Pompe di calore ad acqua: funzionamento e vantaggi

Le pompe di calore ad acqua – cioè che utilizzano l’acqua come fonte di calore – funzionano su un principio simile alle pompe di calore ad aria e geotermiche. Invece di approfittare del calore nell’aria o nel suolo, sfruttano le temperature relativamente costanti presenti in una sorgente d’acqua, come può essere un lago, fiume o un torrente.

Una serie di tubazioni flessibili è immersa nella sorgente. Una pompa di calore spinge un fluido di lavoro attraverso la rete di tubazioni, e questo fluido assorbe il calore dall’acqua circostante. Questo fluido di lavoro viene quindi compresso da un compressore elettrico, in modo simile agli altri tipi di pompe di calore, il che ne aumenta la temperatura.

Uno scambiatore di calore può essere a questo punto utilizzato per rimuovere il calore dal fluido di lavoro, fornendo alla fine acqua calda che può essere utilizzata per il riscaldamento (in radiatori o nel riscaldamento a pavimento). L’acqua calda così prodotta può anche essere convogliata nel sistema di acqua calda sanitaria, utilizzabile ad esempio per docce e bagni.

Quando il calore è rimosso dal fluido di lavoro attraverso lo scambiatore di calore, viene nuovamente pompato attraverso le tubature, completando così un ciclo continuo. La velocità di trasferimento del calore dall’acqua è però più alta che dalla terra, rendendo queste pompe di calore più efficaci delle pompe di calore geotermiche.

Inoltre se si utilizza una pompa di calore ad acqua da una sorgente con acqua in movimento, il calore viene costantemente sostituito, dato che nuova acqua calda sostituisce l’acqua più fredda che ha avuto il suo calore estratto dal fluido di lavoro. La fornitura di acqua calda è più o meno costante, pur essendo più fredda in inverno; sempre che la sorgente possieda calore sufficiente per consentire alla pompa di calore di funzionare d’inverno.

Per ogni 1 kW di energia necessaria per far funzionare una pompa di calore ad acqua, vengono prodotti 4-5 kW di energia termica che possono essere utilizzati per riscaldare la vostra casa, il che le rende più efficienti delle pompe di calore aria-aria e geotermiche. Ciò significa che il COP, o Coefficiente di Performance di una pompa ad acqua è di circa 4-5.

A differenza però delle pompe di calore geotermiche, che hanno bisogno di tubazioni profonde e scavi nel terreno, le tubazioni per una pompa di calore ad acqua sono relativamente semplici da installare. Esse hanno bisogno semplicemente di essere situate all’interno di una sorgente d’acqua, che può essere anche una falda presente nel vostro terreno.

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