verticale

Messa in funzione, analisi sperimentale e caratterizzazione della pompa di calore a CO2

Sotto il profilo più strettamente ambientale, la sostituzione
dei fluidi frigoriferi attualmente utilizzati con fluidi naturali (CO2)
consentirebbe di ridurre o addirittura annullare gli effetti
negativi sul buco dell’ozono in caso di dispersione del fluido frigorifero
nell’ atmosfera.
L’utilizzo di pompe di calore utilizzanti la CO2, permette di provvedere alla
produzione di acqua ad alta temperatura e di acqua refrigerata, nonché
alla climatizzazione degli ambienti.

Scarica il PDF Scarica il PDF
Aggiungi ai preferiti Aggiungi ai preferiti


Articoli tecnico scientifici o articoli contenenti case history
Report Ricerca di Sistema Elettrico, Enea, 2012

Pubblicato
da Alessia De Giosa




Settori: 

Parole chiave: 


Estratto del testo







RICERCA DI SISTEMA ELETTRICO Messa in funzione, analisi sperimentale e caratterizzazione della pompa di calore a CO2 N. Calabrese, G. Oliveti, V. Marinelli, R. Mastrullo, A. W. Mauro


















Report RdS/2012/123

Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l''energia
e lo sviluppo economico sostenibile


























MESSA IN FUNZIONE, ANALISI SPERIMENTALE E CARATTERIZZAZIONE DELLA POMPA DI CALORE A CO2
N. Calabrese (ENEA), G. Oliveti, V. Marinelli (Università della Calabria, Facoltà di Ingegneria, Dipartimento di
Meccanica), R. Mastrullo, A. W. Mauro (Università di Napoli Federico II, DETEC)

Settembre 2012


Report Ricerca di Sistema Elettrico
Accordo di Programma Ministero dello Sviluppo Economico - ENEA
Area: Razionalizzazione e risparmio nell''uso dell''energia elettrica
Progetto: Studi e valutazioni sull''uso razionale dell''energia: Utilizzo dell''energia elettrica e solare per la
climatizzazione estiva

Responsabile del Progetto: Nicolandrea Calabrese, ENEA

3  Indice  Sommario ..................................................................................................................................................... 5   1   REALIZZAZIONE DELL''IMPIANTO AI.CO.WA ........................................................................................... 7   1.1   Introduzione .......................................................................................................................................... 7   1.2   Componenti principali dell''impianto .................................................................................................. 11   1.2.1   Pompa di calore a R744 .................................................................................................................. 12  1.2.2   UTA (Unità di Trattamento Aria) .................................................................................................... 37  1.2.3   Pompe di circolazione ..................................................................................................................... 44  1.2.4   Dry Cooler ....................................................................................................................................... 46  1.2.5   Serbatoi inerziali ............................................................................................................................. 48  1.2.6   Scambiatori di calore a piastre ....................................................................................................... 50  1.2.7   Collettori solari (sola predisposizione) ........................................................................................... 60  1.3   Strumentazione e sistema di acquisizione dati, controllo e gestione impianto ................................ 61   1.3.1   Strumentazione di misura lato acqua ............................................................................................ 66  1.3.2   Strumentazione di misura lato CO2 ................................................................................................ 82  1.3.3   Regolazione e gestione dell''impianto: BX EINSTEIN ...................................................................... 83  1.3.4   Sistema di monitoraggio della pompa di calore: TelevisNet 4.0 ................................................... 93  1.4   Valutazione delle incertezze di misura ............................................................................................... 96   1.4.1   Incertezza della potenza termica scambiata all''evaporatore ........................................................ 96  1.4.2   Incertezza della potenza termica scambiata al gas cooler ............................................................ 98  1.4.3   Incertezza del COP .......................................................................................................................... 99  2   RILIEVO ED ANALISI DATI SPERIMENTALI ........................................................................................... 100   2.1   Introduzione ...................................................................................................................................... 100   2.2   Rilievo dati sperimentali invernali .................................................................................................... 100   2.2.1   Scelta dei parametri di prova (Caso invernale) ............................................................................ 101  2.3   Analisi e rielaborazione dei dati sperimentali invernali ................................................................... 114   2.4   Rilievo dati sperimentali estivi .......................................................................................................... 125   2.4.1   Scelta dei parametri di prova (Caso estivo) ................................................................................. 126  2.5   Analisi e rielaborazione dei dati sperimentali estivi ........................................................................ 145   3   MODELLO  MATEMATICO  DI  SIMULAZIONE  DEL  FUNZIONAMENTO  DELLA  POMPA  DI  CALORE  PROTOTIPO ENEA ...................................................................................................................................... 159   3.1   Introduzione al modello di simulazione ............................................................................................ 159   3.2   Calibrazione e modellazione dei componenti ................................................................................... 161   3.2.1   Compressori .................................................................................................................................. 161  3.2.2   Valvola di laminazione principale ICMTS ..................................................................................... 165  3.2.3   Valvola di laminazione secondaria JKV ........................................................................................ 168  3.2.4   Gas cooler ...................................................................................................................................... 171  3.2.5   Evaporatore ................................................................................................................................... 173  3.2.6   Sottoraffreddatore ........................................................................................................................ 175  3.2.7   Rigeneratore ................................................................................................................................. 177  3.3   Flow chart e strategia risolutiva ....................................................................................................... 178   4   VALIDAZIONE  DEL  MODELLO  DI  SIMULAZIONE  DEL  FUNZIONAMENTO  DELLA  POMPA  DI  CALORE  PROTOTIPO ENEA ...................................................................................................................................... 186   4.1   Introduzione ...................................................................................................................................... 186   4.2   Risultati forniti dal modello di simulazione per il funzionamento invernale................................... 187   4  5   VERIFICA DELLE PRESTAZIONE DELLA POMPA DI CALORE IN FUNZIONAMENTO POLIVALENTE ........... 221   5.1   Introduzione ...................................................................................................................................... 221   5.2   Analisi dati sperimentali ................................................................................................................... 221   6   CONSIDERAZIONI ECONOMICHE SULLA CONVENIENZA DI UNA POMPA DI CALORE A CO2 .................. 224  6.1   Introduzione ...................................................................................................................................... 224   6.2   Caso applicativo ................................................................................................................................ 226   CONCLUSIONI ........................................................................................................................................... 229   Bibliografia ............................................................................................................................................... 233   5  Sommario     Il principale obiettivo del progetto ''Studi e valutazioni sull''uso razionale dell''energia: Utilizzo  dell''energia  elettrica  e  solare  per  la  climatizzazione  estiva',  svolto  nell''ambito  del  programma di Ricerca di Sistema Elettrico in collaborazione con il Ministero dello Sviluppo  Economico  è  di  definire  e  sviluppare  un  sistema  di  produzione  integrato  che  sia  robusto,  competitivo  e  di  riferimento  per  il  ''sistema  Italia',  in  grado  di  assolvere  l''intero  compito  della climatizzazione estiva e invernale. Il progetto ha inoltre l''obiettivo di comprendere in  quali  condizioni  climatiche,  con  quali  tecnologie  e  con  quale  politica  di  supporto  possa  essere  avviata  un''azione  che  porti  a  una  diffusione  di  massa  di  sistemi  di  climatizzazione  basati sull''energia solare o comunque assistiti da fonti rinnovabili.  Per  assolvere  a  tali  richieste,  la  ricerca  si  sta  concentrando  su  soluzioni  caratterizzate  essenzialmente dalle seguenti caratteristiche:  ' Sfruttamento  di  fonti  rinnovabili  (aria,  terra,  sole)  per  la  produzione  di  energia  elettrica da utilizzarsi per l''alimentazione di macchine per la climatizzazione.  ' Utilizzo di fluidi frigoriferi non dannosi per l''ambiente (CO2) in macchine termiche  a compressione di vapore in luogo di quelli attualmente utilizzati.  ' Realizzazione  di  sistemi  ''globali'  capaci  di  provvedere  autonomamente  al  riscaldamento  degli  ambienti  in  inverno,  al  raffrescamento  in  estate  e,  simultaneamente,  alla  produzione  di  acqua  calda  sanitaria  nell''arco  dell''intero  anno solare.  Sotto il profilo più strettamente ambientale, la sostituzione dei fluidi frigoriferi attualmente  utilizzati  con  fluidi  naturali  (CO2)  consentirebbe  di  ridurre  o  addirittura annullare  gli  effetti  negativi sul buco dell''ozono in caso di dispersione del fluido frigorifero nell''atmosfera.  Un  importante  sistema  che  si  sta  imponendo  all''attenzione  degli  specialisti  del  settore  è  l''utilizzo  di  pompe  di  calore  utilizzanti  la  CO2  (R744),  quindi  un  fluido  naturale,  come  refrigerante in grado di provvedere alla produzione di acqua ad alta temperatura e di acqua  refrigerata, nonché alla climatizzazione degli ambienti.  Il  tipo  di  refrigerante  utilizzato  consente  il  funzionamento  della  macchina  anche  a  temperature  esterne  prossime  a  '25°C  e  per  questo  è  particolarmente  adatta  alle  zone  climatiche  ''rigide',  dove  le  tradizionali  pompe  di  calore  hanno  il  problema  dello  sbrinamento delle batterie esterne.  6  Questa tecnologia può essere quindi una valida alternativa alle caldaie termiche attualmente  utilizzate, specie nelle zone scarsamente servite da gas di città.  L''ottimale  sfruttamento  delle  pompe  di  calore  a  CO2  per  la  climatizzazione  e  per  la  produzione  di  acqua  calda  sanitaria,  richiede  comunque  una  serie  di  ottimizzazioni,  legate  alla massimizzazione del rendimento della pompa di calore in ogni condizione operativa, alla  gestione  dei  flussi  termici,  alla  definizione  di  componentistica  efficiente  ed  affidabile  ed  infine al perfezionamento dei sistemi di controllo e supervisione.  Tale attività di ricerca consiste nell''analisi sperimentale di una pompa di calore che impiega  come fluido refrigerante la CO2 (R744) in grado di produrre acqua calda fino alla temperatura  massima di 65°C anche qualora la temperatura esterna fosse prossima ai '25°C. L''attività si è  svolta dapprima effettuando la prova dei vari componenti costituenti la pompa di calore e,  successivamente,  realizzando  un  prototipo  ottimizzato  per  garantire  il  riscaldamento,  il  raffrescamento  degli  ambienti  ed  anche  la  produzione  di  acqua  calda  sanitaria.  E''  stata  inoltre  allestita  una  facility  per  la  caratterizzazione  della  pompa  di  calore  a  servizio  di  un  edificio  sperimentale,  altamente  strumentato  e  con  utenza  simulata.  La  realizzazione  della  facility  ha  come  finalità  la  verifica  tecnica  ed  economica  della  convenienza  di  questa  soluzione impiantistica. L''impianto servito dalla pompa di calore è individuato dall''acronimo  AI.CO.WA (AIr Conditioning with HP CO2 WAter'water) ed è un impianto di climatizzazione  ad aria primaria e fan coil.  '  stato  effettuato  il  monitoraggio  del  funzionamento  della  macchina  sia  nel  periodo  invernale che in quello estivo durante i quali sono state effettuate delle prove sperimentali  in cui sono stati acquisiti i dati sperimentali necessari alla caratterizzazione della pompa di  calore. Tale caratterizzazione ha permesso di determinare i parametri che ne definiscono il  comportamento, sia nel funzionamento estivo che in quello invernale.  Lo  studio  del  comportamento  della  macchina  ha  anche  avuto  lo  scopo  di  realizzare  un  modello  di  simulazione  del  funzionamento  della  pompa  di  calore  stessa.  I  risultati  di  tale  modello sono stati poi confrontati con i dati sperimentali acquisiti.  7  1 REALIZZAZIONE DELL''IMPIANTO AI.CO.WA  1.1 Introduzione  L''impianto AI.CO.WA è installato presso l''area Capanna del Centro ricerche Enea di Casaccia,  nei  pressi  dell''edificio  F92,  e  realizza  la  produzione  di  acqua  calda  e  acqua  fredda  da  utilizzarsi  per  coprire  i  fabbisogni  termici  legati  alla  climatizzazione  annuale  del  locale  di  prova appositamente strumentato. In particolare, esso è un impianto di climatizzazione ad  aria primaria e fan coil (figura 1.1). Gli impianti con aria primaria prevedono l''impiego, oltre  che  dei  ventilconvettori  stessi,  anche  di  una  serie  di  canalizzazioni  che  garantiscono  l''immissione  in  ambiente  di  una  certa  quantità  di  aria  di  rinnovo,  che  permette  sia  di  migliorare  la  qualità  dell''aria  stessa  all''interno  dei  locali,  sia  di  regolare  nella  maniera  desiderata  le  sue  caratteristiche  igrometriche.  Queste  funzioni  vengono  svolte  da  un''apposita unità di trattamento aria (UTA).  L''impianto,  l''ambiente  esterno  e  quello  interno  vengono  costantemente  monitorati  mediante  il  controllore  BX  EISTEIN,  che  acquisisce  e  rielabora  le  grandezze  rilevate  dagli  strumenti  di  misura.  Il  controllo  della  pompa  di  calore  avviene  attraverso  il  sistema  TelevisNet che permette la gestione e il monitoraggio da computer, fornendo i dati necessari  al tracciamento del ciclo termodinamico svolto dalla CO2.  Nel  funzionamento  invernale,  il  sistema  ha  come  obiettivo  il  raggiungimento  di  una  temperatura  di  set  all''interno  del  serbatoio  di  accumulo  dell''acqua  calda  SAC.  L''acqua  del  serbatoio  di  accumulo  caldo  non  scambia  direttamente  con  la  CO2  nel  gas  cooler,  della  pompa  di  calore,  perché  tra  i  due  fluidi  è  interposto  un  circuito  ausiliario.  Questo,  contenente acqua, è costituito dalla pompa P2, che spinge il fluido dapprima nel gas'cooler,  dove  l''acqua  viene  riscaldata,  e  poi  nello  scambiatore  SC01,  dove  l''acqua  del  circuito  ausiliario  cede  calore  a  quella  prelevata  dalla  pompa  P1  dal  serbatoio  di  accumulo:  quest''ultima  ritorna  nel  serbatoio  dopo  aver  subito  un  aumento  di  temperatura.  Al  raggiungimento  della  temperatura  di  set,  il  sistema  di  controllo  e  supervisione  spegne  la  pompa di calore. Lo scambiatore SC01 ha, in questa configurazione d''impianto, il compito di  separare  l''acqua  adibita  allo  scambio  con  l''utenza  da  quella  di  alimentazione  del  condensatore  della  pompa  di  calore:  in  tal  modo,  si  prevengono  anche  eventuali  svuotamenti  del  ramo  acqua  del  condensatore  a  seguito  di  eventuali  perdite  d''acqua  nel  serbatoio di accumulo.  8  Mentre  il  gas'cooler  fornisce  calore,  all''evaporatore  della  pompa  di  calore  viene  prodotto  ''freddo'. Anche questo componente è collegato al serbatoio di accumulo freddo attraverso  un  circuito  ausiliario.  Questo  contiene  una  miscela  di  acqua  e  glicole  (circa  40%)  che  cede  calore  all''evaporatore  e  si  riscalda  nello  scambiatore  SC02,  dove  raffredda  l''acqua  di  alimento del serbatoio di accumulo freddo SAF.   L''acqua  calda  stoccata  nel  serbatoio  SAC  e  quella  fredda  in  SAF  vengono  prelevate  rispettivamente attraverso le pompe di circolazione P7, P6 e P5 ed avviate ad un sistema di  collettori. Da qui, agendo sulle valvole ivi collocate, viene inviato una parte del flusso caldo ai  fan coil a servizio dell''ambiente da climatizzare , mentre la restante parte del flusso caldo e  tutto  quello  freddo  vengono  avviati  alla  UTA.  In  particolare,  le  pompe  P6  e  P5  servono  rispettivamente il collettore caldo e quello freddo dell''UTA mentre la pompa P7 alimenta i  fan coil.  In inverno, il fluido freddo, viene riinviato al serbatoio di accumulo per mezzo di una valvola  a tre vie miscelatrice, mentre quello caldo contribuisce a mantenere l''aria trattata dalla UTA  ad  una  certa  temperatura  (20°C).  Poiché  l''acqua  fredda  ritorna  al  serbatoio  ad  una  temperatura  prossima  a  quella  iniziale,  per  evitare  un  suo  eccessivo  raffreddamento,  una  volta raggiunta la temperatura di set ''fredda', il flusso di acqua'glicole del circuito ausiliario  viene deviato al Dry Cooler (che in questo caso si comporta da riscaldatore), invece che allo  scambiatore SC02.  Nel  funzionamento  estivo,  rimanendo  ancora  valide  le  condizioni  di  funzionamento  (temperature)  della  pompa  di  calore,  la  condizione  di  stacco  della  macchina  si  ha  quando  viene  raggiunta  una  temperatura  di  set  dell''acqua  nel  serbatoio  di  accumulo  freddo.  E''  possibile che la temperatura nell''accumulo caldo raggiunga più rapidamente il set point: in  tal caso, l''acqua del circuito ausiliario viene avviata al Dry Cooler (che in tal caso si comporta  da dissipatore).  I  fluidi  ''caldo'  e  ''freddo'  avviati  ai  collettori  vengono  gestiti  in  questo  caso  in  maniera  diversa:  parte  del  fluido  freddo  è  avviato  ai  fan  coil  dove  si  riscalda;  il  rimanente  fluido  ''freddo'  e  quello  caldo  sono  avviati  verso  la  UTA  dove  contribuiscono  a  mantenere  la  temperatura  dell''aria  di  ricambio  a  circa  26°C.  Nel  periodo  estivo,  l''aria  della  UTA  viene  investita  anche  da  parte  del  fluido  caldo  (la  maggior  parte  viene  rinviata  al  serbatoio  SAC  attraverso la valvola a tre vie), per garantire il giusto grado di umidità dell''aria in mandata  della macchina.  9  Nel  successivo  paragrafo  saranno  illustrate  più  in  dettaglio  le  caratteristiche  dei  principali  componenti dell''impianto e della strumentazione predisposta per il monitoraggio e controllo  dello stesso.  10    FIGURA 1.1: Schema impianto AI.CO.WA situato presso il CR Enea Casaccia (Roma)   11  1.2 Componenti principali dell''impianto   I principali componenti impiegati dell''impianto AI.CO.WA sono:   - Pompa di calore acqua'acqua a CO2;  - Unità di trattamento aria (UTA);  - Pompe di circolazione;  - Valvole miscelatrici a tre vie;  - Dry Cooler DRY1;  - Serbatoi inerziali SAC e SAF;  - Scambiatori di calore a piastre caldo e freddo;  - Locale container asservito all''impianto di climatizzazione;  'Vetilconvettori;  - Collettori solari (predisposizione).  Di  seguito  sono  brevemente  descritti  i  componenti  impiegati  sull''impianto  sperimentale  realizzato presso il centro ricerche ENEA di Casaccia (figura 1.2).      FIGURA 1.2: Impianto AI.CO.WA con pompa di calore a CO2 prototipo ENEA  12    1.2.1 Pompa di calore a R744  La  pompa  di  calore  prototipo  ENEA  costituisce  il  cuore  dell''impianto  sperimentale  (figura  1.3).   La  pompa  di  calore  è  del  tipo  acqua'acqua  e  polivalente  con  la  funzione  di  refrigerare  in  funzionamento estivo o riscaldare in quello invernale. La capacità frigorifera viene gestita e  modulata da un controllore automatico, il PLC Eliwell EXTMPro dotato di display, in funzione  del  carico  termico  richiesto.  Si  possono  distinguere  due  circuiti,  quello  principale  e  quello  secondario o economizzatore.  La  pompa  dispone  di  tre  compressori  semiermetici  ad  olio,  due  compressori  principali  ON/OFF  e  un  compressore  ausiliario  dotato  di  inverter  per  il  circuito  economizzatore.  La  presenza dell''inverter consente una migliore adattabilità al carico richiesto.      FIGURA 1.3: Pompa di calore a CO2 prototipo ENEA installata presso il Centro Ricerche di Casaccia    La  pompa  di  calore  è  dotata  di  un  gas  cooler,  un  evaporatore  e  un  sottoraffreddatore  di  liquido, tutti scambiatori del tipo compatto a piastre, e due scambiatori a fascio tubiero per  permettere di surriscaldare il gas in aspirazione ai compressori del circuito principale ed al  compressore  del  circuito  economizzatore  (figura  1.4).  La  pompa  di  calore  è  dotata  di  un  sistema di gestione dell''olio costituito da un separatore d''olio sulla linea di mandata e da tre  13  sensori di livello tipo TK3 in grado di gestire la carica dell''olio all''interno dei tre compressori.  La tabella 1.1 riporta i componenti e lo schema della pompa di calore.    Componente  Breve Descrizione  Quantità Compressori Dorin  Semiermetici ad olio.  3  Ricevitore di liquido  15 litri, 80 bar  1  Filtro linea liquido  Tipo meccanico  1  Scambiatore rigenerativo  tra liquido e aspirazione bassa pressione  Fascio tubiero  1  Scambiatore rigenerativo  tra liquido e aspirazione media pressione Fascio tubiero  1  Separatore olio lato alta pressione  3,5 litri, 130 bar  1  Sensore livello olio TK3  Uno per ogni compressore  3  Evaporatore  B16DWx100 a piastre  1  Gas Cooler  B16DWx101 a piastre  1  Sottoraffreddatore di liquido  B16DWx20 a piastre  1  Valvola di laminazione ICMTS  alta pressione, Danfoss  1  Valvole di sicurezza  110 bar per alta pressione  70 bar per bassa pressione  2  Pressostato  3 per alta pressione  1 per bassa pressione  1 per media pressione  5  Valvola di laminazione  JKV media pressione  1  Valvole iniezione olio  Una per ogni compressore  3  Elettrovalvola GRS alta pressione N.O.  Di sicurezza  1    TABELLA 1.1: Componenti pompa di calore 14    FIGURA 1.4: Pompa di calore a CO2  prototipo ENEA: schema funzionale  15  Il  circuito  frigorifero  principale  comprende  i  due  compressori,  il  separatore  d''olio,  il  gas  cooler,  la  valvola  di  laminazione  ICMTS,  l''evaporatore,  il  ricevitore  di  liquido  e  il  primo  scambiatore a fascio tubiero per surriscaldare il gas all''aspirazione dei compressori. Entrambi  i  compressori  funzionano  in  inverno  in  base  alla  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler: il primo compressore si disattiva a 52°C mentre il secondo a 55°C.        FIGURA 1.5: Valvola alta pressione di tipo ICMTS Danfoss e attuatore ICAD600      Intervallo di Temperatura [°C]  '60  '  120  Massima pressione di esercizio [bar]  140  Massima differenza di pressione [bar]  90  Tempo di apertura valvola alla massima  velocità dell''attuatore [s]  3    TABELLA 1.2: Caratteristiche della valvola ICMTS installata sulla pompa di calore     La valvola di laminazione principale ICMTS viene gestita dal controllore EKC326A in funzione  del valore della pressione di mandata (figura 1.7). La valvola ICMTS è una valvola motorizzata  ad  azionamento  diretto  pilotata  da  un  attuatore  di  tipo  ICAD600TS  (figura  1.5).  L'ICMTS  è  progettata per regolare il flusso del gas transcritico o del liquido subcritico proveniente dal  raffreddatore di gas nei sistemi a CO2 transcritici. Essa può essere utilizzata anche per altre  funzioni di controllo nei sistemi a CO2. L'ICMTS è progettata in modo che le forze di apertura  e di chiusura siano bilanciate.    16    Limite minimo pressione [bar]  45  Limite massimo di pressione  [bar]  105  Minima apertura consentita alla  valvola in %  0  Massima apertura consentita alla  valvola in %  100    FIGURA 1.6: Controllore Danfoss  mod. EKC326A lato alta  pressione  TABELLA 1.3: Caratteristiche del controllore EKC326A  installata sulla pompa di calore    Il  controllore  legge  la  pressione  di  mandata  PGC,  la  temperatura  del  gas  all''uscita  del  Gas  Cooler SGC e in funzione di questi parametri, assegna un nuovo valore di set della pressione  di mandata. Successivamente lo stesso controllore modula il grado di apertura della valvola  per ottenere tale livello di pressione (figura 1.7). La valvola è stata sviluppata appositamente  per le pressioni che caratterizzano un ciclo transcritico ad anidride carbonica. Il motore della  valvola  è  un  attuatore  ICAD  ed  è  controllato  attraverso  un  segnale  0'10  V  inviato  dal  controllore.      FIGURA 1.7: Pressione e temperatura nella condizione di controllo di sicurezza automatico della  valvola ICMTS    Il  ricevitore  di  liquido  è  installato  sul  lato  di  bassa  pressione,  posto  all''uscita  dell''evaporatore,  ha  una  capacità  di  15  litri  e  una  pressione  di  progetto  di  80  bar  e,  per  17  protezione  è  stata  installata  direttamente  sul  serbatoio  una  valvola  di  sicurezza  meccanica  da  70  bar  (figura  1.8).  Il  ricevitore  permette  di  separare  la  CO2  liquida  (non  ancora  evaporata), l''olio ed il refrigerante allo stato gassoso. Esso raccoglie quindi il liquido in uscita  dall''evaporatore in modo tale che i compressori non aspirino refrigerante allo stato liquido.  Una  valvola  a  solenoide  posta  sul  fondo  del  serbatoio  e  comandata  dal  PLC,  inietta  nella  linea di aspirazione una piccola quantità di olio e di CO2 liquida.   La  CO2  liquida  evaporerà  all''interno  dello  scambiatore  rigenerativo  a  fascio  tubiero  appositamente  inserito,  mentre  l''olio  fluirà  all''interno  dei  compressori  ripristinando  la  carica. La linea del liquido è munita di un filtro per garantire la pulizia interna dell''impianto.      FIGURA 1.8: Ricevitore di liquido modello LRTU15    La  CO2  liquida  evaporerà  all''interno  dello  scambiatore  rigenerativo  a  fascio  tubiero  appositamente  inserito,  mentre  l''olio  fluirà  all''interno  dei  compressori  ripristinando  la  carica.  La linea del liquido è munita di un filtro per garantire la pulizia interna dell''impianto.  Il circuito frigorifero secondario invece, comprende il compressore con inverter, il separatore  d''olio, il gas cooler, la valvola di laminazione ridotta JKV, il sottoraffreddatore ed il secondo  scambiatore  a  fascio  tubiero  per  surriscaldare  il  gas  all''aspirazione  del  compressore  ausiliario.  Il  compressore  gestito  dall''inverter  si  attiva  quando  l''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler raggiunge 35°C; esso viene mantenuto ad una pressione di aspirazione di circa 50 bar  dallo  stesso  inverter.  La  valvola  JKV  viene  gestita  dal  controllore  EKD316  che  ne  modula  il  18  grado  di  apertura  in  modo  tale  da  ottenere  un  surriscaldamento  all''aspirazione  (del  compressore ausiliario) di circa 12K e per massimizzare l''efficienza di scambio termico degli  scambiatori di calore. Tale valvola termostatica è la Danfoss Saginomiya modello JKV'20D29  (figura 1.9).      Massima pressione di esercizio  [bar]  150  Massima velocità di eccitazione  [pps] 1  80  Massima differenza di pressione  [bar]  100  Intervallo di temperatura del fluido  refrigerante [°C]   '30  '  70    FIGURA 1.9: Valvola JKV istallata sulla  pompa di calore  TABELLA 1.3: Caratteristiche tecniche della valvola JKV   istallata sulla pompa di calore      Valore massimo di surriscaldamento  [°C]  15  Valore minimo di surriscaldamento  [°C]  2  Limite massimo di pressione trasmessa  [bar]  60  Limite minimo di pressione trasmessa  [bar]  1    FIGURA 1.10: Controllore Danfoss EKD316  TABELLA 1.4: Caratteristiche tecniche del controllore  EKC316 installato sulla pompa di calore                                                                  
1 Pps= impulsi al secondo 19      FIGURA 1.11: Potenza frigorifera scambiata nel ciclo base in funzione del numero di impulsi della valvola    Il  quadro  elettrico  è  parte  integrante  della  pompa  di  calore  e  fornisce  tutti  i  controlli  necessari per modulare l''impianto di refrigerazione in base alle condizioni di funzionamento  nel  rispetto  delle  specifiche  progettuali  (figura  1.12).  In  particolare,  tramite  il  sistema  TelevisNet è possibile visualizzare e acquisire i dati relativi all''anidride carbonica in termini di  temperature e pressioni dei diversi punti del ciclo termodinamico.    20      FIGURA 1.12: Pannello di controllo Pompa di calore a CO2 prototipo ENEA    L''accensione  e  lo  spegnimento  della  pompa  di  calore,  l''attivazione  dei  singoli  compressori,  l''attivazione  della  valvola  JKV,  il  controllo  delle  pressioni  di  ciclo,  il  controllo  delle  temperature  di  ciclo,  i  livelli  d''olio  all''interno  dei  compressori  e  gli  allarmi  vengono  gestiti  dalla  logica  di  regolazione  principale  inserita  all''interno  del  PLC.  Gli  scambi  termici  con  le  utenze  esterne  lato  caldo  e  lato  freddo,  avvengono  nel  circuito  principale  al  gas  cooler  ed  all''evaporatore.  Il circuito frigorifero secondario ha invece lo scopo di realizzare uno scambio interno al ciclo,  ossia  ha  lo  scopo  di  sottoraffreddare  la  CO2  all''uscita  del  gas  cooler  prima  dell''ingresso  in  valvola  di  laminazione.  Inoltre  la  CO2  dopo  la  laminazione  ha  un  titolo  inferiore  e  l''evaporazione  all''interno  dell''evaporatore  avviene  in  modo  più  efficiente.  Questa  configurazione permette di aumentare la resa in pompa di calore (circa 20%) nelle condizioni  di  funzionamento  più  sfavorevoli,  ossia  quando  l''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler  ha  una  temperatura elevata (35 ' 55°C). Questo aumento di resa rispetto a pompe di calore a CO2  che    lavorano  con  ciclo  transcritico  standard,  la  rendono  particolarmente  interessante  per  applicazioni di riscaldamento invernale con impianti che lavorano con elevate temperature  di  ritorno  e  per  applicazioni  di  condizionamento  estivo  con  elevate  temperature  dell''aria  esterna. Lo scambio rigenerativo infatti riduce il titolo della miscela liquido'vapore che entra  all''evaporatore, aumenta cioè l''effetto frigorifero volumetrico.    21    FIGURA 1.13: Pompa di calore a CO2 prototipo ENEA: principali dimensioni e connessioni  La figura 1.14 mostra i principali componenti della pompa di calore.  FIGURA 1.14: Pompa di calore a CO2 prototipo ENEA: principali componenti    Nel  funzionamento  estivo,  a  regime,  si  vuole  ottenere  una  temperatura  preimpostata  dell''acqua,  lato  freddo  di  7  C°.  All''aumentare  della  temperatura  dell''aria  esterna  tende  ad  aumentare  la  temperatura  dell''accumulo  caldo  (temperatura  al  gas'cooler)  e  quindi  decresce  il COP_raff  (o  EER,  definito  come  rapporto  tra  la  capacità  frigorifera  e  la  potenza  22  elettrica assorbita dal compressore), si riduce la capacità frigorifera ed aumenta la potenza  elettrica assorbita.  La tabella 1.4 riporta alcuni dati relativi a una simulazione di funzionamento estivo e a due  invernali fornita dalla casa costruttrice.  Per  il  funzionamento  invernale  sono  state  condotte  due  simulazioni.  Nella  prima  si  è  ipotizzata una temperatura esterna di 5 °C: impostando la temperatura dell''accumulo caldo  a valori compresi tra 40 e 55°C, il COP_risc (definito come rapporto tra la potenza termica  smaltita al gas'cooler e la potenza elettrica assorbita dal compressore) passa da 4.3 a 2.7.  Nella  seconda  simulazione  si  è  ipotizzato  che  la  temperatura  esterna  sia  di  0°C.  In  questo  caso, variando la temperatura dell''accumulo da 45 a 55 °C, il COP_risc passa da 3.4 a 2.7.      TABELLA 1.4: Simulazione condizioni di funzionamento della pompa di calore a CO2    Sia durante la stagione estiva che quella invernale la centralina gestirà i compressori in modo  tale da mantenere costante la temperatura di ritorno entro certi valori prefissati dall''utente.  Il  funzionamento  della  macchina  viene  monitorato  e  ogni  anomalia  viene  segnalata  attraverso  il  corrispondente  allarme.  Gli  allarmi  critici  e  quelli  non  critici  vengono  gestiti  costantemente  così  come  accade  per  la  valvola  di  laminazione  secondaria  e  la  valvola  a  solenoide N.O. ed il ciclo di defrost.    23    FIGURA 1.15: Controllore Eliwell EXTMPro    Sul  display  del  controllore  (figura  1.16'1.17)  possono  essere  visualizzati  gli  allarmi  con  appositi  codice  identificativo,  i  parametri  di  ciclo,  le  variabili  interne  come  temperature,  pressioni, input e output digitali, lo stato della macchina e la modalità di funzionamento.            FIGURA 1.16: Ingressi acquisiti dalla centralina  24      FIGURA 1.17: Uscite gestite dalla centralina    Il  sistema  di  supervisione  locale  della  pompa  di  calore  prevede  un  tastierino  Eliwell  mod.  EXTKpro  con  il  quale  è  possibile  scorrere  le  variabili  di  ciclo  quali  pressione,  temperature,  ingressi  analogici  e  digitali  e  verificare  lo  stato  delle  uscite  digitali  (figura  1.15).  '  inoltre  possibile agire sui parametri di funzionamento  come i parametri di defrost, la temperatura  di ritorno dall''impianto, i limiti massimi delle pressioni di ciclo e molti altri.      FIGURA 1.18: Pompa di calore a CO2 prototipo ENEA installata presso il Centro Ricerche di Casaccia  25  Compressori 
I  compressori  installati  all''interno  della  pompa  di  calore  sono  stati  forniti  da  DORIN  che  realizza compressori per CO2 in diversi modelli e serie. In particolare, a bordo sono presenti  tre  compressori  del  tipo  CD380H,  ovvero  compressori  monostadio  capaci  di  operare  in  regime  transcritico  (figura  1.19'1.20'1.21).  Essi  sono  perfettamente  adatti  per  applicazioni  tipo:  pompa  di  calore,  refrigerazione  commerciale,  trasporto  refrigerato,  sistemi  HVAC  reversibili e non.          FIGURA 1.19: Compressore CD380H Dorin   In considerazione delle condizioni di lavoro estremamente gravose cui si trova a lavorare un  compressore  per  anidride  carbonica  in  ciclo  transcritico,  è  stato  deciso  di  sviluppare  una  piattaforma di macchina completamente nuova invece di sfruttare e modificare il design di  un compressore esistente. La progettazione di questi compressori è stata effettuata tramite i  più  moderni  elementi  di  calcolo  come  metodi  agli  elementi  finiti  e  modellazione  solida.  Particolare  attenzione  è  stata  posta  ai  fenomeni  di  scambio  termico  tra  la  parte  di  alta  e  bassa  pressione  del  compressore;  ciò  ha  portato  all''adozione  di  un  design  innovativo  che  ottimizza l''efficienza della macchina.  26    FIGURA 1.20: Serie e modelli compressori Dorin    27      FIGURA 1.21: Dati tecnici compressori CD380H     28  Scambiatori di calore interni alla pompa di calore  Gli scambiatori di calore interni alla macchina sono:  - evaporatore (figura 1.24'1.25);  - gas cooler (figura 1.22'1.23);  - scambiatore rigenerativo tra CO2 in uscita dal gas cooler e CO2 in aspirazione media  pressione (figura 1.26)  - scambiatore rigenerativo tra CO2 liquida e aspirazione bassa pressione (figura 1.26);  - sottoraffreddatore di liquido (figura 1.27).    29  Gas Cooler  Il  Gas  cooler  è  uno  scambiatore  di  calore  impiegato  in  cicli  transcritici,  ovvero  in  quei  cicli  termodinamici in cui il fluido refrigerante impiegato ha una bassa temperatura critica; il suo  compito è quello di raffreddare il fluido refrigerante che evolve al suo interno. ' l''elemento  posto  a  valle  della  fase  di  compressione  e  consente  al  fluido  refrigerante  di  cedere  calore  all''ambiente esterno. Esso è in pratica l''equivalente del condensatore tipicamente utilizzato  in cicli a compressione di vapore con fluidi alogenati; nel Gas cooler non avviene però una  condensazione vera e propria (passaggio dalla fase vapore a quella liquida in equilibrio) ma  solo la transizione da uno stato più compresso ad elevata temperatura ad uno più espanso a  temperatura più bassa dello stesso fluido. Per tale motivo, sebbene l''evaporazione continui  a  restare  subcritica,  la  trasformazione  operata  dal  Gas  cooler  avviene  ad  una  pressione  superiore alla pressione critica.  Nel  caso  specifico  dove  il  refrigerante  è  l''anidride  carbonica  caratterizzata  da  una  temperatura critica di soli 31°C e una pressione critica di 73.8 bar quando il ciclo in cui evolve  è transcritico il Gas cooler si sostituisce al tradizionale condensatore in quanto, data la bassa  temperatura  critica  della  CO2,  in  esso  non  avviene  la  fase  di  condensazione,  ma  il  refrigerante conserva la sua fase gassosa, per cui avviene solo un semplice raffreddamento  del gas.  Come descritto in precedenza, per la pompa di calore acqua/acqua oggetto di studio il Gas  cooler  è  uno  scambiatore  di  calore  a  piastre  che  lavora  rispettivamente  con  acqua,  rappresentante il fluido freddo da riscaldare, e con CO2 rappresentante il fluido caldo.   Il Gas cooler realizza il riscaldamento dell''acqua del circuito ausiliario, collegato a sua volta al  serbatoio  di  accumulo  caldo.  Il  livello  di  temperatura  e  pressione  che  la  CO2  raggiunge  all''uscita di tale scambiatore determina il funzionamento della valvola principale ICMTS.  Tale Gas cooler è uno scambiatore a piastre della SWEP modello B16DWHx100/1P'SCU.  I due fluidi a temperatura diversa scambiano calore attraverso le piastre, superfici lavorate a  rilievo disposte una accanto all''altra in modo tale da formare delle camere in cui i due fluidi  si succedono con flusso in controcorrente. Viene riportata la scheda tecnica del Gas cooler  impiegato nella pompa di calore prototipo Enea.    30      FIGURA 1.22: Scheda tecnica Gas Cooler B16DWx101 2P Caso Estivo  31        SINGLE PHASE ' Performance 
Heat Exchanger : B16DWx101/2P 
 
Fluid Side 1 :  Carbon Dioxide (R744) (100,0 bar)  Fluid Side 2 :  Propylene Glycol ' Water (43,0 %)  Flow Type    :  Counter'Current    DUTY REQUIREMENTS    Side 1    Side 2  Heat load  kW    30,00    Inlet temperature  °C  112,00    43,60  Outlet temperature  °C  44,49    57,00  Flow rate  kg/s  0,1695    0,5952  Max. pressure drop  kPa  35,0    35,0  Thermal length    5,14    1,02      PLATE HEAT EXCHANGER    Side 1    Side 2  Total heat transfer area  m²    4,06    Heat flux  kW/m²    7,39    Mean temperature difference  K    13,13    O.H.T.C. (available/required)  W/m²,°C    1470/1450    Pressure drop 'total*  kPa  3,27    10,6  ' in ports  kPa  0,123    0,502  Port diameter  mm  27,0    27,0  Number of channels    25    25  Number of plates      101    Oversurfacing  %    2    Fouling factor  m²,°C/kW    0,013    Reynolds number    5090    229  Port velocity  m/s  0,878    1,02      PHYSICAL PROPERTIES    Side 1    Side 2  Reference temperature  °C  61,22    49,99  Dynamic viscosity  cP  0,0220    1,82  Dynamic viscosity ' wall  cP  0,0262    1,72  Density  kg/m³  225,3    1022  Heat capacity  kJ/kg,°C  1,904    3,761  Thermal conductivity  W/m,°C  0,03286    0,4065  Min. fluid temperature at wall  °C  43,93      Max. fluid temperature at wall  °C      73,20  Film coefficient  W/m²,°C  2350    5000  Minimum wall temperature  °C  53,02    52,49  Channel velocity  m/s  0,178    0,137  Shear stress  Pa  4,11    13,2      TOTALS          Total weight (no connections)  kg    24,0 ' 70,7    Hold'up volume, inner circuit  dm³    1,52    Hold'up volume, outer circuit  dm³    1,52    PortSize F1/P1  mm    27,0    PortSize F2/P2  mm    27,0    PortSize F3/P3  mm    27,0    PortSize F4/P4  mm    27,0    NND F1/P1  mm    18,0 and/or 27,0    NND F2/P2  mm    18,0 and/or 27,0    NND F3/P3  mm    18,0 and/or 27,0    NND F4/P4  mm    18,0 and/or 27,0    Channel plate thickness  mm    0,300        DIMENSIONS            A  mm  377 to 417 +/'2  B  mm  120 to 160 +/'1  C  mm  329 +/'1  D  mm  72,0 +/'1  E  mm  81,1 +/'1  F  mm  206 to 286 +0,5%/'1,5%  G  mm  0,000 to 6,00 +/'1  R  mm  23,5     FIGURA 1.23: Scheda tecnica Gas Cooler B16DWx101 2P Caso Invernale  32  Evaporatore 
L''evaporatore  realizza  la  produzione  di  acqua  refrigerata  raffreddando  l''acqua  del  circuito  ausiliario collegato a sua volta al serbatoio freddo.       EVAPORATOR ' Performance 
Heat Exchanger : B16DWx100 
Fluid Side 1 :  Carbon Dioxide (R744) 
Fluid Side 2 :  Propylene Glycol ' Water (43,0 %) 
Flow Type    :  Counter'Current  DUTY REQUIREMENTS    Side 1    Side 2  Heat load  kW    26,66    Inlet vapor quality    0,00      Outlet vapor quality    1,00      Inlet temperature  °C  0,97    9,70  Evaporation temperature (dew)  °C  0,97      Superheating  K  7,00      Outlet temperature  °C  7,97    4,50  Flow rate  kg/s  0,1111    1,420    ' inlet vapor  kg/s  0,0000      Fluid vaporized  kg/s  0,1111      Max. pressure drop  kPa  35,0    35,0      PLATE HEAT EXCHANGER    Side 1    Side 2  Total heat transfer area  m²    4,02    Heat flux  kW/m²    6,64    Mean temperature difference  K    5,85    H.T.C. (available/required)  W/m²,°C    1130/1130    Pressure drop 'total*  kPa  2,45    22,7  ' in ports  kPa  0,242    2,81  Pressure drop in fluid distribution  kPa  0,000 ' 0,000      Operating pressure ' outlet  kPa  3580      Number of channels    49    50  Number of plates      100    Oversurfacing  %    0    Fouling factor  m²,°C/kW    '0,001    Port diameter  mm  27,0    27,0  Recommended inlet connection diameter  mm  From 2,48 to 3,92  Recommended outlet connection diameter  mm  From 7,50 to 16,8  Reynolds number        52,0  Outlet port velocity  m/s  1,93    2,37      PHYSICAL PROPERTIES    Side 1    Side 2  Reference temperature  °C  0,98    6,97  Liquid  ' Dynamic viscosity  cP  0,0977    9,66    ' Density  kg/m³  921,6    1046    ' Heat capacity  kJ/kg,°C  2,573    3,610    ' Thermal conductivity  W/m,°C  0,1093    0,3797  Vapor  ' Dynamic viscosity  cP  0,0149        ' Density  kg/m³  100,5        ' Heat capacity  kJ/kg,°C  1,902        ' Thermal conductivity  W/m,°C  0,01999        ' Latent heat  kJ/kg  0,2279      Film coefficient  W/m²,°C  6640    3140  Minimum wall temperature  °C  2,43    2,63  Channel velocity  m/s  0,133    0,160      TOTALS          Total weight (no connections)  kg    23,8 ' 70,5    Hold'up volume, inner circuit  dm³    2,99    Hold'up volume, outer circuit  dm³    3,05    PortSize F1/P1  mm    27,0    PortSize F2/P2  mm    27,0    PortSize F3/P3  mm    27,0    PortSize F4/P4  mm    27,0    NND F1/P1  mm    18,0 and/or 27,0    NND F2/P2  mm    18,0 and/or 27,0    NND F3/P3  mm    18,0 and/or 27,0    NND F4/P4  mm    18,0 and/or 27,0    Channel plate thickness  mm    0,300        DIMENSIONS            A  mm  377 to 417 +/'2  B  mm  120 to 160 +/'1  C  mm  329 +/'1  D  mm  72,0 +/'1  E  mm  81,1 +/'1  F  mm  204 to 284 +0,5%/'1,5%  G  mm  0,000 to 6,00 +/'1  R  mm  23,5     FIGURA 1.24: Dati tecnici Evaporatore B16DWx100 (Caso Estivo)  33  Tale  scambiatore  lavora  allagato,  il  ché  spiega  ulteriormente  la  presenza  del  separatore  di  liquido alla sua uscita.  Tale evaporatore è uno scambiatore a piastre della SWEP modello B16DWx100/2P'SC'U.  A differenza del Gas cooler, l''evaporatore lavora sempre in condizioni subcritiche in quanto  non  realizza  semplicemente  il  riscaldamento  del  fluido  refrigerante  a  spese  del  fluido  termovettore, ma si ha l''evaporazione vera e propria la quale prevede il riscaldamento e il  contemporaneo passaggio di fase da vapore a vapore surriscaldato.     34    EVAPORATOR ' Performance 
Heat Exchanger : B16DWx100 
Fluid Side 1 :  Carbon Dioxide (R744) 
Fluid Side 2 :  Propylene Glycol ' Water (43,0 %) 
Flow Type    :  Counter'Current  DUTY REQUIREMENTS    Side 1    Side 2  Heat load  kW    17,00    Inlet vapor quality    0,00      Outlet vapor quality    0,92      Inlet temperature  °C  '9,85    '4,00  Evaporation temperature (dew)  °C  '9,85      Superheating  K  0,00      Outlet temperature  °C  '9,85    '8,00  Flow rate  kg/s  0,07156    1,192    ' inlet vapor  kg/s  0,0000      Fluid vaporized  kg/s  0,06584      Max. pressure drop  kPa  0,000    0,000      PLATE HEAT EXCHANGER    Side 1    Side 2  Total heat transfer area  m²    4,02    Heat flux  kW/m²    4,23    Mean temperature difference  K    3,35    H.T.C. (available/required)  W/m²,°C    1260/1260    Pressure drop 'total*  kPa  2,59    25,6  ' in ports  kPa  0,132    1,96  Pressure drop in fluid distribution  kPa  0,000 ' 0,000      Operating pressure ' outlet  kPa  2660      Number of channels    49    50  Number of plates      100    Oversurfacing  %    0    Fouling factor  m²,°C/kW    '0,001    Port diameter  mm  27,0    27,0  Recommended inlet connection diameter  mm  From 1,93 to 3,05  Recommended outlet connection diameter  mm  From 6,87 to 15,4  Reynolds number        21,1  Outlet port velocity  m/s  1,62    1,98      PHYSICAL PROPERTIES    Side 1    Side 2  Reference temperature  °C  '9,84    '6,00  Liquid  ' Dynamic viscosity  cP  0,118    20,0    ' Density  kg/m³  982,1    1051    ' Heat capacity  kJ/kg,°C  2,310    3,565    ' Thermal conductivity  W/m,°C  0,1224    0,3682  Vapor  ' Dynamic viscosity  cP  0,0139        ' Density  kg/m³  71,41        ' Heat capacity  kJ/kg,°C  1,508        ' Thermal conductivity  W/m,°C  0,01699        ' Latent heat  kJ/kg  0,2582      Film coefficient  W/m²,°C  4820    1880  Minimum wall temperature  °C  '9,11    '9,03  Channel velocity  m/s  0,112    0,134      TOTALS          Total weight (no connections)  kg    23,8 ' 70,5    Hold'up volume, inner circuit  dm³    2,99    Hold'up volume, outer circuit  dm³    3,05    PortSize F1/P1  mm    27,0    PortSize F2/P2  mm    27,0    PortSize F3/P3  mm    27,0    PortSize F4/P4  mm    27,0    NND F1/P1  mm    18,0 and/or 27,0    NND F2/P2  mm    18,0 and/or 27,0    NND F3/P3  mm    18,0 and/or 27,0    NND F4/P4  mm    18,0 and/or 27,0    Channel plate thickness  mm    0,300        DIMENSIONS            A  mm  377 to 417 +/'2  B  mm  120 to 160 +/'1  C  mm  329 +/'1  D  mm  72,0 +/'1  E  mm  81,1 +/'1  F  mm  204 to 284 +0,5%/'1,5%  G  mm  0,000 to 6,00 +/'1  R  mm  23,5     Figura 1.25: Dati tecnici Evaporatore B16DWx100 (Caso Invernale)   35  Rigeneratori  Il rigeneratore è uno scambiatore di calore tipicamente inserito in cicli frigoriferi base al fine  di incrementare la loro prestazione tipicamente attraverso uno scambio di calore interno al  ciclo tra il vapore in uscita dal Gas cooler e il flusso in uscita dall''evaporatore. Ovviamente  questa  modifica  del  ciclo  base  oltre  a  restituire  un  aumento  delle  prestazioni  globali,  garantisce  anche  un  certo  surriscaldamento  in  aspirazione  del  compressore,  fattore  essenziale al suo buon funzionamento. Infatti, indipendentemente dal valore del titolo che il  flusso in uscita dall''evaporatore ha, ammesso che ci sia in uscita da quest''ultimo una miscela  e non un vapore già surriscaldato, lo scambio termico che avviene nel rigeneratore assicura il  suo surriscaldamento.  Questo scambiatore è posizionato a monte della valvola di laminazione principale e a valle  del  separatore  di  liquido  per  garantire  il  surriscaldamento  del  fluido  in  aspirazione  ai  due  compressori on/off. Il suo ruolo è importante in quanto la presenza del separatore di liquido  a valle dell''evaporatore fa sì che la condizione del fluido in aspirazione ai compressori possa  essere vapore saturo secco oppure miscela con titolo molto alto. Dato che questo potrebbe  essere  un  problema  per  il  compressore,  lo  scambiatore  rigenerativo  assicura  il  surriscaldamento all''aspirazione scongiurando qualsiasi problema.  Tali rigeneratori scelti sono scambiatori di tipo a fascio tubiero.  I  due  fluidi  scambiano  all''interno  di  tale  scambiatore  disponendosi  rispettivamente  all''interno del fascio tubiero e del mantello, in modo tale da garantire un valore di area di  scambio termico quanto più grande possibile.   Tali scambiatori possiedono un''area di scambio totale (lato fasciame) di 0.560 m2 +/'3%.        Lunghezza [m] 1,1  Numero di tubi 34  Materiale mantello ASTM106grB  Materiale tubi  Rame  FIGURA: 1.26: Tipologia di rigeneratore  istallato sulla pompa di calore  TABELLA 1.5: Caratteristiche dei  rigeneratori istallati  sulla pompa di calore  36     Sottoraffreddatore  Il sottoraffreddatore è l''elemento base del circuito di media pressione in quanto realizza il  sotto raffreddamento della CO2 in uscita dal Gas cooler.       Temperatura massima di  esercizio [°C]  150  Pressione massima di esercizio  [bar]  140  Superficie di scambio termico  [m 2]  0.738  FIGURA: 1.27:' Tipologia di sottoraffreddatore  istallato sulla pompa di calore  TABELLA 1.6: Caratteristiche del sottoraffreddatore  istallato sulla pompa di calore    Il  sottoraffreddatore  è  posizionato  a  valle  del  primo  scambiatore  rigenerativo  e  a  monte  della  valvola  di  laminazione  principale.  Ci  permette  di  sotto'raffreddare  la  CO2  ad  alta  pressione prima di entrare nella valvola laminatrice principale, sfruttando il flusso di portata  secondaria evolvente all''interno del ramo di media pressione. Il principale vantaggio quindi,  oltre a quello di garantire un titolo di ingresso all''evaporatore più basso, è quello di riuscire a  recuperare calore dal sottoraffreddamento della portata principale e renderlo disponibile al  Gas cooler in modo da aumentare l''efficienza dello scambio termico tra l''anidride carbonica  e l''acqua.  Il modello scelto per il sottoraffreddatore è uno scambiatore a piastre fabbricato dalla SWEP  modello B16DWHx20/1P'SC'U.  All''interno di questo scambiatore i due fluidi che scambiano calore sono rispettivamente CO2  alla  pressione  e  temperatura  di  uscita  dal  Gas  cooler  e  CO2  alla  pressione  intermedia  e  temperatura che si raggiunge in uscita dalla valvola secondaria.  . 37  1.2.2 UTA (Unità di Trattamento Aria)  L''unità di trattamento aria (UTA, nella figura seguente rappresentata in sezione e in pianta)  gestisce  il  ricambio  d''aria  dell''ambiente  da  climatizzare,  garantendo  il  corretto  valore  di  temperatura, di umidità dell''aria immessa nel locale da climatizzare e della concentrazione  di CO2 espressa in ppm (figura 1.28).    FIGURA 1.28: Vista in sezione e in pianta della UTA LORAN installata   
L''unità  di  trattamento  aria  è  costituita  da  una  sezione  di  presa  dell''aria  esterna,  una  di  ripresa  dell''aria  ambiente,  una  di  mandata  e  una  filtrante,  un  recuperatore  rotativo  entalpico,  una  batteria calda  e  una  batteria  fredda  e  due  ventilatori,  rispettivamente  posti  sulla mandata e sulla ripresa, comandati da inverter. Il recuperatore rotativo entalpico ha il  compito di diminuire il dispendio energetico per portare l''aria in ambiente nelle condizioni  desiderate sfruttando il contenuto termo igrometrico dell''aria ripresa dall''ambiente.  Nella figura 1.29 è rappresentata la UTA installata a servizio del container:  38      FIGURA 1.29: UTA LORAN, modalità di installazione   Dopo il recuperatore, la portata d''aria da immettere in ambiente viene prima filtrata per poi  passare nelle batterie calda o fredda a seconda se è necessario riscaldare o raffreddare l''aria.  La quantità d''acqua da inviare alle batterie viene gestita dalle due valvole a tre vie, presenti  sul circuito di mandata e di ritorno dell''UTA.       FIGURA 1.30: UTA LORAN, tubi mandata e ritorno acqua calda e acqua fredda     In particolare i set point, e quindi la regolazione del funzionamento delle due valvole, è fatto  in  modo  tale  che  esse  non  siano  mai  aperte  contemporaneamente  ma  venga  sempre  garantita una zona morta.   39    FIGURA 1.31: UTA LORAN, presa aria esterna, espulsione aria ambiente e canale ripresa aria    L''involucro autoportante della centrale è costituito da profilati di alluminio anodizzato uniti  per  mezzo  di  giunti  d''angolo  anch''essi  in  alluminio,  da  pannellatura  a  doppio  guscio  in  lamiera con interposto isolante termico'acustico, da un basamento in lamiera pressopiegata  di forte spessore.         FIGURA 1.32: UTA LORAN, caratteristiche dimensionali e tecniche     Il telaio è costituito da un sistema modulare realizzato con profili estrusi in lega di alluminio  UNI 9006/1 anodizzato, accoppiati ad angolari in alluminio pressofuso. L''isolamento termico  e  acustico  utilizzabile  è  poliuretano  espanso  (densità  40+/'5  kg/m 3,  conducibilità  termica  0.022 (W/mk). Reazione al fuoco secondo ISO 3582 DIN 4102:B3).   L''attenuazione  acustica  è  realizzata  con  un  pannello  di  spessore  48  mm  in  poliuretano  espanso (figura 1.33).     40  Figura 1.33: UTA LORAN, attenuazione acustica   La sezione di filtrazione dell''aria è da ritenersi parte fondamentale nella composizione della  centrale  di  trattamento  dell''aria,  in  quanto  svolge  un''azione  di  rimozione  di  sostanze  contaminanti  presenti  nel  flusso  aeraulico  (figura  1.29).  Vengono  utilizzati  due  filtri  di  tipo  piano,  a  setto  sintetico  pieghettato,  con  celle  filtranti  da  48  mm,  efficienza  EU4'90%  e  un  filtro  a  tasche  rigide  di  efficienza  F7'85%.  Con  questo  ultimo  viene  realizzata  la  filtrazione  molecolare, realizzando l''abbattimento di inquinamento dovuto a gas (molecole) quali gas di  scarico  di  autovetture,  emissioni  industriali  rilasciate  da  processi  di  combustione  o  semplicemente fumo di sigaretta.       Figura 1.34: Filtro a tasche rigide di efficienza F7'85%    Il  riscaldamento  dell''aria  esterna,  durante  il  periodo  invernale,  avviene  in  gran  parte  nel  recuperatore  rotativo  (che  lavora  in  ogni  condizione  con  rendimento  molto  elevato  pari  al  76%  sia  in  funzionamento  estivo  che  in  quello  invernale),  a  scapito  dell''aria  di  ripresa  dall''ambiente,  e  viene  successivamente  completato  nella  batteria  calda  (quella  fredda  in  questo caso non lavora  in quanto il  flusso freddo è riinviato all''accumulo prima di arrivare  alla batteria).   Il recuperatore di calore rotativo aria'aria è costituito da un rotore cilindrico è riempito con  un  mezzo  permeabile  all''aria  contenente  migliaia  di  canali  e  caratterizzato  da  un  elevatissimo  sviluppo  superficiale,  da  un  telaio  di  contenimento  (completo  di  guarnizioni  a  spazzola per minimizzare il trafilamento fra i flussi d'aria di immissione e di espulsione), e da  41  un sistema di azionamento formato da un motore elettrico dotato, secondo necessità, di un  regolatore di velocità. Il processo realizzato è un trasferimento di calore e di umidità dall''aria  espulsa a quella di rinnovo (figura 1.35).   Le caratteristiche fondamentali di tale recuperatore sono:  - superficie di scambio, molto elevata in rapporto al volume, che consente delle rese  molto elevate rispetto ad altre tipologie di recuperatori, raggiungendo anche rendimenti  dell'85%;  - efficienza elevata e la possibilità di recupero dell'umidità oltre che del calore (ruota  igroscopica) consentono di ridurre in modo determinante la potenzialità installata in un  impianto;  - possibilità di trasferimento di calore latente;  - basse perdite di carico.    FIGURA 1.35: UTA LORAN recuperatore rotativo entalpico    L''aria  di  rinnovo  e  quella  di  espulsione  attraversano  ciascuna  una  metà  dello  scambiatore,  fluendo in controcorrente realizzando uno scambio termico per accumulo: mentre il cilindro  ruota lentamente l''aria espulsa attraversa una metà dell''involucro e cede calore alla matrice  del  rotore  che  lo  accumula.  L''aria  di  rinnovo,  che  attraversa  l''altra  metà,  assorbe  il  calore  accumulato. Proseguendo la rotazione, le parti che assorbono e cedono calore e umidità si  invertono  continuamente.  In  regime  invernale,  l''aria  entrante,  fredda  e  secca,  viene  42  riscaldata e umidificata da quella espulsa mentre in estate l''aria esterna viene raffreddata e  deumidificata.   Dopo  il  recuperatore,  il  flusso  d''aria  incontra  poi  la  batteria  fredda  e  quella  calda  (che  assume  in  questo  caso  principalmente  la  funzione  di  regolazione  dell''umidità  e  di  stabilizzazione  della  temperatura),  che  portano  l''aria  alla  temperatura  di  mandata  di  progetto.  Le  tabelle  successive  indicano  ulteriori  caratteristiche  di  funzionamento  del  recuperatore  rotativo  (tabella  1.7)  e  delle  batterie  di  raffreddamento  e  riscaldamento  (tabella 1.8).      TABELLA 1.7: UTA LORAN: caratteristiche del recuperatore rotativo   43      TABELLA 1.8: UTA LORAN: caratteristiche delle batterie di raffreddamento e riscaldamento 44  1.2.3 Pompe di circolazione  La tabella 3.5 indica la tipologia di circolatori selezionati per le varie esigenze d''impianto. In  particolare,  riferendosi  allo  schema  d''impianto,  per  le  pompe  P1,  P4  e  P5  sono  stati  selezionati  i  circolatore  tipo  Grundfos  UPS  25'80  le  cui  caratteristiche  tecniche  sono  riportate  nella  tabella  1.9:  si  tratta  di  pompe  a  rotore  bagnato  a  3  velocità  a  bocchettoni,  destinate alla circolazione di acqua all'interno di impianti di riscaldamento e piccoli impianti  di condizionamento in edifici commerciali; il circolatore P6 del ramo compreso tra i collettori  e la batteria calda della UTA è del tipo Grundfos UPS 25'70: in tabella 3.5 sono riportate le  principali caratteristiche dei due tipi di circolatori (tra parentesi quelle del modello UPS 25' 70).    TABELLA 1.9: Caratteristiche delle pompe di circolazione previste sull''impianto   Range Temperature esercizio  '25 °C (+2 °C)/+110 °C (+95 °C)  Grandezza attacchi  G. 1"1/2  Interasse pompa  180 mm  Tensione  1x230 V  Potenza assorbita 1'2'3 velocità  190 (140)'175 (120)'130 (95) W  Portata massima 9 (4.5)mc/h  Prevalenza massima 8 (7)mt    TABELLA 1.10: Caratteristiche delle pompa di circolazione Grunfos UPS 25'80 (UPS 25'70)    45  Le pompe selezionate per i rami acqua raffreddamento gas'cooler e circuito glicolato (P2 e  P3)  sono  della  Grundfos  modello  Magna  25'100  (figura  1.36):  si  tratta  di  modelli  dotati  di  inverter e aventi le caratteristiche indicate in tabella 1.7.     FIGURA 1.36: Circolatore di tipo Grundfos MAGNA 25'100     Il  circolatore  per  la  linea  fan'coil,  P7  nello  schema  d''impianto,  è  della  stessa  famiglia  del  precedente  (Grunfos  modello  Magna  25'60):  le  sue  caratteristiche,  laddove  diverse  dal  modello precedente, sono indicate tra parentesi in tabella 1.11.  Range Temperature esercizio  +2 °C/+95 °C  Grandezza attacchi  G. 1"1/2  Interasse pompa  180 mm  Tensione  1x230 V  Range Potenza assorbita  25 (10)/450 (85) W  Range portate esercizio  4.5/11 (8.5)mc/h  Range prevalenze esercizio  1/10(6)mt    TABELLA 1.11: Caratteristiche delle pompa di circolazione Grunfos Magna 25 ' 100 (MAGNA 25'60)   46  1.2.4 Dry Cooler  E'' stato selezionato il modello SAL8S 2122 C V (Passo alette 3,2), un raffreddatore di liquido  con  elettroventilatori  assiali.  Esso  è  una  batteria  di  scambio  termico  a  pacco  alettato  per  acqua  che  scambia  calore  con  l''aria  esterna  grazie  alla  convezione  forzata  dai  ventilatori  (figura 1.37).      FIGURA 1.37: Dry Cooler SAL8S 2122 C V   Il dry cooler ha la funzione di dissipare l''acqua calda o l''acqua fredda prodotta dalla pompa  di calore ma non usata dall''utenza. Due apposite valvole a tre vie gestiscono rispettivamente  la mandata e il ritorno dell''acqua rispettivamente dal lato caldo e dal lato freddo.  Questo scambiatore è una macchina meno complessa e meno costosa dal punto di vista del  consumo energetico e della manutenzione rispetto ad un tipico refrigeratore. L''efficienza di  raffreddamento  e  riscaldamento  dell''acqua,  a  seconda  se  è  necessario  dissipare  caldo  o  freddo, dipende fortemente dal salto termico che si realizza nello scambio di calore tra aria e  acqua. Lo scambio termico tra aria ed acqua si realizza tramite l''utilizzo di batterie alettate,  attraverso  le  quali  l''aria  viene  forzata  a  passare  da  due  elettroventilatori  assiali,  raffreddando così l''acqua che circola all''interno delle tubazioni. In tal modo non c''è contatto  diretto tra acqua ed aria, con lo svantaggio di una minore efficienza di scambio rispetto ad  una  torre  evaporativa  ad  esempio  (differenza  tra  temperatura  dell''aria  a  bulbo  secco  e  temperatura  acqua)  ma  con  tutti  i  vantaggi  legati  ad  un  circuito  idraulico  completamente  chiuso.  Il  contatto  diretto  tra  aria  e  acqua  favorisce  infatti  la  formazione  di  alghe,  incrostazioni  e  lo  sviluppo  di  fenomeni  d''ossidazione  delle  parti  metalliche  del  circuito  47  idraulico. Ne consegue che il dry cooler avrà sì un''efficienza leggermente inferiore alla torre  evaporativa, ma avrà un costo ed una semplicità d''esercizio decisamente inferiori.  Il dry cooler utilizza come fluido acqua e glicole al 43% dissipando in estate una potenza di  66 kW ed in inverno una potenza di 22 kW, assorbendo 3,5 kWel ed elaborando una portata  d''aria di 36000 m 3/h (figura 1.38).    FIGURA 1.38: Dati Dry Cooler modello SAL8S 2122 C V     48  1.2.5 Serbatoi inerziali  Nell''impianto  sono  presenti  due  serbatoi  inerziali,  rispettivamente  quello  lato  caldo  SAC  (figura  1.41)  e  quello  lato  freddo  SAF  (figura  1.42),  in  cui  viene  stoccata  l''acqua  calda  e  l''acqua  fredda,  prodotte  dalla  pompa  di  calore.  Entrambi  i  serbatoi  hanno  una  capacità  di  1500 L, sono coibentati in modo opportuno e presentano gli attacchi per la connessione ai  circuiti  di  scambio  con  la  pompa  di  calore,  mediante  due  appositi  scambiatori  di  calore  a  piastre, ai collettori dell''Unità di trattamento aria e dei fan coil. A differenza di quello freddo,  il serbatoio di accumulo caldo è dotato di un serpentino interno per la produzione di acqua  calda mediante i pannelli solari per i quali è presente la predisposizione, a macchina spenta.  '  necessario  ribadire  che  i  due  serbatoi  non  interagiscono  direttamente  con  la  pompa  di  calore,  ma  sono  presenti  due  appositi  scambiatori  di  calore  a  piastre  i  quali  realizzano  un  circuito ausiliario a parte.    FIGURA 1.40: Serbatoi inerziali: lato Sinistro accumulo caldo, lato Destro accumulo freddo  49      FIGURA 1.41: Serbatoio inerziale accumulo caldo SAC 50        FIGURA 1.42: Serbatoio inerziale accumulo freddo SAF    1.2.6 Scambiatori di calore a piastre    51        FIGURA 1.43: Scambiatore a piastre, caso estivo lato freddo    52  FIGURA 1.44: Scambiatore a piastre caso invernale lato caldo  53  Locale asservito all''impianto di climatizzazione   Il locale allestito per la sperimentazione (superficie = 50 m 2, volume=125 m3) è stato dotato  di cinque fan coil da 2,5 [kW] ciascuno e di due bocchette per il trattamento dell''aria da  parte della UTA. La figura sottostante mostra la disposizione dei principali componenti  dell''impianto all''interno e nelle zone circostanti il container (figura 1.45).      FIGURA 1.45: Locale e disposizione componenti   I  fan  coil  utilizzati  sono  delle  unità  terminali,  operanti  sia  con  acqua  calda  sia  con  acqua  refrigerata  e  possono  essere  usati  in  diverse  applicazioni  come  i  centri  commerciali,  uffici,  negozi ed hotel. L''installazione nel contro soffitto permette di nascondere i tubi dell''acqua e  i fili elettrici, lasciando muri e pavimenti completamente liberi. In realtà il contro soffitto non  è presente perché il locale è utilizzato per lo svolgimento della parte pratica della scuola di  climatizzazione presente nell''edificio F92 adiacente.  Essi sono caratterizzati da: versatilità di  utilizzo in quanto possono essere impiegati in diverse tipologie di edifici, limitato ingombro  richiesto  dalla  posa  in  opera  delle  tubazioni  dell''acqua,  differenziazione  del  regime  di  funzionamento  (caldo/freddo)  in  ambienti  diversi  nello  stesso  momento,  opportunità  di  poter posizionare l''unità in diverse modalità all''interno del locale (a muro, a soffitto, ecc). Un  54  limite  riscontrabile  negli  impianti  a  soli  fan  coil  risiede  nella  scarsa  o  assente  possibilità  di  offrire un soddisfacente rinnovo dell''aria interna e una regolazione dell''umidità dell''aria non  propriamente idonea. Tale limite è superato qui con l''utilizzo di un''unità di trattamento aria.            FIGURA 1.46: Viste esterne e interne del locale container    I  moderni  fan  coil  si  presentano  generalmente  sotto  forma  di  mobiletto,  da  installare  a  pavimento o a soffitto. Essi presentano caratteristiche eccellenti in termini di silenziosità e di  resa  oltre  ad  un  design  che  facilmente  si  sposa  con  applicazioni  esterne  in  abitazioni  civili.  Negli  edifici  civili  per  abitazione  o  negli  alberghi  il  singolo  ventilconvettore  è  in  grado  di  sostituire  contemporaneamente  l''elemento  a  radiatore  per  il  riscaldamento  invernale  e  lo  split  per  il  condizionamento  estivo,  consentendo  un  risparmio  in  termini  di  spazi  occupati  all''interno  del  locale,  una  semplificazione  impiantistica  ed  un  minore  impatto  ambientale  sulle facciate esterne dell''edificio.  Generalmente  un  ventilconvettore  è  costituito  da  una  struttura  metallica  o  in  materiale  plastico che costituisce il mobiletto all''interno del quale trovano alloggio tutti i componenti  idraulici.  Possono  essere  presenti  uno  o  due  scambiatori  di  calore,  necessari  per  il  55  trasferimento  del  calore  dall''acqua  all''aria  o  viceversa.  Durante  il  raffreddamento  estivo  l''aria che attraversa la batteria fredda deposita parte della sua umidità sulla batteria stessa,  deumidificandosi.  Tale  umidità  scende  per  gravità  verso  la  bacinella  di  raccolta  che  è  posizionata  al  di  sotto  della  batteria  stessa.  Da  qui  l''acqua  viene  convogliata  al  di  fuori  mediante un''apposita tubazione. All''interno della bacinella è bene non si verifichino ristagni  d''acqua  che,  assieme  all''inevitabile  sporcizia  che  può  penetrare  all''interno  del  ventilconvettore, porterebbe alla formazione di cattivi odori. Nell''installazione del mobiletto  è  necessario  assicurarsi  che  venga  rispettata  la  corretta  pendenza  per  favorire  il  deflusso  dell''acqua  all''esterno.  L''acqua  calda  e  fredda  vengono  convogliate  e  raccolte  dallo  scambiatore  di  calore  attraverso  un  collettore  di  adduzione  che  normalmente  viene  posizionato su di uno dei lati del ventilconvettore. Gli elettroventilatori hanno il compito di  aspirare  l''aria  ambiente  dalla  parte  bassa  del  mobiletto  e  di  inviarla  attraverso  la  batteria,  dove viene trattata, ed in seguito all''esterno del mobiletto attraverso la sua parte superiore.  Poiché  la    depressione  causata  dal  funzionamento  degli  elettroventilatori  richiama  anche  una  certa  quantità  di  polvere  e  sporcizia,  all''ingresso  dell''aria  nel  mobiletto  viene  posizionato  un  filtro  che  ha  il  compito  di  evitare  che  questi  elementi  possano  andare  a  sporcare la batteria di scambio. Periodicamente tale filtro deve essere pulito, per evitare che  si intasi e limiti la portata d''aria che viene trattata dal ventilconvettore. Anche le griglie di  entrata  e  di  uscita  vanno  mantenute  costantemente  libere  da  qualsiasi  impedimento.  I  ventilconvettori  possono  essere  a  due  o  a  quattro  tubi,  a  seconda  se  nel  mobiletto  sono  presenti  uno  o  due  batterie  di  scambio  termico.  Nel  primo  caso  c''è  un  solo  tubo  per  l''adduzione  e  un  solo  tubo  per  il  ritorno;  questo  implica  la  conversione  manuale  dei  tubi  stagionalmente. Nel secondo caso, nel mobiletto arrivano due tubi per l''adduzione e due per  il  ritorno,  in  modo  da  distribuire  separatamente  l''acqua  calda  e  l''acqua  fredda  in  funzione  delle esigenze dell''ambiente in ogni periodo dell''anno.    56            FIGURA 1.47 a): Ventilconvettori Sanyo, caratteristiche tecniche   57            FIGURA 1.47 b): Ventilconvettori Sanyo, caratteristiche tecniche   58    Nel container i vetilconvettori sono a due tubi e installati a soffitto (figura 1.48). Le funzioni  da essi svolte sono il raffreddamento mediante lo scambiatore di calore ad acqua a due tubi    FIGURA 1.48: Ventilconvettori Sanyo, caratteristiche dimensionali   59  e  la  ventilazione  con  filtrazione  realizzata  da  un  filtro  pulibile.  '  disponibile  un  comando  montato a muro per pilotare da remoto tali unità, settandone la velocità (figura 1.49). I fan  coil sono settati in modo tale che in inverno essi partono quando la temperatura in ambiente  scende al di sotto dei 21 °C mentre in estate quando la temperatura è superiore ai 25 °C. La  loro  velocità  può  essere  variata  manualmente  mediante  l''apposito  pannello  presente  in  ambiente  scegliendo  tra  alta,  media  e  bassa  velocità.  Di  seguito  le  caratteristiche  dei  vetilconvettori.              FIGURA 1.49: Ventilconvettori Sanyo, modalità di installazione e comando a distanza     60  1.2.7 Collettori solari (sola predisposizione)   Lo  schema  d''impianto  mostra  una  possibile  implementazione  del  sistema  ausiliario  di  pannelli solari a servizio del sistema di climatizzazione (figura 1.50). Nel caso rappresentato,  il campo solare è collegato direttamente al serbatoio caldo che è dotato di uno scambiatore  di  calore  interno  (non  estraibile)  idoneo  per  applicazioni  solari.  In  questa  configurazione,  utilizzabile nel periodo invernale, quando non vi è necessità di produzione di acqua fredda, si  potrà  produrre  acqua  calda  sfruttando  direttamente  l''energia  solare,  tenendo  la  pompa  di  calore spenta.      FIGURA 1.50: Predisposizione utilizzo pannelli solari sul serbatoio di accumulo caldo    61    1.3 Strumentazione e sistema di acquisizione dati, controllo e gestione impianto  L''impianto,  l''ambiente  esterno  e  quello  interno  vengono  costantemente  monitorati  e  caratterizzati  mediante  diversi  appositi  strumenti  di  misura  i  quali  permettono  di  determinare le prestazioni dell''impianto in relazione alle condizioni esterne. Mentre per la  pompa  di  calore,  quindi  lato  CO2,  viene  utilizzato  il  sistema  TelevisNet,  i  parametri  relativi  all''ambiente esterno e interno e all''impianto vengono acquisiti e memorizzati da un apposito  e  sofisticato  controllore  di  gestione,  BX  EISTEIN,  il  quale  permette  anche  la  rielaborazione  delle acquisizioni.   In fase di progettazione sono stati individuati le grandezze da misurare e i punti in cui risulta  necessario effettuare le misurazioni per monitorare e caratterizzare l''impianto. Nelle tabelle  1.12  '15,  viene  riportano  l''elenco  dei  materiali  e  della  strumentazione  prevista  per  la  realizzazione dell'impianto di supervisione e controllo del sistema di climatizzazione.  La tabella 3.8 riporta l''elenco dei punti controllati dal sistema di supervisione. In particolare,  sono  acquisite  le  temperature  su  tutte  le  canalizzazioni  e  sugli  accumuli  caldo  e  freddo,  le  temperature  di  mandata  e  di  ripresa  della  pompa  di  calore,  dell''UTA  e  dei  collettori.  Sono  stati  inoltre  previsti  sensori  per  la  misura  dell''umidità  esterna,  misuratori  di  portata  alla  pompa di calore lato caldo e freddo e un sensore per la misura della concentrazione di CO2  presente  nell''aria  dell''ambiente  interno.  I  dati  provenienti  da  quest''ultimo  sensore  sono  utilizzati  dal  sistema  di  gestione  per  regolare  le  modalità  di  ricircolo  dell''aria  e  quindi  il  funzionamento dell''UTA.  Per il controllo dei parametri di funzionamento è prevista inoltre l''installazione di manometri  e termometri nei punti in corrispondenza dei condotti di mandata e di ripresa della pompa di  calore. I componenti in campo montati (schede, sensori, software) appartengono al gruppo  Emerson Electric Spa, mentre gli attuatori e valvole sono del gruppo Belimo.  Infine,  il  sistema  di  gestione  permette  all''utente  una  semplice  interazione  con  l''impianto  mediante  la  creazione  di  opportune  pagine  grafiche  visualizzate  su  pc,  consultabili  sia  in  locale che in remoto.    62    TABELLA1.12: Elenco punti controllati  63    TABELLA 1.13: Elenco punti controllati  64  TABELLA 1.14: Elenco punti controllati  65      TABELLA 1.15: Elenco punti controllati  66  1.3.1 Strumentazione di misura lato acqua  L''impianto viene monitorato e caratterizzato attraverso un completo apparato strumentale  che  permette  di  rilevare  importanti  parametri  per  la  descrizione  dello  stato  e  delle  prestazioni  dell''impianto  stesso  e  dei  singoli  componenti.  Vengono  misurate  temperature,  pressioni,  portate  d''acqua  attraverso  apposite  sonde  e  strumenti  in  punti  particolari  dell''impianto.  Per  semplicità  espositiva  e  maggior  chiarezza,  lo  schema  dell''impianto  viene  diviso in tre parti (sinistra, centro e destra) su ciascuna delle quali vengono evidenziati i punti  in cui viene effettuata la misurazione e la grandezza misurata.   Viene  analizzata  per  prima  la  parte  sinistra  dell''impianto,  relativa  al  serbatoio  di  accumulo  caldo e alla pompa di calore (figura 1.51).    FIGURA 1.51: Strumentazione presente nella parte Sinistra dell''impianto   
Vengono misurate le seguenti grandezze:  - temperatura acqua del serbatoio di accumulo caldo tramite la sonda TE'704'A'12 (ST5);  - temperatura acqua uscita pompa di calore lato caldo tramite la sonda TE'704'A'12  comprensiva di guaina (ST4);  - temperatura acqua ingresso pompa di calore lato caldo tramite la sonda TE'704'A'12  comprensiva di guaina (ST3);  67  - portata acqua ingresso pompa di calore lato caldo tramite il misuratore di portata  MAGFLUXDN025 (FE01);  - trasduttori isolati per la misurazione della potenza elettrica assorbita dalla pompa di  calore, dall''UTA e dalle altre utenze come fan coil, illuminazione, elettropompe, dry'  cooler etc (TM8).    Nella parte centrale dell''impianto vengono monitorate le seguenti grandezze (figura 1.52):      FIGURA 2.52: Strumentazione presente nella parte Centrale dell''impianto    - temperatura acqua del serbatoio di accumulo freddo tramite la sonda TE'704'A'12  (TEF);  - portata acqua uscita pompa di calore lato freddo tramite il misuratore di portata  MAGFLUXDN025 (FE02);  - temperatura acqua ingresso pompa di calore lato freddo tramite la sonda TE'704'A'12  comprensiva di guaina (ST2);  - temperatura acqua uscita pompa di calore lato freddo tramite la sonda TE'704'A'12  comprensiva di guaina (ST1);  68  - temperatura acqua ingresso collettore freddo tramite la sonda TE'704'A'12  comprensiva di guaina (ST9);  - temperatura acqua uscita collettore freddo tramite la sonda TE'704'A'12 comprensiva  di guaina (ST10).    Nella parte destra dell''impianto vengono monitorate le seguenti grandezze (figura 1.53):    FIGURA 1.53: Strumentazione presente nella parte Destra dell''impianto    - temperatura aria esterna mediante la sonda TE'706'B'12;  - umidità aria esterna mediante la sonda HU'224'3'VDC;  - luminosità esterna attraverso il sensore luminosità da esterno (PD5);  - temperatura acqua ingresso collettore caldo tramite la sonda TE'704'A'12 comprensiva  di guaina (ST7);  - temperatura acqua uscita collettore caldo tramite la sonda TE'704'A'12 comprensiva di  guaina (ST8);    Inoltre vengono misurate le seguenti grandezze:  69  - temperatura acqua uscita scambiatore lato caldo tramite la sonda TE'704'A'12  comprensiva di guaina (ST11);  - temperatura acqua uscita dry' cooler tramite la sonda TE'704'A'12 comprensiva di  guaina (ST6);  - concentrazione CO2 nell''ambiente da condizionare tramite la sonda GMW115.    Verranno  ora  mostrate  nello  specifico  ciascun  strumento  di  misura  precedentemente  introdotto.    TE'704'A'12 Sonda di temperatura ad immersione senza guaina  Essa è una sonda di temperatura ad immersione, senza guaina con sensore da 10,000'Ohm e  termistore NTC (figura 1.54).         FIGURA 1.54: Sonda temperatura TE'704'A'12 e installazione del sensore    La  sonda  è  costituita  da  un  sensore  di  51  mm  in  acciaio  inossidabile  e  resistente  all''acqua  posto  sulla  superficie,  tramite  fissaggio  a  strappo,  e  da  un  cavo  lungo  1,8  m.  Il  range  di  temperatura  in  cui  può  operare  va  da  '40  a  250  °C.  Dei  fili  di  nylon  vengono  utilizzati  per  ancorare  la  sonda  alla  superficie  del  serbatoio  o  del  condotto.  La  suddetta  sonda  viene  montata comprensiva di guaina in alcuni casi (figura 1.54).    70    FIGURA 1.55: Sonda immersione con guaina TE'704'A'12+G     TE'706'B'12 Sonda di temperatura aria esterna  Il cuore della sonda di temperatura aria esterna in policarbonato è il sensore di temperatura,  accuratamente  sigillato  in  una  custodia  di  policarbonato  e  dal  pressacavo,  per  prevenire  infiltrazioni  di  aria  dall''edificio  (figura  1.56).  La  sonda  dispone  di  un  sensore  sigillato  con  polyolefin ed è esente da guasti dovuti all''alta umidità, alle contaminazioni, agli sbalzi termici  ed alle vibrazioni.    FIGURA 1.56: Sonda temperatura aria esterna TE'706'B'12     La sonda, con sensore da 10,000'Ohm e termistore NTC, appartiene alla classe di protezione  IP 65, ha l''approvazione CE e permette di disporre di un''ampia scelta di sensori a termistori e  RTD (figura 1.56).    TE'205'EU'12 Sonda di temperatura ambiente NTC 10K  Sonda di temperatura ambiente con termistore NTC 10 K (figura 1.57).    71  FIGURA 1.57: Sonda TE'205'EU'12    PD5 Sensore luminosità da esterno  Esso  è  costituito  da  un  sensore  a  quattro  fili  analogico  a  fotodiodo  con  regolazione  da  remoto (figura 1.58).         FIGURA 1.58: PD5 Sensore luminosità da esterno nella corretta orientazione    Esso fornisce un segnale in ingresso a sistemi di controllo della luminosità in diverse tipologie  di  costruzioni.  Il  segnale  fornito  in  uscita  può  variare  in  un  range  di  0'9  VDC,  un  range  massimo di 0'750 e fornisce 429,2 a 0 VDC e 3863 a 9 VDC.  La sonda viene regolata e calibrata tramite il controllore al quale è connessa. Il sensore deve  essere  installato  orizzontalmente,  esposto  a  nord,  posizionato  in  modo  tale  da  captare  la  luce durante tutto il giorno, da non essere circondato da oggetti che vi fanno ombra e non  deve essere esposto all''illuminazione notturna. Inoltre, la sonda deve essere montata con la  parte mascherata verso l''alto.    72  MagFluxDn025 Misuratore di portata magnetico  Il misuratore di portata magnetico fornito dalla Rosemount è costituito da due componenti  ovvero il trasduttore e il sensore (figura 1.59).  Il  misuratore  è  progettato  in  modo  tale  che  la  misura  non  sia  influenzata  da  vibrazioni,  umidità  o  cambiamenti  repentini  delle  condizioni  ambiente.  Per  quanto  riguarda  il  posizionamento  del  misuratore,  si  consiglia  di  installare  il  sensore  a  un  minimo  di  cinque  diametri  di  tubo  diritto  a  monte  e  due  diametri  di  tubo  diritto  a  valle  dalla  superficie  dell''elettrodo.  In  particolare  il  posizionamento  degli  elettrodi  e  di  tutto  lo  strumento  deve  essere effettuato in accordo con quanto riportato sul manuale.   Il sensore richiede una guarnizione per ciascuna delle connessioni con dispositivi o tubazioni  adiacenti. Il materiale della guarnizione selezionato deve essere compatibile con il fluido di  processo e le condizioni di esercizio. ' necessario installare una guarnizione su ciascun lato  dell''anello  di  messa  a  terra.  Il  sensore  flangiato  è  stato  fabbricato  con  acciaio  al  carbonio  inossidabile  e  saldato  in  modo  da  realizzare  una  chiusura  ermetica  contro  l''umidità  o  qualsiasi altro contaminante.       FIGURA 1.59: Montaggio misuratore di portata magnetico      73    FIGURA 1.60: Trasmettitore e sensore. Misuratore di portata Rosemount completo    GMW115 Trasmettitore CO2 ambiente  Il sensore CARBOCAP misura la concentrazione di CO2 in ppm nell''ambiente da climatizzare  (figura 1.61). ' realizzata in silicone e possiede tre componenti principali: sorgente di raggi  infrarossi,  filtro  e  rilevatore  di  raggi  infrarossi.  Il  principio  di  funzionamento  con  il  quale  opera la sonda è la tecnologia a raggio infrarosso non dispersiva (NDIR). Il problema di tale  tecnologia  è  rappresentato  dalla  perdita  di  intensità  da  parte  dei  raggi  di  luce  richiesti  e,  inoltre,  ulteriore  problema  è  rappresentato  dall''incapacità  di  identificare  l''istante  in  cui  si  verifica la contaminazione del raggio luminoso.       FIGURA 1.61: Sonda CO2 installata a muro nell''ambiente da climatizzare    La  sonda  opera  nel  modo  seguente:  la  sorgente  di  raggi  infrarossi,  posta  nella  parte  terminale  della  camera  di  misurazione,  emette  un  raggio  luminoso  nella  camera  dove  si  trova  il  gas.  Nella  camera  ogni  molecola  di  anidride  carbonica  presente  assorbe  parte  del  raggio  luminoso  alla  sua  caratteristica  lunghezza  d''onda.  Il  filtro  ad  interferenza  è  elettricamente  accordato  così  che  la  sua  banda  passante  coincida  con  la  lunghezza  d''onda  con  cui  l''anidride  carbonica  assorbe  il  raggio  di  luce.  Il  rilevatore  misura  l''intensità  del  74  segnale che lo attraversa. Successivamente, la banda passante del filtro è spostata verso la  lunghezza  d''onda  dove  non  c''è  assorbimento.  Questo  fornisce  il  segnale  di  riferimento.  Il  rapporto di questi due segnali, quello riferito alla lunghezza d''onda di assorbimento e quello  al  segnale  di  riferimento,  indica  il  grado  di  assorbimento  della  luce  nel  gas  e  quindi  la  concentrazione dell''anidride carbonica. Il segnale di riferimento compensa i possibili effetti  dell''invecchiamento  del  sensore  e  della  contaminazione;  tutto  ciò  rende  il  sensore  molto  stabile.  La  sonda  GMW115  è  stata  ideata  specialmente  per  soddisfare  la  richiesta  di  controllare  la  ventilazione  con  due  range  di  misurazione  rispettivamente  di  0÷2000  e  di  0÷5000  ppm  (figura 1.62). Infatti un''elevata concentrazione di CO2 è indice di una cattiva ventilazione.      FIGURA 1.62: Componenti sonda e principio di funzionamento    75    FIGURA 1.63: Dati tecnici sonda GMW115  
HU'224'3'VDC Sonda umidità a bulbo  La sonda HU'224'3VDC è un trasduttore di umidità estremamente veloce, stabile e accurato,  realizzato  per  ambienti  particolarmente  soggetti  a  livelli  di  umidità  alti  e  variabili  (figura  1.64). Essa è calibrata e certificata secondo gli standard NIST. La sonda incorpora un sensore  polimerico capacitivo molto sensibile alle variazioni di umidità; tale sensore non risente della  presenza  di  contaminanti,  condensazione,  nebbia  o  alti  livelli  di  umidità  presenti  per  un  lungo periodo di tempo. Infatti, la sonda potrebbe essere immersa in acqua distillata senza  degradare l''accuratezza della calibrazione.     76  FIGURA 1.64: Sonda di umidità a bulbo    Nel  caso  in  cui  polvere  o  contaminanti  dovessero  accumularsi  sul  sensore,  la  sonda  può  essere  lavata  tramite  un  semplice  processo  industriale  e  ritornare  in  funzione  senza  alcun  cambiamento nella calibrazione.   La  sonda  viene  calibrata  in  una  apposita  camera  ed  è  compensata  per  quanto  riguarda  la  temperatura  se  essa  opera  in  un  range  di  temperatura  tra  '30°F  e  '130°F.  sono  disponibili  due diversi campi di funzionamento: il primo fornisce in uscita un segnale di 0'5 o 0'10 VDC  mentre  il  secondo  fornisce  un  voltaggio  di  12'35  VAC  o  di  12'40  VDC.  Il  segnale  fornito  in  uscita dalla sonda è completamente protetto dal corto circuito.    TM8 Fornitura di gruppo di misura di potenza  Tale  strumento  di  misura  è  un  trasduttore  isolato  che  permette  di  avere  separatamente  l''assorbimento elettrico da parte della pompa di calore, dell''unità di trattamento aria e del  resto  dei  componenti  ovvero  elettropompe,  illuminazione,  fan  coil  e  altre  utenze  (figura  1.65). Il misuratore utilizzato è della IMA, modello TM8P con uscita analogica 4 '' 20 mA.     77    Accuratezza  '  0.3 fs  Intervallo di taratura  0 '' 103.92 kW Temperature di  esercizio  '40 ' 125 °C   FIGURA 1.65: Trasduttore isolato di potenza elettrica  TABELLA 1.16: Caratteristiche principali  trasduttore isolato di potenza    Per  il  funzionamento  dell''unità  di  trattamento  aria  UTA  è  stata  installata  la  seguente  strumentazione:  - pressostato differenziale aria on/off (DBL'106+DBZ'06);  - termostato antigelo riarmo automatico (TF30);  - sonda di temperatura con capillare di media (TE'707'A'12'A2);  - sonda da canale di temperatura con flangia di montaggio (TE'702'A'12'D).    DBL'106+DBZ'06 Pressostato differenziale aria  Il pressostato DBL'106 effettua il controllo della pressione differenziale dell''aria segnalando  tramite allarme il raggiungimento del punto di intervento (figura 1.66).     FIGURA 1.66: Pressostato DBL'106 e set di collegamento DBZ'06    Esso  è  adatto  ad  ambienti  civili,  commerciali  o  industriali  a  forte  polluzione  su  impianti  di  condizionamento e ventilazione per:  - controllo di intasamento di filtri;  - controllo corretto funzionamento dei filtri;  78  - controllo di depressione e sovrapressione;  - interruzione dell''alimentazione di batterie in assenza d''aria.  Con un tubicino in gomma trasparente da 6 mm di diametro e 2 m di lunghezza, tramite due  attacchi  in  plastica,  viene  effettuato  l''inserimento  nella  canalizzazione  per  il  rilevamento  differenziale  della  pressione  statica  dell''aria  ferma  o  in  movimento.  Il  pressostato  rileva  pressioni tra 40 e 600 Pa.    TF30 Termostato antigelo  Il  termostato  antigelo  è  realizzato  in  tecnopolimero  che,  pur  mantenendo  la  solidità  e  la  robustezza  caratteristica  degli  apparecchi  elettromeccanici,  risulta  essere  leggero  e  indistruttibile,  inattaccabile  dalla  ruggine  ed  estremamente  protetto  dalle  false  commutazioni causate da vibrazioni  presenti sull''applicazione. La protezione standard IP65  garantisce un sicuro funzionamento nelle applicazioni più severe.   ' un apparecchio di sicurezza che ha il compito di controllare la temperatura delle batterie di  riscaldamento  e  condizionamento,  nei  canali  di  ventilazione  e  in  tutte  quelle  applicazioni  dove si debba prevenire possibili danni causati dal gelo (figura 1.67).      FIGURA 1.67: Termostato antigelo    Il contatto in scambio (SPDT) da 15(8)A permette l''utilizzo in svariate funzioni come:   - comandare un ventilatore;   - comandare una serranda;   - aprire o chiudere una valvola del circuito di riscaldamento o raffreddamento;   79  - comandare una resistenza elettrica;   - avviare o spegnere una pompa del circuito di riscaldamento o raffreddamento;   - spegnere un gruppo frigo o un umidificatore;   - segnalare uno stato di allarme attraverso un dispositivo visivo o acustico.  Il termostato di sicurezza interviene quando il capillare rileva, per una lunghezza di almeno  30  cm,  una  temperatura  inferiore  a  quella  impostata  con  la  manopola  di  regolazione.  Al  risalire  della  temperatura  il  contatto  torna  automaticamente  nella  posizione  iniziale.  Il  termostato ha una isteresi di 2 K, riarmo automatico e una lunghezza di 3 m (figura 1.67). Il  gas  contenuto  all''interno  dell''elemento  sensibile  aumenta  di  volume  all''aumentare  della  temperatura  rilevata  e,  attraverso  un  semplice  leveraggio,  aziona  il  microinterruttore.  Il  capillare  è  sensibile  alla  temperatura  su  tutta  la  sua  lunghezza.  Il  posizionamento  della  manopola  di  impostazione  della  temperatura  sotto  coperchio  impedisce  la  manomissione  involontaria  della  temperatura  predefinita.  Il  capillare  deve  essere  distribuito  uniformemente  sulla  superficie  da  controllare.  Esso  non  deve  presentare  strozzature  o  pieghe con raggio di curvatura inferiore a 2 cm per cui se ne consiglia l''installazione con le  staffe  di  fissaggio  DBZ'05.  '  necessario  evitare  inoltre  di  far  passare  il  capillare  attraverso  pareti in lamiera senza una idonea protezione.    TE'707'A'12'A2 sonda di temperatura con capillare di media  La  sonda  è  dotata  di  un  sensore  da  10,000'Ohm,  e  termistore  NTC,  costituito  da  un  cavo  metallico  corazzato.  Il  sensore  di  temperatura  è  flessibile  e  questo  permette  di  ottenere  vantaggi rispetto ai sensori rigidi tubulari (figura 1.68). Tali sensori sono facili da installare e  in  caso  di  attorcigliamento,  in  essi  non  penetrerebbe  umidità.  Nei  sensori  flessibili,  i  nodi  sensibili  sono  chiaramente  identificabili  e  possono  essere  posizionati  in  modo  da  mediare  correttamente la temperatura all''interno del tubo.    80    FIGURA 1.68: Sonda TE'707'A'12'A2    Invece,  i  sensori  rigidi  non  sono  a  diretto  contatto  con  il  tubo  determinando  un  maggior  tempo di attesa per avere il segnale in uscita. I nodi sensibili nei sensori flessibile hanno una  sottile guaina protettiva posta direttamente a contatto con l''elemento sensibile velocizzando  la fornitura del segnale in uscita.   Il  sensore  incorpora  quattro  nodi  sensibili  equamente  spaziati  e  resistenti  all''umidità.  La  guaina ha il compito di ridurre la rigidità del sensore e di aumentare la conduttività termica  attraverso i quattro nodi.    TE'702'A'12'D sonda da canale di temperatura con flangia di montaggio  La struttura che contiene il sensore è costituita da vetro per il 30% trattato policarbonato e  resistente alla corrosione (figura 1.69). La sonda ha un sensore da 10,000'Ohm e termistore  NTC ed è lunga 300 mm.      FIGURA 1.69: Sonda TE'A'12'D    81  Essa è stata ideata in modo tale da resistere a temperature troppo alte o troppo basse, agli  shock meccanici e alle vibrazioni. Tramite l''utilizzo di una mensola esterna viene effettuato il  montaggio su superfici irregolari in applicazioni come bocchette d''aria, fan coil, canali etc.    82  1.3.2 Strumentazione di misura lato CO2  Per le misure di temperatura vengono utilizzate sonde di temperatura del tipo NTC (Figura  1.70)  con  tubo  in  acciaio,  mentre  il  materiale  costituente  la  capsula  è  AISI  304  con  un  diametro di 6mm e una lunghezza di 40mm.    Intervallo di taratura '30 '' +80 °C Accuratezza '  1 °C     FIGURA 1.70: Sonda di temperatura NTC  TABELLA 1.16: Caratteristiche principali delle sonde  NTC    Le misure di temperatura vengono effettuate all''aspirazione del compressore, all''uscita del  GasCooler e in corrispondenza dei tre scambiatori di calore interni al ciclo.  Le misure di pressione sono effettuate sia in termini di pressione assoluta che differenziale.  Vengono  utilizzati  trasduttori  di  pressione  della  Huba  Control  serie  511  (Figura  1.71)  e  il  segnale di uscita è di 4 '' 20 mA.      Accuratezza '  0.3 fs  Intervallo di taratura  0 '' 160 bar Temperature di esercizio  '40 ' 125 °C FIGURA 1.71:Trasduttore di pressione Huba Control 511  TABELLA 1.17: Caratteristiche principali trasduttore  di pressione    La potenza elettrica assorbita dalla pompa di calore viene misurata indipendentemente dal  resto  delle  utenze  elettriche  installate  all''interno  dell''impianto  attraverso  il  trasduttore  isolato precedentemente illustrato.  83    1.3.3  Regolazione e gestione dell''impianto: BX EINSTEIN  Il  sistema  per  la  gestione  e  la  regolazione  digitale  dell''impianto  AI.CO.WA  è  BX  EINSTEIN  prodotto  dall''azienda  CDZ.T  srl  facente  parte  della  divisione  specialistica  che  si  occupa  di  efficienza energetica del gruppo EMERSON Electric Spa (figura 1.72).    FIGURA 1.72: BX Eistein    Il software installato permette di:  - seguire istantaneamente da display o da postazione remota il funzionamento meccanico  ed elettrico dell''impianto;   - gestire gli orari di funzionamento delle macchine per il condizionamento;   - consente il monitoraggio dello stato di funzionamento di tutte le apparecchiature;   - controllare lo stato degli allarmi implementati;  - controllare i valori delle grandezze misurate (temperature, portate, ecc.);  - variare, tramite semplici slitte, i SET POINTS (temperatura locale di prova, temperature  degli accumuli caldo e freddo);  - veder visualizzata sul monitor il relativo andamento grafico (Log) di tutte le grandezze  monitorate quali Temperature, portate ecc (figura 1.73).   - impostare giornate speciali di utilizzo dell''impianto e variare orari di funzionamento di  luci o macchine di condizionamento;    84    FIGURA 1.73: Esempio di visualizzazione dell''andamento grafico delle grandezze misurate   Il sistema EINSTEIN accomuna la funzione di controlli precisi e flessibili sulle regolazioni alla  funzione di ottimizzazione dei consumi energetici. Il sistema BX si integra alla perfezione con  la pianificazione del consumo energetico.  Il  software  consente  di  gestire  in  modo  intelligente  le  accensioni  e  gli  spegnimenti  dell''impianto tramite il programma di Optimum Start Stop (O.S.S.). A partire dalle condizioni  termoigrometriche rilevate nell''ambiente climatizzato e sulle condizioni termoigrometriche  esterne il sistema, basandosi su un proprio archivio statistico ad autoapprendimento calcola  il  più  idoneo  tempo  di  preaccensione  degli  impianti  e  di  prespegnimento  degli  stessi  cercando di ridurre il più possibile il periodo di funzionamento.  In  ogni  fase  di  preaccensione  o  prespegnimento,  il  programma  calcola  il  tempo  necessario  per portare l''ambiente al livello di comfort richiesto e mantenerlo in tali condizioni. Questi  calcoli  vengono  salvati  in  un'apposita  memoria  e  vengono  usati  per  ricalcolare  continuamente  i  tempi  più  idonei  per  l'ambiente  gestito.  L'utente  ha  la  possibilità  di  programmare una zona di comfort accettabile al range di preaccensione e prespegnimento.  E'  inoltre  possibile  impostare  un  tempo  massimo  consentito  di  preaccensione  e  prespegnimento.   Il  sistema,  tramite  l''unità  centrale  e  le  sue  periferiche,  può  gestire  molteplici  utenze  come  pompe,  gruppi  frigo,  caldaie,  illuminazione,  unità  di  trattamento  aria,  refrigerazione.  Nella  85  gestione  e  regolazione  digitale  dell''impianto  il  sistema  utilizza  una  serie  di  programmi  energetici  ad  autoapprendimento.  L''utente  deve  semplicemente  stabilire  gli  orari  di  occupazione.  Tramite  la  funzione  O.S.S.  di  gestione  intelligente  delle  accensioni  e  spegnimenti il sistema calcola, secondo un programma di autoapprendimento, l''intervallo di  tempo  più  conveniente  per  il  passaggio  dal  regime  di  occupazione  a  quello  di  non  occupazione.  Il  monitoraggio  dei  consumi  energetici  riveste  particolare  importanza  nei  progetti  di  risparmio  energetico  in  quanto  consente  inizialmente  di  concentrare  gli  sforzi  sulle  utenze  più  energivore  e  successivamente  di  valutare  i  risultati  conseguiti  con  la  gestione. Il programma di gestione archivi energetici presente nel sistema Eistein permette  di  archiviare  i  dati  energetici  di  molteplici  gruppi  di  misura  di  potenza  quali  condizionamento,  refrigerazione,  illuminazione  etc.  suddividendoli  in  orari,  giornalieri  e  mensili.  In  appositi  archivi  Logs  vengono  storicizzati  i  dati  relativi  al  funzionamento  delle  varie utenze. In particolare vengono archiviati i valori misurati da tutti i punti fisici connessi  al  sistema  ed  i  principali  parametri  software  di  funzionamento.  Ciò  permette  all''utente  di  verificare il corretto funzionamento evidenziando eventuali anomalie.      FIGURA 1.74: Quadro elettrico e pannello del sistema Eistein     Per  effettuare  modifiche  sui  vari  punti  dell''impianto  controllato,  quali  Comandi,  Stati,  Programmi  Tempo, è necessario accedere al programma di Editing di UltraSite attraverso il  quale si possono applicare le variazioni istantaneamente sul controller Einstein. Inoltre c''è la  possibilità  di  forzare  dei  comandi  e  di  veder  visualizzata  sul  monitor  il  relativo  andamento  grafico (Log) di tutti i punti quali Temperature, Comandi, Trand.  I vari loop di regolazione utilizzano più tipologie di sensori quali input delle regolazioni:  86  ' Temperatura ambiente;  ' UR% ambiente;  ' Temperatura esterna;  ' UR% esterna;  ' Temperatura mandata;  '  valori  calcolati  da  moduli  matematici  (temperature  medie,  minime,  massime,  apparenti,  entalpie, ecc.);  Tutti  i  loop  di  regolazione  utilizzano  un  modulo  P.I.D.  in  cui  l'utente  può  personalizzare  i  valori  di  banda  proporzionali  \  tempo  integrale  \  tempo  di  derivativa  ,differenziandoli  tra  curva  riscaldamento  \  curva  serrande  freecooling  \  curva  raffreddamento  \  curva  umidificazione \ curva deumidificazione.  E' possibile impostare differenti valori di set point, ad esempio :  ' set point acqua mandata pompa di calore nel periodo invernale ed estivo;  ' set point temperatura ambiente periodo invernale ed estivo;   ' tutti i set point possono differenziarsi tra set point diurni e notturni;  Tutti  i  punti  hardware  \  software  relativi  al  sistema  sono  abbinati  ad  un  apposito  archivio  trends. L'utente ha la possibilità di impostare svariati parametri relativi a ciascun punto :  ' tempo di archiviazione tra un punto ed il successivo;  ' valore da archiviare (min.\media\max) nel periodo di riferimento;  ' archiviazione solo dei cambi di stato (on'off) o delle variazioni analogiche entro una  soglia prefissata.  Gli  archivi  trends  possono  essere  visualizzati  localmente  direttamente  sul  display,  o  da  remoto tramite Personal Computer.  I  vari  archivi  trends  possono  essere  visualizzati  sia  in  formato  alfanumerico  sia  in  formato  grafico.  Il modulo di gestione è dotato di un apposito archivio allarmi in cui sono storicizzati tutti gli  interventi di allarme, malfunzionamento, ecc. Ogni intervento viene archiviato con la data e  ora di intervento e di ritorno al normale.  In  un  apposito  archivio  vengono  registrati  tutti  gli  interventi  di  override,  cioè  di  sovra  scrittura alla logica di regolazione preimpostata, effettuati sulle varie utenze e sui vari punti  di programma.  87  In  un  apposito  archivio  vengono  registrate  tutte  le  operazioni  effettuate  dai  vari  operatori  abilitati sui vari programmi del sistema.  In particolare viene registrata la data e l''ora d''ingresso dell'operatore, la data e l''ora di uscita  dell'operatore  ed  i  programmi  su  cui  detto  operatore  è  intervenuto.  Ogni  operatore  può  registrare messaggi (che potranno essere letti da altri operatori localmente direttamente sul  display o remotamente tramite Personal Computer) attraverso la funzione Notepad.  I vari punti configurati con soglie di allarme e di segnalazione hanno livelli di priorità diversi.  A seconda delle priorità gli allarmi vengono inviati :  ' direttamente sul display;  ' direttamente sul PC locale;  ' direttamente sul PC remoto;  ' su un digital program;  ' direttamente su un fax remoto;  E' possibile impostare più numeri telefonici di siti remoti per la trasmissione degli allarmi e  configurare in quali siti gli allarmi devono essere inviati nelle ore notturne, diverse o nei vari  giorni della settimana.  I vari punti configurati come allarme possono essere di tipo digitale o analogico.  I  punti  di  tipo  digitale  sono  configurati  come  on'off  in  caso  di  allarme  ed  hanno  tempi  di  ritardo assegnati.  I  punti  di  tipo  analogico  possono  essere  configurati  come  soglie  di  minima\massima  o  di  variazione  graduale  della  soglia,  possono  inoltre  essere  configurati  come  valori  di  scostamento dal set point. A ciascun punto inoltre viene abbinato un tempo di ritardo.    88  FIGURA 1.75: Modalità di accesso all''impianto tramite il software di gestione, in locale o da remoto    Le principali caratteristiche hardware sono di seguito riportate:  - CPU, Processore Pentium di ultima generazione con elevata capacità di processare dati;  - Memoria, elevatissima capacità di memoria che permette al sistema di storicizzare un  elevato numero di dati nei vari archivi logs, energetici, override ed allarmi;  -  Display, display a colori tipo TFT dotato di interfacce grafiche, che permettono  all''utente di navigare facilmente tra i vari programmi;  - Tastiera, tastiera dotata di tasti di accesso rapido e diretto ai vari programmi;  - Schedde I\O, sono state installate le seguenti tipologie di schede I/O per soddisfare tutte  le necessità di monitoraggio e gestione dell''impianto:  '  Multiflex  168AO:  scheda  universale  completa  di  16  ingressi  universali,  8  uscite  digitali e 4 uscite analogiche;  ' Multiflex 168: scheda universale completa di 16 ingressi universali, 8 uscite digitali;  ' 16AI: scheda universale completa di 16 ingressi universali.    Vengono  di  seguito  riportate  e  descritte  le  quattro  pagine  grafiche  che  permettono  il  monitoraggio e la gestione dell''impianto mediante il software di gestione.  La pagina grafica principale mostra la piantina della stanza con le luci e i fan coil (figura 1.76),  in essa presenti, e permette di accedere alle specifiche pagine grafiche riguardanti l''unità di  89  trattamento aria (UTA Ambiente Figura 1.77), la Centrale FRIGO (figura 1.78) dalla quale si  accede alla pagine dei Collettori (figura 1.79).     FIGURA 1.76: Pagina grafica Home   In  particolare  vengono  mostrate  la  stagione  di  funzionamento,  se  invernale  o  estiva,  le  condizioni  esterne  in  termini  di  temperatura,  umidità  relativa  e  lux.  L''ambiente  interno  invece viene caratterizzato da temperatura, quantità di CO2 e il numero di persone presenti.  Sono tutti questi i parametri su cui si basa la logica di regolazione dell''impianto e dei singoli  componenti.  Vengono  infine  mostrati  i  consumi  elettrici,  lo  stato  dei  fan  coil  e  dell''illuminazione. Dalla seguente pagina grafica si legge il set point dei fan coil ed è possibile  forzare lo spegnimento dell''impianto o scegliere la programmazione oraria.  Dalla  precedente  pagina  grafica  si  accede  a  quella  riguardante  il  funzionamento  dell''Unità  Trattamento Aria.    90  FIGURA 1.77: Pagina grafica UTA   Da  tale  pagina  è  possibile  visualizzare  e  agire  sui  set  point  che  regolano  il  funzionamento  della macchina a seconda della stagione e quindi le temperature che regolano l''apertura e la  chiusura delle valvole del caldo e del freddo. Sono qui riportati i tre parametri che regolano il  funzionamento  dell''UTA,  ovvero  la  temperatura  esterna,  quella  ambiente  e  la  quantità  di  CO2 presente in ambiente. ' possibile quindi visualizzare la temperatura dell''aria di esterna e  di ripresa prima e dopo il passaggio nel recuperatore rotativo entalpico. La richiesta dell''UTA  di  acqua  calda  e  fredda  è  relazionata  alla  percentuale  di  apertura  delle  valvole  mentre  la  portata d''aria in mandata e in ripresa dagli inverter presenti sui ventilatori.   La  successiva  pagina  grafica  riguarda  la  centrale  frigo  e  vi  si  accede  sempre  dalla  pagina  principale.  Tale  pagina  è  stata  realizzata  a  partire  dallo  schema  d''impianto  e  mostra  la  pompa  di  calore,  il  circuito  ausiliario  dei  due  scambiatori  a  piastre,  i  due  serbatoi  di  accumulo e il dry cooler. Vengono riportate le temperature nelle posizioni corrispondenti al  punto in cui è installata la rispettiva sonda e lo stesso viene fatto per la portata. ' possibile  visualizzare  lo  stato  di  ciascuna  apparecchiatura,  i  set  point  della  pompa  di  calore,  del  dry  cooler,  la  percentuale di  apertura delle  valvole  a  tre  vie  lato  caldo  e lato  freddo  e  infine  il  calcolo dei kWth e kWf prodotti dalla macchina.    91    FIGURA 1.78: Pagina grafica Centrale Frigorifera   L''ultima  pagina  grafica  rappresenta  i  collettori  che  forniscono  il  circuito  dell''unità  di  trattamento aria e i fan coil, con le rispettive pompe P5, P6 per l''UTA e P7 per i fan coil. In  tale  pagina  grafica  vengono  riportate  le  temperature  dell''acqua  in  ingresso  e  in  uscita  ai  collettori rispettivamente lato caldo e lato freddo (figura 1.79).  La disponibilità di un sistema di controllo potente e prestante come BX EISTEIN abbinata con  la  più  attuale  tecnologia  dei  dispositivi  tablet  permette  di  monitorare  costantemente  e  facilmente  l''impianto  nel  palmo  di  una  mano,  rendendo  il  tutto  di  più  facile  consultazione  non costringendo ad utilizzare un classico notebook o computer.  92  FIGURA 1.79: Pagina grafica Collettori     93  1.3.4 Sistema di monitoraggio della pompa di calore: TelevisNet 4.0  Il sistema TelevisNet permette di monitorare il funzionamento della macchina e di variarne i  parametri.  La  selezione  dei  set  da  utilizzare  per  i  singoli  compressori  può  essere  infatti  effettuata agendo sul tastierino o da remoto tramite il TelevisNet (figura 1.80).     FIGURA 1.80: Sistema TelevisNet    Tramite  questo  ultimo  è  possibile  acquisire  i  seguenti  parametri  del  ciclo  lato  CO2,  permettendo il tracciamento del ciclo stesso anche sul piano pressione '' entalpia:  - temperatura aspirazione al compressore bassa pressione;  - temperatura CO2 uscita gas cooler;  - bassa pressione;  - media pressione;  - alta pressione;  - temperatura ingresso al sottoraffreddatore lato alta pressione;  - temperatura uscita dal sottoraffreddatore lato alta pressione;   - temperatura uscita dal sottoraffreddatore lato media pressione;  - temperatura uscita dal surriscaldatore lato alta pressione;  - temperatura ingresso dell''acqua del circuito della pompa di calore al gas cooler;  - temperatura uscita dell''acqua del circuito della pompa di calore dal gas cooler. 94    Inoltre è possibile settare i seguenti parametri:   - valore minimo di bassa pressione;  - valore massimo di bassa pressione;  - valore massimo di media pressione;  - valore massimo di alta pressione;  - set di riferimento per ciascun compressore per l''accensione e lo spegnimento diversi nel  caso estivo e nel caso invernale;  - tempi di iniezione dell''olio nella tubazione di aspirazione;  - parametri che regolano il defrost (temperatura minima di evaporazione, numero di cicli  massimo a tale temperatura, temperatura dell''acqua in uscita dal gas cooler che arresta  il defrost e il numero massimi di cicli di defrost):  - tempo dopo il quale la macchina si riavvia dopo un allarme;  - temperatura massima della CO2 in uscita dal gas cooler;  - temperatura minima di ingresso al gas cooler per il funzionamento del compressore con  inverter;  - temperatura dell''aria per la commutazione del funzionamento da estivo a invernale in  modalità automatica (solo in caso di selezione automatica estate/inverno).  Da  remoto  è  possibile  operare  nell'impianto  sfruttando  le  funzioni  di  TelevisNet  senza  installare  alcun  software,  semplicemente  utilizzando  Internet  Explorer  sfruttando  tutti  i  canali di comunicazione TCP/IP offerti dalla piattaforma windows (modem, ADSL, Ethernet,  ecc.).  il  TelevisNet  offre  la  possibilità  di  installare  un  PC  cieco  nell'impianto  ed  operare  esclusivamente  da  remoto.  L'interfaccia  utente  offre  leggibilità  delle  informazioni  e  una  navigabilità fluida.   I vantaggi di una piattaforma web'based sono diversi:   - da  remoto  è  possibile  operare  nell'impianto  sfruttando  le  funzioni  di  TelevisNet senza  installare  alcun  software,  semplicemente  utilizzando  Internet  Explorer.  Questo  comporta la riduzione di problematiche relative alla compatibilità degli applicativi e alla  necessità di aggiornamento di tutte le copie del software installate.  - Interfaccia  web  più  estesa  ed  intuitiva  che  permette  di  realizzare  grafici  storici  e  in  tempo  reale  delle  risorse.  La  visualizzazione  dei  grafici  non  richiede  l'installazione  di  95  alcun  componente  aggiuntivo;  di  visualizzare  e  modificare  tramite  apposita  pagina  i  parametri dei controllori (ParamManager); pagina per l'esecuzione dei comandi globali.  96  1.4 Valutazione delle incertezze di misura  L''operazione  di  valutazione  delle  incertezze  di  misura  deve  essere  considerata  come  parte  integrante del processo di misurazione. Infatti una misura è completa se fornisce la migliore  stima del misurando ed una distribuzione di valori ragionevolmente attribuibili al misurando  con  un    determinato  intervallo  di  confidenza.  Sia  data  una  grandezza  Y  =  Y(x1,  x2,.,  xn)  funzione di n grandezze indipendenti e direttamente misurabili, l''incertezza eY associata alla  grandezza  Y  deve  essere  determinata  considerando  tutte  le  incertezze  relative  di  ciascuno  degli n parametri , come mostrato nella seguente relazione riferita alla norma UNI CEI ENV  13005:    ' ' ' ' ' ' 2 2 2 1 2 1 2 ......... Y x x xn n Y Y Y e e e e x x x ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' '     Dal  punto  di  vista  qualitativo  si  può  intuire  perché  le  incertezze  debbano  essere  tutte  sommate sotto radice quadrata e non in valore assoluto. Se la variabilità casuale delle due  grandezze di ingresso non è correlata è abbastanza improbabile che esse siano entrambe e  contemporaneamente allo stesso estremo dell'' intervallo di variabilità. La somma in valore  assoluto  sarebbe  pertanto  penalizzante.  Di  seguito  si  riportano  alcuni  esempi  sulla  valutazione di incertezze relativa ad alcune grandezze di misura indiretta  1.4.1 Incertezza della potenza termica scambiata all''evaporatore  Partiamo  dalla  determinazione  dell''  incertezza  relativa  alla  potenza  termica  scambiata  all''evaporatore.  Essa  è  data  dal  prodotto  della  portata  volumetrica  dell''acqua  per  la  differenza  di  temperatura  tra  ingresso  e  uscita  dell''evaporatore  per  il  calore  specifico  dell''acqua a pressione costante.       = portata volumetrica dell''acqua [m 3/s];   = Calore specifico a pressione costante dell''acqua [kJ/KgK];   = Temperatura dell''acqua in ingresso all''evaporatore [K];  97   = Temperatura dell''acqua in uscita dall''evaporatore [K];   = Potenza termica scambiata all''evaporatore [kW].    Relativamente alla portata volumetrica e alle temperature dell''acqua sia in ingresso che in  uscita  dall''evaporatore  conosciamo  l''incertezza  di  misura  riportata  nei  dati  del  costruttore  inerenti al misuratore di portata magnetico e le sonde di temperatura.  Rimane  infine  da  precisare,  che  nel  calcolo  dell''  incertezza  non  si  è  tenuto  conto  dell''incertezza  associata  al  valore  di  calore  specifico  a  pressione  costante  dell''acqua,  in  quanto questo può essere ritenuto costante.  A questo punto è possibile calcolare l''incertezza relativa della resa frigorifera:        Considerando  che  l''  incertezza  sulla  portata  è  lo  0,25  %    del  valore  letto  ,  in  quanto  il  misuratore di portata magnetico è dotato di un''elevata accuratezza, si ha:  ' Portata volumetrica dell''acqua =3.1 m3/h;  = 0.008.  ' Accuratezza sulla temperatura dell''acqua=0.2°C, con un  =2.15 °C.  Il  valore  finale  di  EV Q EV e Q per  queste  condizioni  evidenziate  è  pari  all''  1,3  %.  E''  molto  importante sottolineare come il contributo principale a questo valore di incertezza sia dato  proprio dall''incertezza sulla resa frigorifera.  98    1.4.2 Incertezza della potenza termica scambiata al gas cooler  Essa  è  data  dal  prodotto  della  portata  volumetrica  dell''acqua  per  la  differenza  di  temperatura tra ingresso e uscita del gas cooler per il calore specifico dell''acqua a pressione  costante.       = portata volumetrica dell''acqua [m 3/s];   = Calore specifico a pressione costante dell''acqua [kJ/KgK];   = Temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler [K];   = Temperatura dell''acqua in uscita dal gas cooler [K];   = Potenza termica scambiata al gas cooler [kW].    Relativamente alla portata volumetrica e alle temperature dell''acqua sia in ingresso che in  uscita  dall''evaporatore  conosciamo  l''incertezza  di  misura  riportata  nei  dati  del  costruttore  inerenti  il  misuratore  di  portata  magnetico  e  le  sonde  di  temperatura.  Rimane  infine  da  precisare,  che,  nel  calcolo  dell''incertezza  non  si  è  tenuto  conto  dell''incertezza  associata  al  valore  del  calore  specifico  a  pressione  costante  dell''acqua  ,  in  quanto  questo  può  essere  ritenuto  costante.A  questo  punto  è  possibile  calcolare  l''incertezza  relativa  alla  potenza  termica scambiata al gas cooler:    .    Considerando che l'' incertezza sulla portata è lo 0,25 %  del valore letto , in quanto si ha a  disposizione un misuratore di portata magnetico dotato di un''elevata accuratezza, si ha:    99  ' Portata volumetrica dell''acqua =2.8 m3/h;  = 0.007.  ' Accuratezza sulla temperatura dell''acqua=0.2°C , con un  =3.90°C.    Il valore finale di    per queste condizioni evidenziate è pari all'' 7.2 %.    1.4.3 Incertezza del COP  Il COP è esprimibile come il rapporto tra l''effetto utile quale è la potenza termica scambiata  al gas cooler   e la potenza elettrica assorbita dalla pompa di calore L ' :    Avendo  già  calcolato,  precedentemente,  l''  incertezza  associata  alla  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  rimane  da  prendere  in  considerazione  l''incertezza  associata  alla  potenza elettrica assorbita dal compressore che è pari allo 0,3% del valore letto:   ' Potenza elettrica =5.65 kW;  ' L e Da  cui  si  ha  che  l''incertezza  relativa  del  COP  è  pari  al  5.1%,  praticamente  molto  vicina  al  valore dell'' incertezza relativa della potenza termica scambiata al gas cooler:    .  .  L ' =potenza elettrica assorbita dalla pompa di calore [kW]    100    2 RILIEVO ED ANALISI DATI SPERIMENTALI  2.1 Introduzione  I  dati  sperimentali  riportati  costituiscono  la  prima  campagna  sperimentale  condotta  nel  periodo di funzionamento invernale ed estivo della pompa di calore. Tale attività di ricerca  ha evidenziato i parametri che maggiormente incidono sulle prestazioni della macchina, ed  ha permesso di approfondire la caratterizzazione termodinamica e il funzionamento dei vari  componenti della pompa di calore.  I punti sperimentali ottenuti sono stati organizzati in due tabelle, una per il funzionamento  invernale  ed  una  per  quello  estivo,  in  base  alla  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler riportata in ordine crescente.   Ciascuna  riga  presente  nella  tabella  corrisponde  ad  una  prova  sperimentale,  quest''ultima  costituita  dalle  acquisizioni  effettuate  con  il  controllore  BX  EISTEIN  e  con  il  sistema  TelevisNet. Si ricorda che i dati acquisiti con il controllore BX EISTEIN riguardano il lato acqua  del circuito mentre quelli acquisiti con il TelevisNet riguardano la pompa di calore e quindi i  dati  relativi  al  ciclo  termodinamico  della  CO2.  Vengono  riportate  esclusivamente  le  righe  relative  all''effettivo  funzionamento  della  macchina;  sono  state  infatti  escluse  le  righe  rappresentative  degli  istanti  in  cui  la  macchina  ha  il  consenso  per  funzionare  ma  non  produce kWth (o frigoriferi) a seguito del raggiungimento dei valori di set point impostati.    2.2 Rilievo dati sperimentali invernali  I  rilievi  invernali  si  riferiscono  a  187  punti  sperimentali  relativi  ai  giorni  compresi  tra  il  ventidue  dicembre  2011  ed  il  sette  gennaio  2012.  La  centralina  della  pompa  di  calore  modula  la  capacità  dei  compressori  attraverso  i  set  point,  stabiliti  dall''utente  per  quanto  riguarda i due compressori ON/OFF mentre non c''è alcun set point per il compressore con  inverter, e quindi per il ciclo di media pressione. Il primo compressore lavora fino a 52 °C e il  secondo fino a 55°C. Tali punti sperimentali saranno successivamente utilizzati anche per la  validazione  del  modello  di  simulazione  del  funzionamento  della  pompa  di  calore.  Le  grandezze  riportate  in  tabella  rilevate  attraverso  il  controllore  BX  EISTEIN  sono  quelle  101  strettamente  connesse  al  funzionamento  della  sola  pompa  di  calore,  tralasciando  le  altre  relative  all''impianto  e  all''ambiente  interno  ed  esterno  che  il  controllore  monitora  ed  elabora. Gli orari di funzionamento dell''impianto, e quindi della macchina, sono stati scelti  tenendo  conto  dell''orario  di  occupazione  del  locale  e  settati  tramite  il  controllore  BX  EISTEIN. L''impianto funziona dalle 7.40 alle 16.30.  I  dati  relativi  all''  intervallo  di  campionamento  considerato  sono  abbastanza  significativi  perché essi derivano da una particolare strategia tale per cui il serbatoio di accumulo risulti  scarico all''avviamento dell''impianto vale a dire che la temperatura dell''acqua del serbatoio  di  accumulo  sia  intorno  a  20°C.  Così  facendo  è  stato  possibile  monitorare  e  descrivere  le  prestazioni  della  pompa  di  calore  su  un  range  di  temperatura  abbastanza  ampio.  Le  grandezze  riportate  in  tabella  e  rilevate  dal  BX  EISTEIN  sono  relative  al  lato  caldo  dell''impianto (figura 2.1).    2.2.1 Scelta dei parametri di prova (Caso invernale)  Le  grandezze  riportate  in  tabella  2.4  appartengono  ad  un  preciso  intervallo  di  variazione  rappresentativo  delle  condizioni  in  cui  le  prove  sperimentali  sono  state  effettuate.  La  pressione al GasCooler varia tra un valore minimo di 57,6 [bar] e uno massimo di 96 [bar].  Alla  variazione  della  pressione  al  gas  cooler  corrisponde  quella  della  temperatura  di  uscita  del refrigerante dal GasCooler, imposta dalla valvola principale, il cui valore massimo è pari a  53  °C  .  A  fronte  del  solo  funzionamento  invernale,  è  stato  considerato  un  intervallo  di  variazione  della  pressione  di  evaporazione  tra  30,4  e  40,5  [bar]  (cui  corrisponde  una  variazione  di  temperatura  di  evaporazione  tra  circa  '5°C  e  6°C).  La  pressione  del  circuito  ausiliario  varia  invece  tra  31,4  e  56,5  [bar],  che  corrisponde  al  funzionamento  del  terzo  compressore.    Pressione al Gas Cooler 'HP  57,6 ' 96  [bar]  Pressione di evaporazione 'LP  30,4 '' 40,5  [bar]  Pressione media 'MP  31,4 '' 56,5  [bar]  Temperatura in uscita gas cooler' 
CO2 OUT GC  19,6 ' 53  [°C]    TABELLA 2.1: Condizioni operative invernali    102  Oltre  alla  variazione  delle  condizioni  operative,  il  funzionamento  della  pompa  di  calore  dipende dalla variazione delle condizioni al contorno, principalmente per quanto riguarda i  parametri  che  caratterizzano  il  circuito  dell''acqua  lato  GasCooler.  La  variazione  delle  grandezze costituenti le condizioni al contorno sono riportate in tabella (Tabella 2.2)    Portata massica dell''acqua all''evaporatore'FE02  3,1 '' 3,7  [m 3/h]  Portata massica dell''acqua al GasCooler'FE01  2.8 '' 2.9  [m 3/h]  Temperatura dell''acqua in ingresso all''evaporatore'ST2  [+1,2 , +10,4]  [°C]  Temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler'ST3  [+18,8 , +52,9]  [°C]  Temperatura dell''acqua in uscita dall''evaporatore'ST1  ['2,15 , +6,8]  [°C]  Temperatura dell''acqua in uscita dal gas cooler'ST4  [+22,9 , +58,85]  [°C]    TABELLA 2.2: Variazione delle condizioni al contorno invernali    Inoltre, è opportuno precisare che le prove sperimentali sono state condotte per un valore di  portata  massica  dell''acqua  al  GasCooler  praticamente  quasi  costante  consentendo  di  valutare  le  variazioni  sia  della  potenza  termica  scambiata  al  GasCooler,  sia  del  funzionamento della macchina esclusivamente al variare dei livelli di temperatura raggiunti  dall''acqua in ingresso e in uscita dal GasCooler.    103    FIGURA 2.1: Schema funzionamento lato caldo pompa di calore    TABELLA 2.3 
ST1 
Temperatura Acqua uscita Evaporatore PDC [°C] ST2  Temperatura Acqua ingresso Evaporatore PDC [°C] ST3  Temperatura Acqua ingresso Gas Cooler PDC [°C] ST4  Temperatura Acqua uscita Gas Cooler PDC [°C] ST5  Temperatura Acqua Accumulo caldo [°C]  FE01  Portata Acqua ingresso Gas Cooler PDC [m 3/h] FE02  Portata Acqua uscita Evaporatore PDC [m 3/h] 104    FIGURA 2.2: Grandezze acquisite dal sistema Televis e rispettivi punti di misurazione  105  TABELLA 2.4 Dati Sperimentali invernali  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1  CMP2  CMP3  POT,  PDC  [kWel] ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_ Risc [' 18,8  4,7  5,7  19,6  36,2  57,6  36,8  18,9  18,9  9,7  18,4  Attivo  Attivo  Inattivo  5,4  22,9  2,8  2,20  3,1  13,35  9,01  2,47  20,1  3,4  5,8  21,6  34,1  60,8  35,2  21,1  21  16,1  20,4  Attivo  Attivo  Inattivo  5,65  24,15  2,8  1,51  3,1  13,19  6,83  2,33  20,9  7,7  9,3  21,5  39,4  60,2  40,5  20,9  20,8  12,1  20,3  Attivo  Attivo  Inattivo  5,6  25,2  2,8  5,80  3,7  14,00  8,17  2,50  21  7,2  7,2  21,5  39,4  60,2  40,5  20,7  20,6  10,8  20,1  Attivo  Attivo  Inattivo  5,6  25,2  2,8  5,40  3,7  13,67  7,74  2,44  21,1  2,9  7,8  21,5  34,6  60,8  35,2  20,9  20,8  13,4  20,3  Attivo  Attivo  Inattivo  5,9  25,5  2,8  0,60  3,1  14,33  8,29  2,43  21,2  6,8  8,7  21,9  37,8  60,8  38,4  21,2  21,1  11,6  20,7  Attivo  Attivo  Inattivo  5,7  25,8  2,8  4,40  3,2  14,98  8,93  2,63  21,4  5,2  8,6  21,8  36,8  60,8  37,3  20,9  20,9  12,2  20,4  Attivo  Attivo  Inattivo  5,8  26,1  2,8  2,60  3,2  15,30  9,67  2,64  21,6  3,1  6,4  23,4  33,6  63,4  34,1  23  22,9  18,7  22,1  Attivo  Attivo  Inattivo  6,05  26,4  2,8  0,71  3,1  15,63  8,63  2,58  21,7  4,2  7,6  21,8  36,2  60,2  36,8  20,9  20,9  10,7  20,4  Attivo  Attivo  Inattivo  5,8  25,7  2,8  2,40  3,1  13,02  6,49  2,25  22,2  4,1  9,4  22,5  35,7  61,8  36,2  21,8  21,8  12,6  21,2  Attivo  Attivo  Inattivo  6  26,4  2,8  1,50  3,1  13,67  9,37  2,28  22,3  1,9  8,8  23,5  32  63,4  32,5  23,1  23  18,5  22,1  Attivo  Attivo  Inattivo  6,1  26,55  2,8  '0,07 3,1  13,84  7,08  2,27  22,4  6,9  9,4  23,7  37,8  64  38,4  23,3  23,1  18,8  22,6  Attivo  Attivo  Inattivo  5,8  26,6  2,8  5,15  3,45  13,67  7,02  2,36  22,7  6,8  8,2  23,7  37,8  63,4  38,4  23,2  23  18,3  22,5  Attivo  Attivo  Inattivo  5,85  26,4  2,8  3,85  3,45  12,05  11,83  2,06  22,8  6,3  9,8  24,1  36,8  64,5  37,3  23,7  23,5  18,6  23  Attivo  Attivo  Inattivo  5,95  27,1  2,8  3,85  3,15  14,00  8,97  2,35  22,9  7,5  10,1  23,8  38,9  64  40  23  22,9  13,7  22,4  Attivo  Attivo  Inattivo  6  27,8  2,8  5,10  3,7  15,95  10,33  2,66  23  3,4  7,1  24,9  33,6  65,6  34,1  24,5  24,4  20,2  23,4  Attivo  Attivo  Inattivo  6,25  28,2  2,8  0,72  3,1  16,93  9,68  2,71  23,1  3,7  7,8  23,9  35,2  64  35,7  23,5  23,3  17,9  22,7  Attivo  Attivo  Inattivo  6  26,9  2,8  1,95  3,1  12,37  6,31  2,06  23,3  7,2  10  23,6  38,9  63,4  39,4  22,7  22,7  13,6  22,1  Attivo  Attivo  Inattivo  6  28,2  2,8  5,10  3,2  15,95  7,81  2,66  23,5  3,7  9,3  24  34,6  64  35,2  23,7  23,5  18,7  22,9  Attivo  Attivo  Inattivo  6  27,25  2,8  1,90  3,2  12,21  6,70  2,03  23,6  1,8  9,9  25,2  30,9  66,1  31,4  24,8  24,7  20,8  23,2  Attivo  Attivo  Inattivo  6,35  28,45  2,8  '0,97 3,1  15,79  9,97  2,49  23,7  7,4  9,9  25,3  37,3  66,1  37,8  24,9  24,7  20,5  24,1  Attivo  Attivo  Inattivo  6,1  28,9  2,8  1,90  3,1  16,93  19,83  2,78  23,8  2,7  10,3  24,4  33,6  64,5  34,1  24,1  23,9  19,1  23,2  Attivo  Attivo  Inattivo  6,15  27,6  2,8  0,93  3,1  12,37  6,40  2,01  24  7,3  9,9  25,6  37,3  66,6  37,8  25,2  25  21,2  24,4  Attivo  Attivo  Inattivo  6,15  28,95  2,8  4,25  3,2  16,12  11,35  2,62  106  TABELLA 2.4 Dati Sperimentali invernali  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1  CMP2  CMP3  POT,  PDC  [kWel] ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_ Risc [' 24,1  3,2  9,4  25,1  34,1  65,6  34,6  24,7  24,5  20,9  23,8  Attivo  Attivo  Inattivo  6,25  28,5  2,8  1,47  3,2  14,33  6,44  2,29  24,3  4  10,8  25,8  33,6  67,2  34,1  25,4  25,2  21,3  24,2  Attivo  Attivo  Inattivo  6,35  29,05  2,8  1,35  3,1  15,47  9,55  2,44  24,4  6  10,8  26  35,7  67,2  36,2  25,6  25,4  21,5  24,7  Attivo  Attivo  Inattivo  6,35  29,35  2,8  3,10  3,15  16,12  10,62  2,54  24,5  3,4  7,8  25,5  34,1  66,6  34,6  25,2  25  20,7  24,3  Attivo  Attivo  Inattivo  6,3  28,95  2,8  1,17  3,1  14,49  8,06  2,30  24,8  8,3  13  25,1  40  65  40,5  24,3  24,2  16,2  23,7  Attivo  Attivo  Inattivo  6,2  29,8  2,8  5,90  3,7  16,28  10,33  2,63  24,9  6,7  11  25,6  37,3  66,1  37,8  25,2  25  20,4  24,5  Attivo  Attivo  Inattivo  6,15  28,8  2,8  3,90  3,4  12,70  11,07  2,06  25  1,6  11,2  26  31,4  67,2  32  25,7  25,5  22,4  24,5  Attivo  Attivo  Inattivo  6,6  30  2,8  '1,40 3,1  16,28  10,81  2,47  25,1  1,6  11,1  26,5  30,9  68,2  31,4  26,1  26  22,2  24,4  Attivo  Attivo  Inattivo  6,5  29,95  2,8  '1,30 3,1  15,79  10,45  2,43  25,2  2,6  11,3  26,2  32,5  67,7  33  25,9  25,7  21,9  24,7  Attivo  Attivo  Inattivo  6,45  29,7  2,8  0,19  3,1  14,65  8,69  2,27  25,4  6,9  10,9  25,8  37,8  66,6  38,4  25,4  25,2  20,3  24,7  Attivo  Attivo  Inattivo  6,15  29,35  2,8  4,75  3,2  12,86  8,00  2,09  25,6  7  10,5  27  36,8  68,8  37,3  26,6  26,4  22,8  25,7  Attivo  Attivo  Inattivo  6,4  30,7  2,8  4,00  3,2  16,60  11,16  2,59  25,8  2  11,4  27,1  32  68,8  32,5  26,7  26,5  23,4  25,3  Attivo  Attivo  Inattivo  6,6  30,8  2,8  0,26  3,2  16,28  6,49  2,47  25,9  3,1  8,9  26,8  33,6  68,2  34,1  26,4  26,2  22  25,4  Attivo  Attivo  Inattivo  6,5  30,45  2,8  0,84  3,1  14,81  8,15  2,28  26,1  6,1  11,8  27,5  35,7  69,8  36,2  27,1  26,9  23,1  26  Attivo  Attivo  Inattivo  6,55  31,15  2,8  3,05  3,2  16,44  11,35  2,51  26,3  1,2  12  27,2  30,9  69,3  31,4  26,9  26,7  23,2  25,4  Attivo  Attivo  Inattivo  6,65  30,7  2,8  '1,30 3,1  14,33  9,01  2,15  26,4  8,7  14,6  26,6  40,5  66,6  41  25,7  25,2  17,5  24,5  Attivo  Attivo  Inattivo  6,3  31,5  2,8  5,40  3,7  16,60  14,20  2,64  26,5  1,6  12,4  27,5  30,9  69,8  31,4  27,2  27  23,4  25,6  Attivo  Attivo  Inattivo  6,7  31,25  2,8  '1,25 3,1  15,47  10,27  2,31  26,7  2,7  12,1  27,5  32,5  69,8  33  27,2  27  23,4  26  Attivo  Attivo  Inattivo  6,65  31,3  2,8  0,02  3,1  14,98  9,66  2,25  26,8  6,9  12,1  27,4  37,3  69,3  37,8  27,1  26,8  23,2  26,3  Attivo  Attivo  Inattivo  6,45  31,4  2,8  4,35  3,2  14,98  9,49  2,32  26,9  7,9  14,3  27,3  38,4  68,8  38,9  27  26,7  22,5  26,2  Attivo  Attivo  Inattivo  6,3  31,1  2,8  5,85  3,7  13,67  8,82  2,17  27,1  3,1  11,8  27,9  33,6  69,8  34,1  27,5  27,3  23,6  26,4  Attivo  Attivo  Inattivo  6,65  31,75  2,8  0,67  3,15  15,14  8,92  2,28  27,2  7,1  11  28,1  37,3  70,4  37,8  27,8  27,5  23,9  26,9  Attivo  Attivo  Inattivo  6,55  32,2  2,8  4,30  3,2  16,28  10,42  2,49  27,3  2,1  12  28,1  32,5  70,4  33  27,8  27,6  24,1  26,5  Attivo  Attivo  Inattivo  6,75  31,95  2,8  '0,55 3,2  15,14  9,84  2,24  107  TABELLA 2.4 Dati Sperimentali invernali  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1  CMP2  CMP3  POT,  PDC  [kWel] ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_ Risc [' 27,4  3,6  9,8  28  34,1  70,4  34,6  27,6  27,3  23,1  26,6  Attivo  Attivo  Inattivo  6,65  31,8  2,8  1,18  3,15  14,33  8,88  2,15  27,5  3,9  12,9  28,4  33,6  70,9  34,1  28  27,8  24,2  26,9  Attivo  Attivo  Inattivo  6,75  32,4  2,8  1,17  3,2  15,95  10,18  2,36  27,6  6,9  13,2  28,4  36,8  70,9  37,3  28,1  27,9  24,6  27,2  Attivo  Attivo  Inattivo  6,65  32,75  2,8  4,25  3,2  16,77  9,86  2,52  27,7  7,2  14,3  28,3  37,3  70,4  38,4  28  27,7  24,3  27,1  Attivo  Attivo  Inattivo  6,55  32,4  2,8  4,80  3,45  15,30  9,63  2,34  27,8  1,9  13,8  28,5  31,4  70,9  32,5  28,2  28  24,5  26,8  Attivo  Attivo  Inattivo  6,8  32,45  2,8  '0,80 3,1  15,14  9,71  2,23  28,2  2,7  13,4  28,6  33  71,4  33,6  28,3  28,1  24,6  27,2  Attivo  Attivo  Inattivo  6,75  32,65  2,8  0,15  3,1  14,49  9,19  2,15  28,4  7,2  15,4  28,9  37,3  71,4  37,8  28,6  28,4  24,9  27,6  Attivo  Attivo  Inattivo  6,6  33,35  2,8  5,35  3,45  16,12  7,42  2,44  28,5  7,6  15,6  28,8  37,8  70,9  38,4  28,5  28,1  23,9  27,4  Attivo  Attivo  Inattivo  6,5  32,75  2,8  4,45  3,7  13,84  13,55  2,13  28,6  3,6  13,2  29  34,1  71,4  34,6  28,7  28,5  24,8  27,6  Attivo  Attivo  Inattivo  6,8  33,1  2,8  1,04  3,2  14,65  9,54  2,15  28,7  5,1  9,4  29,3  36,2  71,4  36,8  28,9  28,5  24,4  27,7  Attivo  Attivo  Inattivo  6,75  33,35  2,8  2,95  3,2  15,14  8,00  2,24  28,8  7,6  12,1  29,2  38,4  72  38,9  28,9  28,5  25  27,9  Attivo  Attivo  Inattivo  6,7  33,55  2,8  4,90  3,2  15,47  10,05  2,31  28,9  4,2  11  29,2  35,2  71,4  35,7  28,7  28,4  24,2  27,6  Attivo  Attivo  Inattivo  6,75  33,15  2,8  1,80  3,15  13,84  8,79  2,05  29  4,7  14,3  29,5  34,6  72,5  35,7  29,2  28,9  25,4  28  Attivo  Attivo  Inattivo  6,85  33,65  2,8  2,00  3,1  15,14  9,73  2,21  29,1  2,4  15,1  29,5  32  72,5  33  29,2  28,9  25,5  27,9  Attivo  Attivo  Inattivo  6,85  33,6  2,8  '0,17 3,1  14,65  9,26  2,14  29,2  4,3  13,7  29,5  34,6  72,5  35,2  29,2  28,9  25,3  28  Attivo  Attivo  Inattivo  6,85  33,65  2,8  1,75  3,2  14,49  9,49  2,12  29,3  7,2  16,1  30  36,8  73  37,3  29,7  29,4  26,4  28,5  Attivo  Attivo  Inattivo  6,9  34,5  2,8  4,05  3,2  16,93  11,72  2,45  29,4  6,8  14  29,9  36,8  73  37,3  29,5  29,2  25,6  28,5  Attivo  Attivo  Inattivo  6,85  34,2  2,8  3,85  3,2  15,63  10,98  2,28  29,6  3  14,4  29,9  33,6  72,5  34,1  29,5  29,2  25,7  28,2  Attivo  Attivo  Inattivo  6,9  33,95  2,8  0,42  3,1  14,16  9,32  2,05  29,7  3,5  14,5  30,1  33,6  73  34,6  29,8  29,5  26,1  28,5  Attivo  Attivo  Inattivo  6,95  34,35  2,8  0,75  3,2  15,14  10,23  2,18  30,1  2,6  14  30,3  33  73,6  33,6  29,9  29,7  26  28,4  Attivo  Attivo  Inattivo  7,1  35  2,8  0,17  3,1  15,95  8,76  2,25  30,2  5,3  9,5  30,6  36,2  73  37,3  30,2  29,8  25,4  28,6  Attivo  Attivo  Inattivo  6,9  34,75  2,8  3,10  3,2  14,81  8,19  2,15  30,3  4,5  11,9  30,6  35,2  73,6  35,7  30,1  29,8  25,5  28,7  Attivo  Attivo  Inattivo  6,95  34,6  2,8  2,15  3,15  14,00  8,61  2,01  30,6  7  16,6  31,4  35,7  75,7  36,2  31,1  30,9  27,4  28,8  Attivo  Attivo  Inattivo  7,2  36  2,8  3,50  3,2  17,58  13,02  2,44  108  TABELLA 2.4 Dati Sperimentali invernali  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1  CMP2  CMP3  POT,  PDC  [kWel] ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_ Risc [' 30,8  8  16,9  31,7  36,8  76,2  37,3  31,4  31,1  27,6  28,6  Attivo  Attivo  Inattivo  7,2  36,35  2,85  4,50  3,2  18,39  13,02  2,55  30,9  4,8  16  31,5  34,1  75,7  34,6  31,2  30,9  27,4  28,4  Attivo  Attivo  Inattivo  7,2  36,05  2,85  1,85  3,2  17,07  10,98  2,37  31  7,1  15,1  31,5  36,2  75,7  37,3  31,2  30,9  27  29,5  Attivo  Attivo  Inattivo  7,15  36  2,8  3,95  3,2  16,28  11,72  2,28  31,1  3,3  15,2  31,4  33  75,2  33,6  31,1  30,9  26,9  29  Attivo  Attivo  Inattivo  7,2  35,75  2,8  0,47  3,1  15,14  10,20  2,10  31,2  7,3  17,5  32,2  35,2  77,3  35,7  31,9  31,6  28,2  26,1  Attivo  Attivo  Inattivo  7,4  37,05  2,8  2,90  3,2  19,05  16,37  2,57  31,3  3,1  14,7  31,8  32,5  76,2  33,6  31,4  31,2  27,2  28,4  Attivo  Attivo  Inattivo  7,4  37,1  2,8  '0,14 3,1  18,88  11,68  2,55  31,4  5,3  9,7  32,1  35,7  76,2  36,8  31,7  31,4  26,7  29,9  Attivo  Attivo  Inattivo  7,2  36,55  2,85  2,95  3,2  17,07  8,74  2,37  31,5  6,2  16,9  32,3  34,1  77,3  34,6  32  31,7  28,2  27,7  Attivo  Attivo  Inattivo  7,35  36,95  2,8  3,25  3,45  17,74  11,83  2,41  31,6  7,6  15,9  32,4  36,2  77,3  36,8  32  31,8  28  29  Attivo  Attivo  Inattivo  7,35  37  2,8  4,40  3,7  17,58  13,77  2,39  31,8  7,9  13,2  32,5  37,3  77,3  38,4  32,2  31,9  27,6  29,8  Attivo  Attivo  Inattivo  7,3  37,1  2,85  5,05  3,2  17,56  10,60  2,41  32  3,3  15,6  32,7  32,5  78,9  33  32,5  32,2  28,3  25,7  Attivo  Attivo  Inattivo  7,45  37,4  2,8  '0,04 3,2  17,58  12,41  2,36  32,1  7  17,2  33  35,2  79,4  35,7  32,8  32,5  28,8  25,7  Attivo  Attivo  Inattivo  7,55  38  2,85  2,95  3,2  19,55  15,07  2,59  32,2  3,3  17,6  32,8  32  78,4  33  32,5  32,3  28,2  26  Attivo  Attivo  Inattivo  7,5  37,3  2,8  0,25  3,1  16,60  10,99  2,21  32,3  5,3  16,4  32,9  34,1  78,4  34,6  32,6  32,4  28,2  26,8  Attivo  Attivo  Inattivo  7,5  37,5  2,8  2,20  3,2  16,93  11,53  2,26  32,4  4,6  16,3  33  33,6  78,9  34,1  32,7  32,4  28,3  26,8  Attivo  Attivo  Inattivo  7,5  37,55  2,8  1,50  3,2  16,77  11,53  2,24  32,5  4,4  16,8  33,2  33,6  79,4  34,1  32,9  32,7  28,6  25,4  Attivo  Attivo  Inattivo  7,7  38,9  2,9  1,10  3,1  21,58  11,90  2,80  32,8  3,5  16,5  33,4  32,5  80  33  33,1  32,8  28,6  25,6  Attivo  Attivo  Inattivo  7,6  38,1  2,8  0,20  3,1  17,26  11,91  2,27  32,9  7,1  16,3  33,6  35,2  80,5  35,7  33,3  33  28,7  26,5  Attivo  Attivo  Inattivo  7,6  38,35  2,85  3,55  3,2  18,06  13,21  2,38  33  5,6  18  33,7  33,6  81,6  34,1  33,5  33,1  29,4  24,3  Attivo  Attivo  Inattivo  7,7  38,85  2,85  2,10  3,2  19,39  13,02  2,52  33,2  7,8  16,8  34  36,8  82,1  37,3  33,7  33,4  29,4  25,6  Attivo  Attivo  Inattivo  7,75  39,3  2,85  4,10  3,45  20,22  14,84  2,61  33,4  2,8  15,9  33,9  32  82,1  32,5  33,6  33,4  29,4  23,7  Attivo  Attivo  Inattivo  7,75  39  2,8  '0,36 3,2  18,23  11,76  2,35  33,5  5,6  11,5  34,1  34,6  80,5  35,7  33,7  33,4  28,4  28,2  Attivo  Attivo  Inattivo  7,65  38,8  2,9  2,55  3,2  17,87  11,35  2,34  33,6  4,7  14,1  34,2  33,6  81,6  34,6  33,8  33,5  28,7  25,4  Attivo  Attivo  Inattivo  7,75  38,9  2,9  1,60  3,2  17,87  11,53  2,31  109  TABELLA 2.4 Dati Sperimentali invernali  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1  CMP2  CMP3  POT,  PDC  [kWel] ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_ Risc [' 33,7  6,7  17,6  34,3  34,6  83,2  35,2  34  33,7  30  24,4  Attivo  Attivo  Inattivo  7,85  39,85  2,85  2,65  3,2  20,38  15,07  2,60  33,8  4,6  18,1  34,3  33  83,2  34,1  34,1  33,7  29,9  23,8  Attivo  Attivo  Inattivo  7,85  39,65  2,85  1,15  3,15  19,39  12,64  2,47  33,8  5,2  17,7  34,3  33,6  83,2  34,1  34,1  33,7  30,1  23,8  Attivo  Attivo  Inattivo  7,85  39,75  2,9  1,45  3,2  20,06  13,95  2,56  34  8  18,1  34,7  35,7  83,7  36,8  34,4  34,1  30,3  25,3  Attivo  Attivo  Inattivo  7,95  40,3  2,9  3,90  3,2  21,24  15,26  2,67  34,1  3,6  18,8  34,5  32  83,2  33  34,2  33,9  29,9  23,6  Attivo  Attivo  Inattivo  7,9  39,5  2,85  0,24  3,15  17,90  12,31  2,27  34,2  6,8  17,5  34,7  35,2  83,7  36,2  34,4  34,1  29,8  24,7  Attivo  Attivo  Inattivo  9,35  40,05  2,85  2,50  3,45  19,39  17,25  2,07  34,3  4,8  17,4  34,7  33,6  83,7  34,1  34,4  34,1  30  24,1  Attivo  Attivo  Inattivo  9,2  40,15  2,8  1,25  3,2  19,05  13,21  2,07  34,5  7,1  18,8  34,9  34,6  84,8  35,7  34,7  34,3  30,8  24,1  Attivo  Attivo  Inattivo  9,4  41,1  2,85  1,66  3,15  21,87  19,94  2,33  34,6  3,5  17,2  35  32  84,8  33  34,7  34,4  30,2  23,9  Attivo  Attivo  Inattivo  9,3  40,8  2,85  '0,28 3,1  20,55  13,63  2,21  34,7  5,7  19  35,2  34,1  85,3  34,6  34,9  34,5  30,8  24  Attivo  Attivo  Inattivo  9,4  41,5  2,85  1,75  3,2  22,53  14,70  2,40  34,8  3,7  17,3  35,2  32,5  85,3  33,6  34,9  34,6  30,6  23,8  Attivo  Attivo  Inattivo  9,4  41,25  2,8  '0,25 3,2  21,00  14,70  2,23  34,9  3,5  16,5  35,2  32,5  85,3  33  34,9  34,6  30,3  23,9  Attivo  Attivo  Inattivo  9,35  41,05  2,9  '0,62 3,1  20,74  14,85  2,22  35  8  17,1  35,5  35,7  86,4  39,4  35,2  34,9  30,8  25,5  Attivo  Attivo  Attivo  9,8  42,35  2,9  3,60  3,2  24,78  16,37  2,53  35,3  6,7  17,4  36  34,6  86,4  35,2  35,5  32,8  31,7  21,9  Attivo  Attivo  Attivo  10,95  43,05  2,85  2,00  3,2  25,68  17,49  2,35  35,4  5,6  13,5  36,1  34,1  85,3  35,2  35,6  33,4  30,4  23,4  Attivo  Attivo  Attivo  10,8  42,45  2,9  1,63  3,2  23,77  14,79  2,20  35,4  4,9  19,3  36  33  86,4  36,2  35,6  31,2  32,4  19,3  Attivo  Attivo  Attivo  10,95  42,85  2,85  0,71  3,2  24,69  15,61  2,25  35,5  4,9  15,2  36,2  33  85,8  36,8  35,7  31,5  32,3  19,5  Attivo  Attivo  Attivo  10,9  42,55  2,9  0,96  3,2  23,77  14,66  2,18  35,8  7,9  14,2  36,8  35,7  86,9  41,6  36,4  31  35,3  19,5  Attivo  Attivo  Attivo  11  43,7  2,9  3,65  3,2  26,64  15,81  2,42  36  8  18,7  36,9  35,2  89  46,4  36,6  27,1  35,9  14,9  Attivo  Attivo  Attivo  11,25  44,35  2,9  3,05  3,2  28,16  18,42  2,50  36,2  3,9  19,9  36,9  31,4  89  46,4  36,5  23,2  35,7  10,2  Attivo  Attivo  Attivo  11,15  43,8  2,9  '0,32 3,15  25,63  15,44  2,30  36,5  5,8  18,7  37,4  33  90,1  45,3  36,9  23,9  35,9  11,5  Attivo  Attivo  Attivo  12,8  44,6  2,9  2,00  3,45  27,31  15,24  2,13  36,6  4,9  18,4  37,5  32,5  90,1  45,3  37  21,8  35,3  9,5  Attivo  Attivo  Attivo  12,65  44,65  2,85  0,34  3,2  26,68  16,99  2,11  37,1  3,4  17,8  38,2  30,9  91,2  46,4  36,4  13,6  20,1  3,4  Attivo  Attivo  Attivo  12,65  45,2  2,85  '1,38 3,1  26,84  17,21  2,12  110  TABELLA 2.4 Dati Sperimentali invernali  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1  CMP2  CMP3  POT,  PDC  [kWel] ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_ Risc [' 37,3  4,1  18,6  38,6  31,4  92,2  47,4  36,5  13,9  19  4  Attivo  Attivo  Attivo  12,75  45,65  2,85  '0,67 3,2  27,67  17,75  2,17  37,5  7,2  17,9  38,9  34,6  92,8  48,5  36,9  14,9  20,3  5,4  Attivo  Attivo  Attivo  12,8  46  2,9  2,35  3,45  28,66  19,46  2,24  37,6  7,3  17,6  39  34,1  93,3  47,4  36,3  14,6  16,3  5,2  Attivo  Attivo  Attivo  13,15  46,7  2,9  2,20  3,2  30,69  18,98  2,33  38  6,3  18,2  39,2  33  94,9  46,9  36  13  13,3  3,9  Attivo  Attivo  Attivo  14,25  47,35  2,9  0,94  3,2  31,53  19,94  2,21  38,1  4,8  20,3  39,1  32  94,9  45,3  35,4  11,7  11,3  2,5  Attivo  Attivo  Attivo  14,3  47,35  2,9  0,81  3,45  31,19  16,03  2,18  38,2  5  19,2  39,2  32  94,9  45,8  35,4  11,7  11,5  2,5  Attivo  Attivo  Attivo  14,25  47,55  2,9  '0,24 3,2  31,53  19,50  2,21  38,5  5  14,1  39,6  32,5  94,9  47,4  36,3  12,9  14,1  3,5  Attivo  Attivo  Attivo  14,1  47,2  2,9  0,43  3,2  29,34  17,02  2,08  38,6  4,7  17  39,6  32  95,4  46,9  35,9  12,4  12,7  2,9  Attivo  Attivo  Attivo  14,2  47,2  2,9  '0,08 3,15  29,00  17,49  2,04  39  7,8  19,6  40,2  34,1  96  48  37,3  14,1  17,6  5,1  Attivo  Attivo  Attivo  13,6  47,75  2,9  2,55  3,2  29,51  19,53  2,17  39,1  7,6  15,1  40,3  34,1  96  50,1  37,3  15  17,8  5,7  Attivo  Attivo  Attivo  11,9  46,9  2,9  3,40  3,2  26,30  15,63  2,21  39,4  5,6  21  40,3  33,6  94,9  45,3  37  12  15,6  2,7  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  48,7  2,9  0,11  3,4  31,36  21,70  2,19  39,6  6,5  20,2  40,6  33  96  48,5  38,2  14,3  20,9  4,7  Attivo  Attivo  Attivo  14,5  49,35  2,9  1,49  3,2  32,88  18,66  2,27  39,8  4,4  19,2  40,7  31,4  96  47,4  37,8  13,1  18,5  3,1  Attivo  Attivo  Attivo  14,5  49,1  2,9  '0,61 3,2  31,36  18,64  2,16  40  5,8  20,7  41  32,5  95,4  49  38,6  14,5  21,8  4,4  Attivo  Attivo  Attivo  14,45  49,7  2,9  0,53  3,2  32,71  19,63  2,26  40,2  3  18,1  41  30,4  95,4  48  38,1  12,4  19,3  2,3  Attivo  Attivo  Attivo  14,45  49,3  2,85  '2,15 3,1  30,16  18,56  2,09  40,4  3,9  18,9  41,4  31,4  96  49,6  39  14,9  22,9  4,1  Attivo  Attivo  Attivo  14,45  49,7  2,85  '1,10 3,2  30,82  18,60  2,13  40,5  6,9  17,6  41,5  33,6  96  51,7  39,5  17,4  25,7  6,6  Attivo  Attivo  Attivo  14,5  50,15  2,9  1,45  3,2  32,54  20,28  2,24  40,8  6,2  19,1  41,9  33  96  52,8  39,9  18,1  26,7  7  Attivo  Attivo  Attivo  14,45  50,25  2,9  0,66  3,2  31,87  20,63  2,21  41  5,3  20,2  41,9  32,5  96  52,2  39,9  17,4  25,7  6,1  Attivo  Attivo  Attivo  14,45  50,25  2,9  '0,02 3,2  31,19  19,78  2,16  41,2  5,6  20,9  42,1  33,6  96  53,3  40,2  18,6  27,1  7,2  Attivo  Attivo  Attivo  14,5  50,5  2,9  0,97  3,45  31,36  18,57  2,16  41,5  8,1  17,3  42,5  35,2  96  53,8  41,7  23,4  37,2  11,6  Attivo  Attivo  Attivo  13,15  49,5  2,9  3,30  3,2  26,98  17,86  2,05  42,4  5,6  21,9  43,2  32  95,4  54,9  41,7  21,7  32,2  9,4  Attivo  Attivo  Attivo  11,75  50,2  2,9  1,10  3,45  26,30  18,07  2,24  42,7  6,9  18,2  42,9  35,2  94,4  44,2  42,3  40,5  36,2  31,3  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  51,7  2,9  2,10  3,2  30,35  17,86  2,11  111  TABELLA 2.4 Dati Sperimentali invernali  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1  CMP2  CMP3  POT,  PDC  [kWel] ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_ Risc [' 42,8  3  18  43  32,5  90,6  42,6  42,2  39,5  35,9  28,1  Attivo  Attivo  Attivo  14,25  51,15  2,9  '1,53 3,15  28,16  16,57  1,98  43  6,4  20,2  43,3  35,2  94,9  39,4  42,7  41  36,5  30,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,3  51,7  2,9  1,57  3,2  29,34  17,99  2,05  43,2  7,2  20,2  43,9  34,1  96  56,5  42,8  26,2  37,1  13,1  Attivo  Attivo  Attivo  13,15  50,2  2,9  2,90  3,2  23,60  16,00  1,80  43,5  6,2  21,9  44,2  33  95,4  56  43  26,3  36,8  12,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  52,15  2,9  1,14  3,2  29,17  18,83  2,03  44  8,2  18,8  44,3  36,8  93,8  45,8  43,7  40,3  40,5  31,3  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  52,8  2,9  3,80  3,2  29,67  16,37  2,06  44  5,5  22  44,6  33  96  56,5  43,5  27,9  38,2  14  Attivo  Attivo  Attivo  12,6  50,5  2,9  2,40  3,2  21,92  11,53  1,74  44,3  7,2  22,1  44,8  34,1  96  56,5  43,9  29,9  39,6  16,4  Attivo  Attivo  Attivo  13,3  51  2,9  3,45  3,2  22,59  13,95  1,70  44,6  5,8  23,4  44,9  33  95,4  51,2  44,3  32,6  42,4  18,6  Attivo  Attivo  Attivo  11,65  51,95  2,9  1,30  3,2  24,78  16,76  2,13  44,9  5,5  22  45,3  33  95,4  54,9  44,4  31,3  41,6  16,7  Attivo  Attivo  Attivo  13  51,6  2,9  1,20  3,15  22,59  15,75  1,74  45  6,9  22,2  45,5  34,1  95,4  56  44,6  31,9  41  18,1  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  52,65  2,9  2,50  3,2  25,80  16,37  1,79  45,1  7,1  21,2  45,6  34,1  96  56,5  44,7  32,5  41,2  18,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,15  52  2,9  2,95  3,2  23,27  15,44  1,64  45,2  7,4  19,3  45,6  34,6  96  55,4  44,7  32,5  41,2  18,9  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  53,35  2,9  2,85  3,2  27,48  16,93  1,92  45,4  3,6  19,3  45,7  32  96  56  44,6  30,3  40,8  15,4  Attivo  Attivo  Attivo  12,6  51,3  2,9  0,39  3,2  19,90  11,94  1,58  45,5  7,8  21,3  45,9  35,2  96  56  45  34  42,5  20,5  Attivo  Attivo  Attivo  13,1  52,25  2,9  3,50  3,2  22,76  16,00  1,74  45,6  7,2  23,7  45,7  35,7  94,4  45,8  45,2  42,1  41,8  33,4  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  53,85  2,9  2,70  3,2  27,82  16,74  1,94  46,1  6,4  23,3  46,4  34,1  96  55,4  45,6  34,5  42,7  20,7  Attivo  Attivo  Attivo  13,45  52,7  2,9  2,35  3,2  22,26  15,07  1,65  46,4  5,8  20,9  46,7  33,6  96  55,4  45,7  34,4  42,7  20,4  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  54,15  2,9  1,65  3,2  26,13  15,44  1,81  46,7  8,5  19,3  47  36,2  96  56  46,1  36,4  43,3  24,1  Attivo  Attivo  Attivo  14,3  53,85  2,9  4,80  3,2  24,11  13,77  1,69  47  5,9  23,8  47,2  34,1  94,4  50,6  46,5  38,8  45  26,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,25  54,75  2,9  1,75  3,15  26,13  15,20  1,83  47,2  7,6  22,3  47,4  35,2  95,4  55,4  46,5  37  43,9  24,3  Attivo  Attivo  Attivo  14,15  53,8  2,9  3,45  3,2  22,26  15,44  1,57  47,4  8,3  22,6  47,6  36,8  93,8  48  46,9  40,9  45,6  31,9  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  55,35  2,9  4,20  3,2  26,81  15,26  1,86  47,5  5,7  22,1  47,8  33,6  95,4  56  46,9  36,8  44,1  23  Attivo  Attivo  Attivo  14,3  54,65  2,9  1,55  3,2  24,11  15,44  1,69  47,6  7,6  19,9  47,9  35,2  96  54,9  46,8  37,4  44  24,7  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  55,4  2,9  3,40  3,2  26,30  15,63  1,83  112  TABELLA 2.4 Dati Sperimentali invernali  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1  CMP2  CMP3  POT,  PDC  [kWel] ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_ Risc [' 48,1  10  25,8  48,4  37,3  95,4  54,9  47,6  39  45  28,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  55,65  2,9  6,05  3,2  25,46  14,70  1,77  48,2  7,9  24,5  48,4  35,7  95,4  55,4  47,5  38,4  44,8  26,3  Attivo  Attivo  Attivo  14,3  55,8  2,9  4,35  3,2  25,63  13,21  1,79  48,3  6,6  18,9  48,5  35,2  96  55,4  47,5  38,2  44,9  26,6  Attivo  Attivo  Attivo  14,3  55,6  2,9  3,15  3,7  24,62  14,84  1,72  48,4  6,6  25  48,6  34,6  95,4  56  47,7  38,3  45  25,7  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  55,85  2,9  2,75  3,2  25,12  14,33  1,75  48,5  8,6  18,6  48,8  36,8  96  54,9  48  39,2  45,5  28,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  55,65  2,9  5,20  3,2  24,11  12,65  1,68  48,7  6,3  22,5  48,9  34,1  96  54,9  47,9  38,4  45,1  25,7  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  55,95  2,9  2,35  3,2  24,45  14,70  1,70  49,2  6,7  26,6  49,3  34,1  95,4  54,9  48,4  38,9  45,8  26,6  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  56,35  2,9  2,95  3,2  24,11  13,95  1,68  49,4  6,1  23,5  49,6  34,6  96  55,4  48,6  39,2  45,8  26,9  Attivo  Attivo  Attivo  14,3  56,65  2,9  2,30  3,2  24,45  14,14  1,71  49,5  8,1  26,3  49,7  35,7  96  54,9  48,8  39,9  46,2  28,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,3  56,95  2,9  4,40  3,2  25,12  13,77  1,76  49,7  7,6  25  49,9  35,7  95,4  54,9  48,9  39,8  46,3  28,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  56,95  2,9  3,75  3,2  24,45  14,33  1,70  49,8  6,3  23,6  49,9  34,6  96  54,9  48,9  39,7  46,2  27,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  56,95  2,9  2,10  3,2  24,11  15,63  1,68  49,9  7,8  21  50  35,7  96  54,4  48,9  40  46,4  29,4  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  57,3  2,9  4,10  3,2  24,95  13,77  1,73  50,2  8,5  25,8  50,4  36,8  95,4  54,9  49,5  40,6  46,9  30,6  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  57,55  2,9  5,35  3,2  24,78  11,72  1,73  50,3  8,7  26,7  50,4  36,2  96  54,9  49,5  40,7  46,9  30,8  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  57,55  2,9  4,95  3,2  24,45  13,95  1,70  50,4  10,4  27,7  50,5  38,4  95,4  54,9  49,7  41,3  47,2  32,9  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  57,85  2,9  6,80  3,2  25,12  13,40  1,74  50,6  7  25,8  50,7  35,2  96  54,9  49,8  40,6  47,1  30  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  57,75  2,9  3,55  3,2  24,11  12,84  1,68  50,7  8,6  17,9  50,8  37,3  96  55,4  49,9  41,1  47,3  32,4  Attivo  Attivo  Attivo  14,5  57,95  2,9  5,50  3,2  24,45  11,53  1,69  50,8  6,6  23,7  50,9  35,2  95,4  54,9  49,8  40,5  47,2  29,9  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  57,75  2,9  3,05  3,2  23,44  13,21  1,63  51,4  7  27,8  51,5  34,6  95,4  54,4  50,4  41  47,8  31  Attivo  Attivo  Attivo  14,4  58,3  2,9  3,40  3,2  23,27  13,40  1,62  51,5  7  26,9  51,7  35,2  95,4  54,9  50,5  41,2  47,9  31,1  Attivo  Attivo  Attivo  14,3  58,45  2,9  3,30  3,2  23,44  13,77  1,64  51,6  8,1  24,3  51,7  36,2  96  54,9  50,6  41,6  48  32,5  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  58,7  2,9  4,25  3,2  23,94  14,33  1,67  51,7  8,6  27,7  51,8  36,8  96  54,9  50,8  41,8  48,2  33  Attivo  Attivo  Attivo  14,35  58,85  2,9  5,30  3,2  24,11  12,28  1,68  52,5  8,7  27,7  52,6  36,8  95,4  54,9  51,6  42,4  49  34,1  Attivo  Attivo  Attivo  12,1  58,5  2,9  6,30  3,2  20,23  8,93  1,67  113  TABELLA 2.4 Dati Sperimentali invernali  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1  CMP2  CMP3  POT,  PDC  [kWel] ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_ Risc [' 52,6  9,1  28,7  52,7  36,8  95,4  54,4  51,7  42,5  49,1  34,1  Attivo  Attivo  Attivo  12,15  58,5  2,9  5,50  3,45  19,90  14,44  1,64  52,7  7,8  21,6  52,8  36,8  96  54,9  51,6  42,2  49,1  34,2  Attivo  Attivo  Attivo  12,2  58,5  2,9  5,05  3,2  19,56  10,23  1,60  52,9  9  18,8  53  38,4  95,4  55,4  51,9  42,7  49,4  35,3  Attivo  Attivo  Attivo  12,25  58,65  2,9  6,55  3,2  19,39  9,12  1,58  Dati acquisiti dal sistema TelevisNet  Dati acquisiti dal Controllore Eistein  Grandezze Calcolate  114  2.3 Analisi e rielaborazione dei dati sperimentali invernali  Le  prestazioni  della  pompa  di  calore  vengono  espresse  attraverso  il  COP  (Coefficient  of  Performance) funzione della potenza termica scambiata al gas cooler. L''effetto della pompa  di  calore  è  misurato  anche  attraverso  la  potenza  frigorifera  scambiata  invece  all''evaporatore. Tali grandezze indirette vengono ottenute nella fase di rielaborazione dati,  successiva a quella di acquisizione. La fase di rielaborazione dei dati è eseguita attraverso le  acquisizioni effettuate dal Televis per quanto riguarda le temperature dell''acqua in ingresso  alla  macchina  e  le  acquisizioni  effettuate  dal  controllore  BX  EINSTEIN  per  quanto  riguarda  invece  le  temperature  dell''acqua  in  uscita  dalla  macchina  e  la  potenza  elettrica  assorbita  dalla pompa di calore (Tabella 2.5)     Potenza termica  scambiata  all''evaporatore   (lato acqua)    [W]  Potenza termica 
scambiata al gas  cooler (lato acqua)    [W]  Coefficiente di  prestazione  [']    TABELLA 2.5: Calcolo grandezze indirette   
Il  parametro  che  maggiormente  influenza  il  funzionamento  della  pompa  di  calore  è  la  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler  ST3.  Le  acquisizioni  precedenti  vengono  infatti  rielaborate  in  funzione  di  tale  parametro  in  modo  tale  da  estrapolare  il  comportamento  e  le  prestazioni  della  macchina  su  tutto  il  range  di  temperature  di  alimentazione gas cooler acquisite.  Il  comportamento  della  macchina  è  rappresentato  attraverso  i  risultati  riportati  al  variare  della temperatura dell''acqua in ingresso al GasCooler.   Le  grandezze  considerate  sono:  pressione  al  gas  cooler,  pressione  del  circuito  ausiliario,  temperatura del refrigerante in aspirazione ai compressori di bassa pressione, temperatura  del  refrigerante  in  uscita  dal  gas  cooler,  potenza  elettrica  assorbita  dalla  pompa  di  calore,  potenza termica scambiata al gas cooler, COP.  115  La  pressione  al  gas  cooler  presenta  un  andamento  prevalentemente  crescente  al  crescere  della  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  in  quanto  man  mano  che  cresce  la  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  deve  crescere  ugualmente  la  temperatura  della  CO2  in  uscita  da  quest''ultimo (Figura 2.3).   Dal  momento  che  il  gas  cooler  è  uno  scambiatore  di  calore  in  contro  corrente,  il  livello  di  temperatura della CO2 in uscita deve comunque essere più alto del valore della temperatura  dell''acqua in ingresso, cioè in corrispondenza della sezione di uscita del refrigerante. Questa  considerazione  insieme  a  quella  fatta  in  merito  al  funzionamento  della  valvola  principale,  spiega l''aumento della pressione al gas cooler all''aumentare della temperatura dell''acqua.  L''andamento  crescente  della  pressione  si  verifica  sia  nel  funzionamento  con  due  compressori  sia  nel  funzionamento  con  tre  compressori.  Infatti  l''attivazione  del  circuito  di  media pressione, che avviene per valori della temperatura dell''acqua in ingresso superiori a  35°C, non va a compromettere il livello di temperatura della CO2 in uscita dal gas cooler e  quindi  il  livello  di  pressione,  in  quanto  la  portata  massica  che  evolve  al  suo  interno  viene  prelevata a valle dello scambiatore e viene nuovamente inserita in corrispondenza  del suo  ingresso.  FIGURA 2.3: Andamento della pressione al gas cooler in funzione della temperatura dell''acqua in ingresso al  GC  116   
La  presenza  del  circuito  ausiliario  è  responsabile  dell''andamento  dell''alta  pressione  per  temperature  dell''acqua  maggiori  di  35°C  in  ingresso  al  gas  cooler.  Infatti,  come  è possibile  vedere  dal  grafico,  dopo  un  certo  valore  di  pressione,  la  pressione  al  gas  cooler  si  attesta  attorno al valore di 95'96 [bar] senza aumentare ulteriormente nonostante la temperatura  ST3  aumenti.  Questo  comportamento  è  dettato  da  una  scelta  di  tipo  impiantistico:  per  motivi di sicurezza, una volta che la pressione al gas cooler ha raggiunto il valore di circa 96  [bar], l''inverter interviene in modo da stabilizzare la pressione al gas cooler su quei valori e  non correre il rischio di arrivare a livelli di pressione troppo elevati.    L''andamento  della  media  pressione  è  indagabile  esclusivamente  per  temperature  ST3  maggiori  di  35°C,  in  quanto  al  di  sotto  di  tale  valore  il  circuito  ausiliario  risulta  essere  inesistente e quindi il terzo compressore è spento (Figura 2.4).    FIGURA 2.4: Andamento della pressione del circuito ausiliario in funzione della temperatura dell''acqua in  ingresso al gas cooler  
La  pressione  nel  circuito  ausiliario  presenta  un  andamento  crescente  al  crescere  della  temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler, infatti, al crescere di ST3 si determina un  117  conseguente aumento della temperatura della CO2 in uscita dal gas cooler il ché presuppone  la  necessità  di  avere  una  potenza  termica  scambiata  al  sottoraffreddatore  maggiore,  con  conseguente aumento di portata e quindi di pressione nel circuito ausiliario.  Quando il terzo compressore incomincia ad essere parzializzato dall''inverter, l''andamento è  sempre  crescente  ma  con  minore  pendenza  rispetto  a  quello  che  si  ha  quando  i  tre  compressori sono tutti al 100%.    
L''andamento  della  temperatura  della  CO2  in  uscita  dal  gas  cooler  in  funzione  della  temperatura  dell''acqua  in  uscita  sempre  da  tale  scambiatore  (ST4)  è  lineare.  L''andamento  crescente della temperatura del refrigerante in uscita dal gas cooler all''aumentare della ST4  (o della ST3) è legato all''aumento della pressione al gas cooler sempre in funzione della ST3  (Figura 2.5). Tale andamento lineare testimonia la bontà dello scambio termico tra acqua e  anidride carbonica che ben riesce a seguire il profilo di temperatura dell''acqua.    FIGURA 2.5: Andamento della temperatura della CO2 in uscita dal Gas Cooler in funzione della temperatura  dell''acqua in ingresso al gas cooler  
La  temperatura  del  refrigerante  in  aspirazione  ai  due  compressori  di  bassa  pressione  aumenta  all''aumentare  della  temperatura  ST3  e  quindi  della  pressione  al  gas  cooler.  All''aumentare della pressione al gas cooler, il refrigerante in uscita dal gas cooler ha infatti  una  temperatura  maggiore  determinando  una  CO2  più  calda  in  aspirazione  ai  compressori  118  (Figura 2.6). All''aumentare di ST3 e dell''alta pressione, l''intero ciclo termodinamico subisce  una traslazione verso l''alto e quindi verso temperature maggiori.    FIGURA 2.6: Andamento della temperatura della CO2 in aspirazione ai compressori di LP in funzione della  temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler  
La potenza elettrica assorbita dalla pompa di calore dipende dal numero di compressori in  funzionamento  a  sua  volta  stabilito  dalla  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler  ST3.  Quando  funzionano  esclusivamente  i  due  compressori  di  tipo  ON/OFF  si  ha  un  andamento  crescente  della  potenza  elettrica  assorbita  al  crescere  della  temperatura  dell''acqua in ingresso, andamento quest''ultimo attribuibile alla variazione della pressione al  gas cooler, sempre al crescere della temperatura dell''acqua (Figura 2.7).  L''attivazione  del  compressore  sotto  inverter,  quando  ST3  raggiunge  i  35°C,  determina  un  brusco aumento della potenza elettrica assorbita dalla macchina rintracciabile facilmente sul  grafico qui riportato. Una volta raggiunto un certo valore di ST3, e quindi di pressione al gas  cooler, per motivi di sicurezza l''inverter interviene parzializzando il funzionamento del terzo  compressore. L''inverter stabilizza il funzionamento del terzo compressore determinando un  assorbimento elettrico pressoché costante da parte della macchina.    119  FIGURA 2.7: Andamento della potenza elettrica assorbita dalla Pompa di calore in funzione della temperatura  dell''acqua in ingresso al GC  
La  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  dipende  essenzialmente  dalla  pressione  e  conseguentemente dal valore di temperatura del fluido refrigerante in uscita dal gas cooler.  Infatti,  al  crescere  della  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler  ST3  cresce  sia  la  pressione al gas cooler che la temperatura del fluido refrigerante in uscita da quest''ultimo  ST4  (Figura  2.8).  All''aumentare  di  ST4  aumentano  la  pressione  al  gas  cooler  e  l''entalpia  specifica  che  il  fluido  possiede  alla  mandata  del  compressore,  quindi  in  ingresso  al  gas  cooler. A questo si aggiunge inevitabilmente il contributo in termini di portata elaborata, di  avere a disposizione un sistema di compressione che prevede il funzionamento in parallelo di  due compressori e poi tre al crescere della temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler.  L''andamento  crescente  della  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  si  ha  anche  quando  entra in funzione il terzo compressore e quindi il recupero interno di calore e l''aumento della  portata inviata al gas cooler.    120  FIGURA 2.8: Andamento della potenza termica scambiata al GC in funzione della temperatura dell''acqua in  ingresso al Gas cooler  
Dopo  aver  analizzato  le  grandezze  che  caratterizzano  il  funzionamento  della  pompa  di  calore,  è  necessario  indagare  l''andamento  del  COP  per  definire  le  prestazioni  della  macchina.   Il  COP  è  il  rapporto  tra  l''effetto  utile  prodotto,  cioè  la  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler,  e  la  potenza  elettrica  assorbita  dalla  macchina  necessaria  per produrre  tale  effetto  utile.  Di  conseguenza  l''andamento  del  COP  dipende  dall''andamento  della  potenza  termica  scambiata al gas cooler e di quella elettrica assorbita dalla macchina.  Come  le  altre  grandezze,  anche  il  COP  viene  rappresentato  in  funzione  della  temperatura  dell''acqua in ingresso al gas cooler (ST3). La parte del grafico relativo all''avvio della macchina  è  relativa  a  temperature  ST3  minori  di  20°C;  in  tali  condizioni,  il  COP  presenta  un  comportamento  crescente  in  quanto  ST3  assume  valori  inferiori  ai  20°C  incrementando  la  potenza termica scambiata al gas cooler.  Per valori bassi di ST3, la potenza termica scambiata al gas cooler ha infatti un andamento  crescente con pendenza maggiore rispetto a quello della potenza elettrica.  Quando la temperatura ST3 comincia a salire, la pendenza della potenza elettrica assorbita  aumenta  principalmente  a  causa  dell''aumento  della  pressione  al  gas  cooler  a  sua  volta  121  legato  all''aumento  di  ST3,  mentre  l''andamento  della  potenza  termica  rimane  sempre  crescente senza evidenti cambiamenti di pendenza.   Quando  ST3  raggiunge  i  35°C  entra  in  funzione  il  terzo  compressore  e  quindi  il  circuito  ausiliario.  Quest''ultimo  determina  un  netto  vantaggio  rispetto  alla  configurazione  che  prevede  il  funzionamento  dei  soli  primi  due  compressori  per  valori  della  temperatura  dell''acqua  maggiori  di  35°C  sia  per  la  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  sia  per  l''effetto frigorifero. Per quanto concerne il COP, tale configurazione vede la presenza di tre  compressori e quindi si verifica un aumento della potenza elettrica assorbita che determina  un andamento decrescente del COP all''aumentare della temperatura dell''acqua in ingresso  al gas cooler. La presenza del circuito ausiliario comporta un abbassamento del COP inferiore  al  caso  in  cui  tale  circuito  non  sarebbe  presente.  Per  temperature  maggiori  di  35°C,  l''assorbimento elettrico cresce maggiormente rispetto alla potenza termica (kWth) prodotta  dalla macchina determinando un andamento decrescente della curva.    Oltre  ai  punti  sperimentali,  il  grafico  del  COP  presenta  una  curva  di  approssimazione  dell''andamento del COP. La curva scelta per l''approssimazione è un polinomio di sesto grado  la  cui  equazione  e  coefficiente  di  correlazione  vengono  riportati  direttamente  sul  grafico  stesso.  Il  COP  oscilla  globalmente  tra  un  valore  minimo  di  circa  1,57  ed  un  massimo  di  2,80  attestandosi a valori maggiori di 2 per temperature inferiori a 35°C e a valori inferiori a 2 per  temperature  ST3  maggiori  di  40°C.  La  macchina  raggiunge  il  COP  massimo  di  2,80  per  una  temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler di 32,5°C, minore di 35°C.  A partire da ST3 pari a 35°C, il COP decresce gradualmente in quanto sia la compressione che  lo scambio termico al gas cooler risentono negativamente dell''alta temperatura dell''acqua in  ingresso  al  gas  cooler.  In  particolare,  il  COP  decresce  con  pendenza  minore  per  ST3  pari  a  40°C  in  quanto  vengono  sfruttati  gli  effetti  positivi  dell''attivazione  del  circuito  di  media  pressione ovvero il raffreddamento della CO2 in uscita dal gas cooler e l''ulteriore apporto di  portata fornito dal terzo compressore. A partire da ST3 pari a circa 40°C, tali effetti benefici  sono  meno  rilevanti  rispetto  all''aumento  della  potenza  elettrica  assorbita  dalla  macchina.  Tale situazione giustifica il cambio di pendenza che la curva del COP subisce a partire da ST3  pari  a  circa  40°C:  da  tale  temperatura  la  pendenza  aumenta  determinando  una  più  rapida  diminuzione del COP rispetto al caso in cui ST3 è compresa tra 35°C e 40°C.  122      FIGURA 2.9: Andamento del COP in funzione della temperatura dell''acqua in ingresso al GC   Il COP diminuisce quindi a partire da temperature maggiori di 35°C per poi raggiungere il suo  valore minimo di 1,57 in corrispondenza di 47,2°C.  Il ciclo a massimo COP si ottiene per una temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler di  32,5°C quindi minore di 35°C; in tale prova funzionano soltanto i due compressori principali  di tipo on/off, mentre il compressore comandato da inverter è spento. ' assente il circuito di  media pressione. Questo si ripercuote inevitabilmente sul consumo elettrico della pompa. In  particolare,  per  tale  valore  della  temperatura  ST3,  la  potenza  termica  aumenta  così  come  aumenta anche quella elettrica assorbita dalla macchina ma quest''ultima aumenta in modo  minore  rispetto  alla  potenza  termica  prodotta  in  quanto  il  compressore  con  inverter  non  funziona.   Dal  grafico  si  nota  come  il  COP  è  stato  rilevato  su  un  range  di  temperatura  dell''acqua  di  alimentazione  gas  cooler  ST3  compreso  tra  18,8  °C  e  52,9°C.  Come  tutte  le  grandezze  123  precedentemente  analizzate,  i  valori  del  COP  si  riferiscono  a  due  configurazioni  differenti  cioè funzionamento con due compressori e con tre compressori quando ST3 supera i 35°C.    TRACCIAMENTO DEL CICLO TERMODINAMICO A COP MASSIMO (Caso invernale)  Il  ciclo  termodinamico  relativo  al  COP  massimo  (ST3  =  32,5  °C)  è  riportato  in  figura  3.12  e  corrisponde alla seguente acquisizione (Figura 2.10):    ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
ST5 
[°C] 
ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] ST1 
[°C] 
FE02  [m 3/h] STTEF  [°C]  Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP  Risc [']  32,5  4,4  29,1  38,9  2,9  1,1  3,1  9,1  21,58  11,90  2,80    SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar]  HP  [bar]  MP  [bar] SOTT  HP IN  [°C]  SOTT  HP  OUT  [°C]  SOTT  MP  OUT  [°C]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP CMP CMP POT 
PDC 
[kWel] 16,8  33,2  33,6  79,4  34,1  32,9  32,7  28,6  25,4  Att  Att  Inatt  7,7    FIGURA 2.10: Acquisizione relativa al ciclo con COP massimo    Il  tracciamento  del  ciclo  nel  piano  pressione'entalpia  è  stato  effettuato  con  l''ausilio  del  software  REFPROP  (Versione  8.0).  il  ciclo  termodinamico  è  costituito  dai  seguenti  punti  termodinamici, la cui nomenclatura corrisponde a quella utilizzata nello schema della pompa  di calore riportato in figura 2.11.      FIGURA 2.11: Punti termodinamici del ciclo a  COP massimo   124    FIGURA 2.12: Ciclo termodinamico a COP Massimo  125  2.4 Rilievo dati sperimentali estivi  I  dati  sperimentali  riportati  costituiscono  la  prima  campagna  sperimentale  condotta  nel  periodo  di  funzionamento  estivo  della  pompa  di  calore.  Tale  monitoraggio  ha  messo  in  evidenzia  quali  sono  i  parametri  che  influenzano  il  comportamento  della  macchina  in  funzionamento estivo. L''analisi congiunta dei dati invernali ed estivi permette di individuare i  parametri  che  regolano  globalmente  il  funzionamento  della  macchina  cioè  sia  nel  funzionamento invernale che in quello estivo.  I  punti  sperimentali  ottenuti  sono  stati  organizzati  in  un''unica  tabella  in  base  alla  temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler riportata in ordine crescente.   I  rilievi  si  riferiscono  a  393  punti  sperimentali  relativi  ai  giorni  compresi  tra  il  ventinove  agosto  2012  ed  il  sedici  settembre  2012  (Tabella  2.8).  Ciascuna  riga  presente  nella  tabella  corrisponde ad una prova sperimentale, quest''ultima costituita dalle acquisizioni effettuate  con il controllore BX EISTEIN e con il sistema TelevisNet. Si ricorda che i dati acquisiti con il  controllore  BX  EISTEIN  riguardano  il  lato  acqua  del  circuito  mentre  quelli  acquisiti  con  il  TelevisNet riguardano la pompa di calore e quindi i dati relativi al ciclo termodinamico della  CO2.  Gli  orari  di  funzionamento  dell''impianto,  e  quindi  della  macchina,  sono  stati  scelti  tenendo  conto  dell''orario  di  occupazione  del  locale  e  settati  tramite  il  controllore  BX  EISTEIN. Vengono riportate esclusivamente le righe relative all''effettivo funzionamento della  macchina; sono state infatti escluse le righe rappresentative degli istanti in cui la macchina  ha  il  consenso  per  funzionare  ma  non  produce  kWfr  (o  termici)  in  quanto  il  valore  della  temperatura dell''acqua del serbatoio di accumulo freddo è pari al valore di set.  Le  grandezze  riportate  in  tabella  rilevate  attraverso  il  controllore  BX  EISTEIN  sono  quelle  strettamente  connesse  al  funzionamento  della  sola  pompa  di  calore,  tralasciando  le  altre  relative  all''impianto  e  all''ambiente  interno  ed  esterno  che  il  controllore  monitora  ed  elabora.  Alcune prove vengono individuate da una temperatura ST3 contrassegnata con un asterisco  (*)  in  quanto  esse  sono  relative  ad  un  momentaneo  mancato  funzionamento  del  sistema  Televis.  Per  tali  prove  mancano  le  grandezze  che  descrivono  il  ciclo  termodinamico  svolto  dall''anidride carbonica, mentre le prestazioni della pompa di calore (COP ed EER) sono state  valutate esclusivamente attraverso i dati rilevati dall''Eistein.     126  2.4.1 Scelta dei parametri di prova (Caso estivo)  Le  grandezze  riportate  in  tabella  appartengono  ad  un  preciso  intervallo  di  variazione  rappresentativo delle condizioni in cui le prove sperimentali sono state effettuate.    Pressione al Gas Cooler 'HP  61,8 ' 96  [bar]  Pressione di evaporazione 'LP  22,9 '' 47,4  [bar]  Pressione media 'MP  33 '' 55,4  [bar]  Temperatura in uscita gas cooler' 
CO2 OUT GC  20,5 '' 59,7  [°C]    TABELLA 2.6: Condizioni operative estive    Oltre  alla  variazione  delle  condizioni  operative,  il  funzionamento  della  pompa  di  calore  dipende dalla variazione delle condizioni al contorno, principalmente per quanto riguarda i  parametri  che  caratterizzano  il  circuito  dell''acqua  lato  GasCooler  e  all''evaporatore.  La  variazione  delle  grandezze  costituenti  le  condizioni  al  contorno  sono  riportate  in  tabella  (Tabella 2.7)    Portata massica dell''acqua all''evaporatore'FE02  3,4 '' 3,5  [m 3/h]  Portata massica dell''acqua al GasCooler'FE01  2.4 '' 2.7  [m 3/h]  Temperatura dell''acqua in ingresso all''evaporatore'ST2  [+10 ; +21,3]  [°C]  Temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler'ST3  [+19,3;+67,8]  [°C]  Temperatura dell''acqua in uscita dall''evaporatore'ST1  [6,6 ; +18,2]  [°C]  Temperatura dell''acqua in uscita dal gas cooler'ST4  [+24,1 ; +72,9]  [°C]    TABELLA 2.7: Variazione delle condizioni al contorno estive  127    TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  19,3  12,4  23,6  22,2 35,2  61,8  35,2  22,2  22  24,5  20  Att  Inat  Inat  3  24,1  2,4  3,5  9,8  13,40 10,58 4,47  3,53  19,5  11,5  23,8  22,3 34,6  62,4  34,6  22,4  22,2  24  19,9  Att  Inat  Inat  3  24,1  2,4  3,5  8,9  12,84 10,58 4,28  3,53  19,6  13,4  24,1  20,5 34,1  62,4  34,6  20,9  20,9  24,8  19,2  Att  Inat  Inat  3  24,7  2,4  3,5  10,7 14,23 10,99 4,74  3,66  20,1  13,4  26,8  23,4 37,8  62,9  37,8  23,7  23,4  24,1  22,6  Att  Inat  Inat  3,1  25,5  2,4  3,5  10,8 15,07 10,58 4,86  3,41  20,4  15  23,2  24  35,2  66,6  35,7  24,1  24  25,6  22,2  Att  Att  Inat  6,2  29,6  2,4  3,5  10,5 25,67 18,31 4,14  2,95  21  16,7  23,6  23,7 35,2  67,7  35,7  23,6  23,2  26  21,9  Att  Att  Inat  6,2  28,4  2,5  3,5  13,9 21,51 11,40 3,47  1,84  21,3  13,3  26,1  24  35,7  64,5  36,2  24,2  24  24,6  21,6  Att  Inat  Inat  3,1  26,1  2,4  3,5  10,6 13,40 10,99 4,32  3,54  21,6  12,2  26,7  24,6 35,2  64,5  35,2  24,7  24,3  23,3  22,5  Att  Inat  Inat  3  25,4  2,5  3,5  11,4 11,05 3,26  3,68  1,09  21,7  11,3  29,2  23,8 35,7  65  35,7  24,2  24,1  28,5  21,4  Att  Inat  Inat  3,1  26,2  2,4  3,5  8,1  12,56 13,02 4,05  4,20  21,8  12,2  30,1  23,9 36,2  65  36,2  24,2  24,1  28,1  21,5  Att  Inat  Inat  3,1  26,4  2,4  3,5  9  12,84 13,02 4,14  4,20  22,1  13,2  31  23,4 36,2  65,6  36,2  23,7  23,7  26,9  21,3  Att  Inat  Inat  3,1  26,7  2,4  3,5  9,9  12,84 13,43 4,14  4,33  22,2  12,9  24  23,1 42,6  61,8  42,6  23,3  22,4  22,2  22,4  Att  Inat  Inat  2,8  24,5  2,5  3,5  11,6 6,69  5,29  2,39  1,89  22,2  11,4  25,4  25,1 35,7  65  35,7  25,2  24,9  24,5  23,8  Att  Inat  Inat  3,1  26,4  2,5  3,5  9,8  12,21 6,51  3,94  2,10  22,3  16,7  34,6  22,9 34,6  71,4  35,2  23,7  24  20,5  22,2  Att  Att  Inat  6,4  32,7  2,5  3,5  10,7 30,23 24,42 4,72  3,82  22,4  11,3  24  24,7 34,6  65,6  35,2  24,8  24,6  24  21,8  Att  Inat  Inat  3,1  26,8  2,5  3,5  8,7  12,79 10,58 4,13  3,41  22,5  11,7  27,7  24,8 34,1  65,6  34,6  24,7  24,1  24,6  21,5  Att  Inat  Inat  3,2  26,7  2,4  3,5  9,5  11,72 8,95  3,66  2,80  22,6  11,4  24,2  25,3 36,8  65,6  36,8  25,3  25,1  23  24,4  Att  Inat  Inat  3,2  26,7  2,5  3,5  9,4  11,92 8,14  3,72  2,54  22,6  18,4  15,7  26,5 41,6  67,2  42,6  26  25,8  19,1  25,7  Att  Att  Inat  6  29,6  2,6  3,5  12,1 21,16 25,64 3,53  4,27  22,7  12,1  23,8  25  35,2  66,1  35,2  25,2  24,8  23,4  22,2  Att  Inat  Inat  3,2  27,2  2,5  3,5  9,7  13,08 9,77  4,09  3,05  23  11,6  28,4  25,2 34,1  66,1  34,6  25,5  25,1  25,5  22,3  Att  Inat  Inat  3,2  27,3  2,5  3,5  9,2  12,50 9,77  3,91  3,05  23  11,2  27,2  24,4 39,4  63,4  39,4  24,5  24,1  24,1  24,1  Att  Inat  Inat  2,9  25,3  2,5  3,5  10,6 6,69  2,44  2,31  0,84  23,4  11,6  24,8  25,3 35,2  66,6  35,2  25,4  25,1  26  22,3  Att  Inat  Inat  3,2  27,8  2,5  3,5  9,2  12,79 9,77  4,00  3,05  128  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  23,4  14,7  24,4  25,2 35,7  67,2  36,2  25,2  24,8  25,8  22,7  Att  Inat  Inat  3,2  28  2,5  3,5  12,3 13,37 9,77  4,18  3,05  23,4  12,5  24,8  24  41,6  62,9  41,6  24,2  23,3  23,6  23,4  Att  Inat  Inat  2,9  25,5  2,5  3,5  11,3 6,10  4,88  2,11  1,68  23,5  11  24,2  25  39,4  64,5  40  25,1  24,7  24,1  24,5  Att  Inat  Inat  3  26,1  2,5  3,5  10,4 7,56  2,44  2,52  0,81  23,5  12,3  25,2  25,6 35,2  66,6  35,2  25,7  25,5  26  22,9  Att  Inat  Inat  3,2  27,9  2,5  3,5  10  12,79 9,36  4,00  2,93  23,5  15,3  24,4  26,3 36,8  67,2  36,8  26,4  26,2  25,8  25,2  Att  Inat  Inat  3,2  28  2,5  3,5  13,8 13,08 6,10  4,09  1,91  23,5  13,7  24,4  25,4 35,7  67,2  35,7  25,5  25,1  25,8  22,8  Att  Inat  Inat  3,2  28  2,5  3,5  11,2 13,08 10,17 4,09  3,18  23,5  11,6  24,9  24,1 34,1  67,2  34,1  24  23,9  25,7  21,1  Att  Inat  Inat  3,2  27,8  2,5  3,5  9,1  12,50 10,17 3,91  3,18  23,6  11,8  26,1  25,3 39,4  65  40  25,4  25,1  24,5  24,9  Att  Inat  Inat  3,2  27,8  2,4  3,5  9,5  11,72 9,36  3,66  2,93  23,6  12,6  25,4  24,7 34,1  67,2  34,6  25  24,8  25,9  22,3  Att  Inat  Inat  3,2  27,9  2,5  3,5  10,6 12,50 8,14  3,91  2,54  23,6  12,8  24,9  25,4 35,7  67,2  35,7  25,6  25,3  25,8  22,9  Att  Inat  Inat  3,2  28,1  2,5  3,5  10,3 13,08 10,17 4,09  3,18  23,6  11,1  25,1  25,3 35,2  66,6  35,2  25,5  25,2  25,8  22,4  Att  Inat  Inat  3,2  27,9  2,4  3,5  8,6  12,00 10,17 3,75  3,18  23,6  11,2  24,9  25,8 35,2  67,2  35,2  25,9  25,5  24  22,6  Att  Inat  Inat  3,2  28  2,5  3,5  8,7  12,79 10,17 4,00  3,18  23,7  12  25,1  25,9 35,7  67,2  35,7  25,9  25,6  25,8  22,9  Att  Inat  Inat  3,2  28,2  2,5  3,5  9,4  13,08 10,58 4,09  3,31  23,7  13,1  27,8  25,2 35,2  67,2  35,2  25,4  25  26,9  22,5  Att  Inat  Inat  3,2  28,3  2,4  3,5  10,3 12,84 11,40 4,01  3,56  23,8  11  25,4  26,1 35,2  67,2  35,7  26  25,6  24,8  22,6  Att  Inat  Inat  3,2  28,4  2,5  3,5  8,4  13,37 10,58 4,18  3,31  23,8  12,1  25,2  26,1 38,4  66,6  38,4  26  25,7  23,2  25,5  Att  Inat  Inat  3,1  27,5  2,5  3,5  10,6 10,76 6,10  3,47  1,97  23,9  13,2  26  26,6 35,7  67,7  36,2  26,5  26,4  25,2  24,9  Att  Inat  Inat  3,2  28,1  2,5  3,5  12,2 12,21 4,07  3,82  1,27  24  11,7  25,1  26,1 34,6  67,7  34,6  26  25,5  24,5  22,7  Att  Inat  Inat  3,2  28,3  2,5  3,5  9,4  12,50 9,36  3,91  2,93  24  17,1  26  27,3 36,2  70,4  36,8  27,2  26,7  25,9  25,5  Att  Att  Inat  6,5  32,3  2,5  3,5  13,4 24,13 15,06 3,71  2,32  24,1  11  26,4  26,1 35,7  67,7  35,7  26,4  26  25,3  23  Att  Inat  Inat  3,3  28,6  2,5  3,5  8,5  13,08 10,17 3,96  3,08  24,1  11,4  27,9  26,1 35,2  67,7  35,7  26,3  25,9  26,7  23,1  Att  Inat  Inat  3,2  28,7  2,5  3,5  8,7  13,37 10,99 4,18  3,43  24,2  12,3  28,2  26,4 35,7  67,7  35,7  26,6  26,2  26,8  23,5  Att  Inat  Inat  3,2  28,5  2,5  3,5  9,6  12,50 10,99 3,91  3,43  24,2  13,6  25,6  25,8 36,8  68,2  37,3  25,9  25,8  28,8  23,1  Att  Inat  Inat  3,2  28,9  2,4  3,5  10,6 13,12 12,21 4,10  3,82  129  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  24,2  13  25,8  25,8 36,8  68,2  36,8  25,9  25,8  28,4  23,1  Att  Inat  Inat  3,2  28,8  2,4  3,5  9,8  12,84 13,02 4,01  4,07  24,2  12,1  26  25,8 36,2  67,7  36,8  26  25,8  28,2  23  Att  Inat  Inat  3,3  28,8  2,5  3,5  8,9  13,37 13,02 4,05  3,95  24,3  11,4  27,8  25,1 40,5  64,5  40,5  25,3  24,7  26,5  24,4  Att  Inat  Inat  3,1  26,7  2,5  3,5  10,2 6,98  4,88  2,25  1,58  24,3  11,2  25,3  25,7 34,6  67,7  34,6  26  25,7  25,4  22,8  Att  Inat  Inat  3,2  28,7  2,5  3,5  8,6  12,79 10,58 4,00  3,31  24,3  13,6  25,6  25,7 36,8  68,2  37,3  25,9  25,7  29,2  23  Att  Inat  Inat  3,2  28,8  2,5  3,5  10,6 13,08 12,21 4,09  3,82  24,4  10,8  24,7  26,6 34,6  67,7  34,6  26,7  26,6  24,5  24  Att  Inat  Inat  3,3  28,6  2,5  3,5  8,7  12,21 8,55  3,70  2,59  24,4  13,7  28,2  25,7 36,8  68,2  37,3  25,9  25,7  30,1  23,1  Att  Inat  Inat  3,2  28,9  2,5  3,5  10,6 13,08 12,62 4,09  3,94  24,4  13,7  27,9  25,7 36,8  68,2  37,3  25,9  25,7  29,9  23,1  Att  Inat  Inat  3,2  29  2,5  3,5  10,6 13,37 12,62 4,18  3,94  24,4  13,7  26,6  25,8 36,8  68,2  37,3  25,9  25,8  29,6  23,1  Att  Inat  Inat  3,3  28,9  2,5  3,5  10,6 13,08 12,62 3,96  3,82  24,5  13,7  28,1  25,9 36,8  68,8  37,3  26,1  26  30,7  23,4  Att  Inat  Inat  3,3  29,1  2,5  3,5  10,6 13,37 12,62 4,05  3,82  24,5  13,7  28,7  25,8 36,8  68,2  37,3  26  25,9  30,4  23,3  Att  Inat  Inat  3,3  29,1  2,5  3,5  10,5 13,37 13,02 4,05  3,95  24,6  11,6  27,5  26,9 37,8  67,7  37,8  27,1  26,7  25,7  26,2  Att  Inat  Inat  3,03  29,1  2,5  3,5  8,8  13,08 11,40 4,32  3,76  24,6  10,4  25,2  25,9 34,6  68,2  34,6  25,8  25,5  26,5  22,3  Att  Inat  Inat  3,3  28,9  2,5  3,5  8  12,50 9,77  3,79  2,96  24,7  11,1  26  26,2 33,6  68,2  34,1  26,3  25,9  25  23  Att  Inat  Inat  3,3  28,9  2,5  3,5  8,9  12,21 8,95  3,70  2,71  24,7  15,8  26,6  27,2 35,2  70,9  35,7  27,4  27  26,6  25,2  Att  Att  Inat  6,6  33,4  2,5  3,5  11  25,29 19,53 3,83  2,96  24,7  13,8  28  25,9 37,3  68,8  37,3  26,2  26,2  31,3  23,4  Att  Inat  Inat  3,3  29,3  2,5  3,5  10,5 13,37 13,43 4,05  4,07  24,7  13,7  28,2  26  37,3  68,8  37,3  26,2  26,2  31,1  23,4  Att  Inat  Inat  3,2  29,3  2,5  3,5  10,6 13,37 12,62 4,18  3,94  24,8  17,7  17,1  28,7 35,7  70,9  36,2  28,5  28,3  23,3  27,4  Att  Att  Inat  6,6  33,1  2,6  3,5  12,2 25,09 22,38 3,80  3,39  24,9  11,1  25,5  25,4 34,1  68,8  34,6  25,8  25,9  26,3  22,9  Att  Inat  Inat  3,3  29,1  2,5  3,5  8,8  12,21 9,36  3,70  2,84  24,9  11,5  25,8  25,4 41  65  41  25,4  24,9  24  24,9  Att  Inat  Inat  3  27,1  2,5  3,5  10,4 6,40  4,48  2,13  1,49  25  11,5  25,4  26,4 35,7  68,8  36,2  26,6  26,4  26,9  23,4  Att  Inat  Inat  3,3  29,4  2,5  3,5  9  12,79 10,17 3,88  3,08  25  11,5  25,7  25,3 34,1  68,8  34,6  25,5  25,5  25,8  22,6  Att  Inat  Inat  3,3  29,3  2,5  3,5  9,3  12,50 8,95  3,79  2,71  25  13,9  28,5  25,9 37,3  69,3  37,3  26,2  26,2  31,2  23,4  Att  Inat  Inat  3,3  29,6  2,5  3,5  10,5 13,37 13,84 4,05  4,19  130  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  25,1  11,8  26,5  26,8 38,4  67,2  38,9  26,8  26,4  24,6  26,4  Att  Inat  Inat  3,2  28,5  2,5  3,5  10,1 9,88  6,92  3,09  2,16  25,3  11,6  25,5  26,5 36,2  69,3  36,2  26,7  26,5  27,1  23,5  Att  Inat  Inat  3,3  29,6  2,5  3,5  9,3  12,50 9,36  3,79  2,84  25,4  11,8  26,3  26,7 36,2  69,3  36,2  26,9  26,6  27,3  23,6  Att  Inat  Inat  3,3  29,6  2,4  3,5  9,4  11,72 9,77  3,55  2,96  25,4  10,8  27,2  27,3 36,8  68,2  37,3  27,3  27  24,2  26,6  Att  Inat  Inat  3,2  28,4  2,5  3,5  9,3  8,72  6,10  2,73  1,91  25,5  11,6  25,2  27,8 35,7  69,3  36,2  27,8  27,3  24,4  24,8  Att  Inat  Inat  3,3  29,3  2,5  3,5  9,5  11,05 8,55  3,35  2,59  25,5  11  28,1  26,6 34,6  69,3  34,6  27,1  26,9  27,7  23,8  Att  Inat  Inat  3,3  29,8  2,5  3,5  8,8  12,50 8,95  3,79  2,71  25,6  12,1  26,6  26,7 36,2  69,8  36,8  27  26,7  28,4  23,8  Att  Inat  Inat  3,4  30,1  2,5  3,5  9,8  13,08 9,36  3,85  2,75  25,6  11,8  26,6  27,1 36,2  69,8  36,8  27,3  26,9  27,3  24  Att  Inat  Inat  3,3  30  2,5  3,5  9,5  12,79 9,36  3,88  2,84  25,7  11,7  29  26,5 36,2  69,8  36,2  26,8  26,6  29  23,5  Att  Inat  Inat  3,3  30  2,5  3,5  8,8  12,50 11,80 3,79  3,58  25,7  11,9  25,9  26,6 36,2  69,3  36,8  26,9  26,7  27,5  23,7  Att  Inat  Inat  3,3  30  2,5  3,5  9,5  12,50 9,77  3,79  2,96  25,7  10,8  25,1  27,8 35,7  69,3  35,7  27,8  27,4  25,5  24,4  Att  Inat  Inat  3,3  29,9  2,5  3,5  8,4  12,21 9,77  3,70  2,96  25,7  11,1  28,6  27  34,6  69,3  34,6  27,2  27  26,5  23,9  Att  Inat  Inat  3,4  29,6  2,5  3,5  8,9  11,34 8,95  3,33  2,63  25,7  17,2  34,9  26,3 36,8  73,6  36,8  26,5  27  22,7  24,8  Att  Att  Inat  6,6  35,4  2,5  3,5  11,1 28,20 24,83 4,27  3,76  25,7  14  30,8  28,2 36,8  72  36,8  28,5  28,4  31,2  25,8  Att  Att  Inat  3,3  31,2  2,5  3,5  10,1 15,99 15,87 4,84  4,81  25,8  12,6  29,4  26,6 36,2  69,8  36,8  26,9  26,7  29,4  23,8  Att  Inat  Inat  3,3  30,2  2,5  3,5  9,6  12,79 12,21 3,88  3,70  25,8  11,1  27,8  27,2 34,6  69,8  35,2  27,3  27  26,1  24  Att  Inat  Inat  3,4  29,9  2,5  3,5  9,1  11,92 8,14  3,51  2,39  25,8  11,1  28,1  26,4 34,1  69,8  34,1  27,3  27,4  27,2  24,3  Att  Inat  Inat  3,4  30,2  2,5  3,5  9,1  12,79 8,14  3,76  2,39  25,8  15,9  32,8  28,3 37,8  72,5  37,8  28,5  28,6  26,9  26,4  Att  Att  Inat  6,7  35,2  2,5  3,5  10  27,33 24,01 4,08  3,58  25,8  15  32,6  28,4 37,3  72,5  37,3  28,6  28,6  29,6  26,3  Att  Att  Inat  6,6  34,9  2,5  3,5  9,1  26,45 24,01 4,01  3,64  25,9  12  26,1  27,5 36,8  69,8  36,8  27,7  27,3  27,9  24,4  Att  Inat  Inat  3,3  30,3  2,5  3,5  9,6  12,79 9,77  3,88  2,96  25,9  10,3  29,5  27,2 34,6  69,8  34,6  27,4  27,1  28  23,9  Att  Inat  Inat  3,4  30  2,5  3,5  8  11,92 9,36  3,51  2,75  25,9  10,5  27,8  26,6 34,6  69,8  35,2  26,9  26,6  28,1  23,3  Att  Inat  Inat  3,4  30,5  2,5  3,5  8,1  13,37 9,77  3,93  2,87  26  13,5  30  26,7 36,8  70,4  37,3  27,1  26,8  29,9  24,1  Att  Inat  Inat  3,3  30,4  2,5  3,5  10,5 12,79 12,21 3,88  3,70  131  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  26  12,3  27,2  26,4 36,2  69,8  36,2  26,8  26,7  29  23,8  Att  Inat  Inat  3,4  30,5  2,5  3,5  9,9  13,08 9,77  3,85  2,87  26  10,7  27,7  26,7 34,6  69,8  34,6  26,9  26,7  27,3  23,4  Att  Inat  Inat  3,4  30,1  2,5  3,5  8,3  11,92 9,77  3,51  2,87  26,1  17,5  17,8  29  41,6  70,9  42,6  28,6  28,4  21,4  28,3  Att  Att  Inat  6,4  33,2  2,6  3,5  13,7 21,47 15,47 3,35  2,42  26,2  13,7  30,5  26,8 36,8  70,4  37,3  27,2  27  30,4  24,3  Att  Inat  Inat  3,4  30,6  2,5  3,5  10,9 12,79 11,40 3,76  3,35  26,2  12,6  29  27,1 36,8  70,4  36,8  27,3  27  28,9  24  Att  Inat  Inat  3,4  30,6  2,5  3,5  9,8  12,79 11,40 3,76  3,35  26,3  12,3  28  26,5 34,6  70,9  35,2  27  27,1  30,2  24,1  Att  Inat  Inat  3,4  30,9  2,5  3,5  9,8  13,37 10,17 3,93  2,99  26,3  12,6  29  27,1 36,2  70,4  36,8  27,4  27,2  29,2  24,2  Att  Inat  Inat  3,4  30,7  2,5  3,5  9,8  12,79 11,40 3,76  3,35  26,4  12,3  27,2  27,4 35,2  70,4  35,7  27,6  27,2  27,3  24,3  Att  Inat  Inat  3,4  30,8  2,5  3,5  9,6  12,79 10,99 3,76  3,23  26,5  12,4  26,8  28  35,2  70,4  35,7  28,4  28,3  26,2  25,7  Att  Inat  Inat  3,4  30,4  2,5  3,5  10,2 11,34 8,95  3,33  2,63  26,5  12,4  27,3  27,9 35,7  70,9  35,7  28,1  27,7  26,9  24,8  Att  Inat  Inat  3,4  30,8  2,5  3,5  9,9  12,50 10,17 3,68  2,99  26,5  12,7  29,4  27,2 36,2  70,9  36,8  27,5  27,3  29,5  24,3  Att  Inat  Inat  3,4  30,8  2,5  3,5  9,8  12,50 11,80 3,68  3,47  26,6  14,3  27,5  28,4 40,5  69,8  41  28,4  28,1  26,9  28  Att  Inat  Inat  3,4  30,9  2,5  3,5  12,8 12,50 6,10  3,68  1,80  26,6  10,4  28  28,4 36,2  70,4  36,2  28,1  27,3  28,3  24  Att  Inat  Inat  3,4  30,6  2,5  3,5  8,1  11,63 9,36  3,42  2,75  26,6  12,7  29,4  27  36,2  70,9  36,8  27,4  27,2  29,9  24,2  Att  Inat  Inat  3,4  31  2,5  3,5  9,8  12,79 11,80 3,76  3,47  26,9  17,2  18,2  29,8 37,3  73,6  37,8  29,6  29,3  23,9  27,9  Att  Att  Inat  6,7  35,3  2,6  3,5  12,9 25,40 17,50 3,79  2,61  27  13,9  30,6  28,1 37,3  71,4  37,8  29  28,9  31  26,7  Att  Inat  Inat  3,4  31,6  2,5  3,5  10,8 13,37 12,62 3,93  3,71  27,1  12  28  27,4 35,7  71,4  35,7  27,6  27,4  28,1  24,4  Att  Inat  Inat  3,4  31,4  2,5  3,5  9,9  12,50 8,55  3,68  2,51  27,2  14,8  30,8  29,3 36,8  74,1  37,3  29,7  29,3  31,2  27  Att  Att  Inat  6,8  36  2,5  3,5  9,6  25,58 21,16 3,76  3,11  27,2  13,6  27,5  27,8 35,7  71,4  36,2  28  27,6  27,6  24,9  Att  Inat  Inat  3,4  31,4  2,5  3,5  11,3 12,21 9,36  3,59  2,75  27,3  11,1  30,8  27,7 36,2  71,4  36,8  28,1  27,9  31,3  24,4  Att  Inat  Inat  3,04  31,4  2,5  3,5  8,2  11,92 11,80 3,92  3,88  27,4  15,8  30,9  29,5 37,3  74,1  37,8  29,8  29,5  31,3  27,3  Att  Att  Inat  6,9  36,3  2,5  3,5  10,6 25,87 21,16 3,75  3,07  27,4  13,5  29,6  29,3 36,2  74,1  36,8  29,5  29,2  30,4  26,7  Att  Att  Inat  6,9  36,1  2,5  3,5  8,4  25,29 20,76 3,67  3,01  27,4  12,7  29,3  29,4 38,4  70,9  38,4  29,6  29,2  30,3  26,6  Att  Inat  Inat  3,4  32,7  2,5  3,5  9,4  15,41 13,43 4,53  3,95  132  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  27,5  19,9  33,5  29,7 37,3  74,6  37,8  30  29,6  29,1  28,2  Att  Att  Inat  7  37,1  2,5  3,5  12,9 27,91 28,49 3,99  4,07  27,5  12,8  28  28,1 36,2  72  36,2  28,1  27,7  28  24,9  Att  Inat  Inat  3,5  31,6  2,5  3,5  10,4 11,92 9,77  3,41  2,79  27,5  10,7  27,6  27,8 35,2  71,4  35,2  28,1  27,8  28,1  24,5  Att  Inat  Inat  3,5  31,8  2,5  3,5  8,2  12,50 10,17 3,57  2,91  27,6  12,3  28,2  28,2 36,2  72  36,2  28,4  28  28,3  25  Att  Inat  Inat  3,4  31,8  2,5  3,5  10,1 12,21 8,95  3,59  2,63  27,6  12,5  30,6  28,1 36,8  72  37,3  28,5  28,2  30,5  25,1  Att  Inat  Inat  3,4  31,8  2,5  3,5  9,8  12,21 10,99 3,59  3,23  27,6  14,3  30,2  29,3 36,2  74,6  36,8  29,6  29,3  30,5  26,8  Att  Att  Inat  6,9  36,4  2,5  3,5  9,2  25,58 20,76 3,71  3,01  27,7  12,4  28,5  28,3 36,2  72  36,8  28,4  28  28,7  25  Att  Inat  Inat  3,4  32,1  2,5  3,5  10,1 12,79 9,36  3,76  2,75  27,7  13,5  28  29,3 36,2  74,1  36,2  29,6  29,3  29,9  26,7  Att  Att  Inat  6,9  36,5  2,5  3,5  9,1  25,58 17,91 3,71  2,60  27,7  10,3  28,2  28,6 35,2  71,4  35,7  28,9  28,5  28,3  25,2  Att  Inat  Inat  3,4  31,1  2,5  3,5  8,1  9,88  8,95  2,91  2,63  27,7  16,2  30,1  29,5 37,3  74,6  37,8  29,8  29,5  30,5  27,3  Att  Att  Inat  6,9  36,6  2,5  3,5  10,9 25,87 21,57 3,75  3,13  27,8  11,2  31  28  36,2  72,5  36,2  28,6  28,5  31,6  24,9  Att  Inat  Inat  3,04  31,8  2,5  3,5  8,2  11,63 12,21 3,82  4,02  27,8  16,9  31,5  29,6 37,8  74,6  37,8  29,9  29,6  31,3  27,5  Att  Att  Inat  6,9  36,6  2,5  3,5  11,6 25,58 21,57 3,71  3,13  27,8  19  24,7  30,2 42,1  72,5  43,2  30  29,7  25,6  29,7  Att  Att  Inat  6,7  35,6  2,6  3,5  14,1 23,58 19,94 3,52  2,98  27,9  12,4  30,6  28,3 36,8  72  37,3  28,7  28,4  31,1  25,2  Att  Inat  Inat  3,5  32,3  2,5  3,5  9,6  12,79 11,40 3,65  3,26  27,9  12,5  30,5  28,3 36,8  72  37,3  28,6  28,4  30,9  25,3  Att  Inat  Inat  3,5  32,1  2,5  3,5  9,8  12,21 10,99 3,49  3,14  27,9  15,3  30,2  29,5 36,8  74,6  37,3  29,9  29,5  30,5  27,2  Att  Att  Inat  6,9  36,6  2,5  3,5  10,1 25,29 21,16 3,67  3,07  27,9  15,6  34,2  29,6 37,8  75,2  37,8  30  29,6  33,9  27,3  Att  Att  Inat  7  36,9  2,5  3,5  9,7  26,16 24,01 3,74  3,43  28  12,4  28,7  28,6 36,2  72  36,8  28,8  28,4  28,5  25,4  Att  Inat  Inat  3,4  32,2  2,5  3,5  10,2 12,21 8,95  3,59  2,63  28  11,6  27,8  29,1 36,2  72  36,2  29,2  28,7  27,8  25,8  Att  Inat  Inat  3,5  31,8  2,5  3,5  9  11,05 10,58 3,16  3,02  28  17,2  30,5  29,7 37,3  75,2  37,8  30  29,7  30,4  27,6  Att  Att  Inat  7  37  2,5  3,5  11,8 26,16 21,98 3,74  3,14  28,1  16,7  34,3  29,6 37,8  75,7  38,4  30  29,7  33,9  27,4  Att  Att  Inat  7  37,1  2,5  3,5  10,6 26,16 24,83 3,74  3,55  28,2  18  31,7  29,8 37,8  75,7  38,4  30,2  29,8  31,2  27,9  Att  Att  Inat  6,9  37,3  2,5  3,5  12,6 26,45 21,98 3,83  3,19  28,2  17,9  29,3  29,9 37,8  75,7  38,4  30,1  29,8  30,4  27,8  Att  Att  Inat  7  37,2  2,5  3,5  12,7 26,16 21,16 3,74  3,02  133  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  28,3  14,4  28,2  30  36,2  75,2  36,8  30,2  29,9  30  27,5  Att  Att  Inat  7  37  2,5  3,5  10  25,29 17,91 3,61  2,56  28,3  12,6  30,5  28,5 36,2  73  36,2  29,1  29  31,2  25,7  Att  Inat  Inat  3,5  32,4  2,5  3,5  9,7  11,92 11,80 3,41  3,37  28,3  16,6  29,6  29,9 38,4  77,3  39,4  30  29,9  32,1  28  Att  Att  Inat  7  37,3  2,5  3,5  14,6 26,16 8,14  3,74  1,16  28,3  15,2  28,9  29,9 36,2  75,2  36,8  30,1  29,8  30,5  27,5  Att  Att  Inat  7  37,4  2,5  3,5  12,8 26,45 9,77  3,78  1,40  28,4  12,5  29,2  28,5 35,7  72,5  36,2  28,8  28,5  29,5  25,5  Att  Inat  Inat  3,5  32,5  2,5  3,5  10,2 11,92 9,36  3,41  2,67  28,4  12,4  30,8  28,6 36,2  73  36,8  29  28,8  31,3  25,5  Att  Inat  Inat  3,5  32,6  2,5  3,5  9,5  12,21 11,80 3,49  3,37  28,4  16,5  18,9  30,9 37,3  75,2  37,8  30,8  30,5  25,1  29,6  Att  Att  Inat  7  36,3  2,6  3,5  12  23,88 18,31 3,41  2,62  28,5  11,6  31,5  29,8 35,2  75,7  35,7  30,1  29,8  32  26,6  Att  Att  Inat  7  36,9  2,5  3,5  6,6  24,42 20,35 3,49  2,91  28,5  15,1  29,9  29,9 37,3  75,7  37,8  30,2  29,9  30,7  27,5  Att  Att  Inat  7  37,5  2,5  3,5  12,5 26,16 10,58 3,74  1,51  28,6  17,9  34,8  30,1 38,4  76,8  38,9  30,5  30,2  33,5  28  Att  Att  Inat  7  37,5  2,5  3,5  11,7 25,87 25,23 3,70  3,60  28,7  17,4  31,2  29,8 35,7  76,8  36,2  30,1  29,8  31,5  27,9  Att  Att  Inat  7,1  37,6  2,5  3,5  13,7 25,87 15,06 3,64  2,12  28,7  17,9  31,7  30  37,8  76,8  38,4  30,4  30  31,3  27,8  Att  Att  Inat  7  37,3  2,5  3,5  11,1 25,00 27,67 3,57  3,95  28,7  18  28,4  31,3 39,4  74,6  40,5  31,4  31  29,1  30,7  Att  Att  Inat  7,1  37,3  2,5  3,5  14,4 25,00 14,65 3,52  2,06  28,7  13,1  31,2  29,9 35,7  76,2  36,2  30,3  29,9  31,5  27  Att  Att  Inat  7,1  37,3  2,5  3,5  8,1  25,00 20,35 3,52  2,87  28,7  17,5  30,7  30,3 35,7  75,7  36,2  30,4  30  30,8  28  Att  Att  Inat  7  37,7  2,5  3,5  13,5 26,16 16,28 3,74  2,33  28,8  12  32,3  29,1 36,8  73  36,8  29,5  29,1  31  25,9  Att  Inat  Inat  3,5  32,9  2,5  3,5  9,4  11,92 10,58 3,41  3,02  28,8  19,9  31  30  37,3  76,2  37,8  30,4  30  31  28,1  Att  Att  Inat  7,1  37,5  2,5  3,5  12,6 25,29 29,71 3,56  4,18  28,8  16,7  32,5  30,8 40  78,4  40,5  30,6  29,9  31,5  28,2  Att  Att  Inat  7  34,9  2,5  3,5  14,8 17,73 7,73  2,53  1,10  28,9  18  34,9  30,1 35,2  76,2  35,7  30,4  29,8  30,7  28  Att  Att  Inat  7,01  37,8  2,5  3,5  14  25,87 16,28 3,69  2,32  28,9  17  31,6  30,2 37,8  77,3  38,4  30,6  30,2  31,3  27,8  Att  Att  Inat  7,1  37,5  2,5  3,5  12  25,00 20,35 3,52  2,87  28,9  16,9  19  31  37,3  75,7  37,8  30,8  30,5  24,9  29  Att  Att  Inat  7  37  2,6  3,5  12  24,49 19,94 3,50  2,85  29  18,4  37,9  30,1 36,8  76,8  37,3  30,5  30  32,6  28  Att  Att  Inat  7,03  38,6  2,5  3,5  12,9 27,91 22,38 3,97  3,18  29  12,4  32,6  30  35,7  76,2  36,2  30,4  30  32,3  27  Att  Att  Inat  7  37,2  2,5  3,5  7,3  23,84 20,76 3,41  2,97  134  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  29  16,6  28,6  30,4 36,8  76,8  37,3  30,6  30,2  30  28,1  Att  Att  Inat  7  37,6  2,5  3,5  11,9 25,00 19,13 3,57  2,73  29  12  32,1  29,2 36,8  73,6  36,8  29,7  29,3  31,4  25,9  Att  Inat  Inat  3,5  33,2  2,5  3,5  9,4  12,21 10,58 3,49  3,02  29  12,7  31,7  30,2 35,7  76,2  36,2  30,5  30,1  31,6  27,1  Att  Att  Inat  7,1  37,4  2,5  3,5  7,8  24,42 19,94 3,44  2,81  29  15,5  35,4  30,3 38,4  77,3  38,9  30,6  30,3  32,8  27,7  Att  Att  Inat  7,1  37,9  2,5  3,5  12,6 25,87 11,80 3,64  1,66  29,1  15,5  28,8  30,5 36,8  76,8  37,3  30,8  30,4  30  28,1  Att  Att  Inat  7,1  37,7  2,5  3,5  11  25,00 18,31 3,52  2,58  29,1  16,6  29,8  30,4 38,4  77,8  38,9  30,7  30,4  31,5  28,1  Att  Att  Inat  7,1  37,7  2,5  3,5  12,5 25,00 16,69 3,52  2,35  29,1  18,1  29,9  30,3 38,4  77,3  38,9  30,6  30,3  31,2  28,2  Att  Att  Inat  7,1  37,9  2,5  3,5  11,2 25,58 28,08 3,60  3,96  29,1  16,2  36,7  30,2 38,9  77,8  39,4  30,7  30,4  32,8  27,8  Att  Att  Inat  7,1  38,1  2,5  3,5  10,8 26,16 21,98 3,68  3,10  29,2  15  37,2  30,1 36,2  77,3  36,2  30,8  30,4  32  27,8  Att  Att  Inat  7,01  37,5  2,5  3,5  12,5 24,13 10,17 3,44  1,45  29,2  11,5  29,7  29,3 35,7  74,1  35,7  29,5  29,2  29,9  25,9  Att  Inat  Inat  3,6  33,5  2,5  3,5  9  12,50 10,17 3,47  2,83  29,2  16,7  28,2  30,6 37,8  77,3  38,4  30,8  30,3  29,7  28,2  Att  Att  Inat  7,2  38,1  2,5  3,5  12,3 25,87 17,91 3,59  2,49  29,2  12  33  29,4 36,2  74,1  36,8  29,9  29,5  31,8  26,1  Att  Inat  Inat  3,6  33,3  2,5  3,5  9,4  11,92 10,58 3,31  2,94  29,2  13,4  32,3  30,3 36,2  76,8  36,8  30,6  30,3  31,7  27,4  Att  Att  Inat  7,2  37,7  2,5  3,5  8,4  24,71 20,35 3,43  2,83  29,2  13,9  31,6  30,4 36,2  76,8  36,8  30,7  30,3  31,7  27,5  Att  Att  Inat  7,1  37,7  2,5  3,5  8,9  24,71 20,35 3,48  2,87  29,2  18,5  36,3  30,4 38,9  77,8  39,4  30,9  30,5  32,8  28,2  Att  Att  Inat  7,1  38  2,5  3,5  10,6 25,58 32,15 3,60  4,53  29,3  16,2  28,5  30,5 37,3  76,8  37,3  30,8  30,4  29,8  28,2  Att  Att  Inat  7,1  38  2,5  3,5  13,4 25,29 11,40 3,56  1,60  29,3  15  32,2  30,3 36,8  76,8  37,3  30,7  30,3  31,9  27,7  Att  Att  Inat  7,2  38  2,5  3,5  9,9  25,29 20,76 3,51  2,88  29,3  14,1  32,2  30,3 36,2  76,8  36,8  30,7  30,3  31,8  27,5  Att  Att  Inat  7,2  37,8  2,5  3,5  9,1  24,71 20,35 3,43  2,83  29,3  14,8  31,6  30,6 36,2  77,3  37,3  30,9  30,5  31,8  27,9  Att  Att  Inat  7,2  38  2,5  3,5  9,7  25,29 20,76 3,51  2,88  29,4  13,1  32,6  30,4 35,7  77,3  36,2  30,8  30,4  32,5  27,4  Att  Att  Inat  7,02  37,7  2,5  3,5  8,1  24,13 20,35 3,44  2,90  29,4  12,3  29,4  29,5 36,2  74,6  36,2  29,7  29,4  31,4  26,1  Att  Inat  Inat  3,5  33,1  2,5  3,5  10,1 10,76 8,95  3,07  2,56  29,5  15  36,1  30,4 36,2  77,3  36,8  30,9  30,4  31,4  28  Att  Att  Inat  7,01  37,7  2,5  3,5  13,2 23,84 7,33  3,40  1,05  29,5  13,9  38,5  30,2 36,2  77,8  36,2  30,6  30  32,7  27,4  Att  Att  Inat  7,02  38  2,5  3,5  12,3 24,71 6,51  3,52  0,93  135  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  29,6  17,2  39,1  30,1 36,2  78,4  36,2  30,7  30,2  33,4  27,8  Att  Att  Inat  7,03  38,7  2,5  3,5  11,8 26,45 21,98 3,76  3,13  29,6  17,6  29  30,8 37,3  77,3  37,3  31,2  30,9  29,9  28,9  Att  Att  Inat  7,1  38,1  2,5  3,5  12,9 24,71 19,13 3,48  2,69  29,6  15,6  31,2  30,6 36,8  77,3  37,3  31  30,6  31,9  28,1  Att  Att  Inat  7,2  38,2  2,5  3,5  10,5 25,00 20,76 3,47  2,88  29,6  18,6  38  30,5 36,8  77,3  37,3  31  30,6  32,9  28,5  Att  Att  Inat  7,1  38,5  2,5  3,5  13,2 25,87 21,98 3,64  3,10  29,7  12,1  29,3  30,5 37,3  74,1  37,3  30,5  30,1  29,7  27,3  Att  Inat  Inat  3,6  33,7  2,5  3,5  9,7  11,63 9,77  3,23  2,71  29,7  17,9  31,9  30,8 37,8  77,8  38,4  31,1  30,8  31,8  28,5  Att  Att  Inat  7,2  38,5  2,5  3,5  12,5 25,58 21,98 3,55  3,05  29,7  16  32,8  30,7 36,8  77,8  37,3  31,1  30,7  31,9  28,2  Att  Att  Inat  7,2  38,2  2,5  3,5  10,8 24,71 21,16 3,43  2,94  29,7  15  32,3  30,8 37,3  78,4  37,8  31,1  30,7  31,6  28,1  Att  Att  Inat  7,2  38,8  2,5  3,5  12,8 26,45 8,95  3,67  1,24  29,7  19,2  38  30,4 39,4  78,9  39,4  31  30,8  32,4  28,5  Att  Att  Inat  7,2  38,6  2,5  3,5  11,8 25,87 30,12 3,59  4,18  29,8  17,6  31,4  30,8 37,8  78,4  38,4  31,1  30,8  31,8  28,3  Att  Att  Inat  7,2  38,4  2,5  3,5  10,8 25,00 27,67 3,47  3,84  29,8  17  32,9  31,1 37,8  77,8  37,8  31,3  30,9  31,8  28,6  Att  Att  Inat  7,2  38,5  2,5  3,5  11,6 25,29 21,98 3,51  3,05  29,8*  17,1  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  7,6  36,2  2,5  3,5  14,6 18,60 10,17 2,45  1,34  29,9  17,3  33,2  30,8 38,9  79,4  39,4  31  30,8  33,3  28,9  Att  Att  Inat  7,3  38,5  2,5  3,5  12,9 25,00 17,91 3,42  2,45  29,9  17,7  32,4  30,8 37,3  78,4  37,8  31,2  30,8  31,8  28,6  Att  Att  Inat  7,2  38,7  2,5  3,5  12,3 25,58 21,98 3,55  3,05  29,9  16,7  32,6  30,9 37,3  77,8  37,8  31,2  30,8  31,9  28,5  Att  Att  Inat  7,2  38,6  2,5  3,5  11,4 25,29 21,57 3,51  3,00  29,9  15,8  39,6  30,4 35,2  78,4  35,2  30,9  30,9  30,3  28,2  Att  Att  Inat  7,2  38,8  2,5  3,5  12,7 25,87 12,62 3,59  1,75  29,9  17,7  34,6  29,9 34,6  87,4  35,2  30,5  28,1  29,4  25,4  Att  Att  Inat  8,2  41,5  2,5  3,5  12,9 33,72 19,53 4,11  2,38  30  14  32,8  30,8 36,2  77,8  36,8  31,2  30,8  32,7  27,9  Att  Att  Inat  7,02  38,2  2,5  3,5  8,9  23,84 20,76 3,40  2,96  30  20,3  32,2  32,1 39,4  77,8  40,5  32,2  31,8  31,3  30,9  Att  Att  Inat  7,4  38,7  2,5  3,5  15,7 25,29 18,72 3,42  2,53  30  14,9  32,6  30,7 37,8  78,4  37,8  31  30,6  32  27,9  Att  Att  Inat  7,3  38,7  2,5  3,5  11,9 25,29 12,21 3,46  1,67  30  18,5  32,1  30,9 36,8  78,4  37,3  31,2  30,9  31,9  28,8  Att  Att  Inat  7,3  38,9  2,5  3,5  12,9 25,87 22,79 3,54  3,12  30  18,4  31,9  31  36,8  77,8  37,3  31,3  30,9  31,7  28,8  Att  Att  Inat  7,2  38,7  2,5  3,5  13,1 25,29 21,57 3,51  3,00  30  18,8  25,6  31,3 36,8  77,8  37,3  31,4  30,9  28,1  29,2  Att  Att  Inat  7,3  38,5  2,6  3,5  13,6 25,70 21,16 3,52  2,90  136  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  30,1  12,1  33,7  30,3 35,7  76,8  36,2  30,8  30,4  32  26,7  Att  Inat  Inat  3,7  33,8  2,5  3,5  9,3  10,76 11,40 2,91  3,08  30,1  18,7  31,4  31  37,3  78,4  38,4  31,3  31  31,9  28,8  Att  Att  Inat  7,2  38,9  2,5  3,5  13,1 25,58 22,79 3,55  3,17  30,1  17  32,8  30,9 34,6  77,8  35,2  31,2  30,8  32,3  28,6  Att  Att  Inat  7,2  38,9  2,5  3,5  12,5 25,58 18,31 3,55  2,54  30,1  14,1  31,9  31,5 38,4  79,4  38,9  31,8  31,7  32,7  29,4  Att  Att  Inat  7,4  38,3  2,6  3,5  12,3 24,79 7,33  3,35  0,99  30,2  12,5  28,8  30,7 36,2  75,2  36,2  30,8  30,3  29,1  27,3  Att  Inat  Inat  3,6  33,1  2,5  3,5  10,4 8,43  8,55  2,34  2,37  30,2  12,6  33,9  30,9 35,2  77,8  35,7  31,3  30,8  32,1  27,7  Att  Att  Inat  7,3  38,4  2,5  3,5  7,8  23,84 19,53 3,27  2,68  30,2  16,1  33,4  30,8 34,1  77,8  34,6  31,1  30,8  32,6  28,4  Att  Att  Inat  7,2  38,7  2,5  3,5  13,1 24,71 12,21 3,43  1,70  30,2  18,9  33  31,1 37,8  78,9  38,4  31,3  30,9  31,9  28,9  Att  Att  Inat  7,3  38,9  2,5  3,5  13,6 25,29 21,57 3,46  2,95  30,3  14,1  34,1  31,1 35,7  78,9  36,2  31,5  31  32,3  28,1  Att  Att  Inat  7,3  38,8  2,5  3,5  9,2  24,71 19,94 3,38  2,73  30,3  13,3  34,1  31,1 35,7  78,4  36,2  31,5  31  32,2  28,1  Att  Att  Inat  7,3  38,5  2,5  3,5  8,5  23,84 19,53 3,27  2,68  30,3  18,6  31,1  31  37,8  79,4  38,4  31,4  31,1  32,1  28,7  Att  Att  Inat  7,3  38,9  2,5  3,5  13,4 25,00 21,16 3,42  2,90  30,4  14,9  33,1  31,1 36,2  78,9  36,8  31,5  31,1  32,8  28,5  Att  Att  Inat  7,03  38,7  2,5  3,5  9,8  24,13 20,76 3,43  2,95  30,4  11,3  30,4  30,6 35,2  76,8  35,7  30,7  30,3  31,1  26,6  Att  Inat  Inat  3,7  34,6  2,5  3,5  9,3  12,21 8,14  3,30  2,20  30,4  11,6  30,6  30,5 34,6  77,3  35,2  30,6  30,3  31,4  26,6  Att  Inat  Inat  3,7  34  2,5  3,5  9,5  10,47 8,55  2,83  2,31  30,4  16,5  33,7  31,3 34,6  78,4  35,2  31,5  31,1  32,1  29  Att  Att  Inat  7,3  38,9  2,5  3,5  12  24,71 18,31 3,38  2,51  30,6  15,8  33,1  31,3 36,8  78,9  37,3  31,7  31,3  33  28,7  Att  Att  Inat  7,03  39  2,5  3,5  10,6 24,42 21,16 3,47  3,01  30,6  20  34,2  31,1 36,2  79,4  36,8  31,5  31,1  32  29  Att  Att  Inat  7,3  39,1  2,5  3,5  14,2 24,71 23,60 3,38  3,23  30,6  14,9  34,3  31,3 36,2  78,9  36,8  31,7  31,2  32,5  28,5  Att  Att  Inat  7,4  38,9  2,5  3,5  10  24,13 19,94 3,26  2,69  30,6  17,7  41,7  31,2 33  91,7  33  31,7  31,8  23,5  28,6  Att  Att  Inat  7,5  39,2  2,5  3,5  15,2 25,00 10,17 3,33  1,36  30,7  19,6  33,2  31  36,2  80,5  36,8  31,6  31,2  31,9  29,1  Att  Att  Inat  7,4  39,2  2,5  3,5  14,6 24,71 20,35 3,34  2,75  30,7  15,6  34,5  31,5 36,8  79,4  36,8  31,9  31,3  32,2  29  Att  Att  Inat  7,4  39,2  2,5  3,5  11,9 24,71 15,06 3,34  2,03  30,7  16,7  35,6  31,3 38,4  81  38,9  31,8  31,4  34,2  29,3  Att  Att  Inat  7,4  39,2  2,5  3,5  12,7 24,71 16,28 3,34  2,20  30,7  15,9  32,1  31,4 34,1  78,4  34,6  31,6  31,3  32,5  28,9  Att  Att  Inat  7,3  39,3  2,5  3,5  11,9 25,00 16,28 3,42  2,23  137  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  30,7  14,9  31,8  31,4 37,8  80  37,8  31,8  31,4  32,3  28,6  Att  Att  Inat  7,3  39  2,5  3,5  12  24,13 11,80 3,31  1,62  30,8  16,2  39,9  31,5 36,2  79,4  36,8  31,9  31,3  34  28,8  Att  Att  Inat  7,05  39,5  2,5  3,5  11  25,29 21,16 3,59  3,00  30,8  16,9  32,9  31,5 37,3  79,4  37,8  31,9  31,5  33,1  29,1  Att  Att  Inat  7,03  39,3  2,5  3,5  11,6 24,71 21,57 3,51  3,07  30,8  15,9  34,5  31,6 36,8  79,4  37,3  31,9  31,4  32,5  28,8  Att  Att  Inat  7,4  39,4  2,5  3,5  10,8 25,00 20,76 3,38  2,80  30,8  15,2  19,6  32,1 36,2  78,4  37,3  32  31,6  26,2  29,6  Att  Att  Inat  7,3  38,6  2,6  3,5  10,6 23,58 18,72 3,23  2,56  30,8  15,1  19,4  32,1 36,2  78,4  36,8  32  31,6  25,8  29,7  Att  Att  Inat  7,3  38,5  2,6  3,5  10,8 23,28 17,50 3,19  2,40  30,9  19,1  37,2  31,9 38,4  80,5  38,9  32,2  31,8  32,3  30,1  Att  Att  Inat  7,6  39,8  2,5  3,5  15  25,87 16,69 3,40  2,20  30,9  12,1  30,7  31  35,7  77,3  35,7  31,1  30,7  32  27,1  Att  Inat  Inat  3,7  34,3  2,5  3,5  10  9,88  8,55  2,67  2,31  30,9  12,2  30,2  31  35,7  77,3  35,7  31,1  30,7  31,8  27,2  Att  Inat  Inat  3,7  34,4  2,5  3,5  10,1 10,17 8,55  2,75  2,31  30,9  18,1  34,8  31,6 35,2  79,4  35,7  31,9  31,5  32,1  29,4  Att  Att  Inat  7,4  39,4  2,5  3,5  12,7 24,71 21,98 3,34  2,97  30,9  14,9  34,5  31,5 36,8  80  36,8  31,9  31,4  32,2  28,8  Att  Att  Inat  7,4  39,1  2,5  3,5  11  23,84 15,87 3,22  2,14  30,9  17,8  34,8  31,5 36,8  79,4  37,3  32  31,5  32,4  29,2  Att  Att  Inat  7,4  39,5  2,5  3,5  12,5 25,00 21,57 3,38  2,91  30,9  16,8  34,7  31,6 36,8  80  37,3  32  31,4  32,5  29  Att  Att  Inat  7,4  39,4  2,5  3,5  11,6 24,71 21,16 3,34  2,86  31,1  18,9  33,1  31,7 36,2  81,6  37,3  32,2  31,8  33,1  29,7  Att  Att  Inat  7,06  40  2,5  3,5  13,9 25,87 20,35 3,66  2,88  31,1  18,7  38,3  31,4 36,8  81,6  36,8  31,8  31,3  33,6  29  Att  Att  Inat  7,6  40  2,5  3,5  13,6 25,87 20,76 3,40  2,73  31,1  17,5  32,3  31,7 35,2  80  35,7  32  31,6  32,9  29,5  Att  Att  Inat  7,4  39,7  2,5  3,5  13  25,00 18,31 3,38  2,47  31,2  14,4  40  31,6 35,2  81  35,7  32  31,4  34,8  28,3  Att  Att  Inat  7,06  40,1  2,5  3,5  9,5  25,87 19,94 3,66  2,82  31,2  17  34,6  31,8 36,8  80,5  37,3  32,2  31,8  32,2  29,3  Att  Att  Inat  7,5  39,6  2,5  3,5  13,1 24,42 15,87 3,26  2,12  31,2  17,4  35,7  31,7 34,1  80,5  34,6  32  31,6  33,7  29,4  Att  Att  Inat  7,5  40  2,5  3,5  14,2 25,58 13,02 3,41  1,74  31,2  19,1  33,3  31,7 35,2  80,5  35,7  32  31,7  33,4  29,6  Att  Att  Inat  7,4  39,7  2,5  3,5  13,9 24,71 21,16 3,34  2,86  31,3  15,3  39,9  31,7 35,7  80,5  36,2  32,2  31,6  34,4  28,8  Att  Att  Inat  7,06  39,9  2,5  3,5  10,2 25,00 20,76 3,54  2,94  31,3  17,9  33,4  31,9 37,3  80,5  37,8  32,3  31,9  33,1  29,5  Att  Att  Inat  7,04  39,7  2,5  3,5  12,6 24,42 21,57 3,47  3,06  31,3  10,9  31  31,4 35,2  77,8  35,2  31,7  31,3  30,4  27,6  Att  Inat  Inat  3,8  35,2  2,5  3,5  8,9  11,34 8,14  2,98  2,14  138  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  31,4  13,1  40,8  31,9 34,6  81  35,2  32,3  31,8  35,4  28,5  Att  Att  Inat  7,06  40  2,5  3,5  8,4  25,00 19,13 3,54  2,71  31,5  13,7  40,4  31,8 35,2  81,6  35,7  32,2  31,7  35,1  28,3  Att  Att  Inat  7,05  39,3  2,5  3,5  8,8  22,67 19,94 3,22  2,83  31,6  15,1  33,9  32,1 35,2  81  35,7  32,4  32  33,1  29,3  Att  Att  Inat  7,05  40,1  2,5  3,5  13,2 24,71 7,73  3,50  1,10  31,7  15,6  33,3  32,2 37,3  81,6  37,8  32,5  32,1  33  29,6  Att  Att  Inat  7,06  40,2  2,5  3,5  13,6 24,71 8,14  3,50  1,15  31,7  11,8  31,3  31,9 34,6  79,4  35,2  32,1  31,7  31,6  28  Att  Inat  Inat  3,8  35,4  2,5  3,5  9,7  10,76 8,55  2,83  2,25  31,8  11,9  31,1  32  35,2  79,4  35,2  32,1  31,7  32  27,8  Att  Inat  Inat  3,7  34,4  2,5  3,5  9,9  7,56  8,14  2,04  2,20  31,9  12,4  41,5  32,1 34,1  82,6  34,6  32,8  32,3  35,5  28,6  Att  Att  Inat  7,07  40  2,5  3,5  7,8  23,55 18,72 3,33  2,65  32  15,9  38,8  32,3 36,2  83,2  36,8  32,6  32,1  34,3  29,2  Att  Att  Inat  7,7  40,5  2,5  3,5  12,1 24,71 15,47 3,21  2,01  32  17,8  39,5  32,2 36,2  82,6  36,2  32,7  32,2  35,1  29,7  Att  Att  Inat  7,7  40,3  2,5  3,5  12,8 24,13 20,35 3,13  2,64  32,1  18,2  26,9  32,8 37,3  81  37,3  32,9  32,4  28,8  30,4  Att  Att  Inat  7,6  40,3  2,6  3,5  13,6 24,79 18,72 3,26  2,46  32,3  18,3  39  32,6 36,2  83,2  36,8  33  32,7  34,7  30,2  Att  Att  Inat  7,8  40,9  2,5  3,5  13,6 25,00 19,13 3,21  2,45  32,4  13,7  20,3  32,7 35,7  79,4  36,2  32,7  32,4  27,1  29,8  Att  Inat  Inat  3,8  36,5  2,6  3,5  11  12,40 10,99 3,26  2,89  32,5  14,7  31,7  32,9 36,2  82,6  36,8  33  32,6  32,7  30,2  Att  Att  Inat  7,8  40,6  2,6  3,5  11,5 24,49 13,02 3,14  1,67  32,7  12,4  35,4  32,9 36,2  83,2  36,2  33,5  33,1  36  28,9  Att  Inat  Inat  4  36,6  2,5  3,5  10,2 11,34 8,95  2,83  2,24  32,8  11,9  41,2  33  34,1  84,2  34,6  33,5  33,1  35,9  29,2  Att  Att  Inat  7,08  40  2,5  3,5  7,3  20,93 18,72 2,96  2,64  32,8  11,5  42,3  33  34,1  84,2  34,6  33,5  32,9  36,3  29  Att  Att  Inat  7,09  40,7  2,5  3,5  6,8  22,97 19,13 3,24  2,70  32,8  15,5  40,7  33  35,2  84,8  35,7  33,7  33,4  36,2  30,2  Att  Att  Inat  7,9  41,6  2,5  3,5  10,4 25,58 20,76 3,24  2,63  32,8  12,7  34,8  32,9 36,8  82,6  36,8  33,2  32,7  35,7  28,5  Att  Inat  Inat  4  36,8  2,5  3,5  10,3 11,63 9,77  2,91  2,44  32,8  13  20,7  32,9 35,2  81  35,7  32,8  32,4  27,5  29,2  Att  Inat  Inat  3,8  36,5  2,6  3,5  10,6 11,19 9,77  2,94  2,57  32,9  10,9  42,8  33,2 34,6  84,2  35,2  33,9  33,3  37,2  28,3  Att  Inat  Inat  4  37,1  2,5  3,5  8,1  12,21 11,40 3,05  2,85  32,9  11,4  37,6  33  35,2  84,2  35,7  33,5  33,2  36,9  28,4  Att  Inat  Inat  4  36,6  2,5  3,5  8,9  10,76 10,17 2,69  2,54  33  10,9  36,3  33,1 35,7  84,8  35,7  33,4  33,2  37,5  28,3  Att  Inat  Inat  4  36,8  2,5  3,5  8,4  11,05 10,17 2,76  2,54  33  13,9  20,1  33,7 35,7  82,1  36,2  33,5  33,1  26,5  30,6  Att  Inat  Inat  3,9  38,4  2,6  3,5  10,8 16,33 12,62 4,19  3,23  139  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  33,1  16,2  40  33,4 35,7  84,8  36,2  33,8  33,4  35,9  30,4  Att  Att  Inat  7,9  41  2,5  3,5  11,1 22,97 20,76 2,91  2,63  33,1  14,8  40,9  33,3 34,6  86,9  35,2  33,9  33,7  36,4  30,1  Att  Att  Inat  8  41,4  2,5  3,5  9,9  24,13 19,94 3,02  2,49  33,1  19,8  36,3  34  22,9  88,5  45,8  34,8  21,5  22,5  22,8  Att  Att  Inat  11,6  48,7  2,5  3,5  14,4 45,35 21,98 3,91  1,89  33,2  11,8  36,2  33,3 36,2  84,2  36,2  33,5  33,3  36,7  28,7  Att  Inat  Inat  4  36,8  2,5  3,5  9,5  10,47 9,36  2,62  2,34  33,2  11,9  36,3  33,4 35,7  84,8  36,2  34  33,8  36,6  29,2  Att  Inat  Inat  4  36,9  2,5  3,5  9,6  10,76 9,36  2,69  2,34  33,3  12,3  20,9  33,4 35,2  82,1  35,7  33,3  32,9  27,5  29,4  Att  Inat  Inat  3,9  36,9  2,6  3,5  9,9  10,88 9,77  2,79  2,50  33,4  17  39,9  33,6 36,2  85,8  36,2  34  33,5  35,6  30,6  Att  Att  Inat  7,9  41,3  2,5  3,5  12,1 22,97 19,94 2,91  2,52  33,4  11,1  36,6  33,5 35,7  84,8  35,7  33,9  33,5  37,2  28,7  Att  Inat  Inat  4  37  2,5  3,5  8,6  10,47 10,17 2,62  2,54  33,4  11,6  37,1  33,5 35,7  85,3  35,7  34  33,7  36,9  28,9  Att  Inat  Inat  4  37  2,5  3,5  9,1  10,47 10,17 2,62  2,54  33,4  12,3  35  33,5 36,2  84,2  36,2  33,8  33,5  36,2  29  Att  Inat  Inat  4  36,5  2,5  3,5  10,1 9,01  8,95  2,25  2,24  33,5  12,7  36,9  33,7 35,7  86,4  36,2  34,1  33,9  35,8  29,3  Att  Inat  Inat  4,01  37,6  2,5  3,5  10,5 11,92 8,95  2,97  2,23  33,5  12,1  36,5  33,6 35,7  84,8  36,2  34  33,7  36,4  29,1  Att  Inat  Inat  4  37,1  2,5  3,5  9,8  10,47 9,36  2,62  2,34  33,5  12,2  35,7  33,7 36,8  84,2  36,8  33,8  33,2  36,3  28,8  Att  Inat  Inat  4  37,1  2,5  3,5  10  10,47 8,95  2,62  2,24  33,6  11,7  36,4  33,7 36,2  84,8  36,2  33,9  33,4  36,7  28,8  Att  Inat  Inat  4  37,1  2,5  3,5  9,3  10,17 9,77  2,54  2,44  33,7  10,9  37,2  33,8 35,2  83,7  35,7  34  33,5  37,5  29,2  Att  Inat  Inat  4,1  38,2  2,5  3,5  7,7  13,08 13,02 3,19  3,18  33,8  12,7  36,4  34  35,7  86,9  36,2  34,4  34,1  36,3  29,5  Att  Inat  Inat  4,01  37,9  2,5  3,5  10,5 11,92 8,95  2,97  2,23  33,8  11,6  20,8  33,9 35,2  83,2  35,7  33,7  33,3  27,6  29,5  Att  Inat  Inat  4  37,3  2,6  3,5  9,3  10,58 9,36  2,65  2,34  33,9  11,2  39,8  34,1 35,2  86,9  35,7  34,4  34  37,9  29  Att  Inat  Inat  4,01  37,5  2,5  3,5  8,8  10,47 9,77  2,61  2,44  33,9  12  38,1  34,1 35,2  86,9  35,7  34,7  34,3  37,5  29,5  Att  Inat  Inat  4,01  37,9  2,5  3,5  9,8  11,63 8,95  2,90  2,23  33,9  12,2  38,4  34,1 35,7  86,9  36,2  34,6  34,2  37,5  29,4  Att  Inat  Inat  4,01  38,2  2,5  3,5  9,9  12,50 9,36  3,12  2,33  33,9  12,5  37,7  34,1 35,7  86,9  35,7  34,6  34,2  30,7  29,5  Att  Inat  Inat  4,01  37,7  2,5  3,5  10,3 11,05 8,95  2,75  2,23  33,9  11,2  38,1  34,1 34,1  87,4  34,6  34,4  34,1  37,3  29,7  Att  Att  Inat  8  41,8  2,5  3,5  6,7  22,97 18,31 2,87  2,29  34  11,1  40,6  34,2 34,6  87,4  35,2  34,6  34,3  37,6  29,1  Att  Inat  Inat  4,01  37,5  2,5  3,5  8,6  10,17 10,17 2,54  2,54  140  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  34  17,4  27,4  34,4 36,8  84,8  37,3  34,4  33,9  30  31,5  Att  Att  Inat  8  42  2,6  3,5  12,8 24,19 18,72 3,02  2,34  34  13,4  19,8  34,1 35,7  83,2  36,2  34  33,5  27,3  30,2  Att  Inat  Inat  4  37,6  2,6  3,5  11,3 10,88 8,55  2,72  2,14  34,1  11,4  39,1  34,3 35,2  86,9  35,7  34,6  34,1  37,9  29,1  Att  Inat  Inat  4,01  37,6  2,5  3,5  9,1  10,17 9,36  2,54  2,33  34,1  12,3  38,6  34,4 34,1  88,5  34,6  34,8  34,4  33,2  30  Att  Att  Inat  8,1  42,1  2,5  3,5  7,6  23,26 19,13 2,87  2,36  34,2  12,4  38,1  34,5 35,2  88  35,7  34,9  34,4  24,1  29,4  Att  Inat  Inat  4,01  38,1  2,5  3,5  10,1 11,34 9,36  2,83  2,33  34,2  12,6  38,9  34,4 35,7  87,4  36,2  34,7  34,3  34,2  29,6  Att  Inat  Inat  4,01  37,5  2,5  3,5  10,4 9,59  8,95  2,39  2,23  34,2  11  20,9  34,3 34,6  84,2  35,2  34,2  33,8  28  29,7  Att  Inat  Inat  4  37,7  2,6  3,5  8,7  10,58 9,36  2,65  2,34  34,3  11,6  38,7  34,5 35,7  86,9  35,7  34,7  34,2  37,9  29,2  Att  Inat  Inat  4,01  37,5  2,5  3,5  9,3  9,30  9,36  2,32  2,33  34,3  12,3  38,3  34,4 35,7  87,4  35,7  34,8  34,4  37,5  29,6  Att  Inat  Inat  4  39,3  2,5  3,5  10,3 14,53 8,14  3,63  2,03  34,3  12,7  38,4  34,6 34,6  88  35,2  34,8  34,3  35,7  30,1  Att  Att  Inat  8,1  42,1  2,5  3,4  7,9  22,67 18,98 2,80  2,34  34,4  11,7  37,8  34,6 35,7  87,4  35,7  34,9  34,5  37,8  29,6  Att  Inat  Inat  4,02  38,3  2,5  3,5  9,4  11,34 9,36  2,82  2,33  34,5  10,6  42,1  34,8 34,6  87,4  35,2  35,1  34,4  37,5  29,2  Att  Inat  Inat  4,01  39,4  2,5  3,5  7,8  14,24 11,40 3,55  2,84  34,5  11,8  37,5  34,6 35,7  88,5  35,7  34,9  34,6  37,6  29,6  Att  Inat  Inat  4,02  38,1  2,5  3,5  9,6  10,47 8,95  2,60  2,23  34,5  14,2  41,2  34,9 35,7  87,4  36,2  35,1  34,5  36,8  31  Att  Att  Inat  8,1  42,4  2,5  3,5  9,3  22,97 19,94 2,84  2,46  34,5  11,6  39  34,7 34,6  88  35,2  34,9  34,5  36,9  30,2  Att  Att  Inat  8,1  42  2,5  3,5  7  21,80 18,72 2,69  2,31  34,5  13,1  33,6  35,1 33  83,7  36,2  36,3  33,7  20,8  31,3  Att  Inat  Inat  6,7  39,4  2,5  3,5  10,3 14,24 11,40 2,13  1,70  34,6  10,5  41,3  34,8 34,6  88,5  35,2  35,2  34,4  34,8  28,9  Att  Inat  Inat  4,01  37,4  2,5  3,5  7,9  8,14  10,58 2,03  2,64  34,6  10,8  41,1  34,8 34,6  88,5  35,2  35,1  34,7  36,8  29,4  Att  Inat  Inat  4,02  37,9  2,5  3,5  8,3  9,59  10,17 2,39  2,53  34,7  10  41,8  34,9 34,1  88,5  34,6  34,9  33,8  21,2  27,9  Att  Inat  Inat  4,02  38  2,5  3,5  7,3  9,59  10,99 2,39  2,73  34,7  12  38,6  35  34,6  88,5  35,2  35,2  34,8  35,7  30,5  Att  Att  Inat  8,1  42  2,5  3,5  7,3  21,22 19,13 2,62  2,36  34,8  13,1  39  35,1 35,2  89  35,7  35,3  34,8  33,3  30,7  Att  Att  Inat  8,2  42,3  2,5  3,5  8,3  21,80 19,53 2,66  2,38  34,8  15,6  31,6  35  37,3  88  37,8  35,1  34,7  33,4  31,7  Att  Att  Inat  11,2  44  2,6  3,5  11,9 27,81 15,06 2,48  1,34  34,9  10,2  41,5  35,1 34,6  88,5  35,2  35,3  34,5  29,8  28,9  Att  Inat  Inat  4,02  38  2,5  3,5  7,6  9,01  10,58 2,24  2,63  141  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  34,9  13  19,3  35,1 35,7  85,8  36,2  35  34,4  27,5  30,8  Att  Inat  Inat  6,6  38,9  2,6  3,5  11  12,09 8,14  1,83  1,23  35,2  13,6  40,5  35,6 33  88  45,3  35,8  33,1  37,3  30  Att  Att  Att  8,2  42,5  2,5  3,5  8,6  21,22 20,35 2,59  2,48  36  16,4  28,1  36,8 29,8  90,1  44,8  35,3  14,4  20  15,3  Att  Att  Att  11,6  45,9  2,6  3,5  11,6 29,93 19,53 2,58  1,68  36,4  12,6  19,5  36,5 27,7  88,5  37,8  28,5  4,3  3,8  7,5  Att  Inat  Att  6,8  41,2  2,6  3,5  10,4 14,51 8,95  2,13  1,32  36,5  15  34,9  37,3 26,1  91,2  45,3  38,9  24,8  34,3  23  Att  Att  Att  11,9  48,3  2,5  3,5  10,4 34,30 18,72 2,88  1,57  36,8  17,8  35,2  36,9 37,8  90,6  41  35  31,7  18,3  28,9  Att  Att  Att  8,3  41,2  2,5  3,5  13,7 12,79 16,69 1,54  2,01  37  16,1  36,1  37  40,5  90,1  50,1  35,5  32,4  28,2  29,2  Att  Att  Att  8,4  41,4  2,5  3,5  11,5 12,79 18,72 1,52  2,23  37,4  11,5  21,9  38  35,2  88,5  38,9  31,8  7,1  8  8,2  Att  Inat  Att  7,1  44,5  2,6  3,5  8,8  21,47 10,99 3,02  1,55  37,5  18,7  32,2  37,8 29,8  94,4  43,2  31,5  10  9,5  12,2  Att  Att  Att  12,2  47,5  2,6  3,5  14,2 30,23 18,31 2,48  1,50  37,5  12,3  19,4  37,7 27,7  92,8  37,8  29,1  3,6  3,5  6,8  Att  Inat  Att  7,1  42,5  2,6  3,5  10  15,12 9,36  2,13  1,32  38,2  15,6  29,2  38,4 28,8  96  42,6  31,4  9,7  9,4  11,4  Att  Att  Att  12,3  47,7  2,6  3,5  12,5 28,72 12,62 2,34  1,03  38,3  15,6  29,5  38,6 28,8  95,4  42,6  31,6  9,5  9,1  11,3  Att  Att  Att  12,3  48,1  2,6  3,5  10,6 29,63 20,35 2,41  1,65  39*  11,7  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  7,2  43,8  2,6  3,5  9,6  14,51 8,55  2,02  1,19  40,3  12,2  22  40,6 38,9  90,6  38,9  39,6  35  24,3  32  Att  Inat  Att  7,3  44,6  2,4  3,5  10  12,00 8,95  1,64  1,23  40,8*  15,6  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,1  51,7  2,6  3,5  11,8 32,95 15,47 2,34  1,10  40,9*  13,8  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,2  51,7  2,6  3,5  9,2  32,65 18,72 2,30  1,32  41,1*  16,2  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,4  51,9  2,6  3,5  11,1 32,65 20,76 2,27  1,44  41,3  18,2  36,2  42  38,9  92,8  45,8  42,2  36,1  40,1  32,9  Att  Att  Att  11,8  48  2,5  3,5  12,6 19,48 22,79 1,65  1,93  42,5*  13,6  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  8,3  48,6  2,6  3,5  10,8 18,44 11,40 2,22  1,37  43,6  13,8  31,2  43,8 33,6  95,4  42,6  34,9  9,2  9  10,8  Att  Inat  Att  9,4  49,9  2,6  3,5  10,7 19,05 12,62 2,03  1,34  43,8*  16,5  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,2  54,4  2,6  3,5  11,4 32,05 20,76 2,26  1,46  44,8*  13,2  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  10,1  51,5  2,6  3,5  10,5 20,26 10,99 2,01  1,09  45,9*  13,1  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  10  52,5  2,6  3,5  10,6 19,95 10,17 2,00  1,02  142  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  46,7*  17,8  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,2  56,8  2,6  3,5  13,3 30,53 18,31 2,15  1,29  46,8*  17,2  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,2  56,6  2,6  3,5  13,1 29,63 16,69 2,09  1,18  47,1*  13,2  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,9  53,5  2,6  3,5  10,6 19,35 10,58 1,95  1,07  48,1*  13,4  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,8  54,6  2,6  3,5  10,6 19,65 11,40 2,01  1,16  48,7*  15,7  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,9  57,1  2,6  3,5  13,9 25,40 7,33  1,83  0,53  49*  13,4  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,8  55,5  2,6  3,5  10,7 19,65 10,99 2,01  1,12  49,4*  17,5  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,1  58,5  2,6  3,5  13,9 27,51 14,65 1,95  1,04  49,5*  16,7  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,2  58,5  2,6  3,5  13  27,21 15,06 1,92  1,06  50*  13,4  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,8  56,3  2,6  3,5  10,7 19,05 10,99 1,94  1,12  50,8*  13,4  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,6  57,1  2,6  3,5  10,9 19,05 10,17 1,98  1,06  51,2*  19,2  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,2  59,4  2,6  3,5  14  24,79 21,16 1,75  1,49  51,7*  13,6  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,8  57,7  2,6  3,5  11,2 18,14 9,77  1,85  1,00  51,8*  17  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,1  60,3  2,6  3,5  13,9 25,70 12,62 1,82  0,89  51,8  14,4  37  51,9 41  95,4  55,4  50,3  36,1  46,4  30,9  Att  Inat  Att  9,8  58,4  2,6  3,5  11,5 19,95 11,80 2,04  1,20  52*  16,2  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,2  60,3  2,6  3,5  13,1 25,09 12,62 1,77  0,89  53,1*  14,1  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,8  58,9  2,6  3,5  11,2 17,53 11,80 1,79  1,20  53,5*  20,1  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,1  61,4  2,6  3,5  15,1 23,88 20,35 1,69  1,44  53,8*  14,2  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,7  59,6  2,6  3,5  12,2 17,53 8,14  1,81  0,84  54*  16,7  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,1  61,9  2,6  3,5  13,9 23,88 11,40 1,69  0,81  54,2*  16  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,1  62  2,6  3,5  13,2 23,58 11,40 1,67  0,81  54,3*  14,4  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,7  59,9  2,6  3,5  13,2 16,93 4,88  1,75  0,50  54,8*  14,6  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,8  60,4  2,6  3,5  14,2 16,93 1,63  1,73  0,17  55,4  15,1  35,4  55,5 45,8  96  46,4  54  43,4  50,3  38  Att  Inat  Inat  9,6  59,5  2,6  3,5  13,2 12,40 7,73  1,29  0,81  143  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  55,6*  15,1  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,7  61  2,6  3,5  13,1 16,33 8,14  1,68  0,84  55,7*  17,5  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,2  63  2,6  3,5  13,9 22,07 14,65 1,55  1,03  56*  15,4  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  9,7  61,4  2,6  3,5  13,4 16,33 8,14  1,68  0,84  56,3*  16,4  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14  63,6  2,6  3,5  13,9 22,07 10,17 1,58  0,73  56,4  15,9  34,3  56,5 47,4  94,4  47,4  55,3  47,2  51,3  41,9  Att  Inat  Inat  9,5  60,5  2,6  3,5  14,1 12,40 7,33  1,30  0,77  56,5*  15,8  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14,1  63,8  2,6  3,5  13,4 22,07 9,77  1,57  0,69  56,9*  15,8  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14  63,9  2,6  3,5  13,5 21,16 9,36  1,51  0,67  57,7*  16,5  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,9  64,5  2,6  3,5  15,2 20,56 5,29  1,48  0,38  57,8*  15,8  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14  64,6  2,6  3,5  13,6 20,56 8,95  1,47  0,64  58,2*  16,3  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14  64,9  2,6  3,5  14,1 20,26 8,95  1,45  0,64  58,5*  15,8  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14  65,4  2,6  3,5  13,6 20,86 8,95  1,49  0,64  58,5*  15,9  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14  65,4  2,7  3,5  13,8 21,66 8,55  1,55  0,61  59,1*  16,1  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,9  66,2  2,6  3,5  14,2 21,47 7,73  1,54  0,56  59,6*  19,3  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,8  66,3  2,7  3,5  17,6 21,03 6,92  1,52  0,50  59,6  17  36,6  59,7 47,4  95,4  55,4  59  50  57,1  44,6  Att  Att  Att  13,9  66,7  2,6  3,5  14,5 21,47 10,17 1,54  0,73  59,9*  16,3  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14  66,8  2,6  3,5  14,3 20,86 8,14  1,49  0,58  60,3*  15,8  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14  66,9  2,6  3,5  13,9 19,95 7,73  1,43  0,55  61,3*  21,3  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,9  67,9  2,6  3,5  18,2 19,95 12,62 1,44  0,91  61,7*  16,3  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,9  68,1  2,6  3,5  14,6 19,35 6,92  1,39  0,50  62,1*  16  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  14  68,5  2,6  3,5  14,2 19,35 7,33  1,38  0,52  63,3*  16,5  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,8  69,4  2,6  3,5  14,9 18,44 6,51  1,34  0,47  63,8*  16,1  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,9  69,6  2,7  3,5  14,6 18,21 6,10  1,31  0,44  64,7*  16,7  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,9  70,8  2,7  3,5  15,3 19,15 5,70  1,38  0,41  144  TABELLA 2.8: Dati sperimentali estivi.  ST3 
[°C] 
ST2 
[°C] 
[1]  SUCTION 
BP TEMP 
[°C]  [3]  CO2  OUT  GC  [°C]  LP  [bar] HP  [bar]  MP  [bar]  [7]  SOTT  HP IN  [°C]  [8]  SOTT  HP  OUT  [°C]  [D]  SOTT  MP  OUT  [°C]  [4]  SURR2  HP  OUT  [°C]  CMP1 CMP2 CMP3 POT,  PDC  [kWel]  ST4 
[°C] 
FE01  [m 3/h] FE02  [m 3/h] ST1 
[°C] 
Qgc  [kW]  Qeva  [kW]  COP_Risc  [']  EER [']  65,3*  16,4  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,9  71  2,7  3,5  15  17,90 5,70  1,29  0,41  66,4*  16,9  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,8  71,9  2,7  3,5  15,6 17,27 5,29  1,25  0,38  67,8*  17,2  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  13,8  72,9  2,7  3,5  16  16,01 4,88  1,16  0,35   
 
  Dati acquisiti dal sistema TelevisNet Dati acquisiti dal Controllore Eistein
Grandezze Calcolate 
145    2.5 Analisi e rielaborazione dei dati sperimentali estivi  L''analisi e la rielaborazione dei dati estivi ha evidenziato che il funzionamento della pompa di  calore  è  regolato  dagli  stessi  parametri  che  ne  determinano  il  comportamento  nel  caso  invernale.  Il  basso  numero  di  punti  sperimentali  per  le  grandezze  rappresentative  del  comportamento  della  macchina  è  conseguenza  del  mancato  funzionamento  del  sistema  di  acquisizione  TelevisNet  della  pompa  di  calore  che  si  è  verificato  specialmente  in  corrispondenza di alti valori di ST3 (ST3 >39°C).   Le  prestazioni  della  pompa  di  calore  vengono  espresse  in  termini  di  COP  ed  EER  (Energy Efficiency Ratio )  ognuno  funzione  rispettivamente  della  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  e  di  quella  frigorifera  scambiata  invece  all''evaporatore.  L''EER  è  il  rapporto  tra  la  potenza  frigorifera  prodotta  dalla  macchina  e  quella  la  potenza  elettrica  assorbita  dalla  stessa per produrre tale effetto utile. Tali grandezze indirette vengono ottenute nella fase di  rielaborazione dati, successiva a quella di acquisizione. (Tabella 2.9)     Energy Efficiency Ratio EER = Qgc/POT,PDC [']    TABELLA 2.9: Calcolo grandezza indiretta   
Anche  nel  caso  estivo,  il  parametro  che  maggiormente  influenza  il  funzionamento  della  pompa  di  calore  è  la  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler  ST3.  Le  acquisizioni  precedenti  vengono  infatti  rielaborate  in  funzione  di  tale  parametro  in  modo  tale  da  estrapolare  il  comportamento  e  le  prestazioni  della  macchina  su  tutto  il  range  di  temperature  di  alimentazione  gas  cooler  acquisite.  L''andamento  di  ciascuna  grandezza  acquisita viene quindi riportato in funzione della temperatura ST3.  L''andamento  di  tali  grandezze,  rappresentativo  del  comportamento  della  pompa  di  calore  stessa, è riconducibile alla logica di funzionamento estivo settata per la macchina.  Come  nel  caso  invernale,  il  compressore  sotto  inverter  si  attiva  quando  ST3  è  maggiore  di  35°C  mentre  il  funzionamento  dei  due  compressori  di  tipo  ON/OFF  è  regolato  dalla  temperatura dell''acqua in ingresso all''evaporatore ST2. Nel caso estivo, partendo da un alto  valore  della  temperatura  dell''accumulo  freddo  e  quindi  di  ST2,  si  ha  il  progressivo  spegnimento dei compressori man  mano che ci si avvicina  al valore di  set point impostato  146  per  la  temperatura  dell''acqua  refrigerata  prodotta  a  bordo  macchina.  Come  nel  caso  invernale, nel funzionamento estivo la macchina lavora fino al raggiungimento dei valori di  set  point  impostati  per  la  temperatura  dell''acqua  calda  e dell''acqua  refrigerata  prodotte  a  bordo macchina. In realtà, i set point reali vengono ottenuti variando i set point preimpostati  in funzione della temperatura dell''aria esterna. Il set point preimpostato per l''accensione e  lo  spegnimento  è  pari  a  ST2  =  9°C  per  il  primo  compressore  e  a  ST2=12°C  per  il  secondo  compressore.  I  valori  di  ST2  per  i  quali  ciascun  compressore  si  accende  (e  si  spegne)  sono  ottenuti  rispettivamente  sommando  (e  sottraendo)  al  set  point  preimpostato  il  valore  di  isteresi temperatura ON/OFF compressori.  Le  grandezze  considerate  sono:  pressione  al  gas  cooler,  pressione  del  circuito  ausiliario,  temperatura del refrigerante in aspirazione ai compressori di bassa pressione, temperatura  del  refrigerante  in  uscita  dal  gas  cooler,  potenza  elettrica  assorbita  dalla  pompa  di  calore,  potenza termica scambiata al gas cooler, COP ed EER.  La  pressione  al  gas  cooler  presenta  un  andamento  prevalentemente  crescente  al  crescere  della  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  in  quanto  man  mano  che  cresce  la  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  deve  crescere  ugualmente  la  temperatura  della  CO2  in  uscita  da  quest''ultimo.     147  60,00 65,00 70,00 75,00 80,00 85,00 90,00 95,00 100,00 19,00 24,00 29,00 34,00 39,00 44,00 49,00 54,00 59,00 64,00 69,00 HP  [bar ] Temperatura acqua ingresso GC ' ST3[°C] Pressione al Gas Cooler FIGURA 2.13: Andamento della pressione al gas cooler in funzione della temperatura dell''acqua in ingresso al GC    La  presenza  del  circuito  ausiliario  è  responsabile  dell''andamento  dell''alta  pressione  per  temperature dell''acqua maggiori di 35°C in ingresso al gas cooler (Figura 2.13). Infatti, come  è  stato  già  evidenziato  nell''analisi  dei  dati  invernali,  dopo  un  certo  valore  di  pressione,  la  pressione  al  gas  cooler  si  attesta  attorno  al  valore  di  95'96  [bar]  senza  aumentare  ulteriormente nonostante la temperatura ST3 aumenti.   L''andamento  della  media  pressione  è  indagabile  esclusivamente  per  temperature  ST3  maggiori  di  35°C,  in  quanto  al  di  sotto  di  tale  valore  il  circuito  ausiliario  risulta  essere  inesistente  e  quindi  il  terzo  compressore  è  spento  (Figura  2.14).  Il  basso  numero  di  punti  sperimentali  riportati  per  la  MP  è  conseguenza  del  mancato  funzionamento  del  sistema  di  acquisizione  TelevisNet  della  pompa  di  calore  che  si  è  verificato  specialmente  in  corrispondenza  di  alti  valori  di  ST3.  In  seguito  al  verificarsi  di  tale  anomalia  nel  sistema  di  acquisizione, l''andamento della media pressione è meglio descritto nel caso invernale.    148  FIGURA 2.14: Andamento della pressione del circuito ausiliario in funzione della temperatura dell''acqua in ingresso al GC   Come nel caso invernale, l''andamento della temperatura della CO2 in uscita dal gas cooler in  funzione della temperatura dell''acqua in uscita sempre da tale scambiatore (ST4) è lineare  con  andamento  crescente  (Figura  2.15).  Tale  andamento  lineare  testimonia  la  bontà  dello  scambio termico tra acqua e anidride carbonica anche nel funzionamento estivo.    149  FIGURA 2.15: Andamento della temperatura della CO2 in uscita dal Gas Cooler in funzione della temperatura dell''acqua  in uscita dal Gas Cooler   La  temperatura  del  refrigerante  in  aspirazione  ai  due  compressori  di  bassa  pressione  aumenta  all''aumentare  della  temperatura  ST3  e  quindi  della  pressione  al  gas  cooler  in  maniera simile a quanto accade nel funzionamento invernale (Figura 2.16).    150  15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 19,00 24,00 29,00 34,00 39,00 44,00 49,00 54,00 59,00 64,00 69,00 SU C TI O N _B P _T E M P   C] Tempratura acqua  ingresso GC ' ST3 [°C] Temperatura CO2 aspirazione compressori  di bassa pressione [°C] FIGURA 2.16: Andamento della temperatura della CO2 in aspirazione ai compressori di LP in funzione della  temperatura dell''acqua in ingresso al GC   La potenza elettrica assorbita dalla pompa di calore dipende dal numero di compressori in  funzionamento a sua volta stabilito dalla temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler ST3  e  dalla  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  all''evaporatore  ST2  (Figura  2.17).  Quando  funzionano esclusivamente i due compressori di tipo ON/OFF si ha un andamento crescente  della potenza elettrica assorbita al crescere della temperatura dell''acqua in ingresso.   L''attivazione  del  compressore  sotto  inverter,  quando  ST3  raggiunge  i  35°C,  determina  un  brusco aumento della potenza elettrica assorbita dalla macchina rintracciabile sul grafico qui  riportato.   In particolare, non sempre ad una data temperatura ST3 corrisponde un unico valore della  potenza  elettrica  assorbita  dalla  macchina.  Questo  accade  a  causa  della  logica  di  funzionamento interna alla macchina che regola il numero di compressori funzionanti: oltre  a ST3, il valore di ST2 stabilisce infatti il funzionamento dei due compressori di tipo ON/OFF.  151  FIGURA 2.17: Andamento della potenza elettrica assorbita dalla Pompa di calore in funzione della temperatura  dell''acqua in ingresso al GC  
La  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  dipende  dalla  pressione,  quindi  dal  valore  di  temperatura  del  fluido  refrigerante  in  uscita  dal  gas  cooler,  e  dal  numero  di  compressori  funzionanti (Figura 2.18). La temperatura ST3 influenza la potenza termica scambiata al gas  cooler indipendente dalla modalità di funzionamento della pompa di calore (caso invernale o  caso estivo).  A  seconda  del  valore  assunto  da  ST2,  funzionano  uno  o  due  compressori  di  tipo  ON/OFF.  Quando  funzionano  entrambi  i  compressori  di  tipo  ON/OFF,  a  parità  di  ST3,  la  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  è  maggiore  rispetto  al  caso  in  cui  funziona  un  solo  compressore  di  tipo  ON/OFF  a  seguito  soprattutto  di  una  maggiore  portata  di  refrigerante  elaborata.  L''attivazione  del  circuito  di  media  pressione  (ST3>35°C)  determina  in  un  primo  momento  un  aumento della  potenza  termica  scambiata al gas  cooler. Per  valori  alti  di  ST3  (maggiori  di  49°C),  tale  potenza  presenta  un  andamento  decrescente  a  seguito  del  conseguente aumento di ST4.  152  FIGURA 2.18: Andamento della potenza termica scambiata al GC in funzione della temperatura dell''acqua in  ingresso al GC   La potenza frigorifera scambiata all''evaporatore dipende dalla pressione, quindi dal valore di  temperatura  del  fluido  refrigerante  in  uscita  dal  gas  cooler,  e  dal  numero  di  compressori  funzionanti  (Figura  2.19).  Quando  funzionano  entrambi  i  compressori  di  tipo  ON/OFF,  a  parità di ST3, la potenza è maggiore rispetto al caso in cui funziona un solo compressore di  tipo  ON/OFF  a  seguito  soprattutto  di  una  maggiore  portata  di  refrigerante  elaborata.  L''attivazione del circuito di media pressione (ST3>35°C) determina in un primo momento un  aumento della potenza frigorifera. Per valori alti di ST3 (maggiori di circa 44°C), tale potenza  presenta un andamento decrescente a seguito del conseguente aumento di ST4. Quando la  temperatura  della  CO2  in  uscita  dal  gas  cooler  aumenta,  a  parità  di  pressioni,  diminuisce  l''effetto utile frigorifero del ciclo che si sposta verso trasla verso l''alto e si restringe nel piano  pressione '' entalpia.        153  FIGURA 2.19: Andamento della potenza termica scambiata al GC in funzione della temperatura dell''acqua in  ingresso al GC   Dopo  aver  analizzato  le  grandezze  che  caratterizzano  il  funzionamento  della  pompa  di  calore, è necessario indagare l''andamento del COP e dell''EER per definire le prestazioni della  macchina.   Un''analisi  preliminare  dei  dati  sperimentali  ha  evidenziato  che,  anche  in  funzionamento  estivo, le prestazioni della macchina sono influenzate dalla temperatura ST3. Da tale analisi  non risulta infatti alcuna stretta dipendenza del COP e dell''EER dalla temperatura ST2.  Come  le  altre  grandezze,  anche  il  COP  viene  rappresentato  in  funzione  della  temperatura  dell''acqua in ingresso al gas cooler (ST3). Il COP è stato rilevato su un range di temperatura  dell''acqua di alimentazione gas cooler ST3 compreso tra 19,3 °C e 67,8°C (Figura 2.20).  La parte del grafico corrispondente a temperature ST3 minori di 39°C è relativa a prove in cui  l''energia termica prodotta dalla pompa di calore è stata dissipata attraverso il dry cooler.  Per  valori  di  ST3  minori  di  39°C,  il  COP  presenta  un  andamento  decrescente  in  quanto  la  potenza  elettrica  assorbita  dalla  macchina  ha  un  andamento  crescente  con  pendenza  maggiore rispetto a quella della potenza termica scambiata al gas cooler.  I  punti  sperimentali  ottenuti  per  ST3  maggiore  di  39°C  sono  relativi  a  prove  effettuate  secondo una precisa logica: è stata imposta l''esclusione del dry cooler e la macchina è stata  154  avviata  quando  sia  il  serbatoio  di  accumulo  caldo  che  quello  freddo  erano  opportunatamente  scarichi  (ST5  ''36°C  e  STTEF  ''20°C).  In  tale  configurazione  l''energia  termica  e  frigorifera  prodotta  dalla  macchina  non  vengono  dissipate  ma  l''acqua  calda  e  refrigerata  così  prodotte  vengono  stoccate  nei  rispettivi  serbatoi  di  accumulo.  Inoltre  per  aumentare la durata della prova, sono stati mantenuti in funzione i vetilconvettori posti in  ambiente  e  l''UTA.  I  vetilconvettori  vengono  alimentati  attraverso  l''acqua  refrigerata  e  stoccata nell''accumulo freddo mentre l''UTA attinge al serbatoio di accumulo caldo.  Oltre ai punti sperimentali, il grafico del COP presenta una curva di approssimazione dei dati.  La  curva  scelta  per  l''approssimazione  è  un  polinomio  di  quinto  grado  la  cui  equazione  e  coefficiente di correlazione vengono riportati direttamente sul grafico stesso.  Il  COP  oscilla  globalmente  tra  un  valore  minimo  di  circa  1,16  ed  un  massimo  di  4,86  attestandosi a valori maggiori di 2 per temperature inferiori a 35°C e a valori inferiori a 2 per  temperature  ST3  maggiori  di  49°C.  La  macchina  raggiunge  il  COP  massimo  di  4,86  per  una  temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler di 20,1°C, minore di 35°C.  In particolare, il COP decresce con pendenza minore per ST3 pari a 40°C in quanto vengono  sfruttati  gli  effetti  positivi  dell''attivazione  del  circuito  di  media  pressione  ovvero  il  raffreddamento della CO2 in uscita dal gas cooler e l''ulteriore contributo in termini di portata  fornito dal terzo compressore.  ' opportuno ribadire che il COP ottenuto per ST3 minore di 39°C è un COP fittizio in quanto  l''energia  termica  prodotta  dalla  macchina  è  stata  dissipata  attraverso  il  dry  cooler.  Tale  dissipazione è invece assente per le prove corrispondenti a ST3 maggiore di 39°C.    155  y = 8E'08x5 ' 2E'05x4 + 0,0023x3 ' 0,1072x2 + 2,2658x ' 13,338 R² = 0,8026 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 19,00 29,00 39,00 49,00 59,00 69,00 COP  [ '] Temperatura acqua ingresso GC ' ST3 [°C] COP ' Coefficient of Perfomance COP fittizio in quanto 
L'energia termica prodotta 
viene dissipata attraverso 
il Dry Cooler FIGURA 2.20: Andamento del COP in funzione della temperatura dell''acqua in ingresso al GC   L''EER  è  il  rapporto  tra  l''effetto  frigorifero  utile  prodotto,  cioè  la  potenza  frigorifera  scambiata  all''evaporatore,  e  la  potenza  elettrica  assorbita  dalla  macchina  necessaria  per  produrre  tale  effetto  utile.  Di  conseguenza  l''andamento  dell''EER  dipende  dall''andamento  della  potenza  frigorifera  scambiata  all''evaporatore  e  di  quella  elettrica  assorbita  dalla  macchina.  Come  le  altre  grandezze,  anche  l''EER  viene  rappresentato  in  funzione  della  temperatura  dell''acqua in ingresso al gas cooler (ST3). L''EER è stato rilevato su un range di temperatura  dell''acqua di alimentazione gas cooler ST3 compreso tra 19,3 °C e 67,8°C (Figura 2.21).  Così come per il COP, i punti sperimentali per temperature ST3 minori di 39°C sono relativi a  prove in cui l''energia termica prodotta dalla pompa di calore è stata dissipata attraverso il  dry cooler.  156  Per  valori  di  ST3  minori  di  39°C,  l''EER  presenta  un  andamento  decrescente  in  quanto  la  potenza  elettrica  assorbita  dalla  macchina  ha  un  andamento  crescente  con  pendenza  maggiore rispetto a quella della potenza frigorifera scambiata all''evaporatore.  I punti per ST3 maggiore di 39°C sono relativi a prove effettuate secondo la particolare logica  già  precedentemente  illustrata  nel  caso  del  COP  in  funzionamento  estivo.  In  tali  prove  i  vetilconvettori  vengono  alimentati  attraverso  l''acqua  dell''accumulo  freddo  mentre  l''UTA  attinge dal serbatoio di accumulo caldo.  Oltre ai punti sperimentali, il grafico dell''EER presenta una curva di approssimazione dei dati.  La  curva  scelta  per  l''approssimazione  è  un  polinomio  di  quinto  grado  la  cui  equazione  e  coefficiente di correlazione vengono riportati direttamente sul grafico stesso.  L''EER  oscilla  globalmente  tra  un  valore  minimo  di  0,17  ed  un  massimo  di  4,81  per  una  temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler di 25,7°C, minore di 35°C.  In  particolare,  l''EER  decresce  con  pendenza  minore  a  partire  da  ST3  pari  a  circa  40°C  in  quanto  vengono  sfruttati  gli  effetti  positivi  dell''attivazione  del  circuito  di  media  pressione  ovvero il raffreddamento della CO2 in uscita dal gas cooler e l''ulteriore contributo in termini  di portata fornito dal terzo compressore.    FIGURA 2.21: Andamento dell''EER in funzione della temperatura dell''acqua in ingresso al GC    157  Le prestazioni della pompa di calore, riassunte nel COP e nell''EER, hanno mostrato una forte  dipendenza dalla temperatura dell''acqua di alimentazione al gas cooler ST3, a differenza di  quanto accade per la temperatura ST2.  La  temperatura  ST3  ha,  infatti,  un''importanza  maggiore  rispetto  alla  temperatura  ST2  in  quanto  essa  determina  le  caratteristiche  del  ciclo  termodinamico  svolto  dall''anidride  carbonica.  Sia  in  inverno  che  in  estate,  il  valore  che  ST3  assume  determina  innanzitutto  i  livelli  di  pressione  ai  quali  il  ciclo  avviene  e  si  ripercuote  inevitabilmente  anche  sulle  temperature  assunte  dal  refrigerante  all''ingresso  e  all''uscita  dei  vari  componenti.  Lo  scambio termico all''evaporatore e al gas cooler, nonché il processo di laminazione e il lavoro  di  compressione  sono  principalmente  determinati  dai  valori  assunti  dall''alta  e  dalla  bassa  pressione.  La dipendenza del funzionamento della pompa di calore dalla temperatura ST2 è riassunta  nei grafici mostrano l''andamento del COP e dell''EER in funzione di ST2 stessa (Figura 2.22).      FIGURA 2.22 a): Andamento delle prestazioni della pompa di calore in funzione di ST2   158    FIGURA 2.22 b): Andamento delle prestazioni della pompa di calore in funzione di ST2  159  3 MODELLO MATEMATICO DI SIMULAZIONE DEL FUNZIONAMENTO DELLA POMPA DI 
CALORE PROTOTIPO ENEA 
3.1  Introduzione al modello di simulazione  Il  modello  matematico  per  la  simulazione  della  pompa  di  calore  prototipo  Enea  è  stato  realizzato dal dipartimento di Energetica, Termofluidodinamica applicata e condizionamenti  ambientali (DETEC ) dell''Università di Napoli Federico II.  L''algoritmo che simula il funzionamento della pompa di calore prototipo Enea al variare delle  condizioni al contorno in cui si trova a lavorare la macchina, è stato realizzato in ambiente  Matlab.  Per la creazione del modello matematico dell''intera macchina è stato necessario realizzare la  calibrazione  e  la  modellazione  di  ogni  singolo  componente  a  partire  da  dati  riportati  sui  cataloghi, nonché da parametri geometrici operativi recuperati direttamente dal costruttore  della pompa di calore e successivamente procedere al loro reciproco accoppiamento al fine  di determinare una serie di possibili punti di funzionamento della macchina.  ' stata effettuata la calibrazione dei seguenti componenti:  - compressori;  - valvola di laminazione principale ICMTS;  - valvola di laminazione secondaria JKV.  Il modello matematico richiede in input i seguenti valori:  - temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler;  - temperatura dell''acqua in uscita al gas cooler;  - temperatura dell''acqua in ingresso all''evaporatore;  - temperatura dell''acqua in uscita dall''evaporatore;  - potenza scambiata all''evaporatore.  In base alla temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler il modello si articola in due parti  di  cui  una  relativa  al  solo  funzionamento  del  circuito  principale  e  l''altra  al  funzionamento  con  circuito  ausiliario.  Una  volta  determinato  il  comportamento  di  tutti  i  componenti  e  il  reciproco  accoppiamento,  il  programma  termina  quando  la  potenza  termica  scambiata  al  Gas cooler calcolata secondo l''equazione di progetto di tale scambiatore è uguale a quella  calcolata secondo l''equazione di bilancio energetico di tale scambiatore.   160  Nella  modellazione  della  macchina  non  è  stato  considerato  il  separatore  di  liquido  e  la  parzializzazione della velocità del terzo compressore realizzata dall''inverter, ipotizzando di  fatto una velocità costante per il terzo compressore.  161  3.2 Calibrazione e modellazione dei componenti  3.2.1 Compressori  Il  sistema  di  compressione  prevede  il  funzionamento  di  tre  compressori  in  parallelo  di  cui  due di tipo on/off operanti sul ramo di alta pressione e bassa pressione ed il restante dotato  di inverter operante sul ramo di media e alta pressione.    CALIBRAZIONE COMPRESSORI  La calibrazione è stata effettuata a partire dalle seguenti ipotesi iniziali:  - velocità di rotazione di tutti e tre i compressori pari a 1450 rpm;  - rendimento isoentropico della trasformazione [ ];  La  calibrazione  dei  compressori  è  stata  fatta  a  partire  dai  dati  di  catalogo  della  casa  costruttrice:  - resa frigorifera;  - potenza elettrica assorbita;  Tali  grandezze  sono  relative  ad  un  ciclo  frigorifero  base  di  cui  sono  fissati  sia  il  ''T  di  surriscaldamento  sia  quello  di  sottoraffreddamento,  in  funzione  della  temperatura  di  evaporazione,  della  temperatura  di  uscita  dal  Gas  cooler  della  CO2,  della  pressione  di  aspirazione e della pressione di mandata.   Attraverso  queste  informazioni  la  procedura  di  calibrazione  prevede  quindi  la  determinazione di:  - punti di un ciclo base;  - portata massica elaborata dal compressore nelle condizioni di catalogo;  - cilindrata [C];  - volume nocivo [Vn].  Queste grandezze sono di fondamentale importanza in quanto da esse dipende l''andamento  della portata elaborata dal compressore. Questa dipendenza ovviamente non è limitata alle  sole  caratteristiche  geometriche  ma  anche  dal  tipo  di  fluido  frigorifero  impiegato,  dalle  condizioni in aspirazione e mandata, dal surriscaldamento all''aspirazione e dal rendimento  isoentropico già accennato in precedenza.  162  Per  tutta  la  fase  di  calibrazione  del  compressore,  nonché  la  procedura  che  ha  portato  alla  costruzione  di  un  modello  che  restituisca  le  portate  massiche  elaborate  al  variare  delle  condizioni operative si sono considerate le seguenti ipotesi:  '' regime stazionario;  '' trascurabilità dello scambio termico con l''ambiente circostante.  Nel  seguito  vengono  riportate  le  relazioni  che  descrivono  il  comportamento  del  compressore, ed il calcolo della portata massica da esso elaborata.                        All''interno delle relazioni compaiono i seguenti termini:  '  = portata massica di refrigerante aspirata [Kg/s];  '  = portata massica di refrigerante alla mandata[Kg/s];  '  = portata massica di refrigerante elaborata dal compressore[Kg/s];  ' = entalpia specifica del refrigerante in aspirazione [J/Kg];  '  = entalpia specifica del refrigerante alla mandata [J/Kg];  '  = entalpia specifica del refrigerante alla mandata in caso di trasformazione  isoentropica [J/Kg];  ' = rendimento isoentropico del compressore;  ' = lavoro reale del compressore [W];  ' = densità del fluido in aspirazione [Kg/m3];  163  ' = densità del fluido alla mandata [Kg/m3];  ' = velocità di rotazione del compressore [rpm];  ' = potenza elettrica assorbita dal compressore da catalogo [W];  ' = rendimento meccanico del compressore.  Tutte  le  grandezze  termofluidodinamiche  presenti  all''interno  delle  equazioni  sono  state  calcolate  mediante  l''ausilio  del  software  REFPROP7.0  a  partire  da  due  grandezze  indipendenti. Nello specifico [  ] e [ ], rispettivamente l''entalpia specifica e la densità del  refrigerante  in  aspirazione  al  compressore  sono  state  calcolate  a  partire  dalla  pressione  all''evaporatore  e  dalla  temperatura  del  fluido  in  aspirazione.  Questa  a  sua  volta  è  stata  calcolata  a  partire  dalla  temperatura  di  saturazione  alla  pressione  di  evaporazione  più  il  valore  di  surriscaldamento.  [ ]  è  l''entalpia  specifica  del  refrigerante  alla  mandata  del  compressore  in  caso  di  trasformazione  isoentropica  ed  è  stata  calcolata  a  partire  dalla  pressione al Gas cooler e dal valore di entropia del fluido alla aspirazione. [ ] è la densità  del  fluido  refrigerante  alla  mandata  calcolata  a  partire  dalla  pressione  al  Gas  cooler  e  dal  valore di entalpia specifico calcolato a sua volta con la (2).  Nello  specifico  si  possono  considerare  gli  andamenti  della  resa  frigorifera  e  della  potenza  elettrica che otteniamo dalla calibrazione e confrontarle con quelle da catalogo nelle stesse  condizioni di funzionamento (figura 3.1'3.2).    164  -20 -15 -10 -5 0 5 10 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 x 10 4 Tev [°C] Qe v [ W ] Tgc out = 15°C Pgc = 75bar R 1 Qev 2=0.9907 Tgc out = 25°C Pgc = 75bar R 2 Qev 2=0.9939 Tgc out = 35°C Pgc = 90bar R 3 Qev 2=0.9994 Catalogo FIGURA 3.1 'Confronto dati di catalogo con quelli del modello con relativo R 2 sulle rese frigorifere    -20 -15 -10 -5 0 5 10 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 Tev [°C] Le [ W ] Tgc out = 15/25°C Pgc = 70bar R 1 Le 2=0.9275 Tgc out = 35°C Pgc = 90bar R 2 Le 2=0.9866 Catalogo FIGURA 3.2: Confronto dati di catalogo con quelli del modello con relativo R 2 sulla potenza elettrica  165    3.2.2 Valvola di laminazione principale ICMTS  L''attuatore  della  valvola  è  governato  da  un  controllore  elettronico  il  quale  ne  modifica  l''apertura  in  funzione  di  due  soli  parametri  di  input:  la  pressione  al  Gas  cooler  e  la  temperatura di uscita della CO2 dal Gas Cooler. Il controllore regola in continuità l''apertura  della  valvola  stabilizzando  il  livello  di  pressione  alla  mandata  e  facendo  tendere  sempre  la  pressione al valore per il quale il COP è massimo.    CALIBRAZIONE VALVOLA PRINCIPALE  La  logica  di  funzionamento  del  controllore,  e  quindi  di  apertura  e  chiusura  della  valvola,  è  retta  da  una  propria  curva  caratteristica,  secondo  la  quale  viene  stabilito  il  legame  tra  la  pressione al Gas cooler e la temperatura della CO2 all''uscita da quest''ultimo. La calibrazione  della  valvola  principale  è  stata  fatta  attraverso  il  catalogo  del  controllore  fornito  dal  costruttore. Grazie a questo, si è costruita la curva di funzionamento della valvola attraverso  una  polinomiale  del  terzo  ordine  all''interno  della  quale  i  rispettivi  coefficienti  rimangono  costanti mentre varia la pressione al Gas cooler. In questo modo si può determinare in ogni  condizione operativa la temperatura della CO2 all''uscita del Gas cooler a partire dal valore di  pressione al Gas cooler. Tutta la fase di calibrazione è fatta ipotizzando un regime stazionario  di funzionamento.  Nel  seguito  vengono  riportate  le  relazioni  che  descrivono  il  comportamento  della  valvola,  nonché quella che ha portato alla costruzione della curva caratteristica.               All''interno delle relazioni compaiono i seguenti termini:  '  = portata massica in ingresso alla valvola [Kg/s];  '  = portata massica in uscita dalla valvola [Kg/s];  166  '  = portata massica totale che evolve all''interno della valvola [Kg/s];  '  = entalpia specifica del fluido in uscita dal Gas cooler cioè alla pressione del  Gas cooler [J/Kg];  '  = entalpia specifica del fluido in ingresso all''evaporatore cioè alla pressione di  evaporazione [J/Kg];  '  = temperatura della CO2 in uscita dal Gas cooler [K];  '  = coefficienti della polinomiale.  All''interno  delle  equazioni  il  termine[  ],  corrispondente  alla  portata  massica  totale  evolvente all''interno della valvola che sarà uguale a tutta quella elaborata all''interno del Gas  cooler  nel  caso  di  funzionamento  con  due  compressori,  mentre  diminuita  del  valore  di  portata  che  arriva  al  ramo  di  media  pressione  quando  è  in  funzione  anche  il  terzo  compressore.  [  ]  è  il  valore  dell''entalpia  specifica  del  fluido  all''uscita  dal  Gas  cooler  calcolato  mediante  l''ausilio  del  software  REFPROP7.0  a  partire  dalla  pressione  al  gas  cooler  e  dal  valore di temperatura connesso a quest''ultima.  Infine  [ ]  sono  i  coefficienti  della  polinomiale  calcolati  attraverso  la  funzione ''polyfit' di Matlab a partire dai dati di catalogo. Di seguito si possono considerare  gli  andamenti  della  temperatura  all''uscita  dal  Gas  cooler  al  variare  della  pressione  che  otteniamo dalla calibrazione e confrontarlo con quello riportato nel catalogo (figura 3.3).    167  -50 0 50 100 0 50 100 150 200 Tout GasCooler [C°] P G a s C ooler [ bar ] Catalogo Modello R 1 ICMTS 2=0.9931 FIGURA 3.3: Confronto dati di catalogo con quelli del modello con relativo R 2 per la valvola ICMTS 168    3.2.3 Valvola di laminazione secondaria JKV  La  valvola  termostatica  presente  in  questa  applicazione  è  caratterizzata  da  una  particolare  struttura  interna  attraverso  la  quale  si  riesce  a  determinare  l''apertura  e  la  chiusura  della  sezione  di  passaggio  per  il  refrigerante.  Con  la  rotazione  di  un  magnete  eccitato  da  un  segnale  elettrico,  si  genera  un  movimento  verticale  dell''otturatore  il  quale  garantisce  l''opportuna  variazione  di  sezione.  Il  segnale  elettrico  che  arriva  alla  valvola,  arriva  sotto  forma di impulsi regolati in maniera standard ed espressi come impulsi al secondo. Il numero  di  impulsi  determina  il  movimento  a  tratti  dell''otturatore  e  la  variazione  della  sezione  di  passaggio per il refrigerante.  Al fine di analizzare il funzionamento della valvola termostatica, lo scambiatore rigenerativo  e quello di sottoraffreddamento disposti in serie alla mandata della valvola, possono essere  considerati  come  un  unico  scambiatore  che  rappresenta  ''l''evaporatore'  del  circuito  di  media  pressione  formato  a  sua  volta  dal  Gas  cooler,  il  terzo  compressore  e  la  valvola  secondaria.  Il  surriscaldamento  pressoché  costante  che  la  valvola  secondaria  garantisce  all''uscita di tali scambiatori permette di lavorare in sicurezza con il terzo compressore.    CALIBRAZIONE VALVOLA SECONDARIA JKV  I  cataloghi  relativi  a  valvole  del  genere  riportano  la  resa  frigorifera  in  una  sola  particolare  condizione  di  funzionamento  (pressione  di  evaporazione,  pressione  al  Gas  cooler  e  temperatura di uscita della CO2 da quest''ultimo), al variare degli impulsi elettrici.  Una  volta  fissato  il  valore  massimo  e  minimo  di  surriscaldamento  che  la  valvola  deve  garantire si può attribuire il numero di impulsi su cui può lavorare la valvola. In questo caso,  il  surriscaldamento  minimo  e  massimo  sono  fissati  rispettivamente  a  13°C  e  a  15°C,  il  che  presuppone  un  surriscaldamento  praticamente  costante  e  all''interno  di  questi  due  valori,  massimo e minimo. In questo modo si conosce il legame tra gli impulsi, quindi la variazione  della  sezione  di  passaggio,  e  il  surriscaldamento,  quindi  la  resa  frigorifera  che  possiamo  ottenere in quella  particolare condizione  di  funzionamento  espressa  da  catalogo.  A  queste  informazioni  si  è  aggiunto  un  fattore  moltiplicativo  [  Fi  ]  dell''area  nominale  della  valvola  espresso come il rapporto tra gli impulsi e il numero massimo di impulsi. Attraverso questi  parametri si determina il valore nominale della sezione di passaggio [ A0 ].  169  Il tutto è stato effettuato con l''ipotesi di regime stazionario.  Nel  seguito  vengono  riportate  le  relazioni  che  descrivono  il  comportamento  della  valvola  termostatica, e la portata massica che evolve al suo interno.                  All''interno delle relazioni compaiono i seguenti termini:  '  = portata massica in ingresso alla valvola [Kg/s];  '  = portata massica in uscita dalla valvola [Kg/s];  '  = portata massica totale che evolve all''interno della valvola [Kg/s];  '  = entalpia specifica del fluido in uscita dal Gas cooler cioè alla pressione del  Gas cooler e quindi in ingresso alla valvola [J/Kg];  '  = entalpia specifica del fluido in ingresso al sottoraffreddatore cioè alla pressione  media e quindi in uscita dalla valvola [J/Kg];  '  = area di passaggio effettiva variabile al variare delle condizioni al contorno [m2];  '   = coefficiente di perdite di carico;  '  = coefficiente moltiplicativo dell''area nominale di passaggio che tiene conto degli  impulsi che manda il controllore elettronico;  '  = valore nominale dell''area di passaggio della valvola [m 2];  '  = densità del fluido in corrispondenza della sezione di passaggio [Kg/m3];  '  = pressione al Gas cooler [bar];  '  = pressione media del ciclo [bar];  170  [ ] la densità del fluido in testa alla valvola, è stata calcolata mediante l''ausilio del software  REFPROP7.0 a partire dai valori di pressione e temperatura del fluido refrigerante in uscita  dal Gas cooler.   [A] è il valore effettivo dell''area di passaggio della valvola in una determinata condizione di  funzionamento.  [ ]  è  il  coefficiente  di  perdite  di  carico,  legato  essenzialmente  al  tipo  di  valvola.  Tale  coefficiente non viene considerato nel modello di simulazione.  Attraverso  la  fase  di  calibrazione  e modellazione  della  valvola  termostatica  si  determina  la  portata  sottratta  al  flusso  principale  in  uscita  dal  Gas  cooler  per  ogni  valore  di  surriscaldamento  in  cui  è  stato  diviso  l''intervallo  garantito  dalla  valvola.  A  questi  piccoli  valori  di  surriscaldamento  viene  associato  un  certo  valore  dell''area  effettiva  di  passaggio,  calcolata attraverso la variazione del fattore Fi e quindi al variare del numero di impulsi che  arrivano  alla  valvola.  Nello  specifico  la  calibrazione  della  valvola  JKV  consiste  nella  determinazione  dell''andamento  dell''area  effettiva  di  passaggio  in  funzione  del  surriscaldamento all''aspirazione del compressore (Figura 3.4).      FIGURA 3.4: Andamento dell''aria di passaggio della valvola JKV in funzione del surriscaldamento in  aspirazione al compressore  171  3.2.4 Gas cooler  Tale  scambiatore  è  un  elemento  molto  importante  in  quanto  la  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  e  in  uscita,  determina  il  funzionamento  dell''intera  macchina.  In  particolare  la  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  alla  macchina  lato  Gas  cooler  in  modalità  di  funzionamento  invernale  rappresenta  l''input  alla  logica  di  funzionamento  dei  tre  compressori.  Al  variare  di  quest''ultima,  cioè  a  mano  a  mano  che  l''acqua  si  riscalda,  la  macchina adegua il suo funzionamento.   Per  procedere  all''analisi  del  Gas  cooler  al  variare  delle  condizioni  operative  si  sono  considerate le seguenti ipotesi:  '' regime stazionario;  '' scambiatore adiabatico;  '' moto unidimensionale;  '' assenza di lavoro d''elica all''interno dello scambiatore;  '' trascurabilità della variazione di energia cinetica e potenziale tra le sezioni di ingresso  ed uscita dello scambiatore.  Per  procedere  al  calcolo  della  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler,  all''interno  del  modello  vengono  utilizzate  due  modalità  di  calcolo  differenti.  La  prima  modalità  fa  riferimento  al  bilancio  entalpico  applicato  a  tale  scambiatore,  mentre  la  seconda  modalità  applica una particolare procedura al gas cooler. La procedura prevede di suddividere il gas  cooler  in  un  certo  numero  di  elementi  pari  ad  Numelementi  e  per  ogni  tratto  elementare  calcolare  la  potenza  termica  scambiata.  La  potenza  termica  totale  sarà  la  somma  delle  Numelementi potenze termiche calcolate.  Nel seguito vengono riportate le relazioni che descrivono il comportamento del Gas cooler  con relativa potenza termica scambiata:                172  All''interno delle relazioni compaiono i seguenti termini:  '  = portata massica elaborata dal compressore 1 [Kg/s];  '  = portata massica di accoppiamento elaborata dal compressore con inverter e  dalla valvola secondaria [Kg/s];  '  = portata massica totale che evolve all''interno del Gas cooler [Kg/s];  ' = entalpia specifica alla mandata del compressore 1 [J/Kg];  ' = entalpia specifica alla mandata del compressore con inverter [J/Kg];  '  = entalpia specifica del fluido in uscita dal Gas cooler [J/Kg];  '  = entalpia specifica del fluido in ingresso al Gas cooler [J/Kg];  '  = coefficiente globale di scambio termico per il Gas cooler [W/m 2K];  '  = area totale di scambio per il Gas cooler [m 2];  '  = indice per l''individuazione della posizione dell''elemento costituente il gas cooler  considerato.  '  = temperatura della CO2 relativa all''elemento i'esimo considerato [K];  '  = temperatura dell''acqua relativa all''elemento i'esimo considerato [K];  '  = potenza termica totale scambiata al Gas cooler [W];  ' D  = potenza termica scambiata al Gas cooler per l''elemento i'esimo [W].  All''interno dell''equazioni il termine [  ] che rappresenta l''area totale di scambio del Gas  cooler è un valore noto fornito direttamente dal costruttore;  [ ]  è  il  coefficiente  globale  di  scambio  termico  per  il  Gas  cooler,  mantenuto  costante  al  variare delle condizioni di funzionamento in quanto il fluido termovettore è acqua. Il valore  di tale coefficiente è stato ottenuto dai dati sperimentali invernali ed in maniera distinta per  il funzionamento con due e con tre compressori.    173    3.2.5 Evaporatore  Per  procedere  all''analisi  dell''evaporatore  al  variare  delle  condizioni  operative  si  sono  considerate le seguenti ipotesi:  '' regime stazionario;  '' scambiatore adiabatico;  '' moto unidimensionale;  '' assenza di lavoro d''elica all''interno dello scambiatore;  '' trascurabilità della variazione di energia cinetica e potenziale tra le sezioni di ingresso  ed uscita dello scambiatore.  Nel seguito vengono riportate le relazioni che descrivono il comportamento del evaporatore  con relativa potenza termica scambiata.            All''interno delle relazioni compaiono i seguenti termini:  '  = portata massica in ingresso all''evaporatore [Kg/s];  '  = portata massica in uscita dall''evaporatore [Kg/s];  '  = coefficiente globale di scambio termico per l''evaporatore [W/m 2K];  '  = area totale di scambio per l''evaporatore [m 2];  '  = temperatura media dell''acqua all''interno dell''evaporatore calcolata come  media aritmetica delle temperature in ingresso ed in uscita a tale scambiatore [K];  '  = temperatura di evaporazione della CO2 [K];  '  = potenza termica scambiata all''evaporatore [W];  All''interno  dell''equazioni  il  termine  [ ]  che  rappresenta  l''area  totale  di  scambio  dell''evaporatore è un valore noto fornito direttamente dal costruttore.  [ ] è il coefficiente globale di scambio termico per l''evaporatore ed è mantenuto costante  al  variare  delle  condizioni  di  funzionamento  in  quanto  il  fluido  termovettore  è  acqua.  Il  174  valore  di  tale  coefficiente  è  stato  ricavato  direttamente  dai  dati  sperimentali  invernali  in  maniera distinta per il funzionamento a due ed a tre compressori.  175    3.2.6 Sottoraffreddatore  Per  ciò  che  riguarda  la  schematizzazione  dell''impianto,  questo  è  stato  identificato  come  ''evaporatore' nel circuito di media pressione in quanto è posizionato, guardando il flusso di  massa  a  media  pressione,  a  valle  della  valvola  secondaria  e  prima  del  compressore.  Il  sottoraffreddatore ed il rigeneratore di media pressione sono considerati nel modello come  un unico scambiatore  Per procedere all''analisi del sottoraffreddatore si sono considerate le seguenti ipotesi:  '' regime stazionario;  '' scambiatore adiabatico ;  '' moto unidimensionale;  '' assenza di lavoro d''elica all''interno dello scambiatore;  '' trascurabilità della variazione di energia cinetica e potenziale tra le sezioni di ingresso  ed uscita dello scambiatore.  Nel  seguito  vengono  riportate  le  relazioni  che  descrivono  il  comportamento  del  sottoraffreddatore con relativa potenza termica scambiata:            All''interno delle relazioni compaiono i seguenti termini:  '  = portata massica in ingresso al sottoraffreddatore [Kg/s];  '  = portata massica in uscita dal sottoraffreddatore [Kg/s];  '  = portata massica totale che evolve all''interno della valvola [Kg/s];  '  = entalpia specifica del fluido in uscita dal sottoraffreddatore [J/Kg];  '  = entalpia specifica del fluido in ingresso al sottoraffreddatore [J/Kg];  '  = temperatura del refrigerante in uscita dal sottoraffreddatore sulla media  pressione [K];  176  '  = temperatura di evaporazione corrispondente alla media pressione per  condizioni di titolo unitarie [K];  '  = surriscaldamento costante imposto dal rigeneratore posto a valle del  sottoraffreddatore e a monte del compressore di media pressione [K].  177  3.2.7 Rigeneratore  Per procedere all''analisi del sottoraffreddatore al variare delle condizioni operative si sono  considerate le seguenti ipotesi:  '' regime stazionario;  '' scambiatore adiabatico.  Nel  seguito  vengono  riportate  le  relazioni  che  descrivono  il  comportamento  del  sottoraffreddatore con relativa potenza termica scambiata:      All''interno delle relazioni compaiono i seguenti termini:  '  = portata massica in ingresso al rigeneratore [Kg/s];  '  = portata massica in uscita dal rigeneratore [Kg/s];  '  = temperatura di uscita dal rigeneratore che corrisponde alla temperatura in  aspirazione dei due compressori on/off [K];  '  = temperatura di ingresso al rigeneratore del fluido freddo che corrisponde alla  temperatura di saturazione alla pressione di evaporazione [K];  '  = temperatura di ingresso nel rigeneratore del fluido caldo corrispondente alla  temperatura del flusso principale sotto raffreddato [K];  '   = efficienza dello scambiatore rigenerativo, supposta costante.  L''equazione  (23)  rappresenta  il  metodo  dell''efficienza  per  lo  studio  dello  scambio  termico  all''interno degli scambiatori di calore. Tale equazione è valutata nel caso in cui i due fluidi  siano entrambi anidride carbonica e facendo riferimento al lato freddo dello scambiatore, in  pratica  quello  che  si  trova  alla  pressione  dell''evaporatore.  All''interno  delle  equazioni  il  termine  [ ]  rappresenta  l''efficienza  della  scambiatore  rigenerativo  ed  è  stato  supposto  costante al variare delle condizioni operative.  178    3.3 Flow chart e strategia risolutiva  Per  procedere  alla  descrizione  dell''algoritmo  di  calcolo  alla  base  del  programma  di  simulazione della pompa di calore, si riporta di seguito la tabella riepilogativa delle equazioni  utilizzate nel programma, applicate poi ai singoli componenti. In questa tabella si è adottata  una  numerazione  e  una  nomenclatura  differente  per  ogni  equazione,  già  illustrata  precedentemente,  proprio  per  facilitare  la  comprensione  dello  schema  di  flusso,  che  riporterà  nel  dettaglio  i passi  principali  che  portano  alla  risoluzione  del  modello  attraverso  richiami  a  queste  equazioni.  Le  equazioni  di  seguito  esposte  saranno  di  volta  in  volta  utilizzate  e  quindi  adattate  ai  diversi  componenti  presenti  nonché  alle  differenti  fasi  del  programma (tabella 3.1).    TABELLA 3.1: Riepilogo equazioni utilizzate all''interno del modello di simulazione  Nomenclatura  Equazione N°  Equazione per il calcolo 
della condizione reale di 
mandata del 
compressore.                         #1  Equazione del bilancio di 
energia tra ingresso ed 
uscita del compressore 
per il calcolo del lavoro 
reale                        #2  Equazione per il calcolo 
della portata massica 
elaborata dal 
compressore             #3  Equazione per il calcolo 
della temperatura in 
uscita dal Gas cooler.         #4  Equazione per il calcolo 
della portata massica che 
passa all''interno della 
valvola termostatica.           #5  Equazione per il calcolo 
della potenza elettrica 
assorbita dai compressori 
attraverso il rendimento 
meccanico.                                   #6  179  TABELLA 3.1: Riepilogo equazioni utilizzate all''interno del modello di simulazione  Nomenclatura  Equazione N°  Equazione per il calcolo 
della potenza negli 
scambiatori di calore.       #7  Equazione del bilancio di 
energia al Gas cooler che 
tiene conto della portata 
totale evolvente.                                            #8  Equazione per il calcolo 
della temperatura in 
aspirazione del 
compressore attraverso 
l''efficienza dello 
scambiatore rigenerativo                  #9  Equazione del bilancio di 
energia tra ingresso ed 
uscita negli scambiatori 
per il calcolo della 
potenza termica 
scambiata.                         #10  180   
FLOW CHART  Di seguito è rappresentato il diagramma di flusso che spiega in maniera dettagliata le varie  fasi  del  calcolo  e  quindi  la  logica  alla  base  dell''algoritmo  di  simulazione.  Il  programma  in  ambiente  Matlab  prevede  una  serie  di  istruzioni  che  seguono  un  certo  ordine,  così  come  indicato nel flow chart (figura 3.5).  181    FIGURA 3.5: Flow chart relativo al programma di simulazione del Gas cooler realizzato in ambiente Matlab  182  STRATEGIA RISOLUTIVA  Nella  prima  fase  del  programma  vengono  inseriti  tutti  gli  input  per  la  macchina  cioè  le  temperature  dell''acqua  in  ingresso  e  uscita  lato  gas  cooler  e  lato  evaporatore,  la  portata  d''acqua  lato  gas  cooler  e,  per  ciò  che  concerne  la  CO2,  la  potenza  termica  scambiata  all''evaporatore.  A  valle  della  fase  di  introduzione  di  tutti  i  parametri  necessari  alla  simulazione  segue  il  programma vero e proprio.  Il  primo  procedimento  porta  a  calcolare  la  temperatura  di  evaporazione  [Tev]  attraverso  l''equazione  (  #7),  in  cui  compare  la  potenza  scambiata  all''evaporatore.  Infatti  per  ciò  che  riguarda  l''evaporatore  abbiamo  a  disposizione  la  potenza  scambiata,  la  temperatura  dell''acqua in ingresso e in uscita e sono noti i valori dell''area di scambio e del coefficiente di  scambio  termico  globale.  Considerando  che  il  fluido  refrigerante  all''uscita  si  trovi  in  condizioni di vapore saturo secco e all''entrata in condizioni di vapore, la temperatura rimane  costante e quindi pari proprio alla temperatura di evaporazione del refrigerante, che diventa  l''unica incognita dell''equazione. A valle di ciò attraverso la conoscenza della temperatura in  condizioni di vapore saturo secco, si calcola anche la pressione corrispondente [Pev].  Il secondo procedimento è di fondamentale importanza in quanto a seconda del valore della  temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler ST3, si sceglie se procedere al programma  relativo  al  funzionamento  con  due  compressori  (ST3<35°C)  o  al  programma  per  tre  compressori  (ST3>35°C).  A  seconda  del  numero  di  compressori  in  funzione,  le  varie  grandezze  verranno  calcolate  considerando  il  solo  ciclo  principale  quando  in  presenza  dei  soli due compressori ON/OFF, o considerando anche il ciclo di media pressione quando sono  tre  i  compressori  funzionanti.  Quando  il  terzo  compressore  è  spento  (ST3<35°C)  bisogna  tralasciare il calcolo delle varie grandezze del ramo di media pressione.    FUNZIONAMENTO CON TUTTI E TRE I COMPRESSORI  Quando  la  temperatura  dell''acqua  è  maggiore  di  35°C  si  ha  l''accensione  di  tutti  e  tre  i  compressori;  dal  momento  che  la  pressione  all''evaporatore  è  già  stata  calcolata,  le  due  variabili  che  governano  il  funzionamento  della  macchina  sono  la  pressione  al  Gas  cooler  [Pgc]  e  la  pressione  nel  ramo  di  media  [Pint].  Per  ciascuna  grandezza  viene  definito  un  vettore i cui elementi sono i possibili valori che la grandezza può assumere in accordo con  183  quanto  riportato  nei  cataloghi  dei  diversi  componenti.  All''interno  dei  vettori  definiti  Pgc  e  Pint si dovrà ricercare il valore soluzione di quella particolare condizione di funzionamento.  Il  primo  passo  consiste  nel  calcolare  attraverso  l''equazione  (#4)  la  temperatura  di  uscita  della  CO2  dal  Gas  cooler  [Tout_gc]  al  variare  della  pressione  al  Gas  cooler.  In  seguito,  si  procede al calcolo della portata elaborata dai due compressori di tipo ON/OFF [M_c_1] e in  seguito a quella elaborata dal compressore posto sul ramo di media pressione [M_c2_int] e  contemporaneamente al calcolo della portata che passa all''interno della valvola secondaria  [M_valv].  Per  quanto  riguarda  il  compressore,  si  calcola  la  portata  elaborata  attraverso  l''equazione  (#3) dove sono presenti la velocità di rotazione, precedentemente fissata in quanto è stato  supposto che l''inverter non parzializza, la cilindrata e il volume nocivo, noti dalla calibrazione  del compressore; sono inizialmente e momentaneamente incognite le condizioni termiche e  fluidodinamiche al punto 1_1 di aspirazione al compressore con inverter e al punto 2_1 di  mandata  del  terzo  compressore.  Per  il  punto  1_1  è  noto  il  valore  di  surriscaldamento  imposto  dalla  valvola  secondaria  DT_surr_int;  quindi  facendo  variare  la  pressione  intermedia, per  ogni  valore  di  quest''ultima  conosciamo  la  temperatura  di  saturazione  che,  sommata al surriscaldamento, restituisce la temperatura del punto 1_1. Per ciò che riguarda  il punto 2_1 invece al variare della pressione al Gas cooler, si può prima calcolare il valore  dell''entalpia  specifica  qualora  la  trasformazione  fosse  isoentropica  [h2s_1]  e  infine  attraverso  l''equazione  (#1)  dal  momento  che  il  rendimento  isoentropico  è  un  valore  noto,  calcolare l''entalpia specifica del punto 2_1 [h2_1]. Con queste informazioni al variare della  pressione  intermedia  e  per  ogni  valore  della  pressione  al  Gas  cooler  è  nota  la  curva  corrispondente alla variazione della portata elaborata dal terzo compressore.  La portata che passa all''interno della valvola secondaria, calcolata per ogni singola pressione  al Gas cooler, prevede l''utilizzo dell''equazione (#5) all''interno della quale il valore dell''area  di  passaggio  [Aeq]  è  funzione  del  surriscaldamento  costante  DT_surr_int;  inoltre  la  portata  della valvola JKV dipende dal valore di densità in corrispondenza della sezione di passaggio  [ ],  calcolato  a  partire  dal  valore  della  singola  pressione  al  Gas  cooler  e  quindi  dalla  corrispondente temperatura, quest''ultima relativa all''uscita del Gas cooler (valore calcolato  al  precedente  step).  La  conoscenza  degli  andamenti  della  portata  elaborata  dal  terzo  compressore  e  di  quella  che  passa  all''interno  della  valvola  permette  di  passare  alla  definizione  delle  portate  di  accoppiamento  [M_c_2]  a  determinate  pressioni  intermedie  di  184  accoppiamento [Pint_accopp] per ogni singolo valore di pressione al Gas cooler. Con questo  risultato  in  termini  modellistici  siamo  a  conoscenza  di  tutte  le  portate  che  effettivamente  possono passare all''interno del ramo di media pressione fissato il singolo valore di pressione  al Gas cooler, mentre in termini numerici si ha un certo numero di accoppiamenti e quindi di  portate  che  passano  all''interno  del  ramo  di  media  pressione  sempre  differenti  al  variare  della  pressione  al  Gas  cooler.  Il  punto  di  intersezione  tra  le  curve  (Pint,M_c2_int)  e  (Pint,M_valv)  determina  il  punto  di  accoppiamento  tra  terzo  compressore  e  valvola  (Pint_accopp,M_c_2).  Una volta noto l''accoppiamento tra valvola JKV e terzo compressore, si determina l''effettivo  ingresso  del  refrigerante  al  gas  cooler,  considerando  i  due  contributi  dei  compressori  ON/OFF e del terzo compressore. Di conseguenza, tramite l''equazione (#10), viene calcolata  la  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  Qgc_prima.  Per  chiudere  il  modello  e  quindi  trovare il valore di pressione al Gas cooler e quello di pressione intermedia corrispondenti  alle condizioni di input, bisogna esaminare lo scambio termico che avviene al Gas cooler. Per  fare ciò si va a valutare la potenza al gas cooler Qgc_progetto con una particolare procedura.  La  procedura  prevede  di  suddividere  il  gas  cooler  in  un  certo  numero  di  elementi  pari  ad  Numelementi e per ogni tratto elementare calcolare la potenza termica scambiata. La potenza  termica  totale  sarà  la  somma  delle  Numelementi  potenze  termiche  calcolate  secondo  l''equazione (#7).  Una volta faccio ciò risulta noto l''andamento della Qgc_progetto al variare della pressione al  gas cooler. Dall''intersezione delle due curve (Pgc,Qgc_prima) e (Pgc,Qgc_progetto) si ricava  il  valore  della  pressione  al  gas  cooler  di  accoppiamento  Pgc_accopp  e  quindi  si  determina  Qgc_accopp.  Nel  caso  in  cui  non esiste  intersezione  tra  queste  due curve,  viene  assegnato  inizialmente  un  valore  fittizio  alla  pressione  Pgc_accopp  pari  al  valore  della  pressione  di  taglio  al  gas  cooler  (Pgc_max  =  95,6  [bar])  e  successivamente  il  minimo  tra  tale  valore  e  il  minimo del vettore Pgc.  Il  passo  successivo  consiste  nel  calcolare  le  grandezze  del  ciclo  in  funzione  del  valore  di  Pgc_accopp determinato.  185  FUNZIONAMENTO CON I DUE COMPRESSORI DI TIPO ON/OFF  Quando la temperatura dell''acqua è minore di 35°C si ha l''accensione dei soli compressori di  tipo ON/OFF. dal momento che la pressione all''evaporatore è già stata calcolata, la variabile  che governa il funzionamento della macchina è la sola pressione al Gas cooler [Pgc] essendo  assente il circuito di media pressione. Per Pgc viene definito un vettore i cui elementi sono i  possibili valori che la grandezza può assumere in accordo con quanto riportato nei cataloghi  dei  diversi  componenti.  All''interno  del  vettore  definito  per  Pgc  si  dovrà  ricercare  il  valore  soluzione di quella particolare condizione di funzionamento.  Il  primo  passo  consiste  nel  calcolare  attraverso  l''equazione  (#4)  la  temperatura  di  uscita  della  CO2  dal  Gas  cooler  [Tout_gc]  al  variare  della  pressione  al  Gas  cooler.  In  seguito,  si  procede al calcolo della portata elaborata dai due compressori di tipo ON/OFF [M_c].  Per  quanto  riguarda  il  compressore,  si  calcola  la  portata  elaborata  attraverso  l''equazione  (#3)  dove  sono  presenti  la  velocità  di  rotazione,  precedentemente  fissata,  la  cilindrata  e  il  volume nocivo, noti dalla calibrazione del compressore.  Tramite  l''equazione  (#10),  viene  calcolata  la  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  Qgc_prima.  Per  chiudere  il  modello  e  quindi  trovare  il  valore  di  pressione  al  Gas  cooler  corrispondenti alle condizioni di input, bisogna esaminare lo scambio termico che avviene al  Gas  cooler.  Per  fare  ciò  si  va  a  valutare  la  potenza  al  gas  cooler  Qgc_progetto  con  una  particolare procedura. La procedura prevede di suddividere il gas cooler in un certo numero  di  elementi  pari  ad  Numelementi  e  per  ogni  tratto  elementare  calcolare  la  potenza  termica  scambiata.  La  potenza  termica  totale  sarà  la  somma  delle  Numelementi  potenze  termiche  calcolate secondo l''equazione (#7).  Una volta faccio ciò risulta noto l''andamento della Qgc_progetto al variare della pressione al  gas  cooler.  Qgc_progetto  viene  confrontata  con  Qgc_prima  per  la  determinazione  della  soluzione  Pgc_accopp:  se  essa  è  minore  di  Qgc_prima,  allora  la  soluzione  (Pgc_accopp,  Qgc_accopp)  è  l''intersezione  delle  due  curve  (Pgc,Qgc_prima)  e  (Pgc,Qgc_progetto);  se  Qgc_progetto è maggiore di Qgc_prima Pgc_accopp è pari al primo valore del vettore Pgc e  Qgc_accopp è posto pari a Qgc_prima calcolato per tale valore di Pgc.   Il  passo  successivo  consiste  nel  calcolare  le  grandezze  del  ciclo  in  funzione  del  valore  di  Pgc_accopp  determinato. 186    4 VALIDAZIONE DEL MODELLO DI SIMULAZIONE DEL  FUNZIONAMENTO DELLA POMPA DI CALORE PROTOTIPO ENEA  4.1 Introduzione  Lo scopo di tale lavoro è la validazione di un modello di simulazione del funzionamento della  pompa di calore ad R744 installata presso il Centro Ricerche ENEA di Casaccia (Roma).  La  realizzazione  del  modello  si  basa  sullo  studio  dei  singoli  componenti  della  pompa  di  calore,  per  ciascuno  dei  quali  è  stato  realizzato  un  sottomodello  per  la  simularne  il  funzionamento. Successivamente, il modello prevede l''accoppiamento dei vari componenti  al fine di determinare il funzionamento globale della macchina.   Il  modello  realizzato  tiene  conto  della  maggior  parte  delle  dinamiche  del  sistema  per  il  funzionamento a regime quasi'stazionario, tranne la parzializzazione del numero di giri del  compressore tra la linea a media pressione e la pressione massima (terzo compressore).  La validazione del modello di simulazione del funzionamento della pompa di calore è stata  effettuata  sui  dati  sperimentali  presentati  precedentemente  distinguendo  tra  le  sole  due  configurazioni di funzionamento, cioè con due compressori per ST3 minore di 35°C, e con tre  compressori  quando  ST3  supera  i  35°C.  In  particolare,  il  modello  è  stato  utilizzato  per  riprodurre  le  condizioni  di  funzionamento  della  pompa  di  calore  relative  ai  187  punti  sperimentali rilevati.   Le effettive potenzialità del modello di simulazione sono state testate in relazione alle due  modalità di funzionamento della macchina ovvero con e senza circuito di media pressione,  quindi con due o con tre compressori.   Oltre a non tener conto della parzializzazione dell''inverter sul terzo compressore, il modello  non  considera  una  terza  modalità  di  funzionamento  che  si  verifica  una  volta  che  ST3  raggiunge i 52°C e continua a crescere. In quest''ultima configurazione, il primo compressore  viene  spento  mentre  il  secondo  ed  il  terzo  continuano  a  rimanere  accesi.  In  fase  di  progettazione,  è  stato  stabilito  il  progressivo  spegnimento  dei  tre  compressori  man  mano  che ci si avvicina al valore di set point prestabilito.    187  4.2 Risultati forniti dal modello di simulazione per il funzionamento invernale  I risultati forniti dal modello di simulazione sono stati organizzati in numero di tabelle pari al  numero di grandezze considerate. La riga dei dati sperimentali e la corrispondente riga dei  risultati  del  modello  si  riferiscono  alla  stessa  prova  e  sono  accumunate  dalla  stessa  temperatura  della  acqua  in  ingresso  al  gas  cooler  ST3.  Di  seguito  vengono  riportate,  per  ciascuna grandezza considerata, le tabelle riassuntive con ST3, i valori sperimentali, i valori  forniti dal modello e, infine, l''errore relativo tra i dati sperimentali ed i risultati del modello.  Ovviamente,  la  tabella  relativa  alla  pressione  del  circuito  ausiliario  viene  riportata  esclusivamente per ST3 maggiore di 35°C.  Per  la  generica  grandezza  k  considerata,  sono  stati  quindi  calcolati  gli  errori  relativi  commessi (formula 4.1), il valor medio aritmetico (4.2) e assoluto e la deviazione standard  (4.3) di quest''ultimi (Tabella 4.1).      (4.1)    (4.2)    (4.3)  TABELLA 4.1: Parametri statistici    L''errore  medio  aritmetico  è  una  misura  dell''asimmetria  della  distribuzione  degli  errori  relativi  e  consente,  pertanto,  di  valutare  la  tendenza  del  modello  a  sottostimare  o  sovrastimare  la  grandezza  in  esame;  la  deviazione  standard  è  invece  un  indice  che  caratterizza  la  dispersione  dei  risultati,  necessario,  insieme  all''errore  medio  assoluto,  alla  stima effettiva delle incertezze del modello di simulazione.  Oltre  alla rispettiva  tabella,  ogni  grandezza  è accompagnata  da  un  apposito  grafico  in  cui  i  risultati del modello vengono rappresentati direttamente in funzione dei dati sperimentali a  cui si riferiscono. In tal modo si ha una più facile e immediata comprensione dei parametri  statistici precedentemente introdotti per la descrizione della bontà del modello.  In  particolare,  ciascun  grafico  è  dotato  di  tre  rette  per  delimitare  l''intervallo  di  confidenza  scelto per la grandezza trattata. In particolare, per le pressioni è stato scelto un intervallo di  188  confidenza  di  ampiezza  pari  al  ±  15%,  mentre  per  le  altre  grandezze  è  stato  scelto  un  intervallo di confidenza di ampiezza pari al ± 20%. Così facendo si ha già dal solo grafico una  prima  approssimata  stima  del  numero  di  punti  che  ricadono  all''interno  dell''intervallo  di  confidenza.  Infine, su ciascun grafico è riportato uno specchietto riassuntivo dei parametri statistici della  grandezza rappresentata nel grafico stesso, cioè si riportano: errore medio assoluto, errore  medio  aritmetico,  deviazione  standard  e  percentuale  dei  punti  che  ricadono  all''interno  dell''intervallo di confidenza.  189  TABELLA 4.2  ST3_exp  [°C]  HP_exp  [bar]  HP_mod  [bar]  Errore  Relativo  18,8  57,6  70,78  '0,211  20,1  60,8  72,51  '0,186  20,9  60,2  74,30  '0,187  21  60,2  74,10  '0,169  21,1  60,8  72,73  '0,180  21,2  60,8  73,86  '0,170  21,4  60,8  73,39  '0,170  21,6  63,4  73,29  '0,147  21,7  60,2  74,15  '0,182  22,2  61,8  73,68  '0,158  22,3  63,4  73,46  '0,160  22,4  64  75,13  '0,141  22,7  63,4  74,59  '0,158  22,8  64,5  75,16  '0,145  22,9  64  75,38  '0,135  23  65,6  74,17  '0,122  23,1  64  74,67  '0,163  23,3  63,4  76,20  '0,153  23,5  64  75,08  '0,136  23,6  66,1  74,25  '0,110  23,7  66,1  74,26  '0,121  23,8  64,5  75,10  '0,153  24  66,6  75,95  '0,118  24,1  65,6  75,55  '0,130  24,3  67,2  75,46  '0,116  24,4  67,2  75,99  '0,109  24,5  66,6  75,49  '0,138  24,8  65  77,05  '0,147  24,9  66,1  76,35  '0,120  25  67,2  75,24  '0,108  25,1  68,2  75,32  '0,099  25,2  67,7  75,69  '0,126  25,4  66,6  77,21  '0,135  25,6  68,8  77,04  '0,099  25,8  68,8  76,46  '0,104  25,9  68,2  76,74  '0,117  26,1  69,8  77,15  '0,086  26,3  69,3  76,41  '0,111  26,4  66,6  77,79  '0,127  26,5  69,8  76,46  '0,094  26,7  69,8  76,99  '0,107  26,8  69,3  78,07  '0,116  26,9  68,8  78,34  '0,110  TABELLA 4.2  ST3_exp  [°C]  HP_exp  [bar]  HP_mod  [bar]  Errore  Relativo  27,1  69,8  77,43  '0,109  27,2  70,4  78,28  '0,087  27,3  70,4  77,18  '0,095  27,4  70,4  77,71  '0,095  27,5  70,9  77,79  '0,099  27,6  70,9  78,57  '0,098  27,7  70,4  78,63  '0,091  27,8  70,9  77,53  '0,092  28,2  71,4  78,04  '0,102  28,4  71,4  79,37  '0,095  28,5  70,9  78,94  '0,097  28,6  71,4  78,59  '0,098  28,7  71,4  79,12  '0,102  28,8  72  79,48  '0,088  28,9  71,4  78,97  '0,097  29  72,5  79,07  '0,079  29,1  72,5  78,72  '0,084  29,2  72,5  79,09  '0,089  29,3  73  79,56  '0,083  29,4  73  79,62  '0,076  29,6  72,5  79,08  '0,085  29,7  73  79,20  '0,081  30,1  73,6  79,44  '0,083  30,2  73  80,19  '0,087  30,3  73,6  80,01  '0,085  30,6  75,7  80,42  '0,064  30,8  76,2  80,82  '0,051  30,9  75,7  80,32  '0,065  31  75,7  80,89  '0,056  31,1  75,2  80,23  '0,068  31,2  77,3  80,66  '0,036  31,3  76,2  80,23  '0,062  31,4  76,2  81,20  '0,061  31,5  77,3  81,16  '0,051  31,6  77,3  81,41  '0,056  31,8  77,3  81,89  '0,044  32  78,9  80,88  '0,033  32,1  79,4  81,58  '0,023  32,2  78,4  81,28  '0,041  32,3  78,4  81,71  '0,040  32,4  78,9  81,67  '0,034  32,5  79,4  81,64  '0,029  32,8  80  81,77  '0,031  190  TABELLA 4.2  ST3_exp  [°C]  HP_exp  [bar]  HP_mod  [bar]  Errore  Relativo  32,9  80,5  82,55  '0,021  33  81,6  82,25  '0,016  33,2  82,1  82,91  '0,002  33,4  82,1  82,23  '0,011  33,5  80,5  83,00  '0,030  33,6  81,6  83,01  '0,018  33,7  83,2  83,09  0,003  33,8  83,2  82,96  0,003  33,8  83,2  82,97  '0,006  34  83,7  83,69  0,007  34,1  83,2  83,13  '0,004  34,2  83,7  83,49  0,003  34,3  83,7  83,49  0,001  34,5  84,8  83,59  0,013  34,6  84,8  83,75  0,010  34,7  85,3  83,99  0,019  34,8  85,3  83,71  0,016  34,9  85,3  83,97  1,016  35  86,4  96,12  '0,101  35,3  86,4  96,01  '0,100  35,4  85,3  96,12  '0,113  35,4  86,4  94,95  '0,090  35,5  85,8  95,64  '0,103  35,8  86,9  96,41  '0,099  36  89  96,86  '0,081  36,2  89  95,93  '0,072  36,5  90,1  96,37  '0,065  36,6  90,1  96,23  '0,064  37,1  91,2  96,29  '0,053  37,3  92,2  96,74  '0,047  37,5  92,8  95,95  '0,033  37,6  93,3  96,07  '0,029  38  94,9  96,29  '0,014  38,1  94,9  96,68  '0,018  38,2  94,9  96,84  '0,020  38,5  94,9  96,33  '0,015  38,6  95,4  95,85  '0,005  39  96  96,30  '0,003  39,1  96  96,26  '0,003  39,4  94,9  96,65  '0,018  39,6  96  96,99  '0,010  39,8  96  96,68  '0,007  40  95,4  96,00  '0,006  TABELLA 4.2  ST3_exp  [°C]  HP_exp  [bar]  HP_mod  [bar]  Errore  Relativo  40,2  95,4  96,96  '0,016  40,4  96  96,27  '0,003  40,5  96  96,70  '0,007  40,8  96  95,95  0,001  41  96  97,01  '0,010  41,2  96  96,40  '0,004  41,5  96  95,78  0,002  42,4  95,4  96,60  '0,012  42,7  94,4  96,19  '0,019  42,8  90,6  96,27  '0,059  43  94,9  95,69  '0,008  43,2  96  95,73  0,003  43,5  95,4  96,67  '0,013  44  93,8  96,50  '0,028  44  96  96,05  '0,001  44,3  96  96,60  '0,006  44,6  95,4  95,65  '0,003  44,9  95,4  95,77  '0,004  45  95,4  96,80  '0,015  45,1  96  95,88  0,001  45,2  96  97,03  '0,011  45,4  96  95,66  0,004  45,5  96  96,29  '0,003  45,6  94,4  96,92  '0,026  46,1  96  96,89  '0,009  46,4  96  96,19  '0,002  46,7  96  96,42  '0,004  47  94,4  96,35  '0,020  47,2  95,4  96,34  '0,010  47,4  93,8  97,08  '0,034  47,5  95,4  96,10  '0,007  47,6  96  96,26  '0,003  48,1  95,4  95,97  '0,006  48,2  95,4  96,09  '0,007  48,3  96  95,92  0,001  48,4  95,4  95,89  '0,005  48,5  96  97,01  '0,010  48,7  96  96,96  '0,010  49,2  95,4  96,14  '0,008  49,4  96  97,01  '0,010  49,5  96  96,04  0,000  49,7  95,4  96,82  '0,015  49,8  96  96,57  '0,006  191  TABELLA 4.2  ST3_exp  [°C]  HP_exp  [bar]  HP_mod  [bar]  Errore  Relativo  49,9  96  95,75  0,003  50,2  95,4  95,83  '0,005  50,3  96  96,53  '0,006  50,4  95,4  96,96  '0,016  50,6  96  96,90  '0,009  50,7  96  96,01  0,000  50,8  95,4  96,36  '0,010  51,4  95,4  96,66  '0,013  51,5  95,4  96,50  '0,011  51,6  96  95,80  0,002  51,7  96  95,68  0,003  52,5  95,4  95,80  '0,004  52,6  95,4  96,84  '0,015  52,7  96  95,81  0,002  52,9  95,4  96,02  '0,006  192   
    Dal grafico riportato in figura 4.1, si nota come il modello sovrastima il valore della pressione  al  gas  cooler  fornendo  infatti  un  valore  quasi  sempre  maggiore  del  rispettivo  valore  sperimentale  a  cui  si  riferisce.  Come  sarà  mostrato  nella  successiva  analisi  dei  risultati  in  funzione della temperatura in ingresso al gas cooler ST3, tale sovrastima è maggiore quando  l''inverter inizia a modulare il funzionamento del terzo compressore, modalità trascurata dal  modello di simulazione.      FIGURA 4.1: Confronto tra i risultati del modello di simulazione ed i dati sperimentali per HP  193  TABELLA 4.3  ST3_exp  [°C]  LP_exp  [bar]  LP_mod  [bar]  Errore  Relativo  18,8  36,2  35,49  0,020  20,1  34,1  35,18  '0,031  20,9  39,4  38,93  0,012  21  39,4  38,61  0,020  21,1  34,6  34,12  0,014  21,2  37,8  37,56  0,006  21,4  36,8  35,72  0,030  21,6  33,6  34,17  '0,017  21,7  36,2  36,07  0,004  22,2  35,7  34,78  0,026  22,3  32  33,71  '0,051  22,4  37,8  38,56  '0,020  22,7  37,8  36,44  0,037  22,8  36,8  37,04  '0,006  22,9  38,9  37,83  0,028  23  33,6  34,01  '0,012  23,1  35,2  35,68  '0,013  23,3  38,9  38,44  0,012  23,5  34,6  35,54  '0,027  23,6  30,9  32,47  '0,048  23,7  37,3  33,54  0,112  23,8  33,6  34,71  '0,032  24  37,3  37,01  0,008  24,1  34,1  35,18  '0,031  24,3  33,6  34,61  '0,029  24,4  35,7  36,05  '0,010  24,5  34,1  34,67  '0,017  24,8  40  38,62  0,036  24,9  37,3  36,64  0,018  25  31,4  31,97  '0,018  25,1  30,9  32,11  '0,038  25,2  32,5  33,69  '0,035  25,4  37,8  38,06  '0,007  25,6  36,8  36,80  0,000  25,8  32  34,06  '0,060  25,9  33,6  34,36  '0,022  26,1  35,7  35,87  '0,005  26,3  30,9  32,32  '0,044  26,4  40,5  37,40  0,083  26,5  30,9  32,18  '0,040  26,7  32,5  33,39  '0,027  26,8  37,3  37,42  '0,003  26,9  38,4  38,85  '0,012  TABELLA 4.3  ST3_exp  [°C]  LP_exp  [bar]  LP_mod  [bar]  Errore  Relativo  27,1  33,6  34,07  '0,014  27,2  37,3  37,22  0,002  27,3  32,5  32,83  '0,010  27,4  34,1  34,54  '0,013  27,5  33,6  34,31  '0,021  27,6  36,8  37,26  '0,012  27,7  37,3  37,74  '0,012  27,8  31,4  32,66  '0,039  28,2  33  33,58  '0,017  28,4  37,3  38,68  '0,036  28,5  37,8  36,60  0,033  28,6  34,1  34,29  '0,006  28,7  36,2  36,32  '0,003  28,8  38,4  37,86  0,014  28,9  35,2  35,13  0,002  29  34,6  35,19  '0,017  29,1  32  33,28  '0,039  29,2  34,6  34,95  '0,010  29,3  36,8  36,76  0,001  29,4  36,8  36,69  0,003  29,6  33,6  33,80  '0,006  29,7  33,6  33,92  '0,009  30,1  33  33,66  '0,020  30,2  36,2  36,43  '0,006  30,3  35,2  35,48  '0,008  30,6  35,7  36,02  '0,009  30,8  36,8  36,97  '0,005  30,9  34,1  34,81  '0,020  31  36,2  36,66  '0,013  31,1  33  33,71  '0,021  31,2  35,2  34,92  0,008  31,3  32,5  32,95  '0,014  31,4  35,7  36,20  '0,014  31,5  34,1  35,87  '0,049  31,6  36,2  36,51  '0,009  31,8  37,3  37,92  '0,016  32  32,5  32,88  '0,012  32,1  35,2  35,17  0,001  32,2  32  33,40  '0,042  32,3  34,1  35,04  '0,027  32,4  33,6  34,40  '0,023  32,5  33,6  34,03  '0,013  32,8  32,5  33,21  '0,021  194  TABELLA 4.3  ST3_exp  [°C]  LP_exp  [bar]  LP_mod  [bar]  Errore  Relativo  32,9  35,2  36,04  '0,023  33  33,6  34,71  '0,032  33,2  36,8  36,15  0,018  33,4  32  32,70  '0,021  33,5  34,6  35,40  '0,023  33,6  33,6  34,49  '0,026  33,7  34,6  34,89  '0,008  33,8  33  33,93  '0,027  33,8  33,6  33,97  '0,011  34  35,7  36,03  '0,009  34,1  32  33,17  '0,035  34,2  35,2  34,26  0,028  34,3  33,6  33,91  '0,009  34,5  34,6  33,27  0,040  34,6  32  32,54  '0,016  34,7  34,1  34,13  '0,001  34,8  32,5  32,35  0,005  34,9  32,5  32,06  0,014  35  35,7  35,33  0,011  35,3  34,6  33,67  0,028  35,4  34,1  33,79  0,009  35,4  33  32,83  0,005  35,5  33  33,21  '0,006  35,8  35,7  35,47  0,006  36  35,2  34,46  0,021  36,2  31,4  31,99  '0,019  36,5  33  33,92  '0,027  36,6  32,5  32,28  0,007  37,1  30,9  30,84  0,002  37,3  31,4  31,29  0,004  37,5  34,6  33,48  0,034  37,6  34,1  33,59  0,015  38  33  32,32  0,021  38,1  32  32,71  '0,022  38,2  32  31,37  0,020  38,5  32,5  32,35  0,005  38,6  32  31,87  0,004  39  34,1  33,82  0,008  39,1  34,1  35,27  '0,033  39,4  33,6  31,17  0,078  39,6  33  33,01  0,000  39,8  31,4  31,19  0,007  40  32,5  32,01  0,015  TABELLA 4.3  ST3_exp  [°C]  LP_exp  [bar]  LP_mod  [bar]  Errore  Relativo  40,2  30,4  29,98  0,014  40,4  31,4  30,79  0,020  40,5  33,6  32,71  0,027  40,8  33  31,96  0,033  41  32,5  31,52  0,031  41,2  33,6  32,41  0,037  41,5  35,2  34,79  0,012  42,4  32  32,61  '0,019  42,7  35,2  33,69  0,045  42,8  32,5  30,78  0,056  43  35,2  33,19  0,060  43,2  34,1  34,74  '0,018  43,5  33  32,68  0,010  44  36,8  35,51  0,036  44  33  35,06  '0,059  44,3  34,1  35,61  '0,042  44,6  33  33,16  '0,005  44,9  33  33,27  '0,008  45  34,1  34,31  '0,006  45,1  34,1  34,88  '0,023  45,2  34,6  34,53  0,002  45,4  32  33,16  '0,035  45,5  35,2  35,30  '0,003  45,6  35,7  34,43  0,037  46,1  34,1  34,40  '0,009  46,4  33,6  33,70  '0,003  46,7  36,2  36,93  '0,020  47  34,1  33,86  0,007  47,2  35,2  35,35  '0,004  47,4  36,8  36,09  0,020  47,5  33,6  33,61  0,000  47,6  35,2  35,27  '0,002  48,1  37,3  37,97  '0,018  48,2  35,7  36,60  '0,024  48,3  35,2  34,93  0,008  48,4  34,6  34,89  '0,008  48,5  36,8  37,52  '0,019  48,7  34,1  34,46  '0,011  49,2  34,1  35,14  '0,030  49,4  34,6  34,51  0,003  49,5  35,7  36,54  '0,023  49,7  35,7  35,83  '0,004  49,8  34,6  34,07  0,015  195  TABELLA 4.3  ST3_exp  [°C]  LP_exp  [bar]  LP_mod  [bar]  Errore  Relativo  49,9  35,7  36,26  '0,015  50,2  36,8  37,84  '0,027  50,3  36,2  37,04  '0,023  50,4  38,4  38,96  '0,014  50,6  35,2  35,90  '0,020  50,7  37,3  38,02  '0,019  50,8  35,2  35,37  '0,005  51,4  34,6  35,66  '0,030  51,5  35,2  35,50  '0,009  51,6  36,2  36,30  '0,003  51,7  36,8  37,68  '0,023  52,5  36,8  39,30  '0,064  52,6  36,8  37,35  '0,015  52,7  36,8  37,82  '0,027  52,9  38,4  39,52  '0,028  196    FIGURA 4.2: Confronto tra i risultati del modello di simulazione ed i dati sperimentali per LP    Dal grafico rappresentativo della pressione all''evaporatore (Figura 4.2), si evince che l'errore  su tale grandezza, e quindi sulla temperatura di evaporazione della CO2 è accettabile per cui  il modello sovrastima anche la pressione di evaporazione. La bontà del modello nel predire il  valore  della  bassa  pressione  è  testimoniato  dal  fatto  che  il  100%  dei  punti  ottenuti  con  il  modello ricade all''interno dell''intervallo di confidenza.    197  TABELLA 4.4  ST3_exp  [°C]  SUCTION  BP_TEMP_ exp [°C]  SUCTION_BP _TEMP_mod  [°C]  Errore  Relativo  18,8  5,7  16,98  '0,664  20,1  5,8  17,63  '0,671  20,9  9,3  19,97  '0,534  21  7,2  19,75  '0,635  21,1  7,8  17,26  '0,548  21,2  8,7  19,22  '0,547  21,4  8,6  18,25  '0,529  21,6  6,4  17,53  '0,635  21,7  7,6  18,73  '0,594  22,2  9,4  17,97  '0,477  22,3  8,8  17,40  '0,494  22,4  9,4  20,18  '0,534  22,7  8,2  19,08  '0,570  22,8  9,8  19,57  '0,499  22,9  10,1  19,99  '0,495  23  7,1  17,85  '0,602  23,1  7,8  18,79  '0,585  23,3  10  20,60  '0,514  23,5  9,3  18,91  '0,508  23,6  9,9  17,19  '0,424  23,7  9,9  17,68  '0,440  23,8  10,3  18,56  '0,445  24  9,9  19,91  '0,503  24,1  9,4  18,96  '0,504  24,3  10,8  18,67  '0,422  24,4  10,8  19,52  '0,447  24,5  7,8  18,71  '0,583  24,8  13  21,03  '0,382  24,9  11  19,92  '0,448  25  11,2  17,39  '0,356  25,1  11,1  17,49  '0,365  25,2  11,3  18,37  '0,385  25,4  10,9  20,87  '0,478  25,6  10,5  20,28  '0,482  25,8  11,4  18,86  '0,396  25,9  8,9  19,11  '0,534  26,1  11,8  19,93  '0,408  26,3  12  18,06  '0,335  26,4  14,6  20,85  '0,300  26,5  12,4  18,01  '0,312  26,7  12,1  18,79  '0,356  26,8  12,1  20,97  '0,423  26,9  14,3  21,67  '0,340  TABELLA 4.4  ST3_exp  [°C]  SUCTION  BP_TEMP_ exp [°C]  SUCTION_BP _TEMP_mod  [°C]  Errore  Relativo  27,1  11,8  19,27  '0,388  27,2  11  20,97  '0,475  27,3  12  18,61  '0,355  27,4  9,8  19,60  '0,500  27,5  12,9  19,53  '0,340  27,6  13,2  21,11  '0,375  27,7  14,3  21,33  '0,330  27,8  13,8  18,69  '0,261  28,2  13,4  19,31  '0,306  28,4  15,4  22,02  '0,301  28,5  15,6  20,99  '0,257  28,6  13,2  19,86  '0,335  28,7  9,4  20,95  '0,551  28,8  12,1  21,73  '0,443  28,9  11  20,38  '0,460  29  14,3  20,44  '0,301  29,1  15,1  19,46  '0,224  29,2  13,7  20,35  '0,327  29,3  16,1  21,31  '0,245  29,4  14  21,31  '0,343  29,6  14,4  19,84  '0,274  29,7  14,5  19,95  '0,273  30,1  14  19,93  '0,298  30,2  9,5  21,44  '0,557  30,3  11,9  20,96  '0,432  30,6  16,6  21,36  '0,223  30,8  16,9  21,92  '0,229  30,9  16  20,80  '0,231  31  15,1  21,82  '0,308  31,1  15,2  20,28  '0,250  31,2  17,5  20,98  '0,166  31,3  14,7  19,94  '0,263  31,4  9,7  21,75  '0,554  31,5  16,9  21,59  '0,217  31,6  15,9  21,97  '0,276  31,8  13,2  22,74  '0,419  32  15,6  20,17  '0,227  32,1  17,2  21,46  '0,199  32,2  17,6  20,56  '0,144  32,3  16,4  21,46  '0,236  32,4  16,3  21,16  '0,230  32,5  16,8  20,99  '0,200  32,8  16,5  20,68  '0,202  198  TABELLA 4.4  ST3_exp  [°C]  SUCTION  BP_TEMP_ exp [°C]  SUCTION_BP _TEMP_mod  [°C]  Errore  Relativo  32,9  16,3  22,22  '0,266  33  18  21,54  '0,164  33,2  16,8  22,41  '0,250  33,4  15,9  20,63  '0,229  33,5  11,5  22,13  '0,480  33,6  14,1  21,74  '0,351  33,7  17,6  21,95  '0,198  33,8  18,1  21,47  '0,157  33,8  17,7  21,50  '0,177  34  18,1  22,67  '0,202  34,1  18,8  21,20  '0,113  34,2  17,5  21,83  '0,198  34,3  17,4  21,67  '0,197  34,5  18,8  21,43  '0,123  34,6  17,2  21,16  '0,187  34,7  19  21,97  '0,135  34,8  17,3  21,06  '0,178  34,9  16,5  21,03  '0,215  35  17,1  15,51  0,102  35,3  17,4  13,70  0,270  35,4  13,5  13,83  '0,024  35,4  19,3  12,76  0,513  35,5  15,2  13,19  0,152  35,8  14,2  15,67  '0,094  36  18,7  14,57  0,283  36,2  19,9  11,80  0,686  36,5  18,7  13,98  0,338  36,6  18,4  12,13  0,517  37,1  17,8  10,45  0,703  37,3  18,6  10,98  0,694  37,5  17,9  13,49  0,327  37,6  17,6  13,62  0,292  38  18,2  12,18  0,495  38,1  20,3  12,62  0,608  38,2  19,2  11,08  0,733  38,5  14,1  12,21  0,155  38,6  17  11,66  0,458  39  19,6  13,86  0,414  39,1  15,1  15,45  '0,023  39,4  21  10,84  0,937  39,6  20,2  12,96  0,558  39,8  19,2  10,87  0,766  40  20,7  11,82  0,751  TABELLA 4.4  ST3_exp  [°C]  SUCTION  BP_TEMP_ exp [°C]  SUCTION_BP _TEMP_mod  [°C]  Errore  Relativo  40,2  18,1  9,43  0,920  40,4  18,9  10,39  0,819  40,5  17,6  12,62  0,394  40,8  19,1  11,76  0,624  41  20,2  11,25  0,795  41,2  20,9  12,28  0,701  41,5  17,3  14,93  0,159  42,4  21,9  12,51  0,751  42,7  18,2  13,73  0,326  42,8  18  10,38  0,734  43  20,2  13,17  0,534  43,2  20,2  14,88  0,357  43,5  21,9  12,59  0,740  44  18,8  15,71  0,197  44  22  15,22  0,445  44,3  22,1  15,82  0,397  44,6  23,4  13,13  0,782  44,9  22  13,26  0,659  45  22,2  14,41  0,541  45,1  21,2  15,04  0,410  45,2  19,3  14,66  0,317  45,4  19,3  13,14  0,469  45,5  21,3  15,48  0,376  45,6  23,7  14,54  0,630  46,1  23,3  14,51  0,606  46,4  20,9  13,74  0,522  46,7  19,3  17,20  0,122  47  23,8  13,91  0,710  47,2  22,3  15,54  0,435  47,4  22,6  16,32  0,385  47,5  22,1  13,64  0,621  47,6  19,9  15,45  0,288  48,1  25,8  18,28  0,412  48,2  24,5  16,86  0,453  48,3  18,9  15,08  0,253  48,4  25  15,05  0,661  48,5  18,6  17,81  0,044  48,7  22,5  14,58  0,544  49,2  26,6  15,32  0,737  49,4  23,5  14,63  0,606  49,5  26,3  16,80  0,565  49,7  25  16,05  0,558  49,8  23,6  14,15  0,668  199  TABELLA 4.4  ST3_exp  [°C]  SUCTION  BP_TEMP_ exp [°C]  SUCTION_BP _TEMP_mod  [°C]  Errore  Relativo  49,9  21  16,50  0,273  50,2  25,8  18,14  0,422  50,3  26,7  17,32  0,542  50,4  27,7  19,27  0,437  50,6  25,8  16,13  0,600  50,7  17,9  18,32  '0,023  50,8  23,7  15,56  0,523  51,4  27,8  15,87  0,751  51,5  26,9  15,70  0,713  51,6  24,3  16,55  0,469  51,7  27,7  17,98  0,540  52,5  27,7  19,61  0,412  52,6  28,7  17,63  0,627  52,7  21,6  18,12  0,192  52,9  18,8  19,83  '0,052  200  TABELLA 4.5  ST3_exp  [°C]  CO2_OUT_ GC_exp [°C] CO2_OUT_GC_ mod [°C]  Errore  Relativo 18,8  19,6  27,84  '0,296  20,1  21,6  29,14  '0,259  20,9  21,5  30,45  '0,294  21  21,5  30,31  '0,291  21,1  21,5  29,30  '0,266  21,2  21,9  30,14  '0,273  21,4  21,8  29,79  '0,268  21,6  23,4  29,72  '0,213  21,7  21,8  30,35  '0,282  22,2  22,5  30,00  '0,250  22,3  23,5  29,84  '0,212  22,4  23,7  31,06  '0,237  22,7  23,7  30,67  '0,227  22,8  24,1  31,08  '0,225  22,9  23,8  31,23  '0,238  23  24,9  30,36  '0,180  23,1  23,9  30,72  '0,222  23,3  23,6  31,83  '0,258  23,5  24  31,02  '0,226  23,6  25,2  30,42  '0,172  23,7  25,3  30,43  '0,168  23,8  24,4  31,03  '0,214  24  25,6  31,65  '0,191  24,1  25,1  31,36  '0,200  24,3  25,8  31,29  '0,176  24,4  26  31,67  '0,179  24,5  25,5  31,31  '0,186  24,8  25,1  32,43  '0,226  24,9  25,6  31,93  '0,198  25  26  31,13  '0,165  25,1  26,5  31,19  '0,150  25,2  26,2  31,46  '0,167  25,4  25,8  32,53  '0,207  25,6  27  32,42  '0,167  25,8  27,1  32,01  '0,153  25,9  26,8  32,21  '0,168  26,1  27,5  32,50  '0,154  26,3  27,2  31,97  '0,149  26,4  26,6  32,95  '0,193  26,5  27,5  32,00  '0,141  26,7  27,5  32,38  '0,151  26,8  27,4  33,14  '0,173  26,9  27,3  33,33  '0,181  TABELLA 4.5  ST3_exp  [°C]  CO2_OUT_ GC_exp [°C]  CO2_OUT_GC_ mod [°C]  Errore  Relativo 27,1  27,9  32,70  '0,147  27,2  28,1  33,29  '0,156  27,3  28,1  32,51  '0,136  27,4  28  32,89  '0,149  27,5  28,4  32,95  '0,138  27,6  28,4  33,49  '0,152  27,7  28,3  33,53  '0,156  27,8  28,5  32,76  '0,130  28,2  28,6  33,12  '0,137  28,4  28,9  34,04  '0,151  28,5  28,8  33,75  '0,147  28,6  29  33,50  '0,134  28,7  29,3  33,87  '0,135  28,8  29,2  34,11  '0,144  28,9  29,2  33,77  '0,135  29  29,5  33,83  '0,128  29,1  29,5  33,59  '0,122  29,2  29,5  33,85  '0,128  29,3  30  34,17  '0,122  29,4  29,9  34,21  '0,126  29,6  29,9  33,84  '0,116  29,7  30,1  33,93  '0,113  30,1  30,3  34,09  '0,111  30,2  30,6  34,61  '0,116  30,3  30,6  34,48  '0,113  30,6  31,4  34,76  '0,097  30,8  31,7  35,03  '0,095  30,9  31,5  34,69  '0,092  31  31,5  35,08  '0,102  31,1  31,4  34,63  '0,093  31,2  32,2  34,92  '0,078  31,3  31,8  34,63  '0,082  31,4  32,1  35,29  '0,090  31,5  32,3  35,26  '0,084  31,6  32,4  35,43  '0,085  31,8  32,5  35,75  '0,091  32  32,7  35,07  '0,068  32,1  33  35,54  '0,072  32,2  32,8  35,34  '0,072  32,3  32,9  35,63  '0,077  32,4  33  35,60  '0,073  32,5  33,2  35,59  '0,067  32,8  33,4  35,67  '0,064  201  TABELLA 4.5  ST3_exp  [°C]  CO2_OUT_ GC_exp [°C] CO2_OUT_GC_ mod [°C]  Errore  Relativo 32,9  33,6  36,19  '0,072  33  33,7  35,99  '0,064  33,2  34  36,43  '0,067  33,4  33,9  35,98  '0,058  33,5  34,1  36,49  '0,065  33,6  34,2  36,50  '0,063  33,7  34,3  36,54  '0,061  33,8  34,3  36,46  '0,059  33,8  34,3  36,47  '0,059  34  34,7  36,94  '0,061  34,1  34,5  36,57  '0,057  34,2  34,7  36,81  '0,057  34,3  34,7  36,81  '0,057  34,5  34,9  36,87  '0,054  34,6  35  36,98  '0,054  34,7  35,2  37,14  '0,052  34,8  35,2  36,95  '0,047  34,9  35,2  37,13  '0,052  35  35,5  40,30  '0,119  35,3  36  40,18  '0,104  35,4  36,1  40,26  '0,103  35,4  36  40,37  '0,108  35,5  36,2  40,21  '0,100  35,8  36,8  40,87  '0,099  36  36,9  40,95  '0,099  36,2  36,9  40,62  '0,092  36,5  37,4  41,25  '0,093  36,6  37,5  40,96  '0,084  37,1  38,2  41,14  '0,071  37,3  38,6  41,46  '0,069  37,5  38,9  41,90  '0,072  37,6  39  41,99  '0,071  38  39,2  41,94  '0,065  38,1  39,1  42,08  '0,071  38,2  39,2  42,09  '0,069  38,5  39,6  42,30  '0,064  38,6  39,6  42,29  '0,064  39  40,2  42,95  '0,064  39,1  40,3  43,12  '0,065  39,4  40,3  42,90  '0,061  39,6  40,6  43,28  '0,062  39,8  40,7  43,17  '0,057  40  41  43,28  '0,053  TABELLA 4.5  ST3_exp  [°C]  CO2_OUT_ GC_exp [°C]  CO2_OUT_GC_ mod [°C]  Errore  Relativo 40,2  41  43,28  '0,053  40,4  41,4  43,54  '0,049  40,5  41,5  43,83  '0,053  40,8  41,9  43,81  '0,043  41  41,9  44,03  '0,048  41,2  42,1  44,24  '0,048  41,5  42,5  44,62  '0,047  42,4  43,2  45,13  '0,043  42,7  42,9  45,24  '0,052  42,8  43  45,09  '0,046  43  43,3  45,34  '0,045  43,2  43,9  45,77  '0,041  43,5  44,2  45,89  '0,037  44  44,3  46,44  '0,046  44  44,6  46,36  '0,038  44,3  44,8  46,64  '0,039  44,6  44,9  46,25  '0,029  44,9  45,3  46,53  '0,026  45  45,5  47,09  '0,034  45,1  45,6  47,02  '0,030  45,2  45,6  47,29  '0,036  45,4  45,7  46,90  '0,026  45,5  45,9  47,16  '0,027  45,6  45,7  47,56  '0,039  46,1  46,4  47,72  '0,028  46,4  46,7  47,81  '0,023  46,7  47  48,47  '0,030  47  47,2  48,30  '0,023  47,2  47,4  48,48  '0,022  47,4  47,6  48,81  '0,025  47,5  47,8  48,64  '0,017  47,6  47,9  48,80  '0,019  48,1  48,4  49,34  '0,019  48,2  48,4  49,31  '0,018  48,3  48,5  49,33  '0,017  48,4  48,6  49,41  '0,016  48,5  48,8  49,65  '0,017  48,7  48,9  49,65  '0,015  49,2  49,3  50,12  '0,016  49,4  49,6  50,28  '0,014  49,5  49,7  50,36  '0,013  49,7  49,9  50,61  '0,014  49,8  49,9  50,57  '0,013  202  TABELLA 4.5  ST3_exp  [°C]  CO2_OUT_ GC_exp [°C] CO2_OUT_GC_ mod [°C]  Errore  Relativo 49,9  50  50,67  '0,013  50,2  50,4  51,06  '0,013  50,3  50,4  51,16  '0,015  50,4  50,5  51,33  '0,016  50,6  50,7  51,29  '0,011  50,7  50,8  51,47  '0,013  50,8  50,9  51,41  '0,010  51,4  51,5  52,00  '0,010  51,5  51,7  52,07  '0,007  51,6  51,7  52,21  '0,010  51,7  51,8  52,27  '0,009  52,5  52,6  53,13  '0,010  52,6  52,7  53,16  '0,009  52,7  52,8  53,23  '0,008  52,9  53  53,49  '0,009    203    FIGURA 4.3: Confronto tra i risultati del modello di simulazione ed i dati sperimentali per CO2_OUT_GC    Gli  errori  relativi  ai  risultati  forniti  dal  modello  sul  valore  calcolato  della  temperatura  del  refrigerante in uscita dal gas cooler sono accettabili. L''81 % dei punti calcolati dal modello  ricade all''interno di un intervallo di confidenza di ampiezza pari al 20 % (Figura 4.3).  204    TABELLA 4.6  ST3_exp  [°C]  POT,PDC_exp  [kWel]  POT,PDC_mod  [kWel]  Errore  Relativo  18,8  5,4  5,76  '0,062  20,1  5,65  5,95  '0,050  20,9  5,6  5,96  '0,061  21  5,6  5,96  '0,060  21,1  5,9  6,00  '0,017  21,2  5,7  5,99  '0,048  21,4  5,8  6,02  '0,036  21,6  6,05  6,05  0,000  21,7  5,8  6,08  '0,046  22,2  6  6,07  '0,012  22,3  6,1  6,08  0,004  22,4  5,8  6,08  '0,046  22,7  5,85  6,11  '0,043  22,8  5,95  6,15  '0,032  22,9  6  6,14  '0,023  23  6,25  6,14  0,019  23,1  6  6,15  '0,024  23,3  6  6,20  '0,032  23,5  6  6,19  '0,031  23,6  6,35  6,16  0,031  23,7  6,1  6,15  '0,008  23,8  6,15  6,21  '0,009  24  6,15  6,23  '0,013  24,1  6,25  6,24  0,001  24,3  6,35  6,24  0,017  24,4  6,35  6,26  0,014  24,5  6,3  6,25  0,009  24,8  6,2  6,28  '0,013  24,9  6,15  6,28  '0,021  25  6,6  6,24  0,058  25,1  6,5  6,24  0,041  25,2  6,45  6,28  0,028  25,4  6,15  6,32  '0,027  25,6  6,4  6,35  0,009  25,8  6,6  6,34  0,041  25,9  6,5  6,36  0,022  26,1  6,55  6,38  0,027  26,3  6,65  6,33  0,050  26,4  6,3  6,40  '0,016  26,5  6,7  6,34  0,058  26,7  6,65  6,39  0,041  26,8  6,45  6,43  0,003  TABELLA 4.6  ST3_exp  [°C]  POT,PDC_exp  [kWel]  POT,PDC_mod  [kWel]  Errore  Relativo  26,9  6,3  6,41  '0,017  27,1  6,65  6,42  0,035  27,2  6,55  6,46  0,015  27,3  6,75  6,40  0,055  27,4  6,65  6,45  0,032  27,5  6,75  6,45  0,046  27,6  6,65  6,48  0,026  27,7  6,55  6,48  0,012  27,8  6,8  6,43  0,058  28,2  6,75  6,47  0,043  28,4  6,6  6,52  0,012  28,5  6,5  6,53  '0,005  28,6  6,8  6,52  0,043  28,7  6,75  6,55  0,030  28,8  6,7  6,56  0,022  28,9  6,75  6,55  0,030  29  6,85  6,56  0,044  29,1  6,85  6,53  0,050  29,2  6,85  6,56  0,044  29,3  6,9  6,59  0,047  29,4  6,85  6,59  0,039  29,6  6,9  6,56  0,052  29,7  6,95  6,57  0,058  30,1  7,1  6,59  0,078  30,2  6,9  6,66  0,036  30,3  6,95  6,64  0,046  30,6  7,2  6,70  0,075  30,8  7,2  6,74  0,068  30,9  7,2  6,68  0,077  31  7,15  6,75  0,058  31,1  7,2  6,66  0,081  31,2  7,4  6,73  0,100  31,3  7,4  6,65  0,113  31,4  7,2  6,80  0,058  31,5  7,35  6,80  0,081  31,6  7,35  6,83  0,076  31,8  7,3  6,88  0,061  32  7,45  6,73  0,107  32,1  7,55  6,85  0,102  32,2  7,5  6,79  0,105  32,3  7,5  6,87  0,092  32,4  7,5  6,86  0,094  32,5  7,7  6,85  0,124  205  TABELLA 4.6  ST3_exp  [°C]  POT,PDC_exp  [kWel]  POT,PDC_mod  [kWel]  Errore  Relativo  32,8  7,6  6,85  0,110  32,9  7,6  6,99  0,087  33  7,7  6,94  0,110  33,2  7,75  7,04  0,101  33,4  7,75  6,89  0,125  33,5  7,65  7,05  0,086  33,6  7,75  7,04  0,102  33,7  7,85  7,05  0,113  33,8  7,85  7,02  0,119  33,8  7,85  7,02  0,118  34  7,95  7,15  0,112  34,1  7,9  7,02  0,126  34,2  9,35  7,09  0,318  34,3  9,2  7,08  0,299  34,5  9,4  7,08  0,328  34,6  9,3  7,07  0,315  34,7  9,4  7,16  0,314  34,8  9,4  7,06  0,332  34,9  9,35  7,07  0,322  35  9,8  16,16  '0,394  35,3  10,95  16,36  '0,330  35,4  10,8  16,40  '0,341  35,4  10,95  15,96  '0,314  35,5  10,9  16,22  '0,328  35,8  11  16,25  '0,323  36  11,25  16,65  '0,324  36,2  11,15  16,38  '0,319  36,5  12,8  16,49  '0,224  36,6  12,65  16,49  '0,233  37,1  12,65  16,59  '0,238  37,3  12,75  16,75  '0,239  37,5  12,8  16,34  '0,217  37,6  13,15  16,39  '0,197  38  14,25  16,52  '0,137  38,1  14,3  16,68  '0,143  38,2  14,25  16,79  '0,151  38,5  14,1  16,54  '0,147  38,6  14,2  16,35  '0,132  39  13,6  16,47  '0,174  39,1  11,9  16,24  '0,267  39,4  14,35  16,72  '0,142  39,6  14,5  16,81  '0,137  39,8  14,5  16,73  '0,133  TABELLA 4.6  ST3_exp  [°C]  POT,PDC_exp  [kWel]  POT,PDC_mod  [kWel]  Errore  Relativo  40  14,45  16,41  '0,119  40,2  14,45  16,99  '0,149  40,4  14,45  16,59  '0,129  40,5  14,5  16,68  '0,131  40,8  14,45  16,39  '0,118  41  14,45  16,85  '0,143  41,2  14,5  16,56  '0,125  41,5  13,15  16,13  '0,185  42,4  11,75  16,64  '0,294  42,7  14,35  16,43  '0,126  42,8  14,25  16,59  '0,141  43  14,3  16,24  '0,120  43,2  13,15  16,12  '0,184  43,5  14,35  16,67  '0,139  44  14,4  16,28  '0,116  44  12,6  16,20  '0,222  44,3  13,3  16,30  '0,184  44,6  11,65  16,23  '0,282  44,9  13  16,27  '0,201  45  14,4  16,64  '0,135  45,1  14,15  16,16  '0,124  45,2  14,35  16,72  '0,142  45,4  12,6  16,23  '0,224  45,5  13,1  16,24  '0,194  45,6  14,35  16,68  '0,140  46,1  13,45  16,67  '0,193  46,4  14,4  16,43  '0,124  46,7  14,3  15,81  '0,096  47  14,25  16,49  '0,136  47,2  14,15  16,25  '0,129  47,4  14,4  16,38  '0,121  47,5  14,3  16,40  '0,128  47,6  14,4  16,24  '0,113  48,1  14,35  15,25  '0,059  48,2  14,3  15,78  '0,094  48,3  14,3  16,17  '0,115  48,4  14,35  16,16  '0,112  48,5  14,35  15,86  '0,095  48,7  14,4  16,70  '0,137  49,2  14,35  16,21  '0,115  49,4  14,3  16,71  '0,144  49,5  14,3  15,78  '0,094  49,7  14,35  16,34  '0,122  206  TABELLA 4.6  ST3_exp  [°C]  POT,PDC_exp  [kWel]  POT,PDC_mod  [kWel]  Errore  Relativo  49,8  14,35  16,56  '0,134  49,9  14,4  15,75  '0,086  50,2  14,35  15,24  '0,058  50,3  14,4  15,82  '0,090  50,4  14,4  15,31  '0,059  50,6  14,35  16,35  '0,122  50,7  14,5  15,25  '0,049  50,8  14,4  16,26  '0,114  51,4  14,4  16,31  '0,117  51,5  14,3  16,28  '0,122  51,6  14,35  15,75  '0,089  51,7  14,35  15,23  '0,058  52,5  12,1  14,69  '0,176  52,6  12,15  15,85  '0,233  52,7  12,2  15,24  '0,199  52,9  12,25  14,69  '0,166        Il modello fornisce buoni risultati della potenza elettrica assorbita dalla pompa di calore alle  basse pressioni, mentre ne fornisce una sovrastima per valori alti di HP, essendo tralasciata  la parzializzazione della velocità di rotazione del terzo compressore (Figura 4.4).  207      FIGURA 4.4: Confronto tra i risultati del modello di simulazione ed i dati sperimentali per POT,PDC  208  TABELLA 4.7  ST3_exp  [°C]  Qgc_exp  [kW]  Qgc_mod  [kW]  Errore  Relativo  18,8  13,35  22,00  '0,393  20,1  13,19  21,11  '0,375  20,9  14,00  22,50  '0,378  21  13,67  22,44  '0,391  21,1  14,33  20,35  '0,296  21,2  14,98  21,94  '0,317  21,4  15,30  21,05  '0,273  21,6  15,63  20,14  '0,224  21,7  13,02  20,91  '0,377  22,2  13,67  20,35  '0,328  22,3  13,84  19,79  '0,301  22,4  13,67  21,78  '0,372  22,7  12,05  20,88  '0,423  22,8  14,00  20,91  '0,330  22,9  15,95  21,23  '0,249  23  16,93  19,67  '0,139  23,1  12,37  20,40  '0,393  23,3  15,95  21,05  '0,242  23,5  12,21  20,10  '0,392  23,6  15,79  18,69  '0,155  23,7  16,93  19,34  '0,124  23,8  12,37  19,60  '0,369  24  16,12  20,45  '0,212  24,1  14,33  19,64  '0,271  24,3  15,47  19,36  '0,201  24,4  16,12  19,90  '0,190  24,5  14,49  19,38  '0,253  24,8  16,28  20,49  '0,205  24,9  12,70  19,96  '0,364  25  16,28  17,93  '0,092  25,1  15,79  17,97  '0,121  25,2  14,65  18,72  '0,217  25,4  12,86  20,09  '0,360  25,6  16,60  19,56  '0,151  25,8  16,28  18,47  '0,119  25,9  14,81  18,46  '0,197  26,1  16,44  18,99  '0,134  26,3  14,33  17,53  '0,183  26,4  16,60  19,32  '0,141  26,5  15,47  17,42  '0,112  26,7  14,98  17,77  '0,157  26,8  14,98  19,13  '0,217  TABELLA 4.7  ST3_exp  [°C]  Qgc_exp  [kW]  Qgc_mod  [kW]  Errore  Relativo  26,9  13,67  19,62  '0,303  27,1  15,14  17,85  '0,152  27,2  16,28  18,88  '0,138  27,3  15,14  17,35  '0,127  27,4  14,33  17,93  '0,201  27,5  15,95  17,75  '0,101  27,6  16,77  18,69  '0,103  27,7  15,30  18,89  '0,190  27,8  15,14  17,05  '0,112  28,2  14,49  17,22  '0,158  28,4  16,12  18,77  '0,142  28,5  13,84  18,12  '0,236  28,6  14,65  17,23  '0,150  28,7  15,14  17,87  '0,153  28,8  15,47  18,32  '0,156  28,9  13,84  17,40  '0,205  29  15,14  17,36  '0,128  29,1  14,65  16,65  '0,120  29,2  14,49  17,24  '0,160  29,3  16,93  17,76  '0,047  29,4  15,63  17,70  '0,117  29,6  14,16  16,69  '0,151  29,7  15,14  16,67  '0,092  30,1  15,95  16,40  '0,027  30,2  14,81  17,24  '0,141  30,3  14,00  16,89  '0,171  30,6  17,58  16,97  0,036  30,8  18,39  17,23  0,068  30,9  17,07  16,46  0,037  31  16,28  17,07  '0,046  31,1  15,14  16,00  '0,054  31,2  19,05  16,39  0,162  31,3  18,88  15,64  0,208  31,4  17,07  16,74  0,019  31,5  17,74  16,62  0,068  31,6  17,58  16,80  0,047  31,8  17,56  17,19  0,022  32  17,58  15,39  0,143  32,1  19,55  16,16  0,210  32,2  16,60  15,48  0,073  32,3  16,93  16,05  0,055  32,4  16,77  15,79  0,062  209  TABELLA 4.7  ST3_exp  [°C]  Qgc_exp  [kW]  Qgc_mod  [kW]  Errore  Relativo  32,5  21,58  15,63  0,381  32,8  17,26  15,23  0,133  32,9  18,06  16,24  0,112  33  19,39  15,75  0,231  33,2  20,22  16,21  0,247  33,4  18,23  14,87  0,226  33,5  17,87  15,88  0,126  33,6  17,87  15,49  0,153  33,7  20,38  15,65  0,302  33,8  19,39  15,27  0,270  33,8  20,06  15,28  0,313  34  21,24  15,99  0,329  34,1  17,90  14,90  0,201  34,2  19,39  15,29  0,268  34,3  19,05  15,15  0,257  34,5  21,87  14,85  0,473  34,6  20,55  14,50  0,417  34,7  22,53  15,14  0,489  34,8  21,00  14,43  0,455  34,9  20,74  14,25  0,455  35  24,78  31,47  '0,213  35,3  25,68  30,83  '0,167  35,4  23,77  30,87  '0,230  35,4  24,69  29,96  '0,176  35,5  23,77  30,39  '0,218  35,8  26,64  30,87  '0,137  36  28,16  30,80  '0,086  36,2  25,63  29,64  '0,135  36,5  27,31  29,93  '0,088  36,6  26,68  29,43  '0,094  37,1  26,84  28,78  '0,067  37,3  27,67  28,90  '0,043  37,5  28,66  28,62  0,002  37,6  30,69  28,60  0,073  38  31,53  28,16  0,120  38,1  31,19  28,37  0,100  38,2  31,53  28,14  0,120  38,5  29,34  27,71  0,059  38,6  29,00  27,25  0,064  39  29,51  27,39  0,077  39,1  26,30  27,47  '0,043  39,4  31,36  26,85  0,168  TABELLA 4.7  ST3_exp  [°C]  Qgc_exp  [kW]  Qgc_mod  [kW]  Errore  Relativo  39,6  32,88  27,16  0,210  39,8  31,36  26,50  0,184  40  32,71  26,04  0,256  40,2  30,16  26,11  0,155  40,4  30,82  25,61  0,204  40,5  32,54  26,10  0,247  40,8  31,87  25,27  0,261  41  31,19  25,62  0,217  41,2  31,36  25,23  0,243  41,5  26,98  24,85  0,086  42,4  26,30  24,28  0,083  42,7  30,35  23,87  0,271  42,8  28,16  23,48  0,199  43  29,34  23,24  0,262  43,2  23,60  23,27  0,014  43,5  29,17  23,35  0,249  44  29,67  23,09  0,285  44  21,92  22,78  '0,038  44,3  22,59  22,90  '0,013  44,6  24,78  22,11  0,121  44,9  22,59  21,94  0,030  45  25,80  22,36  0,154  45,1  23,27  21,73  0,071  45,2  27,48  22,33  0,230  45,4  19,90  21,45  '0,073  45,5  22,76  21,90  0,039  45,6  27,82  21,93  0,269  46,1  22,26  21,71  0,025  46,4  26,13  21,00  0,245  46,7  24,11  20,92  0,152  47  26,13  20,61  0,268  47,2  22,26  20,58  0,081  47,4  26,81  20,92  0,281  47,5  24,11  20,04  0,203  47,6  26,30  20,22  0,301  48,1  25,46  19,83  0,284  48,2  25,63  19,70  0,301  48,3  24,62  19,47  0,264  48,4  25,12  19,38  0,297  48,5  24,11  20,08  0,201  48,7  24,45  19,69  0,242  49,2  24,11  18,93  0,273  49,4  24,45  19,23  0,272  210  TABELLA 4.7  ST3_exp  [°C]  Qgc_exp  [kW]  Qgc_mod  [kW]  Errore  Relativo  49,5  25,12  18,73  0,341  49,7  24,45  18,97  0,289  49,8  24,11  18,68  0,291  49,9  24,95  18,28  0,365  50,2  24,78  18,16  0,365  50,3  24,45  18,47  0,323  50,4  25,12  18,66  0,346  50,6  24,11  18,37  0,312  50,7  24,45  17,90  0,366  50,8  23,44  17,92  0,308  51,4  23,27  17,71  0,314  51,5  23,44  17,56  0,335  51,6  23,94  17,16  0,395  51,7  24,11  17,05  0,414  52,5  20,23  16,61  0,218  52,6  19,90  17,05  0,167  52,7  19,56  16,50  0,185  52,9  19,39  16,46  0,178    211      FIGURA 4.5: Confronto tra i risultati del modello di simulazione ed i dati sperimentali per Qgc   
 
212  TABELLA 4.8  ST3_exp  [°C]  COP_Risc_ exp [']  COP_Risc_ mod [']  Errore  Relativo 18,8  2,47  3,82  '0,353 20,1  2,33  3,55  '0,342 20,9  2,50  3,77  '0,337 21  2,44  3,77  '0,351 21,1  2,43  3,39  '0,284 21,2  2,63  3,66  '0,283 21,4  2,64  3,50  '0,246 21,6  2,58  3,33  '0,224 21,7  2,25  3,44  '0,347 22,2  2,28  3,35  '0,320 22,3  2,27  3,26  '0,303 22,4  2,36  3,58  '0,342 22,7  2,06  3,42  '0,397 22,8  2,35  3,40  '0,308 22,9  2,66  3,46  '0,231 23  2,71  3,21  '0,155 23,1  2,06  3,32  '0,379 23,3  2,66  3,39  '0,217 23,5  2,03  3,25  '0,373 23,6  2,49  3,04  '0,181 23,7  2,78  3,14  '0,117 23,8  2,01  3,16  '0,363 24  2,62  3,28  '0,201 24,1  2,29  3,15  '0,272 24,3  2,44  3,10  '0,215 24,4  2,54  3,18  '0,201 24,5  2,30  3,10  '0,259 24,8  2,63  3,26  '0,195 24,9  2,06  3,18  '0,350 25  2,47  2,87  '0,142 25,1  2,43  2,88  '0,156 25,2  2,27  2,98  '0,238 25,4  2,09  3,18  '0,342 25,6  2,59  3,08  '0,158 25,8  2,47  2,91  '0,153 25,9  2,28  2,90  '0,214 26,1  2,51  2,98  '0,157 26,3  2,15  2,77  '0,222 26,4  2,64  3,02  '0,126 26,5  2,31  2,75  '0,161 26,7  2,25  2,78  '0,191 26,8  2,32  2,98  '0,220 TABELLA 4.8  ST3_exp  [°C]  COP_Risc_ exp [']  COP_Risc_ mod [']  Errore  Relativo 26,9  2,17  3,06  '0,291 27,1  2,28  2,78  '0,181 27,2  2,49  2,93  '0,150 27,3  2,24  2,71  '0,173 27,4  2,15  2,78  '0,225 27,5  2,36  2,75  '0,141 27,6  2,52  2,88  '0,126 27,7  2,34  2,92  '0,199 27,8  2,23  2,65  '0,161 28,2  2,15  2,66  '0,193 28,4  2,44  2,88  '0,152 28,5  2,13  2,77  '0,232 28,6  2,15  2,64  '0,185 28,7  2,24  2,73  '0,177 28,8  2,31  2,80  '0,174 28,9  2,05  2,66  '0,228 29  2,21  2,65  '0,165 29,1  2,14  2,55  '0,162 29,2  2,12  2,63  '0,195 29,3  2,45  2,70  '0,090 29,4  2,28  2,68  '0,150 29,6  2,05  2,54  '0,193 29,7  2,18  2,54  '0,141 30,1  2,25  2,49  '0,097 30,2  2,15  2,59  '0,171 30,3  2,01  2,54  '0,208 30,6  2,44  2,53  '0,036 30,8  2,55  2,56  0,000  30,9  2,37  2,46  '0,038 31  2,28  2,53  '0,099 31,1  2,10  2,40  '0,124 31,2  2,57  2,44  0,057  31,3  2,55  2,35  0,085  31,4  2,37  2,46  '0,037 31,5  2,41  2,45  '0,013 31,6  2,39  2,46  '0,027 31,8  2,41  2,50  '0,037 32  2,36  2,29  0,032  32,1  2,59  2,36  0,098  32,2  2,21  2,28  '0,029 32,3  2,26  2,34  '0,034 32,4  2,24  2,30  '0,029 213  TABELLA 4.8  ST3_exp  [°C]  COP_Risc_ exp [']  COP_Risc_ mod [']  Errore  Relativo 32,5  2,80  2,28  0,228  32,8  2,27  2,22  0,021  32,9  2,38  2,32  0,023  33  2,52  2,27  0,109  33,2  2,61  2,30  0,133  33,4  2,35  2,16  0,090  33,5  2,34  2,25  0,037  33,6  2,31  2,20  0,047  33,7  2,60  2,22  0,170  33,8  2,47  2,18  0,135  33,8  2,56  2,18  0,174  34  2,67  2,24  0,194  34,1  2,27  2,12  0,067  34,2  2,07  2,16  '0,038 34,3  2,07  2,14  '0,032 34,5  2,33  2,10  0,109  34,6  2,21  2,05  0,077  34,7  2,40  2,12  0,133  34,8  2,23  2,04  0,093  34,9  2,22  2,01  0,101  35  2,53  1,95  0,299  35,3  2,35  1,89  0,244  35,4  2,20  1,88  0,169  35,4  2,25  1,88  0,201  35,5  2,18  1,87  0,164  35,8  2,42  1,90  0,275  36  2,50  1,85  0,353  36,2  2,30  1,81  0,270  36,5  2,13  1,82  0,176  36,6  2,11  1,78  0,182  37,1  2,12  1,73  0,224  37,3  2,17  1,73  0,258  37,5  2,24  1,75  0,279  37,6  2,33  1,75  0,337  38  2,21  1,70  0,298  38,1  2,18  1,70  0,282  38,2  2,21  1,68  0,320  38,5  2,08  1,68  0,242  38,6  2,04  1,67  0,226  39  2,17  1,66  0,304  39,1  2,21  1,69  0,306  39,4  2,19  1,61  0,361  TABELLA 4.8  ST3_exp  [°C]  COP_Risc_ exp [']  COP_Risc_ mod [']  Errore  Relativo 39,6  2,27  1,62  0,403  39,8  2,16  1,58  0,366  40  2,26  1,59  0,426  40,2  2,09  1,54  0,358  40,4  2,13  1,54  0,382  40,5  2,24  1,56  0,435  40,8  2,21  1,54  0,430  41  2,16  1,52  0,420  41,2  2,16  1,52  0,420  41,5  2,05  1,54  0,332  42,4  2,24  1,46  0,535  42,7  2,11  1,45  0,455  42,8  1,98  1,42  0,396  43  2,05  1,43  0,434  43,2  1,80  1,44  0,244  43,5  2,03  1,40  0,452  44  2,06  1,42  0,453  44  1,74  1,41  0,237  44,3  1,70  1,40  0,209  44,6  2,13  1,36  0,562  44,9  1,74  1,35  0,289  45  1,79  1,34  0,334  45,1  1,64  1,35  0,223  45,2  1,92  1,34  0,434  45,4  1,58  1,32  0,195  45,5  1,74  1,35  0,289  45,6  1,94  1,31  0,475  46,1  1,65  1,30  0,271  46,4  1,81  1,28  0,420  46,7  1,69  1,32  0,274  47  1,83  1,25  0,467  47,2  1,57  1,27  0,242  47,4  1,86  1,28  0,458  47,5  1,69  1,22  0,379  47,6  1,83  1,25  0,467  48,1  1,77  1,30  0,364  48,2  1,79  1,25  0,436  48,3  1,72  1,20  0,429  48,4  1,75  1,20  0,460  48,5  1,68  1,27  0,327  48,7  1,70  1,18  0,440  49,2  1,68  1,17  0,439  214  TABELLA 4.8  ST3_exp  [°C]  COP_Risc_ exp [']  COP_Risc_ mod [']  Errore  Relativo 49,4  1,71  1,15  0,486  49,5  1,76  1,19  0,480  49,7  1,70  1,16  0,468  49,8  1,68  1,13  0,490  49,9  1,73  1,16  0,493  50,2  1,73  1,19  0,449  50,3  1,70  1,17  0,454  50,4  1,74  1,22  0,431  50,6  1,68  1,12  0,496  50,7  1,69  1,17  0,436  50,8  1,63  1,10  0,477  51,4  1,62  1,09  0,488  51,5  1,64  1,08  0,520  51,6  1,67  1,09  0,532  51,7  1,68  1,12  0,501  52,5  1,67  1,13  0,478  52,6  1,64  1,08  0,522  52,7  1,60  1,08  0,481  52,9  1,58  1,12  0,413  215    FIGURA 4.6: Confronto tra i risultati del modello di simulazione ed i dati sperimentali per COP_Risc    L''entità degli errori presenti nei risultati che il modello fornisce per il COP sono direttamente  connessi  agli  errori  della  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  e  della  potenza  elettrica  assorbita  dalla  pompa  di  calore  (Figura  4.6).  Solo  il  38  %  dei  risultati  forniti  dal  modello  ricade all''interno dell''intervallo di confidenza (ampiezza 20 %).  216   
Per  meglio  indagare  le  potenzialità  del  modello  di  simulazione  del  funzionamento  della  pompa di calore, è opportuno confrontare i risultati forniti dal modello e i dati sperimentali  in  relazione  alla  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler  ST3.  Considerare  la  ST3  permette  di  rilevare  le  criticità  del  modello  di  simulazione  in  modo  distinto  per  le  due  modalità di funzionamento ( con due e con tre compressori) simulate dal modello stesso.    Il  modello  non  prevede  la  presenza  e  quindi  il  funzionamento  dell''inverter  a  comando  del  terzo compressore. Tale limitazione è palesemente rintracciabile nel confronto tra i risultati  forniti  dal  modello  e  i  dati  sperimentali  al  variare  di  ST3  per  quanto  riguarda  la  potenza  elettrica assorbita dalla macchina (Figura 4.7).      FIGURA 4.7: Confronto tra i valori forniti dal modello e i valori sperimentali per HP al variare di ST3    Nel  confronto  riportato  in  figura  per  l''alta  pressione,  il  modello  sovrastima  il  valore  di  HP  fornito  per  temperature  ST3  minori  di  35°C  quindi  per  il  funzionamento  con  i  due  compressori  di  tipo  ON/OFF.  Sia  i  dati  sperimentali  che  i  risultati  del  modello  si  attestano  attorno ad un valore di circa 96 bar come valore di pressione massima possibile.    217  La  potenza  elettrica  assorbita  fornita  dal  modello  di  simulazione  è  soggetta  ad  errori  bassi  per  ST3  minore  di  35°C  mentre  ciò  non  accade  per  ST3  maggiore  di  35  °C  in  quanto  il  modello sovrastima il valore di potenza elettrica (Figura 4.8).      FIGURA 4.8: Confronto tra i valori forniti dal modello e i valori sperimentali per POT,PDC al variare di ST3    In  particolare,  il  modello  sovrastima  il  valore  di  potenza  elettrica  assorbito  dalla  macchina  quando ST3 raggiunge il valore di circa 41 °C perché considera, da tale temperatura in poi,  tutti  e  tre  i  compressori  funzionanti  al  100  %,  trascurando  la  parzializzazione  effettuata  dall''inverter  sul  funzionamento  del terzo  compressore.  In  tali  condizioni,  il modello  calcola  quindi  un  assorbimento  elettrico  maggiore  di  quello  reale  influenzando  negativamente  il  calcolo del COP.  La potenza termica scambiata al gas cooler dipende dalle condizioni della CO2 in ingresso al  gas cooler, quindi dalla fine compressione, e dalle condizioni in uscita dal gas cooler, quindi  da  HP  e  dalla  temperatura  del  refrigerante  in  uscita  dal  gas  cooler  CO2_OUT_GC.  La  sovrastima  della  pressione  al  gas  cooler  (per  ST3  minore  di  35°C)  fornita  dal  modello  si  ripercuote  negativamente  sulla  temperatura  CO2_OUT_GC,  di  conseguenza  maggiore  218  rispetto  ai  valori  sperimentali  (Figura  4.9).  Ciò  determina  a  sua  volta  una  Qgc  (calcolata)  maggiore rispetto al valore sperimentale, sempre per ST3 minore di 35°C.    FIGURA 4.9: Confronto tra i valori forniti dal modello e i valori sperimentali per la temperatura della CO2 in  uscita dal gas cooler al variare di ST3    Il  modello  non  considera  l''effettivo  funzionamento  dell''inverter  e  quindi  non  è  in  grado  di  calcolare  con  un  grado  di  accuratezza  accettabile  sia  la  media  pressione  sia  la  portata  elaborata dal terzo compressore che contribuirà a Qgc. Inoltre, le condizioni di inizio e fine  compressione  del  terzo  compressore  dipendono  anche  dalla  calibrazione  degli  scambiatori  rigenerativi presenti all''interno della macchina.   L''impossibilità  di  determinare  il  corretto  accoppiamento  con  il  terzo  compressore,  quando  l''inverte  entra  in  funzione,  comporta  un  valore  calcolato  per  Qgc  dissimile  dal  corrispondente  dato  sperimentale;  in  particolare,  quando  l''inverter  inizia  a  parzializzare  la  velocità  di  rotazione  del  terzo  compressore,  la  potenza  termica  scambiata  al  gas  cooler  fornita dal modello sottostima quella reale (Figura 4.10).    219    FIGURA 4.10: Confronto tra i valori forniti dal modello e i valori sperimentali per Qgc al variare di ST3    L''andamento  della  potenza  elettrica  e  della  potenza  termica  al  gas  cooler  calcolati  dal  modello influiscono direttamente sull''andamento del COP.  Mentre per ST3 minori di 30°C la potenza elettrica calcolata con il modello ben rispecchia i  dati sperimentali, la potenza termica Qgc calcolata risulta essere sovrastimata determinando  per il COP valori calcolati maggiori dei rispettivi dati sperimentali.  Per ST3 maggiori di 35°C, il modello sottostima il COP in accordo con i risultati forniti per la  potenza elettrica e la potenza termica al gas cooler. L''andamento decrescente del COP per  ST3 maggiori di 35°C è giustificato da un andamento altrettanto decrescente per Qgc, anche  essa  sottostimata,  e  da  una  potenza  elettrica  calcolata  maggiore  di  quella  reale.  L''andamento del COP per ST3 maggiore di 35°C è conseguenza della mancata considerazione  della presenza dell''inverter da parte del modello di simulazione (Figura 4.11).    220    FIGURA 4.11: Confronto tra i valori forniti dal modello e i valori sperimentali per il COP al variare di ST3    221  5 VERIFICA  DELLE  PRESTAZIONE  DELLA  POMPA  DI  CALORE  IN  FUNZIONAMENTO 
POLIVALENTE 
5.1 Introduzione  La  pompa  di  calore  è  una  macchina  polivalente  cioè  in  grado  di  produrre  contemporaneamente sia acqua calda che acqua refrigerata. Come già spiegato nei capitoli  precedenti, la macchina rende al massimo quando viene prodotta sia acqua calda che acqua  refrigerata quindi quando non c''è alcuna dissipazione e il dry cooler non funziona. Durante il  periodo di monitoraggio della macchina, ovvero tra i mesi di ottobre 2011 e gennaio 2012, a  causa  della  non  bassa  temperatura  dell''aria  esterna  e  della  temperatura  dell''acqua  dell''accumulo  freddo  maggiore  del  valore  di  set  point,  la  macchina  ha  lavorato  a  regime  producendo sia acqua calda che acqua refrigerata.  ' necessario analizzare il comportamento della macchina in un giorno tipo in cui si ha tale  contemporanea  produzione,  rimandando  alla  campagna  di  climatizzazione  estiva  per  un''analisi più accurata.    5.2 Analisi dati sperimentali  La  descrizione  delle  prestazioni  della  macchina  in  funzionamento  estivo  consiste  nell''indagare  l''EER  (Energy  efficiency  ratio)  della  pompa  ovvero  l''indice  di  efficienza  energetica  in  funzionamento  estivo.  L''EER  è  definito  come  il  rapporto  tra  l''effetto  utile  prodotto, quindi l''effetto frigorifero (kWf), e il dispendio necessario per produrre tale effetto  utile  ovvero  la  potenza  elettrica  assorbita  dalla  macchina  per  il  proprio  funzionamento.  L''analisi è stata condotta scegliendo un giorno tipo tra i vari giorni monitorati.   Vengono di seguito riportati parte dei dati relativi al tre gennaio 2012 (Tabella 5.1):       222  TABELLA 5.1  Log  Time  POT 
PDC  [kWel]  T,ACC, CALD  [°C]  Qgc  [kWth]  T,USC,  CALD,PDC  [°C]  FLUX,PDC,  CALD [m3/h] T,USC,FRE  PDC [°C]  FLUX,PDC,F RED  [m3/h]  T,ACC,FRE D [°C]  Qeva  [KWf]  WATER_IN  GC[°C]  WATER_IN_E V[°C]  CMP1  CMP2  CMP3  07:40  6,1  23,3  13,02  29,90  2,80  6,60  3,70  9,80  10,11  24,9  9  Attivo  Attivo  Inattivo  07:50  6,3  23,75  14,33  31,10  2,80  5,85  3,70  9,40  8,17  26,9  7,9  Attivo  Attivo  Inattivo  08:00  6,6  24,9  16,44  33,35  2,80  5,35  3,45  8,65  7,82  28,4  7,2  Attivo  Attivo  Inattivo  08:10  6,85  26,05  17,42  34,85  2,80  5,20  3,20  8,35  11,16  29,4  8,4  Attivo  Attivo  Inattivo  08:20  7,2  27  19,06  36,35  2,85  4,50  3,20  8,40  12,28  30,8  8  Attivo  Attivo  Inattivo  08:30  7,6  28,2  21,08  38,40  2,90  4,05  3,20  8,45  13,95  32,4  8  Attivo  Attivo  Inattivo  08:40  7,95  29,65  21,75  40,30  2,90  3,90  3,20  8,55  14,33  34  8  Attivo  Attivo  Inattivo  08:50  11,25  31,45  28,33  44,35  2,90  3,05  3,20  8,70  17,12  36  8  Attivo  Attivo  Attivo  09:00  13,6  33,85  31,36  47,75  2,90  2,55  3,20  8,85  18,79  39  7,8  Attivo  Attivo  Attivo  09:10  10,95  36,4  27,99  49,40  2,90  3,00  3,20  9,00  19,72  41,4  8,1  Attivo  Attivo  Attivo  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  '  223  Dall''analisi delle prime tre righe si nota come la macchina produce contemporaneamente sia  acqua calda che acqua refrigerata; ciò accade in quanto all''avviamento dell''impianto, i due  serbatoi di accumulo non sono quasi mai in temperatura. Il serbatoio di accumulo lato caldo  ha infatti una temperatura minore di 20°C, quindi minore del valore di set point imposto di  50  °C,  e  allo  stesso  modo,  l''acqua  contenuta  all''interno  del  serbatoio  freddo  ha  una  temperatura maggiore del valore di set point. Questo implica il mancato funzionamento del  dry cooler in quanto non è necessario effettuare alcuna dissipazione.   Essendo la temperatura dell''acqua in ingresso al gas cooler della pompa di calore minore di  35°C,  temperatura  di  attivazione  del  circuito  di  media  pressione  e  quindi  del  compressore  con inverter, risultano funzionanti i due compressori di tipo on/off.   Nel calcolo prestazionale della macchina è necessario considerare i due effetti utili quindi il  COP  relativo  alla  produzione  di  acqua  calda  e  l''EER  relativo  alla  produzione  di  acqua  refrigerata.  Il  coefficiente  di  prestazione  totale  è  la  somma  del  COP  e  dell''EER;  se  si  fa  riferimento  all''acquisizione effettuata alle ore 7:50. La macchina produce rispettivamente 17,42 kWth e  11,16 kWf a fronte di un assorbimento elettrico di 6,85 kWel. Si ricava un COP di 2,54 e un  EER di 1,63; sommando il COP e l''EER si ricava il coefficiente di prestazione totale:    COP + EER = 2,54 + 1,63 = 4,17    Il  valore  così  ottenuto  è  decisamente  rilevante.  In  particolare,  durante  la  produzione  contemporanea  di  acqua  calda  e  di  acqua  fredda,  la  macchina  ha  un  indice  prestazionale  totale che dimostra l''effettiva convenienza dell''utilizzo della pompa di calore nel pieno delle  sue funzioni, verificando anche le prestazioni della pompa di calore nel raffrescamento.  224     
6 CONSIDERAZIONI ECONOMICHE SULLA CONVENIENZA DI UNA POMPA DI CALORE A  CO2   
6.1 Introduzione  Conoscere  i  costi  del  kWh  elettrico  e  del  gas  serve  per  poter  valutare  se  costa  meno  riscaldare con una pompa di calore oppure con una caldaia a gas metano. Rispetto ad una  caldaia a gas, una pompa di calore lavora in modo conveniente solo con COP non inferiori al  rapporto fra il costo del kWh elettrico e quello del kWh prodotto col gas.  Il costo del kWh elettrico è il costo unitario di vendita dell''energia elettrica e dipende dalle  condizioni di fornitura stipulate con l''ente erogatore. Può dipendere solo dai consumi (tariffa  monomia) oppure anche dall''impegnativo (tariffa binomia).  Il costo del gas è normalmente costituito da una quota fissa (indipendente dai consumi) e da  una quota correlata ai consumi.   Il costo del suo kWh termico può essere calcolato con la seguente formula:      dove:  Cgas = costo Nm 3 gas;   PCI = potere calorifico inferiore gas [kWh/Nm 3];  η = rendimento di combustione;  Il valore del potere calorifico inferiore è indicato, per legge, sui contratti di fornitura e sulle  bollette di pagamento del gas.  Il rapporto costi fra il kWh elettrico e il kWh gas, In termini  algebrici, è esprimibile attraverso la seguente espressione:    Tale  rapporto  si  calcola  esplicitando  il  costo  del  [kWh.g]  con  la  relazione  ricavata  in  precedenza risulta:    dove:  C(kWhel) = costo kWh elettrico;   225    Cgas = costo Nm 3 gas;   PCI = potere calorifico inferiore gas [kWh/Nm 3];  η = rendimento di combustione;  I rendimenti di combustione variano generalmente nell''ambito dei seguenti valori:  η = 0,70÷0,80 caldaie vecchie;  η = 0,90÷0,95 caldaie nuove non a condensazione;   η = 0,95÷1,05 caldaie nuove a condensazione;   Con  accettabile  approssimazione,  il  valore  di  R  può  essere  determinato  anche  con  un  semplice grafico (figura 6.1).      FIGURA 6.1: Grafico per la determinazione del rapporto R    Il grafico è sviluppato, in base ai costi dell''energia elettrica e del gas, ipotizzando:  - PCI = 9,50 kWh/Nm 3 valore medio miscele gas vendute in Italia;  - η = 1,00;  - Se η è diverso da quello ipotizzato, è sufficiente moltiplicare il valore di R per quello di η  effettivo.  226    6.2 Caso applicativo  Di  seguito  viene  riportato  un  semplice  esempio  applicativo  di  quanto  detto  nel  paragrafo  precedente. Il valore di R viene determinato in base ai costi dell''energia elettrica e del gas  aggiornati ad oggi (figura 6.2).  Costo energia elettrica: aggiornamento trimestrale nel dettaglio.  Dal  1°  gennaio  2012,  il  prezzo  di  riferimento  dell'energia  elettrica  sarà 17,305  centesimi  di  euro per kilowattora, tasse incluse ( http://www.casaeclima.com).  Costo del gas metano: aggiornamento trimestrale nel dettaglio.  Dal 1° gennaio, i prezzi di riferimento del gas saranno di 86,38 centesimi di euro per metro  cubo, con un aumento di 2,31 centesimi di euro per metro cubo, tasse incluse.       FIGURA 6.2: Tendenza costi dell''energia    227    Queste condizioni di fornitura si applicano ai clienti domestici (condomini inclusi) ed agli altri  clienti  con  consumi  inferiori  ai  200.000  metri  cubi  annui,  non  ancora  passati  al  mercato  libero.    Nel caso in esame quindi si ha:  - 0,17305  costo energia elettrica ['/kWh];  - 0,8638 costo gas ['/Nm 3];  - 9,50 PCI gas [kWh/Nm 3];  - 0,95 rendimento caldaia;   Si ottiene:    R è ottenibile anche con il grafico sopra riportato dal quale, in relazione ai costi dell''esempio,  si può ricavare il valore di R ma con rendimento di combustione unitario.   Considerando,  invece,  il  rendimento  effettivo  si  ottiene  il  valore  di  1,80  ricavato  in  precedenza.  Dunque il valore del rapporto fra il costo del kWh elettrico e quello del kWh prodotto col gas  è  in  questo  caso  pari  a  1,80,  come  già  poteva  dedursi,  senza  tener  conto  del  rendimento  effettivo della caldaia dal grafico.   Dunque,  nell''esempio  considerato,  il  costo  del  calore  prodotto  direttamente  con  l''energia  elettrica è 1,80 volte superiore a quello prodotto col gas.  In base alle definizioni di COP e di R, una pompa di calore produce energia termica a minor  costo  di  una  caldaia  solo  se  il  COP  è  maggiore  del  rapporto  R  (COP  >  R).  In  altri  termini, è  conveniente utilizzare una pompa di calore, rispetto ad una caldaia a gas, solo se la pompa di  calore  è  in  grado  di  lavorare  con  COP  più  elevati  di  R.  Il  valore  di  R  ottenuto  nell''esempio  può,  con  buona  approssimazione,  essere  assunto  come  valore  di  riferimento  del  rapporto  che sussiste attualmente in Italia fra i costi del kWh elettrico e del kWh termico prodotto col  gas.   In Europa tale rapporto è generalmente più basso perché l''energia elettrica ha costi meno  elevati. Ad esempio in Francia, i costi del gas sono  più o  meno come i nostri, ma l''energia  elettrica costa solo 0,10 ÷ 0,12 '/kWh. Il che comporta valori di R, e quindi di COP minimi,  variabili da 1,5 a 1,8.  228    In conclusione la convenienza dell''utilizzo di una pompa di calore dipende non soltanto dalla  tecnologia della macchina ma anche dai costi dell''energia vigenti nel luogo geografico in cui  la Pompa di calore è installata.    229    CONCLUSIONI 
Dall''analisi  e  dalla  rielaborazione  dei  dati  sperimentali  invernali  ed  estivi,  risulta  che  maggiore  è  la  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  al  gas  cooler  ST3,  peggiori  sono  le  prestazioni  della  macchina,  quindi  la  temperatura  di  ritorno  dell''acqua  dall''impianto,  o  dal  circuito  servito,  alla  pompa  di  calore  ne  determina  fortemente  il  COP  e  l''EER:  nei  cicli  transcritici  l''efficienza  è  fortemente  legata  alla  temperatura  di  ingresso  dell''acqua,  a  differenza  di  un  ciclo  comune  in  cui  la  temperatura  di  condensazione  è  legata  alla  temperatura  massima  dell''acqua.  Come  dimostrato  dai  grafici  riportati  nel  capitolo  due  relativo all''analisi e alla rielaborazione degli stessi, tutti i parametri operativi dipendono da  ST3.   Nel funzionamento invernale, a causa della logica di funzionamento della macchina, il ruolo  di tale temperatura è ancora più decisivo perché determina l''attivazione e la disattivazione  di  tutti  e  tre  i  compressori  della  pompa  di  calore.  In  particolare,  si  è  costatato  che  il  coefficiente  di  prestazione  della  pompa  risente  in  maniera  determinante  del  livello  di  temperatura raggiunto dall''acqua in ingresso al gas cooler, e presenta un punto di massimo  pari a 2,80 per una temperatura di ingresso dell''acqua pari a 32,5°C (Caso invernale).   Un elevato COP per una pompa di calore a CO2 a singolo stadio senza recupero dell''energia  di espansione, può essere ottenuto soltanto se la CO2 ha una temperatura in uscita dal gas  cooler  relativamente  bassa.  Questo  presuppone  quindi  che  il  fluido  secondario,  ovvero  l''acqua, abbia una temperatura bassa all''ingresso nel gas cooler.   La  sperimentazione  nel  periodo  invernale  di  tale  pompa  di  calore  evidenzia  come  sia  importante la scelta dei terminali da abbinare alla macchina: essi devono essere in grado di  assicurare  una  bassa  temperatura  di  ritorno  dall''impianto  in  modo  da  migliorare  le  prestazioni  della  macchina.  '  opportuno  quindi  studiare  una  strategia  adeguata  di  regolazione  o  selezionare  degli  opportuni  terminali  d''impianto  ad  elevato  salto  termico,  cercando  di  mantenere  la  temperatura  ST3  al  di  sotto  dei  35°C.  Dall''analisi  dei  dati  sperimentali risulta infatti evidente che una maggiore temperatura dell''acqua in ingresso alla  macchina corrisponde ad un peggioramento delle prestazioni della pompa di calore e quindi  ad un abbassamento del COP, soprattutto se ST3 è maggiore di 35°C.   La  pompa  di  calore,  in  un  eventuale  intervento  di  riqualificazione  energetica  di  un  edificio  esistente o di pregio storico, è sicuramente in grado di alimentare un tradizionale radiatore  230    che  necessita  di  una  temperatura  in  ingresso  compresa  tra  70°C  e  60°C,  in  funzione  della  temperatura  dell''aria  esterna.  Bisogna  però  porre  particolare  attenzione  alla  temperatura  dell''acqua  di  ritorno  in  macchina  che  deve  essere  necessariamente  inferiore  a  35°C  per  ottenere un COP significativo. L''evoluzione delle strategie di termoregolazione dei ''vecchi'  radiatori  consentirà  sicuramente  l''ottenimento  di  terminali  ad  elevato  salto  termico.  Nel  caso  di  nuovi  edifici  e  quindi  di  nuovi  impianti,  questa  macchina  si  sposa  evidentemente  molto  bene  ad  impianti  di  tipo  radiante  che  tipicamente  lavorano  con  un  elevato  salto  termico.  L''analisi dei dati estivi ha evidenziato l''importanza della temperatura ST3 anche per quanto  riguarda il funzionamento estivo della pompa di calore. Così come accade nel caso invernale,  ST3 stabilisce il funzionamento del compressore sotto inverter mentre i due compressori di  tipo  ON/OFF  sono  gestiti  dalla  temperatura  dell''acqua  in  ingresso  all''evaporatore  ST2.  In  realtà  tale  temperatura,  e  quindi  le  condizioni  che  si  hanno  all''evaporatore,  è  legata  alla  temperatura  ST3,  cioè  alle  condizioni  raggiunte  invece  al  gas  cooler.  Garantendo  una  temperatura  ST3  prossima  a  30°C  si  ha  un  EER  della  macchina  pari  a  circa  3:  in  funzionamento polivalente, la macchina dovrà produrre acqua calda a temperature superiori  a  30°C  solo  nel  caso  ci  sia  una  richiesta  di  quest''ultima.  In  assenza  di  richiesta  di  carico  termico  (es.  produzione  acqua  calda  sanitaria,  sterilizzazione  in  applicazioni  dell''industria  alimentare,  etc.)  sarà  sicuramente  conveniente  dissipare  l''energia  termica  prodotta  dalla  pompa  di  calore  mediante  l''utilizzo  di  un  Dry  Cooler,  senza  fornire  apporto  termico  al  serbatoio di accumulo caldo.  In  conclusione,  risulta  necessario  fornire  l''acqua  in  ingresso  alla  pompa  di  calore  lato  gas  cooler  in  condizioni  opportune  tali  da  garantire  un  efficiente  scambio  termico  tra  acqua  e  anidride  carbonica  e  un  basso  assorbimento  elettrico:  questo  si  traduce  in  inverno  nel  garantire  una  ST3  inferiore  a  35°C  ed  in  estate,  qualora  non  ci  sia  necessità  di  energia  termica, nel mantenere ST3 al di sotto dei 30°C.    Il modello di simulazione del funzionamento della pompa di calore consente di tener conto  della  maggior  parte  delle  dinamiche  del  sistema  per  il  funzionamento  a  regime  quasi' stazionario,  tranne  della  parzializzazione  del  numero  di  giri  del  terzo  compressore  comandato da inverter e presente sulla media pressione.  231    Tale  modello  ha  mostrato  un  buon  riscontro  nel  confronto  con  i  dati  sperimentali  soprattutto  per  quanto  concerne  alcune  grandezze  quali  l''alta  e  la  bassa  pressione;  per  quanto  riguarda  invece  le  altre  grandezze,  per  ottenere  risultati  più  accurati  sarebbe  opportuno  una  rivalutazione  delle  relazioni  e  delle  calibrazioni  dei  vari  componenti  effettuate per la loro determinazione.  Il modello di simulazione non è in grado di predire in modo molto accurato il valore assunto  dalla  media  pressione:  i  valori  calcolati  dal  modello  per  tale  grandezza  presentano  un  alto  valore  della  deviazione  standard.  La  deviazione  standard  è  infatti  un  indice  di  dispersione  delle  misure  sperimentali,  vale  a  dire  è  una  stima  della  variabilità  dei  risultati  forniti  dal  modello.  Un  alto  valore  di  deviazione  standard  implica  una  cattiva  dispersione  dei  dati  intorno al valore atteso cioè attorno al rispettivo dato sperimentale.  Il modello non è in grado di predire con un buon grado di accuratezza il valore assunto dalla  temperatura del refrigerante in aspirazione ai compressori ON/OFF. Il modello sovrastima il  valore  della  temperatura  del  refrigerante  in  aspirazione  ai  compressori  di  bassa  pressione  per valori bassi di ST3 mentre ne sottostima il valore per ST3 maggiore di 35°C. Ciò è causa di  una cattiva dispersione dei risultati del modello attorno ai valori sperimentali determinando  la presenza di pochi punti all''interno dell''intervallo di confidenza.  Quando il terzo compressore funziona sotto inverter viene variata la velocità di rotazione del  terzo compressore e la pressione al gas cooler si stabilizza al valore massimo possibile pari a  circa 96 bar. In tali condizioni, la temperatura del refrigerante in uscita dal gas cooler diventa  indipendente dalla pressione, quindi cessa la validità della relazione polinomiale che lega HP  e CO2_OUT_GC fornita per il funzionamento della valvola di laminazione principale.  La valvola di laminazione prova a fissare il valore di pressione in funzione di CO2_OUT_GC ma  al contempo il controllore dell'inverter interviene per limitare o aumentare il numero di giri  del compressore.  Pertanto,  il  funzionamento  non  è  a  regime  stazionario  ed  è  difficile  prevedere  l'accoppiamento  con  il  compressore  alla  pressione  intermedia  e  determinare,  di  conseguenza, il valore assunto da  quest''ultima. Da tale situazione deriva la differenza tra i  valori forniti dal modello e quelli sperimentali.  Il modello sovrastima il valore della temperatura della CO2 in aspirazione ai due compressori  di bassa pressione (SUCTION_BP_TEMP) per ST3 minore di 35°C. Tale temperatura dipende  dalla  pressione  al  gas  cooler,  quindi  dalla  temperatura  del  refrigerante  in  uscita  dal  gas  232    cooler (CO2_OUT_GC) calcolata secondo la relazione della valvola ICMTS, e dalla calibrazione  dello scambiatore posto a valle dell''evaporatore. La sovrastima che il modello effettua della  pressione  al  gas  cooler  (per  ST3  minore  di  35°C)  e  la  mancata  considerazione  del  funzionamento  con  inverter  si  ripercuotono  negativamente  sulla  temperatura  della  CO2  in  aspirazione ai due compressori di LP, essendo l''accoppiamento con il terzo compressore non  corretto  .  La  SUCTION_BP_TEMP  è  inoltre  legata  alla  CO2_OUT_GC  dall''equazione  che  definisce  il  rendimento  dello  scambiatore  posto  a  monte  dei  compressori  presenti  sulla  bassa pressione quindi potrebbe essere necessaria un''ulteriore valutazione dell''efficienza di  tale scambiatore.  Un''eventuale  fonte  di  miglioramento  per  i  risultati  forniti  dal  modello  per  la  SUCTION_BP_TEMP, potrebbe essere la rivalutazione della relazione tra HP e la temperatura  della  CO2  in  uscita  dal  gas  cooler  che  regola  il  funzionamento  della  valvola  di  laminazione  principale ICMTS, stabilendo anche il campo di validità di tale relazione in base alla pressione  HP.  Per migliorare la capacità predittiva del modello ad alte pressioni HP è necessario modellare  opportunamente il funzionamento a numero di giri variabile del terzo compressore. Inoltre,  potrebbe  essere  interessante  inserire  nel  modello  le  resistenze  allo  scambio  termico  lato  fluido  refrigerante  e  fluido  termovettore  in  entrambi  gli  scambiatori,  determinando  le  correlazioni più indicate per lo scopo.    Dal  punto  di  vista  economico,  in  relazione  a  quanto  è  stato  esposto  nel  capitolo,  ''Considerazioni  economiche  sulla  convenienza  di  una  pompa  di  calore  a  CO2',  l''utilizzo  di  tale  pompa  di  calore  risulta  economicamente  conveniente  in  quanto  il  valore  del  COP  massimo calcolato supera il valore limite del parametro R il quale tiene conto dei costi del  kWh elettrico e del kWh termico in Italia.  233    Bibliografia 
  W.S.  Bodinus.  The  rise  and  fall  of  carbon  dioxide  systems.  In:  Will  HM,  editor.  The  first  century of air conditioning. Atlanta, GA: ASHRAE, pp. 29''34, 1999.  G.  Lorentzen.  Trans'critical  vapour  compression  cycle  device.  International  Patent  PublicationWO 90/07683; 1990.  A.  Cavallini,  Properties  of  CO2  as  a  Refrigerant,  European  Seminar'Carbon  Dioxide  as  a  Refrigerant, Milano, Italia; 2004.  J.  Pettersen,  P.  Neksa.  CO2  refrigeration,  air  conditioning  and  heat  pump  technology  development in Europe. Mag Soc Air'Conditioning Refrig Engrs Korea,Vol. 31, n.7, pp. 53''64,  1991.  P.  Neksa,  H.  Rekstad,  G.  Zakeri,  P.  Schiefloe.  CO2'heat  pump  water  heater:  characteristics,  system  design  and  experimental  results.  International  Journal  of  Refrigeration.  Vol.  21,  pp.  172''9, 1998.  JRAIA,  JRA  Standard  4050:  heat  pump  water  heaters  using  carbon  dioxide  refrigerant.  The  Japan Refrigeration and Air Conditioning Industry Association; 2001.  F. Billiard. Use of Carbon Dioxide in Refrigeration and Air Conditioning, International  Journal  of  refrigerant, Vol. 25,  pp. 1011'1013, 2002.  E  Schmidt,  K  Klocker,  N.Flacke.  Heat  pumps  for  dehumidification  and  drying  processes  in  residential  and  commercial  applications.  IEA/IZWe.V./IIR  Workshop  on  CO2  Technology  in  Refrigeration. Heat Pump and Air Conditioning Systems, Mainz, Germany; 1999.  F.  Steimle.  CO2'drying  heat  pumps.  CO2  Technology  in  Refrigeration.  Heat  Pump  and  Air  Conditioning Systems, Trondheim, Norway; 1997.  V.  Casson,  L.  Cecchinato,  M.  Corradi,  E.  Fornasieri,  S.  Girotto,  S.  Minetto,  L.  Zamboni  e  C.  Zilio:  "Optimisation  of  the  throttling  system  in  a  CO2  refrigerating  machine",  International  Journal of Refrigeration, Vol. 26 (2003), pp. 926'935  A.Cavallini,  Properties  of  CO2  as  a  Refrigerant,  European  Seminar'Carbon  Dioxide  as  a  Refrigerant, Milano, Italia (2004).  Caleffi, Idraulica N. 41 Dicembre 2011 (pag. 20'21).  http://www.casaeclima.com   


© Eiom - All rights Reserved     P.IVA 00850640186