Condizionatore o pompa di calore: non è la stessa macchina
Condizionatore e pompa di calore funzionano con lo stesso ciclo: un gas che evapora da una parte prendendo calore e condensa dall’altra cedendolo. Per questo molti pensano che siano la stessa macchina, e che un condizionatore che d’inverno “fa anche caldo” basti a scaldare. La differenza sta in due pezzi: la batteria esterna e il compressore.
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Lo stesso ciclo, due mestieri opposti
Un condizionatore nasce per l’estate. Dentro casa la batteria butta fuori freddo, e il calore che toglie dalle stanze deve uscire da qualche parte: lo scarica la batteria esterna, che quindi lavora calda, più calda dell’aria di luglio. Le due batterie fanno sempre il contrario l’una dell’altra: se quella interna raffredda, quella esterna scalda.
D’inverno il ciclo si inverte e le parti si scambiano: la batteria interna scalda la casa e quella esterna deve prendere calore dall’aria fredda. Per riuscirci deve lavorare più fredda dell’aria, e quando l’aria è a zero gradi e umida la sua superficie va sotto zero. Lì si forma la brina.
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La batteria: quella di un condizionatore non è fatta per il freddo
La batteria esterna di un condizionatore è progettata per scaricare caldo, e per questo è piccola e con le alette fitte: d’estate la brina non esiste e lo spazio fra le alette non serve. D’inverno quella stessa batteria si riempie di brina in pochi minuti: le alette strette si chiudono, l’aria non passa più e la macchina deve fermarsi, invertire il ciclo e sciogliere il ghiaccio prendendo il calore dalla casa. Con la nebbia o sotto una certa temperatura esterna non riesce più a lavorare in modo continuo: passa più tempo a sbrinare che a scaldare.
La batteria di una pompa di calore è progettata per l’inverno: alette a 2,5 millimetri invece di 1,5, alluminio da 0,15 millimetri, tubo di rame rigato, film idrofilico, ventilatore grande che gira piano. Perché contano queste cose lo abbiamo spiegato nella pillola sullo spazio fra le alette e in quella sullo sbrinamento.
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Il compressore: un salto doppio
Il compressore aspira il gas a bassa pressione dalla batteria fredda e lo manda ad alta pressione a quella calda. Lo sforzo che fa dipende dal rapporto fra le due pressioni, che a sua volta dipende da quanto sono lontane le due temperature.
D’estate un condizionatore lavora fra l’aria della stanza e quella esterna: il salto è piccolo. Il suo compressore è fatto per quello, e di solito riesce a evaporare fino a -10 o -15 °C: sotto, non è progettato per andare. Una pompa di calore d’inverno lavora fra l’aria esterna a zero o sotto zero e l’acqua o l’aria calda da mandare in casa: il rapporto di compressione è circa il doppio. Il suo compressore, meglio se scroll, è costruito per reggere quella forza meccanica: struttura più robusta, e capacità di evaporare fino a -30 o -35 °C. Con il propano (R290) i nostri scroll arrivano a -30 °C; con l’R32 e l’iniezione di vapore a -37 °C. Come sono fatti i compressori e perché usiamo lo scroll lo abbiamo raccontato nella pillola sui compressori.
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Il peso lo dice prima della scheda tecnica
Tutto questo si vede senza aprire la macchina: basta pesarla. Le nostre pompe di calore aria-acqua per la casa, da 8 a 20 chilowatt, pesano fra 180 e 220 chili. Un condizionatore split della stessa potenza pesa fra 60 e 120. La differenza non è ferro messo lì per fare peso: è tutto in proporzione. Una batteria con le alette larghe e spesse, per avere la stessa superficie, deve essere più grande, e vuole più rame e più alluminio; una batteria più grande vuole un ventilatore più grande che la attraversi girando piano; batteria e ventilatore più grandi vogliono una cassa più grande; e un compressore fatto per un salto doppio pesa più di un rotativo da condizionatore. Ogni pezzo cresce insieme agli altri, e la bilancia li somma.
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Come si controlla, prima di comprare
Se una macchina viene proposta per scaldare tutto l’inverno, quattro domande:
- per che cosa è nata: per raffrescare, con il riscaldamento aggiunto, o per scaldare;
- quanto pesa l’unità esterna, in rapporto ai chilowatt;
- la batteria esterna: distanza e spessore delle alette, diametro del ventilatore;
- il compressore: tipo, e fino a che temperatura di evaporazione lavora.
Un condizionatore d’inverno scalda, finché l’aria è mite e asciutta. Nelle notti umide a zero gradi, quando il caldo serve davvero, la differenza fra le due macchine la vedi sulla bolletta e sul termometro.
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Domande frequenti
Un condizionatore può scaldare come una pompa di calore?
Scalda finché l’aria è mite e asciutta. Con la nebbia e a zero gradi la sua batteria esterna, piccola e con le alette fitte, si chiude di brina e passa più tempo a sbrinare che a scaldare.
Che differenza c’è fra condizionatore e pompa di calore?
Lo stesso ciclo con due pezzi diversi. La batteria esterna della pompa di calore è fatta per l’inverno, con alette a 2,5 mm invece di 1,5, e il compressore regge un rapporto di compressione circa doppio, evaporando fino a -30 o -35 °C.
Quanto pesa una pompa di calore aria-acqua?
Le nostre, da 8 a 20 kW, pesano fra 180 e 220 kg; uno split da condizionatore della stessa potenza fra 60 e 120. Il peso viene da batteria, ventilatore, cassa e compressore più grandi.
Cosa chiedere prima di scaldare tutto l’inverno con una macchina?
Per che cosa è nata, quanto pesa l’unità esterna rispetto ai kW, distanza e spessore delle alette con il diametro del ventilatore, e fino a che temperatura di evaporazione lavora il compressore.
Vedi anche: Quanto consuma una pompa di calore: al giorno, all’anno e per taglia, con i numeri delle schede · Caldaia ibrida e pompa di calore ibrida: cosa sono davvero, e perché noi non le facciamo · Pompa di calore aria-aria: come funziona, pro e contro, e quando conviene per riscaldare · Fino a che temperatura funziona la pompa di calore? Sotto zero, a -20 e a -25 °C
Tutte le pillole del termotecnico sono nella pagina della rubrica. La prossima fra due settimane.
