Prestazioni delle pompe di calore Esercizio 19

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Prestazioni delle pompe di calore Esercizio 19
Silvano Tordini © by Mondadori Education S.p.A.
Prestazioni delle pompe di calore
Esercizio 19
Una pompa di calore preleva 2500 kcal/h alla sorgente a temperatura minore per poi riversare
3000 kcal/h all’ambiente da mantenere a temperatura maggiore. Calcolare la potenza del
compressore in kW, il coefficiente di prestazione della pompa di calore e l’energia consumata in
3 ore di funzionamento.
SOLUZIONE COMPLETA
Per calcolare la potenza del compressore si devono mettere in relazione le potenze relative al un
circuito frigorifero: la potenza di condensazione, la potenza di compressione e la potenza di
evaporazione.
sorgente calda
Il bilancio energetico porta a scrivere il seguente legame tra le
potenze:
⎡ kcal ⎤
PC = PE + P ⎢
⎣ h ⎥⎦
TC
PC =3000 kcal/h
TC > T E
POMPA DI
CALORE
P
Da questa relazione, per differenza, si ricava la potenza del
compressore P :
PE =2500 kcal/h
⎡ kcal ⎤
P = PC − PE ⎢
⎣ h ⎥⎦
sorgente fredda
TE
P = 3000 − 2500 = 500
kcal
h
oppure
P=
500 ⋅ 4,187
= 0,58 kW
3600
Si calcola ora il coefficiente di prestazione della pompa di calore:
COPPC =
PC
P
COPPC =
6000
=6
500
Per determinare l’energia consumata in 3 ore di funzionamento si moltiplica la potenza del
compressore P per la durata di funzionamento t . Si ha:
E = P ⋅ t [ kcal]
E = 500 ⋅ 3 = 1500 kcal
oppure
E = 1500 ⋅ 4,187 = 6280,5 kJ