Il Sistema
Il cuore del “Sistema” è un bollitore con pompa di calore integrata che permette di utilizzare in modo simultaneo o selettivo fino a quattro forme di energia:
1) l’energia termica;
2) l’energia elettrica;
3) l’energia solare;
4) l’energia dell’ambiente.
La pompa di calore è una macchina in grado di trasferire calore da un corpo a temperatura più bassa ad un corpo a temperatura più alta. Tale processo è opposto rispetto a quello che avviene in natura ed è dovuto al fatto che viene fornita energia elettrica alla macchina che “pompa calore”.

Il principio di funzionamento che sta alla base della pompa di calore è un ciclo termodinamico inverso a quello frigorifero. L’efficienza di una pompa di calore è rappresentata dal coefficiente di prestazione COP, inteso come rapporto tra energia termica resa al corpo da riscaldare e l’energia elettrica consumata. 

Principio di funzionamento
La pompa di calore è costituita da un circuito chiuso composto da un compressore, un condensatore, una valvola di laminazione ed un evaporatore percorso dal fluido frigorigeno. Il ciclo termodinamico che il fluido subisce consiste in una compressione adiabatica, una fase di condensazione, una fase di espansione e una di evaporazione.

Durante la compressione il fluido aumenta di pressione e di temperatura, nella seconda fase attraversa uno scambiatore (condensatore) nel quale viene a contatto con acqua sanitaria cedendo, in tal modo calore. Nella terza fase il fluido attraversa una valvola di espansione (processo di laminazione) con conseguente riduzione di pressione e temperatura. Nell’ultima fase, detta di evaporazione, viene utilizzato il passaggio di stato da liquido a vapore: il fluido frigorigeno si trova a temperature molto basse, tali da permettergli di assorbire calore dal fluido vettore esterno. Quindi durante il funzionamento della pompa di calore si hanno: un consumo di energia elettrica nel compressore, un assorbimento di calore dall’ambiente esterno (evaporatore) ed una cessione di calore nel condensatore verso il liquido da riscaldare. Il vantaggio della pompa di calore sta nel fatto di fornire più energia sotto forma di calore di quella elettrica necessaria al suo funzionamento.

Gli aspetti per cui risulta interessante utilizzare questo sistema sono molteplici ma il vantaggio più evidente è che si tratta di un sistema intrinsecamente efficiente. Ciò ha dirette ripercussioni anche sull’ammortamento del costo di installazione e sulla bolletta del consumatore. Inoltre, l’impiego della pompa di calore può consentire lo sfruttamento di quote di energia altrimenti perse (installazione in locali termici). Infine, tale sistema consente anche una facile e vantaggiosa integrazioni con altre fonti rinnovabili (collettori solari, caldaie a legna, etc.). Ideale è la loro installazione in cantine o locali umidi poiché durante il funzionamento l’umidità dell’aria viene eliminata (effetto deumidificante).