dimensionamento pompa di calore

[vombato]

buonasera, ho notato che su alcune dispense relative al dimensionamento della pompa di calore di un impianto misto (pannelli radianti+uta) la pompa di calore stessa viene dimensionata per l'INTERO carico termico estivo o invernale, senza considerare l'apporto dell'aria di ventilazione. su altre dispense ho invece notato come si consideri, a mio parere giustamente, un carico termico ridotto, ossia carico termico totale-calore sensibile asportato dall'aria primaria (caso estivo). quale delle due procedure è corretta?

[NoNickName]

Se il minor carico sensibile di cui parli è quello derivante dal free cooling entalpico, trattandosi di una condizione contingente non sempre disponibile, è sbagliato incorporarne il contributo in detrazione al fabbisogno.
Se invece pensi di poter detrarre carico al pannello radiante perchè parte del calore sensibile è asportato dall'UTA, ti devi chiedere l'UTA da cosa è alimentata.

[vombato]

è alimentata dal volano termico della pompa di calore, il che mi fa concludere che devo dimensionarla per il carico totale massimo tra l'estivo e l'invernale. ma il circuito per la uta deve partire dal volano stesso o può essere alimentato da un altro generatore esterno?

[NoNickName]

è alimentata dal volano termico della pompa di calore, il che mi fa concludere che devo dimensionarla per il carico totale massimo tra l'estivo e l'invernale. ma il circuito per la uta deve partire dal volano stesso o può essere alimentato da un altro generatore esterno?

Entrambe possono essere vere. Dipende com'è fatto l'impianto.
Se la pdc alimenta entrambi, il carico è sempre la somma dei carichi. Altrimenti i carichi vanno divisi sui 2 diversi generatori.

[vombato]

ovviamente, ad esempio per il caso estivo, dovrò sommare i contributi di sensibile e latente (totale 33kW) per dimensionare la pompa di calore..d'inverno stesso discorso..e, se non erro, dovrò considerare anche la potenza della batteria di raffreddamento (92kW) e di postriscaldo(7kW)?

[NoNickName]

ovviamente, ad esempio per il caso estivo, dovrò sommare i contributi di sensibile e latente (totale 33kW) per dimensionare la pompa di calore..d'inverno stesso discorso..e, se non erro, dovrò considerare anche la potenza della batteria di raffreddamento (92kW) e di postriscaldo(7kW)?

No, il postriscaldo è cascame termico estivo. D'inverno non hai il postriscaldo.
Quindi i tuoi fabbisogni sono solo il carico termico estivo (latente più sensibile) e il carico termico invernale (solo sensibile).

[vombato]

nel mio progetto ho post-riscaldo e latente anche in inverno. fonte quaderno aermec, il quale considera il post-riscaldo estivo per il dimensionamento della centrale termica. il maggiore tra i due è (ovviamente, zona c) quello estivo

[NoNickName]

nel mio progetto ho post-riscaldo e latente anche in inverno.

Se ti tocca fare post riscaldo in inverno hai sbagliato qualcosa, perchè allora non ti serve una pdc, ma un chiller con recupero di calore, cioè ti serve acqua fredda anche in inverno per la deumidifica, più acqua calda di recupero per il postriscaldo. A questo punto ti serve una macchina polivalente con 6 tubi: 2 di acqua fredda, 2 di calda e 2 di postriscaldo.
Il quaderno tecnico aermec io non l'ho mai visto, ma non ci farei troppo affidamento.

[vombato]

l'ho già chiesto in un altro post, ma ci sarebbe uno schema SEMPLIFICATO di quanto mi stai descrivendo? ho persino visto sul Pizzetti, sulle dispense di Cammarata, su google, ma non c'è uno schema degno di questo nome.

[NoNickName]

Non è proprio uno schema, ma ti da un'idea.

[SuperP]

Non è proprio uno schema.

Ancora che non ti piacevano i separatori

[NoNickName]

Non è proprio uno schema.

Ancora che non ti piacevano i separatori

Bon, sarebbe un serbatoio di accumulo di acqua tecnica.

[SuperP]

Bon, sarebbe un serbatoio di accumulo di acqua tecnica.

Che funziona proprio come uno separatore..

[NoNickName]

Bon, sarebbe un serbatoio di accumulo di acqua tecnica.

Che funziona proprio come uno separatore..

Cioè qui mancano proprio i fondamentali, raga. Un separatore non è un volano termico. Non puoi prelevare acqua da un separatore. Se non ci fosse il serbatoio, ci andrebbe uno scambiatore di calore, non un separatore idraulico.

Per vombato: non faccio consulenze private. Il tuo messaggio privato postalo qui in pubblico.

[SuperP]

Un separatore non è un volano termico.

Ma un volano tecnico collegato come nello schema funziona da separatore.

[NoNickName]

Un separatore non è un volano termico.

Ma un volano tecnico collegato come nello schema funziona da separatore.

No, ma se ti piace pensarlo, così sia.

[vombato]

nello schema che ti allego a questo link http://imageshack.us/photo/my-images/82 ... nedrv.png/ , non è proprio possibile utilizzare una pompa di calore reversibile, con i circuiti acqua calda e refrigerata che partono da un volano termico?. altrimenti, sono obbligato a caldaia e chiller? grazie e scusa ancora

[NoNickName]

Sì, potresti farlo, ma:

1) per l'estate userai una pdc in ciclo estivo con recupero parziale o totale così da alimentare sia la batteria fredda e calda. Tuttavia questa configurazione prevede che il recupero sia disponibile solo nel momento in cui produci anche il freddo, dal momento che il recupero è cascame termico della produzione di acqua fredda. Quindi il postriscaldo (+) sarà disponibile solo quando avrai carico alla batteria (-).
2) per l'inverno userai la stessa pdc commutata in solo caldo, senza postriscaldo (perchè in inverno la pdc o produce caldo all'impianto o produce caldo al recupero. (Ci sono eccezioni, nel caso in cui il carico al postriscaldo sia molto inferiore rispetto al carico termico all'impianto di riscaldamento.).

Siccome però dallo schema sembra che la batteria (-) non sia ad uso promiscuo estivo/invernale, a me sembra che l'impianto sia proprio un quattro tubi caldo+freddo, e non una pdc con recupero, quindi io propenderei per una macchina polivalente. L'impianto a pannelli sembra proprio ad uso promiscuo, come le valvole a 3 vie farebbero intendere, e questo rafforza l'idea che l'impianto sia a 4 tubi, perchè infatti l'acqua calda e fredda arrivano da distribuzioni differenti.

Quindi NON PUOI USARE UNA PDC NORMALE nè con volano nè senza. Devi usare una polivalente 4 tubi (o caldaia + chiller per chi è fermo ancora al medioevo).

EDIT: aggiungo che una macchina polivalente produce rinnovabile anche d'estate, potendola configurare come produzione di caldo estivo con recupero di freddo, quindi l'Eres va alle stelle.

[gararic]

Un separatore non è un volano termico.

Ma un volano tecnico collegato come nello schema funziona da separatore.

No, ma se ti piace pensarlo, così sia.

ancora con questa polemica . . . quello rappresentato in schema è un volano tecnico più frequentemente detto accumulo inerziale che funziona anche come separatore o disgiuntore, che piaccia o meno a NNN è un SEMPLICE fatto fisico

non contribuiamo a mettere ancora più confusione a chi sta cercando di imparare !

[NoNickName]

ancora con questa polemica . . . quello rappresentato in schema è un volano tecnico più frequentemente detto accumulo inerziale che funziona anche come separatore o disgiuntore, che piaccia o meno a NNN è un SEMPLICE fatto fisico

Nello schema, che non ho fatto io, il volano è in parallelo, ma si poteva mettere anche in serie, come più frequentemente consiglio. Comunque se vi trovate bene con il disgiuntore, fate come volete. Se ne è parlato già abbondantemente, e mi sembra che anche Ronin abbia espresso le proprie perplessità in merito.

p.s. manco aveste la stecca sui disgiuntori.

[SuperP]

p.s. manco aveste la stecca sui disgiuntori.

la mia era una battuta.. era evidente.. doppia risata
Eventualmente quel "volano che funziona anche da separatore idraulico" (o no secondo te) lo metti in serie o parallelo.

Un consiglio personale, ironico, ma consiglio resta.
Meno caffè, Più sport e più "fichi fichi" (entrambi per scaricare lo stress accumulato nel lavoro)

A volte, le basi, non tecniche, mancano a molti.

[cri_15]

...Per vombato: non faccio consulenze private...

Meno male...

[vombato]

quindi con un semplice separatore posso gestire sia uta che pannelli. a questo punto (non mangiatemi se dico castronerie) si potrebbe creare un accumulo di acqua calda (preciso, i miei studi non riguardano la produzione di acs) per poi inviarla ai vari circuiti, tramite separatore?

[NoNickName]

quindi con un semplice separatore posso gestire sia uta che pannelli. a questo punto (non mangiatemi se dico castronerie) si potrebbe creare un accumulo di acqua calda (preciso, i miei studi non riguardano la produzione di acs) per poi inviarla ai vari circuiti, tramite separatore?

Ma allora parlo arabo.... che te lo dico a fà (cit SuperPi)

[vombato]

scusami, sostituisci alla parola "volano" accumulo inerziale. è quello che vedo su un impianto mostrato da una nota ditta

[NoNickName]

Ma io ti ho spiegato qua sopra (http://www.edilclima.it/forum/viewtopic ... 41#p103225) che non va bene.

[vombato]

http://www.caleffi.it/it_IT/caleffi/Fil ... 303_it.pdf APPLICAZIONE N°17

[NoNickName]

http://www.caleffi.it/it_IT/caleffi/Fil ... 303_it.pdf APPLICAZIONE N°17

Non lo cago neanche. Stiamo parlando della stessa azienda che produce i sepcoll...

[Ronin]

mi sembra che anche Ronin abbia espresso le proprie perplessità in merito

mi schiero a cavallo tra i due contendenti: nello schema mostrato nello screenshot, quello di destra non è un separatore, ma un accumulo a stratificazione: esso realizza il fondamentale effetto di stratificare la temperatura al suo interno, di modo che il circuito del post-riscaldo preleva acqua più fredda (comunque idonea viste le necessità a bassa temperatura), mentre l'acqua a temperatura più elevata viene riservata all'uso ACS (dove è richiesta una temperatura maggiore): questo garantisce che la temperatura di ingresso al condensatore del polivalente sia la più bassa possibile (mentre con un separatore i ritorni si miscelerebbero a monte dello stesso, prima di rientrarvi, con resa inferiore).

quello di sinistra invece è un volano termico che agisce come un separatore vero e proprio (esso è indispensabile perchè le batterie delle UTA lavorano con valvola a due vie, e dunque con un unico circuito ci sarebbe il rischio che in condizioni di basso carico la portata sulla pdc scenta a tal punto da causare il blocco per mancanza di flusso).
anche in questo caso però, un separatore non si potrebbe utilizzare, giacchè l'accumulo ha anche il fondamentale ruolo di aumentare il volume del circuito, consentendo un funzionamento più stabile e con meno accensioni della pdc, mentre il separatore ha un volume troppo piccolo per influire.

a conti fatti pendo un po' verso NNN: ma vogliatevi bene, che le larghe intese sono di moda...

[vombato]

ronin ma che ne pensi dello schema caleffi che ho postato sul link (applicazione 17)?

[Ronin]

concettualmente assomiglia molto a quello di NNN (per il pezzo di sinistra, che nello schema caleffi invece sta a destra).
può andare bene per piccoli impianti con poca aria (poche migliaia di m3/h al massimo), perchè le valvole a 3 vie sulle batterie con la pompa a portata costante sono un sistema inefficiente, che oramai non si usa più.
nota che l'impianto è a 2 tubi, quindi non può fornire freddo e caldo contemporaneamente (es. per edifici direzionali, con esposizioni opposte e carichi interni importanti, non va bene), ed inoltre prevede un'inversione stagionale manuale (aprendo e chiudendo le valvole che "spezzano" il collettore centrale).

poichè tutto è prelevato in parallelo sullo stesso collettore, non si valorizza l'efficienza delle pompe di calore nè dei gruppi frigo accoppiati al pannello radiante (in inverno occorre comunque produrre il calore a 50°C altrimenti i fancoil non scaldano, in estate occorre comunque produrre acqua refrigerata a 7°C altrimenti le uta non deumidificano): non a caso la fonte di calore è il TLR (per il quale l'alta temperatura non è un problema, infatti vedi che non c'è recupero di calore sui frigo perchè tanto il circuito va ad alta temperatura e non riuscirebbe a recuperare nulla).

di fatto non esiste lo schema "che va bene" (per fortuna, sennò noi progettisti non avremmo lavoro): dal tipo di applicazione e dalla taglia dimensionale, e dalle aspettative di spesa iniziale ed efficienza di esercizio del cliente discende lo schema migliore (più l'impianto è grande e più si vuole efficienza, più si devono separare i generatori e i relativi circuiti).

[vombato]

scusate se sembro cocciuto (forse lo sono, o forse inesperto è la parola giusta), ma parto dal presupposto che due temperature comandano l'impianto a pannelli radianti: la t di mandata dell'acqua ai pannelli (in inverno per non abbrustolire i piedi, in estate per evitare gli acquaplaning degli occupanti). Io ho bisogno, avendo solo pannelli radianti in inverno per il riscaldamento, di una centrale termica che mi produca acqua a 40°C. In estate, ho bisogno di acqua ad una temperatura prossima ai 15°C per il raffrescamento. Per l'aria primaria ho previsto,sia in estate che in inverno, secondo quanto riportato su quaderni tecnici, una UTA in cui: l'aria viene raffreddata, deumidificata e POST-RISCALDATA in estate (NNN mi ha parlato di cascame, ma l'AERMEC mi dice che va fatto), mentre in inverno ho preriscaldamento, umidificazione e POST-RISCALDO fino a 20°C.
Alla fine della fiera ho 2 tubi per le batterie calde, due per le fredde (dallo schema d'impianto che ho qui di fronte,quaderno tecnico) e due per i pannelli. molto semplicemente, e lo chiedo a voi che siete tecnici ed esperti nel settore, qual è UNA delle tante soluzioni accettabili? io, da studente, tendo a fidarmi troppo dell'accademia aziendale e non riesco a vedere oltre.

[SuperP]

quello di sinistra invece è un volano termico che agisce come un separatore vero e proprio

(cit NNN) No, ma se ti piace pensarlo, così sia.

PS: separatore o no, ovviamente dipende da caso a caso.

[NoNickName]

scusate se sembro cocciuto (forse lo sono, o forse inesperto è la parola giusta)

No, sei senza speranza.

NNN mi ha parlato di cascame, ma l'AERMEC mi dice che va fatto

Non hai capito niente.

[vombato]

meglio senza speranza che senza educazione;)

[arkanoid]

Sì, potresti farlo, ma:

1) per l'estate userai una pdc in ciclo estivo con recupero parziale o totale così da alimentare sia la batteria fredda e calda. Tuttavia questa configurazione prevede che il recupero sia disponibile solo nel momento in cui produci anche il freddo, dal momento che il recupero è cascame termico della produzione di acqua fredda. Quindi il postriscaldo (+) sarà disponibile solo quando avrai carico alla batteria (-).
2) per l'inverno userai la stessa pdc commutata in solo caldo, senza postriscaldo (perchè in inverno la pdc o produce caldo all'impianto o produce caldo al recupero. (Ci sono eccezioni, nel caso in cui il carico al postriscaldo sia molto inferiore rispetto al carico termico all'impianto di riscaldamento.).

Siccome però dallo schema sembra che la batteria (-) non sia ad uso promiscuo estivo/invernale, a me sembra che l'impianto sia proprio un quattro tubi caldo+freddo, e non una pdc con recupero, quindi io propenderei per una macchina polivalente. L'impianto a pannelli sembra proprio ad uso promiscuo, come le valvole a 3 vie farebbero intendere, e questo rafforza l'idea che l'impianto sia a 4 tubi, perchè infatti l'acqua calda e fredda arrivano da distribuzioni differenti.

Quindi NON PUOI USARE UNA PDC NORMALE nè con volano nè senza. Devi usare una polivalente 4 tubi (o caldaia + chiller per chi è fermo ancora al medioevo).

EDIT: aggiungo che una macchina polivalente produce rinnovabile anche d'estate, potendola configurare come produzione di caldo estivo con recupero di freddo, quindi l'Eres va alle stelle.

le polivalenti non sono comunque una panacea, la modulazione di potenza che ti dà una caldaia una polivalente se la scorda, inoltre vanno verificate attentamente le potenze in gioco: se il carico estivo è molto maggiore di quello invernale potrebbe avere più senso usare un chiller unito ad una caldaia. Il dover lavorare più o meno a portata costante sul primario in inverno (non è così ma le portate minime non sono meno dellla metà delle nominali che è tanto) ti costringe ad avere assorbimenti elettrici che possono essere rilevanti solo per far girare l'acqua. Le polivalenti hanno senso solo se sia in inverno che in estate possono funzionare nella maniera più costante e regolare, se ogni giorno di fanno attacca stacca 100 volte le saluti in fretta.

Se non hai contemporaneità di carico freddo e caldo, oppure le potenze in regime di contemporaneità, la soluzione chiller (magari pdc)+ caldaia è la più versatile. In estate sull'aria il postriscaldamento lo fai solo se immetti troppa aria al punto di sottoraffreddare gli ambienti ma a quel punto non avresti più bisogno di far funzionare in freddo i pannelli. Generalmente non si fa così: negli impianti misti aria primaria + pannelli si immette aria fredda anche a 15-16°C, si calcola la quota di calore sensibile che asporta (il latente lo consideri solo nel dimensionamento della batteria dell'UTA sotto forma di retta di fattore termico) e si dimensionano i pannelli con il calore residuo da asportare.
In inverno invece di solito la quota di calore è integralmente associata ai pannelli e l'aria viene immessa a 20°C ma pre e post possono essere alimentati con la stessa linea di acqua calda.

[NoNickName]

Non è vero niente.

Noi facciamo polivalenti inverter. Il carico dai due lati è indipendente e completamente variabile nel range dell'inverter, sia in caldo che in freddo.
Inoltre la soluzione chiller + caldaia non rispetta i vincoli del d lgs 28, mentre la polivalente sì, e produce Eres anche in estate.
Detto questo, mi sottraggo dal thread, visto che ho perso del tempo a dare consiglio invano.

[arkanoid]

Le portate sugli scambiatori invece mi risulta che siano tutt'altro che libere. la variazione di potenza ovviamente (trattandolsi di una polivalente) è libera, ma (più o meno) il delta tra caldo e freddo che non usi lo devi dissipare.

[NoNickName]

Le portate sugli scambiatori invece mi risulta che siano tutt'altro che libere. la variazione di potenza ovviamente (trattandolsi di una polivalente) è libera, ma (più o meno) il delta tra caldo e freddo che non usi lo devi dissipare.

Anche le portate alla caldaie mi risulta che siano tutt'altro che libere. E poi tanto voi mettete sempre i disconnettori idraulici, che vi importa?

Se ho una macchina che fa freddo per 500 kW e mi servono 100 kW di caldo preferisco usare una caldaia ed un chiller.

E sbagli di grosso. Perchè consumeresti metano per 100kW, quando invece nell'altro caso avresti 100kW senza spendere una lira in più, e soddisfacendo contemporaneamente gli obblighi del d lgs 28, potendo oltretutto conteggiare 100kW di freddo come sottoprodotto della produzione del caldo, e quindi andare in riduzione del fabbisogno.
Se ti legge Ronin e si accorge che tu fai pagare 100kW al tuo cliente, quando potresti farne risparmiare altrettanti sia sul fabbisogno freddo che sul consumo di metano in caldo e mettere 100kW (moltiplicato per le ore di produzione) in Eres estiva, vedi quante te ne dice!

[arkanoid]

Ho cancellato la frase perchè in realtà non è così, facevo riferimento ad un progetto concreto di cui non voglio parlare ed in cui usare una polivalente era conveniente ma anche no.
Avere una pompa da 5 o 10 kW elettrici che deve girare quando ne basterebbe 1 è una spesa anche quella. Le tue macchine, non mi hai risposto, sugli scambiatori utenza accettano portate qualsiasi oppure hanno una portata minima?

[NoNickName]

Le tue macchine, non mi hai risposto, sugli scambiatori utenza accettano portate qualsiasi oppure hanno una portata minima?

Ma che domanda è?
Esistono caldaie, chiller, scambiatori di TLR, pdc, [metti qui quello che vuoi] che accettano portate qualsiasi?

[arkanoid]

Le tue polivalenti che portata minima accettano sugli scambiatori riferita a quella nominale?

Aggiungo: la differenza è che se la polivalente mi chiede 50.000 litri ora quando a me ne servono 5.000, metto una caldaia e una pompa dedicati e risparmio di far girare 45.000 litri d'acqua.


Aggiungo (2): non è l'unica soluzione, un'altra può essere usare due polivalenti, una grande e una piccolina, però i costi diventano altri.

[NoNickName]

Le tue polivalenti che portata minima accettano sugli scambiatori riferita a quella nominale?

Da 3/5 a 8/5.
Non mi hai risposto.

Aggiungo: la differenza è che se la polivalente mi chiede 50.000 litri ora quando a me ne servono 5.000, metto una caldaia e una pompa dedicati e risparmio di far girare 45.000 litri d'acqua.

Se hai un'impianto che ti chiede 5000 l/h su una caldaia che nominalmente produce 50000l/h, hai sbagliato qualcosa.

[arkanoid]

Non hai capito. Se la polivalente produce principalmente freddo e ha taglia 10, ma in caldo mi serve 1, l'impianto è troppo sbilanciato. Finchè si parla di 1000 o 2000 litri ora avanti o indietro è conveniente comunque, se invece inizi ad avere consumi rilevanti per pompaggi che portesti non avere, bisogna farsi quattro conti.

[NoNickName]

E' una tua opinione, che rispetto, ma che respingo.

[Ronin]

50.000 l/h con 30 m (...) di prevalenza sono circa 6 kWe: rispetto a 100 kWt costano circa 2*0,2*9,6/100*0,76 = 15%

non è comunque detto che la caldaia non sia una scelta valida (soprattutto nel caso opposto, dove servono 500 kWt in caldo e 100 in freddo... visto quello che costa l'elettricità, e visto che i carichi non sono costanti). le polivalenti sono comunque interessanti per piccoli edifici, con 100 kWt termici anche in estate io monterei un cogeneratore da 70 kWe senza pensarci nemmeno.

[arkanoid]

Ripeto, tutti e nessun impianto sono i migliori sempre, con buona pace di NNN. Ci sono anche i costi di impianto. Spendere facilmente 15-20.000 euro in più in pompe, tubi e componenti quando poi ne risparmi 1.000 all'anno in energia è da valutare molto bene. In un paio di situazioni abbiamo previsto cogeneratori (non ricordo la taglia ma eravamo intorno ai 15 kWt), stanno costruendo, vedremo di tirare le somme a tempo debito.

[Ronin]

chiaramente così piccoli è molto diverso, i costi di installazione al kWe esplodono, la resa elettrica cala (così va la vita: chi installa un cogeneratore ed ha 1 MWt estivo fa l'affare della sua vita, chi ha 100 kWt fa un buon investimento, chi ha 20 kWt fa un buon articolo di giornale...).

cmq sono d'accordo che occorre sempre un'analisi completa della situazione: ma siamo anche su un forum, è chiaro che parliamo di concetti generici. genericamente, i consumi elettrici di pompaggio sono molto piccoli rispetto alle potenze termiche che trasportano, quindi spesso consumare più pompaggio ma produrre con più efficienza paga.

[vombato]

ipotizzando di voler smaltire il sensibile con i fan-coil d'estate, questo schema(semplificaziome estrema) http://imageshack.us/photo/my-images/84 ... nedyy.png/ è da buttare? almeno concettualmente, a prescindere dai consumi