Refrigeratori industriali e pompe di calore sono per certi versi simili, per esempio: le pompe di calore, grazie alla presenza di una valvola di inversione, possono essere utilizzate sia per raffreddare che per riscaldare gli ambienti.
I refrigeratori invece raffreddano soltanto: nonostante siano sotto questo aspetto abbastanza simili, le modalità in cui i componenti sono assemblati ed interagiscono sono differenti.
Abbiamo pensato di realizzare la guida che segue per:
- evidenziare le principali caratteristiche strutturali dei chiller industriali e delle pompe di calore;
- individuare le diverse tipologie di pompe di calore e di chiller industriali;
- fornire tutte le informazioni più importanti per scegliere la soluzione più adatta alla propria azienda.
Un confronto diretto tra pompe di calore e chiller industriali
Come si intuisce facilmente, i refrigeratori industriali vengono utilizzati con l’intento di raffreddare un macchinario.
Pe raggiungere questo obiettivo i refrigeratori vengono dotati di:
- un condensatore;
- un compressore;
- un evaporatore;
- una valvola di espansione.
Durante il funzionamento il compressore permette al liquido refrigerante di spostarsi verso il condensatore, disperdendo calore e diventando un liquido ad una temperature semi-calda con una pressione alta.
Quando il liquido si espande in prossimità della valvola riduce la pressione e la temperatura; in prossimità dell’evaporatore invece il refrigerante assorbe il calore dall’acqua che ha bisogno di essere raffreddata e torna nuovamente allo stato gassoso.
Una volta che il gas raggiunge il compressore il ciclo riparte.
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Le pompe di calore vengono realizzate con gli stessi componenti ma la loro struttura prevede anche una valvola di inversione responsabile del cambiamento di direzione del flusso.
Questa è la caratteristica che permette alle pompe di calore di raffreddare o riscaldare.
La presenza di questo componente rappresenta la differenza principale tra chiller e pompe di calore.
Quante tipologie di pompe di calore e refrigeratori esistono?
Abbiamo voluto inserire all’interno della nostra guida un approfondimento sulle differenti tipologie di pompe di calore e refrigeratori presenti attualmente sul mercato.
Tipologie di refrigeratori industriali
I refrigeratori industriali vengono classificati in due tipologie, quelli raffreddati ad aria e quelli raffreddati ad acqua.
>> leggi l’articolo per sapere quale chiller industriale utilizzare per la condensazione di un impianto frigorifero
L’utilizzo dell’acqua per raffreddare rende questi chiller industriali più performanti ma, di contro, l’approvvigionamento di acqua potrebbe rappresentare per molti un aspetto negativo.
L’altra tipologia di refrigeratori utilizza l’aria per rimuovere il calore e questo riduce certamente l’impatto che hanno sull’ambiente esterno. Queste soluzioni vengono impiegate anche in ambienti molto caldi.
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Tipologie di pompe di calore
Le pompe di calore vengono classificate in tre tipologie: ad aria, a fonte geotermica e a fonte d’acqua.
Le pompe di calore ad aria vengono utilizzate sia per riscaldare che per raffreddare. In entrambi i casi l’aria viene presa dall’esterno e distribuita all’interno o viceversa.
Questo modello non prevede un’installazione complicata e un investimento iniziale elevato; in termini di prestazioni le pompe di calore ad aria risentono molto delle condizioni climatiche esterne.
Le pompe di calore ad acqua sfruttano una fonte idrica per estrarre o buttare fuori calore e si dimostrano particolarmente adatti agli ambienti dove ci sono fonti idriche sotterranee.
Sfruttando la conducibilità termica dell’acqua questo modello di pompe di calore è nettamente più performante del precedente.
Come i refrigeratori ad acqua necessitano tuttavia di un continuo approvvigionamento.
Infine, le pompe di calore di tipo geotermico prendono il calore dal suolo per riscaldare o raffreddare attraverso una sistema di tubazioni sotterranee.
In termini economici questa tipologia di pompe di calore richiede un investimento iniziale importante legato alla necessità di perforare il terreno.