Analisi sperimentale di una pompa di calore in funzionamento estivo con accumulo termico latente integrato

Per contrastare gli effetti dei cambiamenti climatici uno dei principali obbiettivi dell’Unione Europea è quello di passare ad una società a basse emissioni di carbonio, con impatto climatico zero entro il 2050. In quest’ottica è necessaria una completa trasformazione del sistema energetico globale, da sistemi a combustibile fossile a sistemi che sfruttano le risorse rinnovabili e a maggior efficienza. In Europa il riscaldamento e il raffrescamento degli edifici sono i principali “consumatori” di energia e responsabili delle emissioni di carbonio in atmosfera. La forte esigenza di decarbonizzazione dei sistemi di condizionamento ha incrementato le attività di ricerca sull’integrazione di fonti rinnovabili, ma l’imprevedibilità di queste richiede una maggiore flessibilità del sistema energetico edilizio. Questa può essere ottenuta tramite l’integrazione di macchine reversibili (es. pompe di calore) e sistemi di accumulo termico (TES). A tal proposito in questa tesi sono state analizzate le prestazioni energetiche di una macchina reversibile compatta in funzionamento estivo. La macchina immagazzina energia fredda all’interno di un accumulo termico di calore latente (LHS), sfruttando la capacità di un materiale in cambiamento di fase nell’accumulare una rilevante quantità di energia. I test sperimentali sono stati effettuati variando la temperatura di ingresso dell’acqua della sorgente termica, la portata di acqua in ingresso nell’accumulo e le possibili strategie di controllo interno della macchina reversibile, allo scopo di identificare i loro effetti sull’energia immagazzinata e il campo di temperatura all’interno dell’accumulo termico.