 

Temperatura pozzo caldo

 

E' la temperatura del pozzo caldo (mandata della pompa di calore). Il valore di default è di 40 [°C].

 

 

Temperatura sorgente fredda

 

E' la temperatura della sorgente fredda della pompa di calore.

 

La tabella si attiva solo quando la sorgente fredda è diversa dall'aria esterna,  e prevede l'iserimento dei valori giornalieri medi mensili della sorgente, in [°C].

 

Se la sorgente fredda è costituita da aria esterna, vengono assunti i valori giornalieri medi mensili della temperatura dell'aria esterna della località considerata e l'algoritmo di calcolo utilizza il metodo BIN.

 

 

Potenza elettrica degli ausiliari

 

E' la potenza degli ausiliari elettrici esterni alla pompa di calore, in [W].

 

 

 

 

 

Potenza termica a pieno carico

 

Per determinare la potenza termica a pieno carico della pompa di calore è necessario fornire la potenza in funzione di diversi valori di temperatura della sorgente fredda e della sorgente calda.

 

Le condizioni di riferimento per determinare le prestazioni a pieno carico variano in base 'Tipo di produzione' della PDC ed alla tipologia di 'Sorgente fredda' e sono indicate nel Prospetto 25 (nel caso di PDC per solo riscaldamento o funzionamento combinato) e nel Prospetto 26 (nel caso di PDC per sola produzione di ACS) della Norma UNI TS 11300-4.

 

Cliccando su [...]si apre la scheda che consente di inserire i dati richiesti:

 

Potenza termica  a pieno carico

 

 

Sulle righe sono riportati i valori di temperatura della sorgente fredda.

 

Sulle colonne sono indicati i valori di temperatura della sorgente calda.

 

Nelle caselle vuote è possibile inserire i valori della potenza termica della pompa di calore corrispondente alle condizioni di riferimento.

 

 

Cliccando con il tasto sinistro del mouse è possibile modificare il contenuto delle caselle.

 

Cliccando su + belloè possibile aggiungere una nuova riga (o una nuova colonna).

 

Cliccando su X bello è possibile rimuovere una riga (o una colonna) esistente.

 

 

 

 

 

 

COP a pieno carico

 

 

Per determinare il COP a pieno carico della pompa di calore è necessario fornire i valori del Coefficiente di prestazione in funzione di diversi valori di temperatura della sorgente fredda e della sorgente calda.

 

Le condizioni di riferimento per determinare le prestazioni a pieno carico variano in base 'Tipo di produzione' della PDC ed alla tipologia di 'Sorgente fredda' e sono indicate nel Prospetto 25 (nel caso di PDC per solo riscaldamento o funzionamento combinato) e nel Prospetto 26 (nel caso di PDC per sola produzione di ACS) della Norma UNI TS 11300-4.

 

Cliccando su [...]si apre la scheda che consente di inserire i dati richiesti:

 

Potenza termica  a pieno carico

 

 

Sulle righe sono riportati i valori di temperatura della sorgente fredda.

 

Sulle colonne sono indicati i valori di temperatura della sorgente calda.

 

Nelle caselle vuote è possibile inserire i valori della potenza termica della pompa di calore corrispondente alle condizioni di riferimento.

 

 

Cliccando con il tasto sinistro del mouse è possibile modificare il contenuto delle caselle.

 

Cliccando su + belloè possibile aggiungere una nuova riga (o una nuova colonna).

 

Cliccando su X bello è possibile rimuovere una riga (o una colonna) esistente.

 

 

 

 

 

Carico minimo di modulazione

 

Il carico minimo di modulazione, in [%], viene utilizzato per calcolare fattore di correzione del COP nel caso in cui il fattore di carico  macchina CR sia minore di 1, ossia quando  il carico applicato è minore della potenza massima che la pompa di calore può fornire.

 

Il fattore correttivo del COP può essere determinato:

 

- in base ad una elaborazione di dati forniti dal fabbricante

 

- in base a modelli di calcolo di default, quando tali dati non siano forniti.

 

Se i dati del fornitore non sono disponibili, il fattore correttivo del COP viene calcolato secondo la procedura illustrata al Paragrafo 9.4.4 della Norma UNI TS 11300-4.

 

In particolare, nella nota (3) dello stesso paragrafo si legge: per le pompe di calore a potenza variabile si assume un coefficiente correttivo pari ad 1 sino al valore di carico CR=0,5 (o sino al valore minimo di modulazione se questo è diverso da 0,5); al di sotto di tale  valore di CR, si utilizzano le equazioni (56) e (57).

 

 

Fattore di correzione Cd

 

E' il fattore di correzione dichiarato, utilizzato nelle equazioni (56) e (57) della Norma UNI TS 11300-4 per il calcolo del fattore di correzione del COP, secondo la procedura da seguire quando non siano disponibili i dati del fabbricante.

 

In assenza di tale dato, si assume il valore di 0,25.

 

 

Plr manuale

 

Se sono disponibili i dati dichiarati dal fabbricante, il fattore correttivo del COP può essere determinato secondo la procedura specificata nel punto 9.11 della Norma UNI TS 11300-4, con una procedura alternativa a quella in cui occorre fornire il carico minimo di modulazione.

 

Selezionando l'opzione 'Plr manuale' viene visualizzata la tabella per inserire i dati richiesti, come indicato nel Prospetto 31 della Norma UNI TS 11300-4, relativi alle prestazioni della PDC quando opera in regime di parzializzazione:

 

Plr manuale PDC

 

In funzione dei 5 valori di PLR, occorre inserire la potenza utile erogata, il COP corrispondente a carico parziale e a pieno carico. Il rapporto tra la potenza a pieno carico ed il PLR corrispondente rappresenta la potenza termica alla temperatura di progetto.

 

Temperatura di progetto

 

E' la temperatura di progetto del clima di riferimento A (Average), in [°C]. Interviene nel calcolo del fattore correttivo del COP secondo la procedura specificata nel punto 9.11 della Norma UNI TS 11300-4, da utilizzare quando siano disponibili i dati del fabbricante.

 

Il valore di riferimento è -10 °C.

 

 

 

Potenza nominale

 

Rappresenta la potenza nominale della PDC, in [kW].

 

 

 

Zona di installazione

 

Si riferisce alla zona di installazione della pompa di calore e serve a stabilire i valori di temperatura della sorgente fredda. si attiva sono per le tipologie di PDC che utilizzano l'aria come sorgente fredda.

 

In particolare per il tipo di sorgente 'Aria interna a temperatura costante' il menù a tendina accanto alla 'Zona di installazione' riporterà l'elenco di tutte le zone riscaldate e delle zone a temperatura costante definite nel progetto.

 

Per il tipo di sorgente 'Aria interna a temperatura variabile" invece vengono riportate tutte le zone a temperatura costante presenti nel progetto.

 

 

 

Kboll

 

E' il fattore di dispersione dell'accumulo. E' fornito dal fabbricante e deve essere espresso in  in [W/K]. Riguarda gli apparecchi per la produzione di sola acqua calda sanitaria a pompe di calore con accumulo di idonea capacità da installare in ambiente riscaldato. E' utilizzato nel calcolo dell'energia termica utile dispersa in ambiente e recuperata, secondo la relazione (74) della Norma UNI TS 11300-4.

 

 

Temperatura accumulo

 

Indica la temperatura all'interno dell'aparecchio di accumulo, in [°C].

 

 

 


© 2014 Geostru