Associazione professionale svizzera delle pompe di calore APP

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1 1. SCHEMI DI FUNZIONAMENTO Questi schemi di funzionamento sono soluzioni preferite e comprovate che funzionano senza problemi e permettono di raggiungere un'elevata efficienza degli impianti a pompa di calore. Il posizionamento delle sonde deve avvenire secondo la ditta fornitrice delle pompe di calore. Di principio è possibile l'integrazione di un riscaldamento d'emergenza (resistenze elettriche). Queste non possono (secondo la legge sull'energia) fungere da riscaldamento supplementare bensì funzionare solo al di sotto della temperatura di dimensionamento (Altipiano svizzero -8 C) o in caso d'emergenza. 1.1 di funzionamento, senza accumulatore, senza 1 senza accumulatore, senza produzione Impianto senza regolazione individuale dei locali (Per una temperatura di dimensionamento del riscaldamento 30 C non è prescritta una regolazione individuale dei locali) Per impianti di riscaldamento a pavimento si usa il massetto come accumulatore. Questa grande massa di accumulazione è adatta al superamento dei periodi di blocco ed è l'ideale come regolazione. Se come riferimento viene presa la temperatura di ritorno dell impianto, l'effetto di accumulazione è maggiore con tempi di inserimento relativamente più lunghi 1a senza accumulatore e senza produzione Gli impianti con regolazione individuale dei locali necessitano di una valvola differienzlae Pagina 1

2 Se il medesimo impianto è progettato e realizzato con temperature di andata Ta oltre 30 C, la legge prevede una regolazione individuale per tutti i locali. Affinché la PdC non vada in guasto causato dalla chiusura delle valvole (guasto di alta pressione), viene montata una valvola differenziale. Questa deve tuttavia essere regolata correttamente, così che la chiusura delle valvole per locale singolo apra la valvola di sovrapressione per ricondurre una portata sufficiente alla PdC. Impostare la valvola differenziale secondo la curva della pompa 1.2 di funzionamento, senza accumulatore, con 2 senza accumulatore, con produzione Commutazione con valvola deviatrice, con scambiatore interno e una pompa di circolazione Per quanto possibile, con un impianto a PdC andrebbe anche realizzata la produzione di. Un collegamento idraulico semplice e senza problemi è la commutazione con una valvola a tre vie (deviatrice) e con una pompa nel circuito primario. Siccome nel riscaldamento la differenza di temperatura (Ta/Tr) è normalmente maggiore rispetto alla produzione di acqua calda, la valvola a tre vie può essere impiegata con valori kv A e B diversi. Attenzione: nel funzionamento estivo una pompa di calore aria-acqua raddoppia la potenza termica! Superficie di riscaldamento minima dello scambiatore termico interno Ottimale A=0.4m 2 /kw dimensionato alla prestazione max. della PdC Pagina 2

3 2a senza accumulatore, Commutazione con valvola deviatrice, scambiatore interno e due pompe di circolazione separate, una per riscaldamento e una per È possibile che a causa della differenza di portata per il circuito del riscaldamento e del bollitore venga montata una pompa di circolazione separata per ognuno dei circuiti. Per ridurre il rischio di perdita di tenuta della valvole di ritegno, è necessario montare comunque la valvola di commutazione "R-. 2b senza accumulatore, Commutazione con valvole di blocco e due pompe di circolazione direttamente nella PdC, una per riscaldamento e una per Questa soluzione di sistema si basa su una PdC nella quale la commutazione da riscaldamento a preparazione avviene internamente alla pompa di calore, ovvero entrambe le pompe di circolazione e le valvole di blocco "riscaldare" e "preparazione acqua calda" sono integrate nella pompa di calore. 1.3 di funzionamento, con accumulatore in serie, senza Pagina 3

4 3 con accumulatore in serie, senza Per una PdC ariaacqua con sbrinamento a ciclo inverso, con sistemi di riscaldamento a ridotto contenuto d'acqua (ad es. radiatori) è necessario un accumulatore. (Accumulatore di serie, contenuto secondo indicazioni del produttore, max. 200 litri) Un accumulatore in serie è necessario se il contenuto d'acqua dell impianto è piccolo. Ciò si verifica con riscaldamenti a radiatori e anche per piccoli oggetti con riscaldamento a pavimento. Un contenuto d'acqua troppo piccolo non è adatto al funzionamento con pompa di calore e porta a inserimenti frequenti della macchina (pericolo che la PdC funzioni a brevi intervalli di funzionamento). L'accumulatore può anche essere sull andata, ad es. per il superamento dei periodi di blocco. Un contenuto maggiore d'acqua è particolarmente necessario per PdC aria-acqua con sbrinamento a ciclo inverso. In questo caso, l'energia per lo sbrinamento viene presa dal sistema di riscaldamento. Se il contenuto d'acqua lato riscaldamento è troppo piccolo, sussiste il pericolo che la temperatura dell'acqua cali considerevolmente attraverso il condensatore creando così un rischio di gelo. Il condensatore potrebbe danneggiarsi. 1.4 di funzionamento con accumulatore in serie, con 4 con accumulatore in serie, con produzione Pagina 4

5 Se un impianto a PdC con accumulatore in serie viene integrato in un sistema di riscaldamento, bisogna fare attenzione che lo stacco per avvenga prima dell'accumulatore altrimenti peggiora l'efficienza poiché l'accumulatore viene surriscaldato a ogni carica. L'accumulatore può anche essere sull andata, ad es. per il superamento dei periodi di blocco. Attenzione: stacco per i- draulicamente prima dell'accumulatore 1.5 di funzionamento, con accumulatore in parallelo, senza 5 con accumulatore in parallelo, senza PdC ON nell'accumulatore superiore e PdC OFF nel ritorno della PdC o nell'accumulatore parte inferiore A volte PdC ON anche nell'andata Con un accumulatore in parallelo si ottiene un disaccoppiamento idraulico tra il circuito di carica dell accumulatore e il circuito di distribuzione. Per questo è necessaria una pompa di circolazione per entrambi i circuiti. Con l'accumulatore in parallelo non è necessario integrare una valvola differenziale perché il circuito di carica funziona indipendente dal riscaldamento e non viene influenzato dalla regolazione individuale dei locali. La portata della pompa del gruppo di riscaldamento dovrebbe essere regolata in base alla pressione. L'andata primaria va eseguita direttamente sull'andata secondaria (non sull'accumulatore) perché con una temperatura inferiore dell'accumulatore l andata viene miscelata ad una temperatura inferiore. La portata nel circuito di carico deve essere maggiore a quella del circuito di riscaldamento. 5a accumulatore in parallelo, senza, con più gruppi di riscaldamento Pagina 5

6 Se sono presenti più gruppi di riscaldamento, p.es. un gruppo riscaldamento a pavimento e un gruppo riscaldamento a radiatori, il gruppo di riscaldamento con la temperatura più bassa (ad es. riscaldamento a pavimento) necessita di un gruppo separato e miscelato per abbassare la temperatura. Il gruppo di riscaldamento con la maggiore temperatura viene comandato direttamente con il regolatore della PdC. 1.6 di funzionamento con accumulatore in parallelo, con 6 accumulatore in parallelo, con produzione 6a come schema 6 con più gruppi di riscaldamento La preparazione di deve essere collegata idraulicamente prima dell'accumulatore in parallelo, altrimenti ad ogni processo di carica anche l'accumulatore viene caricato in eccesso. Questo è uno svantaggio dal punto di vista energetico, perché la PdC ha un'efficienza peggiore durante la produzione di. L'accumulatore può anche essere sull andata, ad es. per il superamento dei periodi di blocco. Per le cosiddette PdC "All-in-one" nelle quali la pompa di circolazione è montata direttamente, le portate e le prevalenze devono corrispondere ai valori dell'impianto. Una portata sbagliata che aumenta la differenza di temperatura di 2K, causa un peggioramento dell'efficienza di ca. il 3%. 1.7 di funzionamento con e supporto solare Attenzione: stacco per la preparazione di i- draulicamente prima dell'accumulatore L impiego di una PdC per il riscaldamento e la preparazione di, con appoggio solare, è già una soluzione impegnativa che deve essere progettata correttamente. È necessario dare una priorità alla produzione di con energia solare. Lo scambiatore di calore del circuito solare nell'accumulatore di deve trovarsi al di sotto dello scambiatore per il riscaldamento della PdC. Gli impianti a PdC con supporto solare sono il trend attuale Pagina 6

7 7.1 supporto solare per produzione, con uno scambiatore termico per energia solare Nel funzionamento del solare, l'intero accumulatore viene caricato a seconda dell'insolazione fino a C. Nel sistema di distribuzione dell'acqua calda sanitaria va quindi integrata una regolazione termica che impedisca il raggiungimento di una temperatura dell'acqua calda al prelievo troppo elevata. Un regolatore di temperatura termostatico costantemente in funzione. Protezione dalle scottature 7.2 supporto solare per produzione, con uno scambiatore termico per energia solare e un accumulatore in serie per l'amento del contenuto d'acqua Attenzione: stacco per la preparazione di i- draulicamente prima dell'accumulatore L'accumulatore può anche essere in andata, ad es. per il superamento dei periodi di blocco. Pagina 7

8 7.3 supporto solare per produzione, con uno scambiatore termico per energia solare e un accumulatore in paralleloquale separatore di sistema tra produzione di calore e utenza 7.4 come 7.3 con più gruppi di riscaldamento Fonti di calore: per la scelta dei sistemi idraulici (schemi 1-7) vanno rispettate le possibilità d'impiego delle fonti di calore secondo quanto indicato dalla seguente tabella. Wärmequelle 1 1a a Erdwärmesonden Aussenluft Wasser Per gli schemi 3 e 4 per le fonti di calore "sonde geotermiche" e "acqua", appurare se è necessario un accumulatore di serie per l'aumento del volume d'acqua. Il fornitore della PdC deve fornire liberamente tutti gli schemi di funzionamento, ovvero la ditta fornitrice della PdC accetta il corrispondente schema per l impianto previsto. Anche il posizionamento di tutte le sonde dell impianto va indicato dal fornitore. Pagina 8