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Risparmiare Energia nel Rispetto della Natura

SOLARE TERMICO

Solare Termodinamico
 
TERMODINAMICO

Pagina aggiornata a Giovedì 9 Agosto 2018
Il solare termodinamico per le abitazioni fortunatamente comincia ad essere conosciuto e richiesto. Qualche Anno fa si parlava di Termodinamico solamente pensando a grossissimi impianti che permettevano di concentrare la luce solare per ottenere altissime temperature e quindi anche vapore. 

Esistono però dei sistemi termodinamici che permettono di scaldare solamente acqua con questo principio, che sono molto efficienti e, a livello residenziale e/o industriale possono essere proposti per ottenere notevoli riduzioni di costi legati alla produzione di acqua calda con temperature fino a circa 55°C. Questi sistemi si utilizzano in modo ottimale nelle abitazioni per generare la totalità di acqua calda per uso sanitario e, volendo, anche per riscaldamento delle stanze. 

Il termodinamico è molto efficiente anche per il riscaldamento delle piscine in cui in piena estate raggiunge efficienze di coefficienti di COP anche maggiori di 8. Chi ha la piscina può riuscire a sfruttarla due / tre mesi in più ogni anno utilizzando il sistema termodinamico che riscalda e mantiene la temperatura desiderata dell' acqua. A differenza del solare termico, il termodinamico è totalmente gestibile nelle accensioni, spegnimenti ed è possibile impostare la temperatura desiderata senza risentire della presenza o meno del sole. Funziona benissimo anche se il cielo è nuvoloso o coperto e persino in caso di pioggia.  

Il principio di funzionamento è simile a quello di un frigorifero ma invece di accumulare freddo si accumula caldo. Comprimendo il gas refrigerante, si produce calore che viene trasferito all' interno di un accumulo o scambiatore di calore dissipando la bassa temperatura generata dalla espansione del gas esternamente su un dissipatore di calore o semplicemente liberando aria fredda all' esterno. Nel sistema termodinamico di cui stiamo parlando, si richiede la situazione inversa trasferendo il calore in un accumulo di acqua e andando a dissipare il freddo all' esterno con un dissipatore a pannello (o semplicemente espellendo aria fredda).

L' utilizzo di questo Termodinamico abbinato ad un impianto Fotovoltaico (con qualche piccolo accorgimento) permette di sfruttare maggiormente la redditività di sistema riuscendo ad creare un volano che utilizza l' energia elettrica in eccesso (non autoconsumata) trasformandola in calore. In questo modo si produce acqua calda in modo gratuito risparmiando combustibile ed evitando in modo naturale l' inquinamento atmosferico.

Termodinamico per riscaldamento

Installare un sistema Termodinamico per riscaldare la casa è attualmente un' ottima scelta (se si considerano tutti i fattori positivi e negativi del suo utilizzo). Infatti, dimensionando il sistema termodinamico in modo opportuno, si può riscaldare tutta la casa, allo stesso momento, produrre la totalità dell' acqua sanitaria. 

Questo sistema ha un buon coefficiente di rendimento elettrico. Il Termodinamico produce acqua ad alta temperatura e quindi può essere utilizzato anche con tipologie di riscaldamento tradizionale a radiatori e termoarredi. Il sistema di solare termodinamico è silenzioso e sicuro ma, come sul solare termico, è opportuno affiancare la caldaia tradizionale in serie o in parallelo al sistema per evitare momenti di criticità dovuta a temperature esterne troppo rigide che pregiudicherebbero il buon funzionamento del sistema.

A differenza delle pompe di calore o dei Chiller che si utilizzano per riscaldamento ambientale, questo sistema non risente dell' umidità relativa dell' aria come nebbia e galaverna (che normalmente sono frequenti in Emilia) ma in compenso risentono di temperature molto rigide perchè limitano lo scambio termico del gas refrigerante.  

Funzionamento:

  • Il fluido refrigerante, inviato al pannello solare a una temperatura di -10°C passa allo stato gassoso grazie al calore captato dall’ambiente esterno del collettore, presente nella radiazione solare diretta o diffusa, nella convezione naturale dell’aria, nell’ effetto del vento e nella pioggia.
  • Il gas una volta scaldato, torna al compressore che comprimendolo ne aumenta la temperatura fino a 120°C. Il calore viene poi ceduto all' acqua attraverso uno scambiatore di calore, innalzandone la temperatura fino a 50°C.
  • il gas si raffredda e passa allo stato liquido, depositandosi in un apposito recipiente, per poi ricominciare nuovamente il ciclo. La quantità di fluido refrigerante che viene inviata al pannello è regolata dalla valvola di espansione ed è in funzione del calore del pannello in ogni specifico momento.

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