ARCHIVIO POMPE DI CALORE
Pompa di calore
a ciclo inverso a compressione di gas, azionata da motore
elettrico
Si acceda all'archivio direttamente dall'opzione presente
in Archivi Impianto.
Il numero di schede contenuto nella pagina principale è
funzione delle proprietà della pompa di calore ossia dal fatto
di poter essere utilizzata per produrre ACS e se è del tipo
reversibile ossia produce anche raffrescamento.
Tali proprietà si specificano attivando l'apposito check
nella scheda Dati Generali.
Scheda Dati generali
Descrizione: descrizione del modello del
componente.
Fornitore : è possibile
indicare la ditta produttrice della macchina.
Tipo alimentazione: selezionare Pompa
di calore o Chiller. Nel caso in cui si selezioni
chiller non è possibile inserire dati in riscaldamento e acs,
quindi come dice il nome il componente è solo in raffrescamento.
Tipo: selezionare tra le tre opzioni disponibili
per determinare se azionata da Motore Elettrico,
Motore Endotermico o ad Assorbimento.
Nel caso di azionamento a motore endotermico o ad assorbimento
occorre indicare il Combustibile nell'apposito menu a tendina
che appare nella scheda Generali.
Modulante : ponendo
il segno di spunta in corrispondenza di tal checkbox, si segnala
che la PDC è dotata di motore ad inverter. Tale informazione
non è utilizzata per il calcolo della prestazione della macchina
ma esclusivamente ai fini dell'esportazione delle
caratteristiche del generatore all'interno del file XML
per il catasto energetico.
Sorgente Fredda/Pozzo caldo: tramite tale
campo si definisce la natura del pozzo caldo e pozzo freddo
della pompa di calore. Prevede le opzioni:
aria-aria
antigelo - aria
acqua - aria
aria - acqua
antigelo - acqua
acqua - acqua
Con sorgente fredda diversa da aria (antigelo, acqua di
falda), nella parte inferiore della maschera si attiva il
wizard per l'inserimento delle temperature della sorgente
esterna, per riscaldamento e/o per raffrescamento.
Nel solo caso in cui il tipo di pompa di calore sia Aria-Acqua
il programma mostra il campo aggiuntivo:
Aria Interna (solo ACS) che ha lo
scopo di identificare gli scaldabagno a pompa di calore. Il
check deve essere attivato per pompe di calore installate
in ambiente interno e producono solo ACS. In questo caso il
calore che la pompa sottrae dal pozzo freddo
(ambiente interno) viene poi aggiunto come carico termico
alla zona stessa per il servizio in riscaldamento.
Acqua Calda Sanitaria: attivare il check se
la pompa di calore può essere utilizzata per produrre ACS.
In questo caso il programma abilita la relativa scheda Acqua calda sanitaria per
l'inserimento dei dati nominali di prestazione per l'erogazione
di tale servizio.
Raffrescamento: attivare il check se la pompa
di calore può essere utilizzata per il calcolo in raffrescamento.
Il programma abilita la relativa scheda Raffrescamento
per l'inserimento dei dati nominali per il funzionamento in
raffrescamento.
Nel caso in cui la pompa sia del tipo Acqua-Aria
e Acqua-Acqua tale scheda mostra due campi
aggiuntivi (vedi immagine sottostante) dove poter impostare
i dati della temperatura della sorgente fredda :
Cliccando sul pulsante posto alla destra del campo Dati
bin mensili per la sorgente fredda il programma apre
la maschera (vedi immagine sottostante) dove specificare la
temperatura della sorgente per ogni bin di temperatura esterna
di calcolo.
L'inserimento della temperatura può avvenire manualmente
in ogni singolo bin oppure mensilmente usando il pulsante
<Imposta mese selezionato> dopo avere cliccato sul mese
da impostare ed aver digitato il valore nell'apposito campo
in basso.
Premendo <Imposta tutto> invece, il valore inserito
nel campo in basso è associato a tutti i bin di temperatura.
Dato che i Bin di temperaura esterna dipendono
dalla località di progetto occorre aver selezionato la la
località prima di accedere all'archivio e procedere con l'impostazione
dei dati.
Il campo Temperature Medie Mensili per il pozzo
caldo appare solo se la pompa di calore opera in
Raffrescamento (ovvero solo se è stato attivato il
relativo check).
Cliccando sul pulsante posto al lato il programma apre la
maschera dove inserire le temperature medie mensili al condensatore
(ossia alla sorgente esterna in quanto occorre
tener presente che il ciclo è inverso rispetto al funzionamento
in riscaldamento).
All'utente viene data la possibilità di inserire le temperature
medie mensili di tutti i mesi dell'anno sebbene questi dati
saranno utilizzati solo per il calcolo della prestazione in
raffrescamento (mesi estivi).
Scheda Riscaldamento
La configurazione di tale scheda si differenzia a seconda
che in corrispondenza della voce "Tipo di calcolo"
si opti per la voce "Analitico"
oppure per la voce "Metodo
secondo Prospetto 31 UNI/TS 11300-4".
Metodo analitico
Tale scheda, nella parte inferiore, è suddivisa in due ulteriori
sottoschede: Potenza termica
output [kW] e COP,H
oppure Potenza elettrica input [kW], a seconda della scelta
operata in corrispondenza del campo "Dati
conosciuti di input" .
L'immagine qui sotto mostra la scheda dove inserire
i dati delle prestazioni (Potenza termica output e COP,H)
in riscaldamento della pompa di calore.
I valori da inserire ed il relativo significato dei campi
è riportato qui di seguito.
- Comportamento alla Temperatura Bivalente (CR>1):
si definisce temperatura bivalente la temperatura alla quale
il fattore di carico CR è pari ad 1. Se il comportamento è
Alternato il programma scollega la pompa di calore
in tale condizione (energia resa = zero), mentre se il comportamento
è Parallelo la pompa di calore continua a funzionare e l'energia
resa arriva da calcolo;
- TOL Temperatura Limite di Funzionamento:
il valore qui inserito è un limite inferiore nel senso che
per temperature di sorgente fredda inferiore al valore qui
inserito la pompa di calore si spegne (energia resa = zero);
- Metodo di Calcolo del COP ai carichi parziali: la scelte
possibili sono le seguenti: 1) Ipotesi A con diversi gradini
e 2) Ipotesi B solo gradino a pieno carico. Nel caso
1) come mostra l'immagine in alto occorre inserire di potenza
in output per ogni gradino, mentre nel caso 2) il gradino
è unico. Il primo gradino è quello a potenza resa maggiore
ed i gradini successivi la potenza resa è decrescente;
- Dati Conosciuti di Input: definisce il
tipo di dato di cui si dispone: 1) Potenza Output e COP
oppure 2) Potenza Output e Potenza Elettrica Assorbita.
Nel caso 1) il programma determina la potenza elettrica assorbita
mentre nel caso 2) determina il COP.
- N. Punti Sorgente Fredda: numero di temperature
della sorgente fredda per cui si hanno di dati di resa;
- N. Punti Pozzo Caldo: numero di temperature
del pozzo caldo per cui si hanno di dati di resa
- N. Gradini: campo che si attiva solo
nel caso in cui il Metodo di Calcolo del COP a Carchi
Parziali sia stato seleziona Ipotesi A con più gradini
- Cc: (per pompe di calore aria/acqua,
antigelo/acqua, acqua/acqua ) coefficiente di correzione
della resa della pompa di calore a fattore di carico minore
di CRmin. In assenza del valore dichiarato dal
produttore si può inserire il valore previsto da norma ovvero
0,9 .
- Cd: (per pompe di calore aria/aria,
antigelo/aria, acqua/aria ) coefficiente di correzione
della resa della pompa di calore a fattore di carico minore
di CRmin. In assenza del valore dichiarato
dal produttore si può inserire il valore suggerito da norma
ovvero 0,25.Per le pompe di calore ad assorbimento il fattore
Cd corrisponde con il coefficiente correttivo legato
al fattore di carico Fk (§9.4.4.3 della UNI/TS11300-4:2012);
- CRmin: è il valore di fattore
di carico minimo al di sotto del quale il programma deve correggere
i dati nominali di output e COP secondo le formule riportate
sulla UNI/ TS 11300-4
Attivando la sottoscheda COP,H si attiva
la tabella dove inserire i valori di COP (o potenza elettrica
assorbita, in funzione del tipo di dato che si ha a disposizione
e secondo quanto scelto al campo Dati Conosciuti di
Input) nelle stesse condizioni di temperatura di
sorgente fredda e pozzo caldo.
Metodo secondo
Prospetto 31 della UNI/TS 11300-4
La seguente metodologia
è descritta al paragrafo 9.1 della norma UNI/TS 11300-4.
Essa si applica a pompe
di calore a compressione di gas ed azionamento elettrico (aria/aria,
aria/acqua, acqua/acqua) quando per la macchina in esame non
siano disponibili i dati relativi al clima di riferimento
A (average) richiesti nella UNI EN 14825.
I dati richiesti sono:
Comportamento
alla Temperatura Bivalente (CR>1): si definisce
temperatura bivalente la temperatura alla quale il fattore
di carico CR è pari ad 1. Se il comportamento è Alternato il
programma scollega la pompa di calore in tale condizione (energia
resa = zero), mentre se il comportamento è Parallelo la pompa
di calore continua a funzionare e l'energia resa arriva da
calcolo.
(Tdes) temperatura di progetto del clima :
- 10 °C;
Fattore di carico climatico (PLR) per
le temperature di aria esterna, calcolato assumendo la temperatura
di progetto e un valore di temperatura di annullamento del
carico pari a 16 °C, nei tre punti :
+ 2 °C
(B)
+ 7 °C
(C)
+ 12
°C (D)
Fattore di carico
climatico (PLR) alla temperatura
bivalente : il valore di riferimento
della Tbival è -7°C (punto (A)
Potenza DC a
pieno carico: occorre fornire la potenza termica
utile a pieno carico nelle quattro condizioni di temperatura
dell'aria esterna A,B,C,D
COP a carico
parziale : occorre fornire il valore
di COP nelle condizioni di parzializzazione A,B,C,D
COP a pieno carico :
occorre fornire il valore di COP a pieno carico nelle quattro
condizioni di temperatura dell'aria esterna A,B,C,D
Temperatura del
pozzo caldo: 35 °C o 45 °C (mandata a temperatura
costante)
Scheda Raffrescamento
Per quanto riguarda invece i dati per il calcolo in Raffrescamento,
i dati da inserire sono di seguito elencati e la maschera
è quella riportata nell'immagine qui sotto.
Pot. Nom. Utile del sistema di produzione:
Indicare la potenza nominale della pompa di calore/chiller;
-Coefficienti di Prestazione (GUE/COP):
inserire il valore di COP per fattori di carico pari al 100%,
75% , 50% e 25%. I valori di prestazione al di sotto del 25%
del fattore di carico, se non sono noti li si calcola secondo
la normativa UNI TS 11300-III cliccando sul relativo pulsante
posto a lato del COP al 25%
-Potenza Nominale degli ausiliari: Indicare
il valore di ausiliari elettrici esterni al chiller. Cliccando
sul pulsante in corrispondenza del campo si accede alla maschera
che riporta alcuni valori di assorbimento elettrico di ausiliari
esterni (Rif: Prospetto 9 UNI TS 11300-III)
Sezione Esterna: Questo dato tiene conto
dell'eventuale variazione di portata rispetto quella nominale
e del rispettivo coefficiente correttivo da adottare. Selezionare
una delle tre opzioni a disposizione: 1) Esterna
2) Canalizzata oppure 3) Con setti insonorizzati.
Nel caso 1) nessuna correzione viene apportata alla resa mentre
nel caso 2) in funzione della % di portata nominale, che occorrerà
inserire, si determina il valore di h5
(Rif.: Prospetto D.14-UNI TS 11300-III).
Nel caso 3 invece il valore del coefficiente di correzione
h5 si
pone pari a 0.93 automaticamente quindi alcun altro dato è
richiesto all'utente.
Condensatore remoto: nel caso in cui il
condensatore è in posizione remota (sistema Split) occorre
correggere la capacità di raffreddamento in funzione della
lunghezza della tubazione in mandata che collega le due unità
(interna ed esterna). Pertanto all'attivazione del check occorrerà
inserire questo valore in un apposito campo che appunto appare
solo al momento in cui il check è attivo.
Fattore di Sporcamento: Il valore di sporcamento
di riferimento è 0.04403 [m2 K/kW]. Una sua variazione
introduce un valore diverso da 1 del coefficiente correttivo
h3 (Rif.:
Prospetto D.12-UNI TS 11300-III)
Differenza di Temperatura di riferimento fra acqua
in ingresso e uscita all'evaporatore: Per pompe Aria-Acqua
(è il caso dell'esempio riportato in figura) il valore nominale
del salto di temperatura dell'acqua è 5°C. Tale valore, se
diverso da 5, determina una correzione del coefficiente correttivo
h2 (Rif.:
Prospetto D.11-UNI TS 11300-III)
Utilizzo di miscela incongelabile su condensatore:
se si attiva il check occorre inserire la percentuale di glicole
in funzione della quale si determina il coefficiente di correzione
h4 (Rif.:
Prospetto D.13-UNI TS 11300-III). Valori
nominali vanno da 10% a 30%.
L'immagine in alto fa riferimento ad una pompa di calore
Aria-Acqua.
Nel caso in cui invece la pompa di calore fosse Aria-Aria
la parte in basso della maschera si modifica come mostrato
nell'immagine sottostante.
I dati da impostare in questo caso sono:
- Velocità Ventilatore: fa riferimento
alla velocità del ventilatore dell'unità interna. In funzione
della velocità impostata (Alta, Media o Bassa) si determina
il coefficiente correttivo h2
(Rif.: Prospetto D.1-UNI TS 11300-III)
- Sistemi Split con compressore a velocità fissa:
questa informazione serve a determinare il coeffciente di
correzione h3
(Rif.: Prospetto D.2-UNI TS 11300-III) che
è funzione della distanza tra le unità interna ed esterna.
Pertanto attivando questo check si afferma che si tratta di
sistema Split e occorre inserire la lunghezza del tubo. I
coefficienti correttivi sono calcolati per le lunghezze comprese
tra 3 e 50 metri. Per valori esterni a questo range si utilizzano
coefficienti correttivi degli estremi.
- Unità o Sistemi con sezione interna canalizzata:
questa informazione serve a determinare il coefficiente correttivo
h4 (Rif.:
Prospetto D.3-UNI TS 11300-III) che è funzione
della portata dei canali dell'unità interna, o meglio della
percentuale riferita alla portata nominale (data dal costruttore).
I valori di percentualevariano dal 80% al 120%. Per variazioni
esterne a questo range vengono utilizzati i valori degli estremi.
- Unità o Sistemi con sezione esterna canalizzata
o insonorizzata: questa informazione serve a determinare
il coefficiente correttivo h5
(Rif.: Prospetto D.4-UNI TS 11300-III) che
è funzione della portata dei canali dell'unità esterna, o
meglio della percentuale riferita alla portata nominale (data
dal costruttore). I valori di percentuale variano dal 80%
al 120%. Per variazioni esterne a questo range vengono utilizzati
i valori degli estremi. Nel caso di uso di Setti Insonorizzati
il valore di h5
è automaticamente posto pari a 0.93
Per unità Acqua-Aria i dati da
fornire sono riportati nell'immagine sottostante.
In questo caso l'unico valore diverso da quelli già visti
per il sistema Aria-Aria è la presenza
della valvola pressostatica/termostatica. Qualora non sia
presente la valvola pressostatica/termostatica (il controllo
non ha il check) e si tratta di unità a portata fissa occorrerà
specificare il la Percentuale di portata Acqua ed
il Fattore di sporcamento. I valori del fattore correttivo
h5 (Rif.:
Prospetto D.8-UNI TS 11300-III) dovuti a
portata diversi dalla nominale variano per valori della percentuale
compresi tra 65% e 130%. Per valori di percentuale di portata
esterni a questo range il valore di h5
è quello degli estremi più vicini.
In caso di mancanza di valvola pressostatica/termostatica
dovrà essere indicata l'uso o meno di miscela antigelo sul
condensatore; nel caso di utilizzo di miscela antigelo occorre
indicare la percentuale di Glicole
Per unità Acqua-Acqua i dati da
fornire per la correzione della prestazione sono mostrati
nella figura sottostante.
Scheda Acqua Calda Sanitaria
Tale scheda contiene due sottoschede: Potenza Termica Output
e COP,W. Le due schede si trovano in corrispondenza della
tabella di inserimento dei valori rispettivamente di Potenza
termica Output [kW] e di COP (parte bassa della maschera).
L'immagine qui sotto mostra la scheda dove inserire i dati
delle prestazioni (Output e COP) per il servizio di produzione
di ACS della pompa di calore.