Pompe di calore (Heat Pump)
Una pompa di calore è un dispositivo termico che trasferisce il calore da una sorgente di calore a una sorgente di calore più fredda. A differenza delle apparecchiature di riscaldamento tradizionali che generano calore bruciando combustibili fossili, una pompa di calore utilizza un ciclo termodinamico per prelevare calore da una sorgente naturale (aria, acqua o terreno) o da un flusso di rifiuti termici e rilasciarlo a una temperatura più elevata per scopi di riscaldamento o produzione di acqua calda.
Il funzionamento di una pompa di calore si basa sul principio della compressione e dell'espansione di un fluido refrigerante. Il ciclo termodinamico della pompa di calore è composto da quattro fasi principali: evaporazione, compressione, condensazione ed espansione.
Durante la fase di evaporazione, il fluido refrigerante assorbe calore dalla sorgente di calore, come l'aria esterna o il terreno. Il refrigerante, sotto forma di vapore a bassa pressione, viene quindi compresso nella fase di compressione, aumentandone la temperatura e la pressione. Questo vapore ad alta pressione e temperatura viene successivamente convogliato verso uno scambiatore di calore dove cede calore all'ambiente da riscaldare, ad esempio un edificio o l'acqua sanitaria. Nel processo di condensazione, il fluido refrigerante si raffredda e si condensa, rilasciando il calore ceduto. Infine, nella fase di espansione, il refrigerante si espande e ritorna alla fase di evaporazione, completando il ciclo.
Le pompe di calore sono considerate una soluzione energetica efficiente e sostenibile, in quanto possono generare più calore rispetto all'energia elettrica utilizzata per far funzionare il compressore. Possono essere utilizzate per il riscaldamento e il raffrescamento degli edifici, la produzione di acqua calda sanitaria nonché per alimentare sistemi di riscaldamento a pavimento o piscine.
