UN MODELLO DI CALCOLO BASATO SULLA DFT PER L'ANALISI TERMODINAMICA E APPLICABILITÀ DEL SISTEMA POMPA DI CALORE GEOTERMICA NELLE REGIONI A CLIMA MITE

BACCOLI, ROBERTO;Paolo G. Mura;Ubaldo Carlini;Stefano Mariotti;Roberto Innamorati;Elisa Solinas

2010-01-01

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Abstract

Questo articolo affronta l’analisi energetica del sistema pompa di calore accoppiata al terreno mediante scambiatori verticali, per verificare le condizioni termodinamiche al contorno che la rendono competitiva anche nelle Regioni a clima mite, rispetto alla tecnologia che utilizza l’aria atmosferica come sorgente-pozzo di calore. Il confronto è basato sulla massima efficienza teorica disponibile in corrispondenza delle temperature effettivamente assunte dai Serbatoi di Energia Termica a contatto con l’evaporatore e il condensatore, durante il loro esercizio. Beneficiando della soluzione esatta, nel dominio di Laplace, della risposta del SISTEMA Riempimento-Terreno ad un impulso unitario di potenza termica, è possibile determinare l’andamento puntuale della temperatura all’interfaccia sonda-riempimento per qualsiasi andamento e durata dei carichi termici grazie alla Trasformata Discreta di Fourier. Il codice di calcolo confronta l’Energia Elettrica, istantanea e cumulativa, di due HP ideali di Carnot operanti tra l’ambiente da climatizzare, il terreno e l’aria atmosferica della regione di interesse (Cagliari, Aosta).