Come funziona una pompa di calore

Il fluido frigorigeno, per un corretto funzionamento all’interno del circuito chiuso, è sottoposto ad alcune fasi e trasformazioni.
– Compressione: il fluido frigorigeno proveniente dall’evaporatore, che durante questa fase si presenta allo stato gassoso e a bassa pressione, viene gradualmente portato ad alta pressione e in tale compressione si riscalda e assorbe una certa quantità di calore;
– Condensazione: il fluido frigorigeno, grazie alla compressione subita, passa allo stato liquido e cede calore verso l’esterno;
– Espansione: il fluido frigorigeno (ormai liquido) passa attraverso la valvola di espansione trasformandosi in parte in vapore e raffreddandosi;
– Evaporazione: infine, il fluido frigorigeno (in parte liquido e in parte vapore) assorbe calore dall’ambiente esterno completando la sua evaporazione.
Le fasi e le trasformazioni appena accennate costituiscono il ciclo base di una pompa di calore: attraverso il compressore viene fornita energia al fluido frigorigeno; una volta all’interno dell’evaporatore, il fluido assorbe il calore e lo cede al mezzo da riscaldare attraverso il condensatore.
Una pompa di calore è alimentata dall’energia elettrica, ma questa serve solo per azionare il compressore e gli altri componenti ausiliari del circuito.
Ogni sistema di condizionamento si fonda su di un principio fondamentale: trasferire il calore da un ambiente a un altro.
Naturalmente, anche il funzionamento di una pompa di calore si basa su tale principio. Anche se non sembra (soprattutto durante le giornate più fredde, con temperature sotto gli 0°C), il calore è sempre presente negli ambienti esterni; la pompa di calore è così in grado di estrarre questo calore – disponibile
gratuitamente – trasferendolo all’interno degli ambienti desiderati.
Durante l’estate, il processo di funzionamento è identico, ma al contrario: la pompa di calore riesce a sottrarre tutto il calore all’aria calda e umida degli ambienti interni (domestici o industriali) trasferendolo all’esterno.
La pompa di calore utilizza dunque il calore “gratuito” presente nell’atmosfera che si riflette in un’efficienza energetica senza precedenti: la quantità di energia consumata è di parecchio inferiore rispetto a quella richiesta da un sistema di riscaldamento tradizionale (sia esso a gas o elettrico), dato che una pompa di
calore è in grado di fornire anche 4 o più unità di calore per ogni unità di energia elettrica utilizzata e dunque circa 3/4 volte in più rispetto a un sistema tradizionale.