Sonde geotermiche e scambiatori

Sonde geotermiche

Scambiatori geotermici compatti


Efficienza energetica e ambiente

Ambiente ed Ecolabel SWAN

55% ed efficienza energetica

come funziona una pompa di calore geotermica

I sistemi Geotherm estraggono energia solare conservata nel terreno o dall’aria esterna. Il cuore del sistema è costituito da un dispositivo elettrico, un elettrodomestico: la pompa di calore. Ideata da Lord Kelvin nel 1852 la tecnologia della pompa di calore trova il suo sviluppo dagli anni ’50 del secolo scorso, soprattutto negli Stati Uniti e in Svezia. Oggi circa 80.000 pompe di calore sono installate negli Stati Uniti e piu’ di 30.000 nella sola Svezia; queste ultime equivalgono come numero a tutto il resto dell’Europa. Diversamente dal Nord Europa, come altri paesi che si affacciano sul Mediterraneo, l’Italia è un mercato emergente (Maritan e Panizzolo, 2008, approfondisci). Le nostre pompe di calore sono tutte prodotte in Svezia.

Cerchiamo di capire come funziona una nostra pompa di calore.

schema fasi di funzionamento di una pompa di calore (circuito frigorifero)

(1)Facendo circolare acqua e un additivo non tossico all'interno degli scambiatori geotermici di diversa forma viene estratta l'energia solare conservata nel suolo.


(2) Il liquido, attraverso uno scambiatore, riscalda il refrigerante, che evapora in un circuito interno alla pompa di calore.


(3) Il refrigerante viene compresso da un compressore

frigorifero, che fa innalzare considerevolmente la sua temperatura.


(4) Il calore viene ceduto attraverso un secondo scambiatore (detto condensatore) all'acqua per il riscaldamento o per produrre acqua ad uso sanitario.


(5) La pressione del refrigerante viene abbassata con una valvola di espansione, esso quindi passa all'evaporatore per ricaricarsi di nuova energia. Nel caso di pompe di calore reversibili il ciclo è esattamente l'opposto di quello visto, cioè viene prelevato calore dagli ambienti.


(6) I sistemi di riscaldamento interni possono essere di qualsiasi genere: pavimento, parete, soffitto radianti, radiatori, battiscopa, vetilconvettori o unità ad aria; il raffrescamento estivo puo' avvenire in modo naturale, collegando gli scambiatori geotermici (1) direttamente al sistema interno (raffrescamento passivo) o invertendo il ciclo di funzionamento della macchina (raffrescamento attivo).

Nel caso di pompe di calore aria-acqua agli scambiatori interrati si sostituiscono uno o più scambiatori a lamelle, posizionati in una unità esterna, e un ventilatore aspira aria in modo che essa possa cedere calore. Il principio di funzionamento è esattamente lo stesso della pompa di calore geotermica.