Deumidificatore e Recuperatore di Calore

Ricambio di Aria con Deumidificatore e Recuperatore

Per il raggiungimento delle condizioni di comfort microclimatico negli edifici con una minore spesa energetica ed un maggior sfruttamento delle fonti rinnovabili, negli ultimi anni, si stanno diffondendo sempre più dei sistemi che integrano diverse tecnologie.

Tra questi ci sono i recuperatori di calore ed i deumidificatori. In pratica si tratta di piccoli climatizzatori, come nella figura a lato, che possono essere canalizzabili o meno e che sono in grado di recuperare, attraverso uno scambiatore, l’energia termica dall’aria espulsa dall’ambiente che servono.

Ricordiamo che rispetto ad un normale climatizzatore, un climatizzatore canalizzabile ha la possibilità di distribuire, con dei canali e delle bocchette di diffusione, l’aria climatizzata in uno o più ambienti.

Generalmente, la ripresa dell’aria da trattare avviene da una bocchetta collocata al di sotto della stessa macchina e può essere comune a più ambienti.



Osserviamo che, in maniera analoga ad un normale climatizzatore, un climatizzatore canalizzato lavora esclusivamente sull’aria all’interno dell’edificio su uno o più ambienti, in ogni caso, senza effettuare ricambi con l’aria esterna. Il ricambio dell’aria viziata di un ambiente può avvenire solo attraverso l’apertura delle finestre, con il conseguente spreco di energia termica che viene dispersa nell’ambiente esterno.

Funzionamento e Caratteristiche del Deumidificatore e Recuperatore

Un sistema costituito da un deumidificatore canalizzato ed un recuperatore permette di ovviare al problema del ricambio d’aria, descritto nel paragrafo precedente, migliorando le prestazioni dello stesso deumidificatore e garantendo il rinnovo ed il trattamento dell’aria primaria.

Tali sistemi sono realizzati in ottemperanza alle leggi per la certificazione energetica degli edifici che con essi viene notevolmente incrementata, essi sono composti da un circuito frigorifero ad espansione diretta, il deumidificatore o climatizzatore, ed un recuperatore statico.

Tali macchine possono contribuire a realizzare lecondizioni microclimatiche desiderate, sia in inverno sia in estate, una delle applicazioni più diffuse è quella di abbinarli agli impianti di raffreddamento a pannelli radianti, per deumidificare l’aria ed evitare i fenomeni di condensa sulle superfici fredde.

La struttura del deumidificatore a recupero di calore è generalmente in lamiera zincata ed è dotata di isolamento termico ed acustico grazie all’utilizzo di materassini, interni alla struttura, realizzati in polietilene.

Generalmente, per garantire i collegamenti a canali circolari flessibili e la regolazione dell’aria in ambiente avviene attraverso delle serrande che sono regolate da servo motori, telecomandati.

Come si vede dall’immagine sopra è possibile individuare quattro parti della macchina per interpretarne il funzionamento:

1 contiene i componenti del circuito frigorifero tranne la batterie condensazione
2 contiene la batteria di condensazione del circuito frigorifero
3 contiene lo scambiatore
4 contiene la batteria di evaporazione del circuito frigorifero

Mentre per i flussi di aria che tratta la macchina: E1 ed E2 sono i flussi di aria presi dall’ambiente esterno ed espulsi in esso, A ed M sono rispettivamente l’aspirazione e la mandata dell’aria dall’ambiente servito.

In particolare l’immagine fa riferimento al funzionamento nella stagione estiva, in tal caso le batterie del circuito frigorifero in posizione 1 e 2 sono rispettivamente il condensatore e l’evaporatore, descritti in componenti e funzionamento climatizzatore. 

Infobanner

L’aria aspirata dall’ambiente ed indicata dalla freccia blu maggiore viene in parte immessa nello stesso ambiente dopo essere stata rinfrescata, passando sulla batteria di evaporazione.

Una sua aliquota minore, indicata dalla freccia blu più piccola, viene invece espulsa e sostituita da aria nuova che viene dall’esterno indicata dalla freccia rossa più piccola.

Questi due flussi, l’aria espulsa dall’ambiente e quella immessa in esso, passando attraverso lo scambiatore (in 3) scambiano la loro energia termica e si ha un pre-raffrescamento dell’aria esterna che d’estate è ad una temperatura maggiore di quella nell’ambiente trattato.

Un’altra parte dell’aria esterna, indicata dalla freccia rossa più grande, lambisce la batteria di condensazione (in 2) permettendo il funzionamento del ciclo frigorifero.

La freccia gialla che arriva nel condensatore indica l’apporto al funzionamento del ciclo frigorifero che dà l’aria espulsa dall’ambiente, mentre, quella gialla in 4 indica il contributo all’evaporazione del ciclo frigorifero dall’aria esterna che sostituisce quella viziata.

Concludiamo osservando che l’alto rendimento della macchina deriva dall’utilizzo dell’energia termica recuperata sia dall’aria esterna che da quella viziata espulsa dall’edificio.