L'evoluzione delle pompe di calore rappresenta un tema cruciale nel panorama delle tecnologie per la climatizzazione residenziale. In particolare, l'introduzione del gas refrigerante R290, noto anche come propano, ha aperto nuove prospettive per sistemi sempre più efficienti e rispettosi dell'ambiente.
Questo articolo esplora le principali novità e le considerazioni tecniche emerse dal recente webinar "Coffee with Caleffi" dedicato a questo argomento.
L'evoluzione del mercato delle pompe di calore e l'introduzione del gas R290
Nel mercato residenziale, le pompe di calore aria-acqua dominano con due principali configurazioni: le unità splittate e le unità monoblocco.
- Le unità splittate collegano l'unità interna ed esterna tramite tubi di rame contenenti gas refrigerante, con lo scambio termico che avviene all'interno dell'abitazione.
- Le unità monoblocco, invece, utilizzano tubi contenenti acqua, con lo scambio termico che avviene all'esterno dell'abitazione.
L'industria delle pompe di calore si è evoluta verso l'adozione di gas refrigeranti a basso impatto ambientale, come l'R290, per ridurre il Global Warming Potential (GWP). L'R290, un refrigerante naturale con un GWP molto basso, rappresenta una soluzione promettente, nonostante la sua infiammabilità richieda particolari attenzioni in termini di sicurezza impiantistica.
Classificazione di sicurezza dei gas refrigeranti e vincoli normativi
I refrigeranti utilizzati nella climatizzazione residenziale devono garantire bassa tossicità ed elevata sicurezza. Tuttavia, molti refrigeranti alternativi, inclusi quelli naturali come l'R290, sono infiammabili. Questo comporta l'adozione di misure di sicurezza specifiche, indicate, ad esempio, dalle direttive ATEX per prevenire rischi associati all'infiammabilità e allo scoppio.
L'uso dell'R290 richiede il rispetto di rigide procedure per garantire la sicurezza durante l'installazione e l'uso. È essenziale evitare di posizionare questi generatori in prossimità di punti dove potrebbe accumularsi il propano in caso di perdite e garantire adeguate vie di sfogo per il refrigerante miscelato con l'acqua dell'impianto.
Quale manutenzione è prevista sui disaeratori e defangatori con gas R290?
La manutenzione dei defangatori prevede controlli periodici per assicurare la loro efficienza nel rimuovere le impurità catturate durante la fase di funzionamento. I disaeratori non richiedono alcun tipo di manutenzione.
Si potrebbe installare un sensore che percepisce la presenza di propano e faccia partire un allarme o quant'altro, tipo ventilatore a batterie?
Sì, è possibile installare sensori di rilevamento del propano che attivino un allarme o un ventilatore a batterie per garantire la sicurezza in caso di perdite di gas, ma questo tipo di sicurezza è abbinato a macchine di taglie maggiori e con cariche di refrigerante molto più elevate rispetto a quelle utilizzate nel residenziale medio-piccolo.
Come si calcola il volume del locale tecnico per il contenuto di propano per non superare il 5% di miscela esplosiva?
Il calcolo del volume del locale tecnico deve considerare il contenuto di propano e garantire che la concentrazione non superi il 5% del volume totale, evitando così la formazione di miscele esplosive.
Le pompe di calore monoblocco a R290
Le pompe di calore monoblocco a R290 presentano diversi vantaggi, tra cui la compattezza e la praticità d'installazione. Tuttavia, richiedono particolare attenzione per proteggere il circuito idronico dal rischio di congelamento invernale e per gestire correttamente lo scarico della condensa.
Il corretto schema impiantistico è fondamentale per il funzionamento efficiente delle PDC monoblocco. Questo include componenti come il disaeratore, il defangatore, e il volano termico, che garantiscono la qualità dell'acqua e la stabilità termica del sistema.
Per garantire l'efficienza delle pompe di calore, è cruciale considerare vari fattori, come le temperature di mandata e i carichi termici. L'analisi dettagliata delle condizioni dell'impianto esistente e la valutazione delle componenti necessarie per l'intervento sono passi fondamentali per ottimizzare le prestazioni del sistema.
Il gas R290 a balcone è fattibile?
L'installazione di pompe di calore con gas R290 su balconi richiede valutazioni specifiche in base alle normative di sicurezza e alle caratteristiche dell'ambiente.
Nei prossimi anni ci sarà una tendenza verso le PDC monoblocco?
Sì, la tendenza è verso le PDC monoblocco per la loro maggiore efficienza e semplicità di installazione, riducendo i rischi associati alla gestione del refrigerante.
Esiste una normativa sulle distanze di installazione delle PDC dai confini di proprietà?
Sì, esistono normative specifiche che regolano le distanze di sicurezza per l'installazione delle PDC dai confini di proprietà per garantire la sicurezza e il rispetto dei vicini.
Perché non va bene lo scarico condensa in pozzetto?
Lo scarico della condensa in un pozzetto può creare problemi di gestione dell'acqua e potenziali rischi di ristagno del gas refrigerante scaricato in caso di avaria, è preferibile un sistema di drenaggio dedicato.
I componenti per pompe di calore con refrigerante R290
I principali componenti per le pompe di calore a R290 includono disaeratori ad alta efficienza, filtri defangatori magnetici autopulenti e valvole antigelo. Questi elementi sono progettati per migliorare la qualità dell'acqua del circuito e garantire il funzionamento sicuro ed efficiente dell'impianto.
La valvola antigelo va installata sia sulla mandata sia sul ritorno oppure è possibile l'installazione solo sul ritorno?
Le valvole antigelo vanno montate su entrambe le linee che collegano la pompa di calore monoblocco. Lo scopo della valvola antigelo è mantenere l’acqua in movimento per evitare il congelamento nel caso di temperature sotto zero e mancanza di corrente elettrica. Il fatto di averle su entrambe le linee massimizza la protezione dello scambiatore di calore della pompa di calore.
I diametri delle valvole antigelo devono essere uguali al diametro della tubazione, più piccoli o più grandi?
I diametri delle valvole antigelo devono essere selezionati in base alle portate di progetto, per evitare perdite di carico eccessive. Nella maggior parte dei casi, questo le fa coincidere con il diametro della tubazione.
Qual è la posizione consigliata per installare il disaeratore correttamente?
Il disaeratore deve essere installato sulla linea di mandata dalla pompa di calore verso l’impianto, il più vicino possibile alla macchina, in modo da prevenire qualsiasi problema legato alla presenza di aria.
Anche nel caso di installazione di una PDC sarebbe opportuno procedere con un lavaggio chimico preventivo dell'impianto, visto che spesso e volentieri non viene mai previsto?
Sì, è obbligatorio per legge eseguire un lavaggio chimico preventivo dell'impianto per rimuovere impurità e residui che potrebbero compromettere l'efficienza e la durata della pompa di calore.
Con il separatore inerziale collegato in versione a 3 tubi, cosa succede durante la fase di sbrinamento invernale?
Durante la fase di sbrinamento invernale, il separatore inerziale collegato in versione a 3 tubi garantisce una temperatura più omogenea nell'impianto, migliorando l'efficienza del processo.
