IT202200000068A1 - Apparato per il trattamento di aria in palazzetti e relativo procedimento d'uso - Google Patents

Apparato per il trattamento di aria in palazzetti e relativo procedimento d'uso Download PDF

Info

Publication number
IT202200000068A1
IT202200000068A1 IT102022000000068A IT202200000068A IT202200000068A1 IT 202200000068 A1 IT202200000068 A1 IT 202200000068A1 IT 102022000000068 A IT102022000000068 A IT 102022000000068A IT 202200000068 A IT202200000068 A IT 202200000068A IT 202200000068 A1 IT202200000068 A1 IT 202200000068A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
air
external
exchanger
internal
cooling device
Prior art date
Application number
IT102022000000068A
Other languages
English (en)
Inventor
Paolo Vidal
Original Assignee
Pv Solutions S R L S
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pv Solutions S R L S filed Critical Pv Solutions S R L S
Priority to IT102022000000068A priority Critical patent/IT202200000068A1/it
Priority to EP22217296.7A priority patent/EP4206551A1/en
Publication of IT202200000068A1 publication Critical patent/IT202200000068A1/it

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/006Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/74Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/002Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an intermediate heat-transfer fluid
    • F24F12/003Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an intermediate heat-transfer fluid using a heat pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F2012/007Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using a by-pass for bypassing the heat-exchanger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10Temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/20Humidity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2221/00Details or features not otherwise provided for
    • F24F2221/08Installation or apparatus for use in sport halls, e.g. swimming pools, ice rings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Central Air Conditioning (AREA)

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:
"APPARATO PER IL TRATTAMENTO DI ARIA IN PALAZZETTI E RELATIVO PROCEDIMENTO D?USO"
CAMPO DI APPLICAZIONE
Il presente trovato si riferisce ad un apparato per il trattamento di aria ed al relativo procedimento d?uso.
Il trovato ? applicabile a palazzetti, preferibilmente a palazzetti ad uso sportivo o ricreativo, esemplificativamente ma non esaustivamente ad impianti sportivi quali piscine o preferibilmente palazzetti per il ghiaccio, in cui ? necessario garantire una temperatura controllata evitando nel contempo la formazione di condense o nebbia ed assicurando una determinata portata di ricambio d?aria esterna.
STATO DELLA TECNICA
? noto che nei palazzetti, ad esempio in palazzetti sportivi quali piscine, palazzetti per il ghiaccio o simili, viene solitamente richiesto di mantenere delle condizioni termo- igrometriche prefissate. Ad esempio, all?interno di un palazzetto per il ghiaccio, o palaghiaccio, le condizioni termo- igrometriche ideali che vengono solitamente richieste prevedono una temperatura di circa 10/12?C e un?umidit? relativa di circa il 45%.
? anche noto che ? preferibile evitare la formazione di condensa o nebbia nell?ambiente interno del palazzetto; ad esempio, questa si pu? verificare in corrispondenza della pista del ghiaccio di un palaghiaccio in determinate condizioni climatiche esterne o anche a causa del numero di persone all? interno.
Oltre a ci?, un tasso di umidit? estremamente elevato (prossimo al 100%), oltre ad essere fonte di disagio per gli utenti, causa anche il degrado delle strutture del fabbricato e degli impianti elettrici e sonori. In pi? l?umidit?, condensandosi, crea dei continui gocciolamenti rendendo le aree di attivit? meno performanti.
Nei palazzetti ? inoltre richiesto solitamente di garantire un determinato ricambio dell?aria interna.
Il sistema pi? comune per risolvere la formazione di condensa o nebbia superficiale, ad esempio all?interno di palaghiaccio, ? quello che utilizza un deumidificatore ad adsorbimento che funziona con un circuito dell'aria di processo ed un circuito dell?aria di rigenerazione completamente separati. Nel circuito dell'aria di processo, il deumidificatore aspira l'aria umida all?interno del palaghiaccio, la confluisce su un rotore, comprendente materiale igroscopico su cui l?umidit? resta intrappolata, e restituisce all?interno del palaghiaccio l'aria essiccata. L'umidit? legata al rotore attraversa un secondo stadio di trattamento separato, detto ?di rigenerazione?, dove viene liberata sfruttando l?aria esterna - aspirata e opportunamente riscaldata - e viene convogliata, quindi, verso l'esterno. Per innalzare la temperatura dell? aria esterna alla temperatura necessaria all?evaporazione dell?acqua, vengono normalmente utilizzate resistenze elettriche e quindi la potenza elettrica richiesta ? estremamente elevata in quanto il consumo di un kW elettrico corrisponde ad una potenza di un kW termico. E questo rappresenta un primo svantaggio di questi sistemi noti.
Un ulteriore svantaggio di questi sistemi ? che solitamente il loro funzionamento non tiene conto delle condizioni termo-igroscopiche esterne, in quanto vengono fatti funzionare in continuo e in maniera indipendente dalle condizioni termo-igroscopiche esterne.
Inoltre, detti sistemi lavorano a circuito chiuso, in quanto non c?? uno scambio di aria tra ambiente interno e ambiente esterno. I palaghiaccio al coperto, ad esempio, che necessitano secondo normativa di un ricambio d?aria di circa 25 mc/ora per persona, devono quindi prevedere un apparato separato di ricambio dell? aria.
Esiste pertanto la necessit? di perfezionare un apparato per il trattamento di aria che possa superare almeno uno degli inconvenienti della tecnica anteriore.
In particolare, uno scopo del presente trovato ? quello di realizzare un apparato per il trattamento di aria, e mettere a punto un relativo procedimento d?uso, idoneo sia a mantenere le condizioni termo-igrometriche richieste nell?ambiente interno del palazzetto, sia a garantire un corretto ricambio d?aria, in particolare evitando la formazione di condense o nebbia durante tutto il periodo di attivit?.
Un altro scopo del trovato ? quello di realizzare un apparato per il trattamento dell?aria e relativo procedimento d?uso che sia efficiente e consenta di adattarsi alle condizioni termo-igrometriche esterne per deumidificare l?ambiente interno del palazzetto e ottenere un risparmio dell?energia.
Uno scopo ? anche quello di realizzare un apparato per il trattamento di aria che sia idoneo a prevenire la formazione di umidit? da condensazione all? interno dell?ambiente anche durante i periodi di inattivit?, riducendo di conseguenza i tempi e i costi di manutenzione del palazzetto.
Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO
Il presente trovato ? espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell?idea di soluzione principale.
In accordo con i suddetti scopi e per risolvere il suddetto problema tecnico in modo nuovo ed originale, ottenendo anche notevoli vantaggi rispetto allo stato della tecnica anteriore, un apparato per il trattamento di aria in un palazzetto secondo il presente trovato comprende primi e secondi mezzi di movimentazione dell?aria configurati per generare un flusso d?aria entrante e un flusso d?aria uscente.
Detto apparato comprende, inoltre, almeno uno scambiatore di calore incrociato tra detti flussi d?aria ed almeno un dispositivo di trattamento termico di detto flusso d?aria entrante, in cui detto almeno uno scambiatore e detto almeno un dispositivo sono atti a gestire lo scambio di aria tra un ambiente esterno e un ambiente interno di detto palazzetto. Un?unit? di controllo compresa in detto apparato ? configurata per determinare almeno le portate di detti flussi d?aria e le temperature operative di detto almeno uno scambiatore e detto almeno un dispositivo, in modo tale da mantenere la temperatura interna e il titolo di vapore nell?ambiente interno in un intorno di valori predefiniti.
In particolare, detta unit? di controllo pu? essere configurata per comandare detti mezzi di movimentazione dell?aria, detto scambiatore di calore e detto almeno un dispositivo di trattamento termico, allo scopo di gestire lo scambio di aria tra l?ambiente esterno e l?ambiente interno in relazione a parametri ambientali rilevati da dispositivi rilevatori, determinando dette portate di flussi d?aria entrante e uscente e temperature operative.
Detto apparato comprende inoltre dispositivi rilevatori di parametri ambientali comprendenti almeno un rilevatore di detta temperatura interna e un rilevatore di detto titolo di vapore.
Cos? facendo, si ottiene il vantaggio di mantenere le condizioni termoigrometriche ideali nell?ambiente interno del palazzetto, coniugando il ricambio d?aria con l?azione di deumidificazione e controllo della temperatura, oltre a significativi risparmi in termini di consumo energetico, e non si rende necessaria l?installazione di appositi apparati per il ricambio dell?aria.
In particolare, l?uso della temperatura interna e del titolo di vapore come valori di settaggio sui quali basare la regolazione dei mezzi di ventilazione e le temperature operative consente di avere un valore assoluto di riferimento che ? idoneo per qualsiasi condizione ambientale. Detto riferimento assoluto consente al sistema di autoregolarsi modificando la temperatura interna al fine di fissare sempre le condizioni in modo tale da rispettare il valore di titolo di vapore impostato. Di conseguenza, al contrario dei sistemi noti, che prevedono di utilizzare come valori di settaggio la temperatura e l?umidit? relativa, non ? pi? necessario modificare i valori di riferimento in relazione alle condizioni operative.
Inoltre, vantaggiosamente, l?apparato secondo il trovato permette di immettere l?aria all?interno del palazzetto alle condizioni termo- igrometriche idonee al mantenimento delle condizioni stabilite.
L?apparato secondo il trovato permette di sfruttare le condizioni termoigrometriche esterne per deumidificare quasi gratuitamente l?ambiente interno, senza l?utilizzo di sistemi ad adsorbimento che sono onerosi.
In accordo con un altro aspetto del presente trovato, i dispositivi rilevatori comprendono un rilevatore della temperatura esterna e detto apparato di trattamento comprende almeno un ulteriore dispositivo di trattamento termico dell?aria, scelto tra un dispositivo di riscaldamento o di raffreddamento, selettivamente attivabile da detta unit? di controllo in funzione delle temperature interna ed esterna.
E cos? possibile ottimizzare il controllo della temperatura, riducendo i tempi di raggiungimento dei parametri termo-igrometrici desiderati.
Ulteriormente, l?apparato comprende almeno un dispositivo di riscaldamento posizionato a monte di detto scambiatore di calore e configurato per riscaldare il flusso d?aria entrante. In questo modo ? possibile evitare il congelamento di parti dello scambiatore di calore, con flusso d?aria entrante a temperatura inferiore o uguale a circa 2?C.
Secondo un altro aspetto del trovato, l?apparato comprende almeno un dispositivo di raffreddamento disposto tra lo scambiatore di calore e il dispositivo di trattamento termico dell?aria, selettivamente attivabile almeno quando la temperatura esterna ? maggiore della temperatura interna desiderata. E possibile in questo modo un?efficace riduzione dell?eventuale umidit? in essa contenuta e il pi? facile mantenimento del titolo di vapore nell? intervallo di valori desiderato.
In accordo con un altro aspetto del presente trovato, detto almeno un dispositivo di raffreddamento pu? essere disattivabile e, quando disattivato, associabile selettivamente a mezzi di sbrinamento: ? possibile quindi portare la temperatura del flusso d?aria entrante aria nell?intomo o al di sotto di 0?C, permettendo un?efficace e veloce riduzione dell?eventuale umidit? in essa contenuta evitando, nel contempo, il blocco del dispositivo di raffreddamento stesso, a causa della formazione di ghiaccio in sue parti.
L?apparato secondo il trovato pu? comprendere due dispositivi di raffreddamento disposti in cascata uno all?altro, e in cui il secondo presenta temperature operative inferiori rispetto al primo dispositivo di raffreddamento; in tal caso i mezzi di sbrinamento possono essere associati al secondo dispositivo di sbrinamento ed essere azionabili anche automaticamente ad intervalli predefiniti.
In accordo con un altro aspetto del presente trovato, detti secondi mezzi di movimentazione dell?aria possono comprendere un canale di ripresa perimetrale dell?ambiente interno del palazzetto. Vantaggiosamente, il canale di ripresa perimetrale, ad esempio un canale di ripresa perimetrale di una pista del ghiaccio, pu? essere configurato per prevenire, con la sua azione aspirante, la formazione di nebbia.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI
Questi ed altri aspetti, caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno chiari dalla seguente descrizione di alcune forme di realizzazione, fomite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:
- la fig. 1 ? una rappresentazione schematica di un apparato per il trattamento di aria, secondo il presente trovato;
- la fig. 2 ? una vista schematica dell?apparato di fig. 1 applicato ad un palazzetto per il ghiaccio;
- le figg. 3, 4 sono rappresentazioni schematiche di un apparato per il trattamento di aria, secondo ulteriori forme di realizzazione che consentono un ulteriore recupero dell?energia.
Si precisa che nella presente descrizione la fraseologia e la terminologia utilizzata, nonch? le figure dei disegni allegati anche per come descritti hanno la sola funzione di illustrare e spiegare meglio il presente trovato avendo una funzione esemplificativa non limitativa del trovato stesso, essendo l?ambito di protezione definito dalle rivendicazioni.
Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente combinati o incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.
DESCRIZIONE DI ALCUNE FORME DI REALIZZAZIONE DEL
PRESENTE TROVATO
Con riferimento alla fig. 1, un apparato 10 per il trattamento di aria in un palazzetto secondo il presente trovato comprende almeno primi e secondi mezzi di movimentazione dellaria 11a, 11b, dispositivi rilevatori 12 di parametri ambientali, un gruppo di trattamento termico 13 e un?unit? di controllo 14.
Nel presente testo, verr? descritto il caso esemplificativo dell?applicazione dell?apparato 10 ad un palazzetto 100 per il ghiaccio. L?apparato 10 si intende in ogni caso applicabile ad un qualsiasi palazzetto, ad esempio preferibilmente ad un palazzetto ad uso sportivo o ricreativo, per il quale si voglia garantire una temperatura controllata, evitare la formazione di condense o nebbia superficiale nell?ambiente interno ed assicurare una determinata portata di ricambio d?aria esterna.
I primi mezzi di movimentazione dell? aria 11a possono essere configurati per generare un flusso d?aria entrante F1. Possono comprendere mezzi di aspirazione dell?aria 15, configurati per aspirare aria dall? esterno ed inviarla al gruppo di trattamento termico 13, provvisti di elementi di regolazione della portata dell? aria 18 e/o di elementi di movimentazione dell? aria 23 e di almeno un canale di mandata 45.
Gli elementi di movimentazione dell? aria 23 possono essere posizionati a valle di un dispositivo 27 di trattamento termico del gruppo di trattamento termico 13. Vantaggiosamente, il posizionamento a valle del dispositivo 27 di trattamento termico permette una maggiore uniformit? del flusso di aria in ingresso all?ambiente interno 101, ad esempio della pista del ghiaccio come rappresentato in fig. 2. In particolare, nelle figg. 1, 3 e 4, gli elementi di movimentazione dell?aria 23 sono posizionati all?interno del gruppo di trattamento termico 13 ed a valle di un dispositivo 27 di trattamento termico.
I secondi mezzi di movimentazione dell?aria 11b possono essere configurati per generare un flusso d?aria uscente F2. Possono comprendere mezzi di espulsione dell?aria 16, configurati per espellere l?aria dal gruppo di trattamento termico 13 all?esterno del palaghiaccio 100, provvisti di elementi di regolazione della portata dell?aria 20 e/o elementi di movimentazione dell?aria 21 e almeno un canale di ripresa 46.
Gli elementi di movimentazione dell?aria 21 possono essere posizionati a valle di uno scambiatore 26 di calore del gruppo di trattamento termico 13. Vantaggiosamente, il posizionamento degli elementi di movimentazione dell?aria 21 a valle dello scambiatore 26 di calore permette di ottimizzare il funzionamento dello scambiatore 26 di calore.
L?apparato 10 pu? comprendere, inoltre, mezzi di movimentazione interni 17, configurati per movimentare l?aria all?interno del gruppo di trattamento termico 13 e da e verso l?ambiente interno 101 del palaghiaccio 100. Con ambiente interno 101 al palaghiaccio 100 si intende l?ambiente comprendente la pista 102 del ghiaccio, le gradinate, gli spalti e simili, in cui si possono trovare gli atleti ed il pubblico.
I mezzi di movimentazione interni 17 possono comprendere elementi di regolazione della portata dell?aria 22a, 22b, 22c, 22d. In particolare, gli elementi di regolazione della portata dell? aria 22b, 22c, 22d possono essere posizionati all? interno del gruppo di trattamento termico 13.
Gli elementi di regolazione della portata dell?aria 18, 20, 22a, 22b, 22c, 22d possono essere valvole, saracinesche, serrande, configurate per la regolazione in continuo o per una regolazione di tipo on/off o simili.
Gli elementi di movimentazione dell? aria 21, 23 possono essere motoventilatori, ventole, aspiratori o simili.
Detti canale di mandata 45 e di ripresa 46 possono essere tubazioni, condotti, canaline o simili, atti a creare un circuito di circolazione per il flusso dell?aria, come rappresentato in fig. 2. Il canale di mandata 45 pu? comprendere bocchette 50 di fuoriuscita dell? aria. Il canale di ripresa 46 pu? comprendere un canale di ripresa superiore 48 e un canale di ripresa perimetrale 49, comprendenti imbocchi 51, 52 di aspirazione dell?aria.
Gli imbocchi 52 del canale di ripresa perimetrale 49 possono essere posizionati in corrispondenza della pista 102 del ghiaccio, in particolare posizionati ad un?altezza dalla pista 102 il pi? possibile ridotta, in funzione delle condizioni strutturali, delle normative e simili. Ad esempio, gli imbocchi 52 possono essere posizionati ad un?altezza inferiore a 2 metri, preferibilmente inferiore a 1 ,5 metri, ancora pi? preferibilmente ad 1 metro, ancora pi? preferibilmente inferiore a 50 cm. Nel caso di palazzetti differenti, gli imbocchi 52 possono essere in ogni caso previsti in prossimit? del pavimento.
I dispositivi rilevatori 12 di parametri ambientali possono essere sensori o dispositivi di rilevazione di parametri ambientali, quali temperatura, umidit?, titolo di vapore e simili.
In particolare, i dispositivi rilevatori 12 possono comprendere almeno un rilevatore 24 di temperatura interna Ti e un rilevatore 25 di umidit? relativa e/o di titolo di vapore TdVi dell?ambiente interno 101. Il valore del titolo di vapore TdVi pu? essere calcolato in base alla temperatura interna Ti e all?umidit? relativa rilevate.
I dispositivi rilevatori 12 possono comprendere anche rilevatori di parametri esterni, quale un rilevatore 28 della temperatura esterna Te e un rilevatore 19 di umidit? relativa esterna e/o di titolo di vapore TdVe esterno.
Il valore del titolo di vapore TdVe pu? essere calcolato in base alla temperatura esterna Te e all?umidit? relativa esterna.
L?apparato 10 pu? inoltre comprendere dispositivi rilevatori di parametri non ambientali, quali sensori di flusso, portata, della presenza di nebbia, del numero di persone o simili, non rappresentati nelle figure.
Il gruppo di trattamento termico 13 pu? comprendere almeno i suddetti scambiatore 26 di calore e dispositivo 27 di trattamento termico dell?aria.
Lo scambiatore 26 pu? essere del tipo a flussi incrociati, configurato per lo scambio termico tra i flussi d?aria entrante F1 e uscente F2, per il pretrattamento o trattamento del flusso d?aria entrante F1 ai fini del risparmio energetico. Ad esempio, se la temperatura esterna Te ? inferiore a una temperatura Ti_set desiderata nell?ambiente 101 interno, lo scambiatore 26 pu? riscaldare il flusso d?aria entrante F1; per contro, se la temperatura esterna Te ? superiore a quella desiderata nell?ambiente 101, lo scambiatore 26 pu? raffreddarlo. Il valore predefinito Ti set della temperatura interna Ti ? la temperatura che si desidera sia mantenuta nell?ambiente 101 interno del palaghiaccio 100. Esemplificativamente, il valore Ti set pu? essere compreso tra 10 e 12 ?C.
Il dispositivo 27 di trattamento termico dell?aria pu? essere configurato per portare l?aria alla temperatura desiderata nell?ambiente 10 1. Il dispositivo 27 di trattamento termico pu? essere atto a riscaldare ed eventualmente a raffreddare l?aria, preferibilmente a riscaldarla.
Secondo forme di realizzazione, il dispositivo 27 di trattamento termico pu? essere associato a mezzi di riscaldamento 36 e/o a mezzi di raffreddamento 37, permettendo un?attivaz selettiva degli uni o degli altri agendo su mezzi di controllo 43 del flusso di fluido.
L?unit? di controllo 14 pu? essere un microprocessore, un computer, un server, un PLC, una piattaforma elettronica o simili. L?unit? di controllo 14 pu? comprendere, in modo noto, almeno un modulo di memorizzazione ed il modulo di elaborazione, configurati rispettivamente per memorizzare ed eseguire algoritmi di controllo dell?apparato 10, ed elementi di interfaccia con un operatore per l?impostazione almeno dei valori desiderati di temperatura Ti set e titolo di vapore TdVi set.
Il modulo di elaborazione pu? essere uno o pi? processori di qualsiasi tipologia di processore locale o remoto, atto ad eseguire il suddetto programma. Il modulo di memorizzazione pu? essere una o pi? memorie tra quelle commercialmente disponibili, come una memoria ad accesso casuale (RAM), a sola lettura (ROM), floppy disc, disco rigido, memoria di massa, o qualsiasi altra forma di archiviazione digitale, locale o remota.
Detti algoritmi di controllo possono essere configurati per ricevere in ingresso, o calcolare, parametri di grandezze ambientali o meno, quali temperatura interna Ti, esterna Te, titolo di vapore TdVi interno, titolo di vapore TdVe esterno, flusso, portata, presenza di nebbia sulla pista 102, numero di persone all?interno del palaghiaccio 100 e simili, e per elaborarli per il controllo almeno di detti mezzi di movimentazione dell?aria 11a, 11b e del gruppo di trattamento termico 13.
Ad esempio, in condizioni termo-igrometriche in cui il titolo di vapore TdVe esterno ? inferiore ad un titolo di vapore TdVi set interno richiesto, il carico latente di umidit? da neutralizzare ? costituito dal solo vapore acqueo prodotto dalle persone presenti nel palaghiaccio 100: la portata d?aria necessaria a neutralizzarlo verr? automaticamente gestita dall?unit? di controllo 14 in funzione del numero delle persone.
Il titolo di vapore TdVi set interno richiesto pu? essere inferiore a 5 gr/kg di aria secca (a.s.), preferibilmente inferiore a 4 gr/kg a.s., ancora pi? preferibilmente sostanzialmente uguale o inferiore a 3,77 gr/kg a.s..
Di seguito si riportano due tabelle (tabb. 1 e 2) esemplificative della correlazione tra titolo di vapore TdVi interno, temperatura interna Ti e umidit? relativa per un titolo di vapore TdVi di 3 72 gr/kg a s
In particolare, detta unit? di controllo 14 ? configurata almeno per regolare la portata d?aria dei mezzi di movimentazione dell?aria 11 a, 11 b e le temperature di scambio termico di detto scambiatore 26 e detto almeno un dispositivo 27 di trattamento termico dell?aria per mantenere il titolo di vapore TdVi nell?ambiente interno 101 al valore desiderato TdVi set o in un suo intorno.
L?apparato 10 pu? comprendere almeno un ulteriore dispositivo di trattamento termico 29, 30, 31 dell?aria, selettivamente attivabile dall?unit? di controllo 14, in funzione della temperatura interna Ti e del titolo di vapore TdVi interno ed eventualmente della temperatura esterna Te e del titolo di vapore TdVe esterno.
Il dispositivo di trattamento termico 29, 30, 31 pu? essere atto a riscaldare e/o a raffreddare l?aria. In particolare, ? almeno un ulteriore dispositivo di trattamento termico pu? essere scelto tra un dispositivo di riscaldamento 29 o un dispositivo di raffreddamento 30, 31.
Ad esempio, lapparato 10 pu? comprendere un dispositivo di riscaldamento 29 disposto a monte di detto scambiatore 26. Il dispositivo di riscaldamento 29 pu? essere associato a mezzi di riscaldamento 36 mediante mezzi di controllo 44 del flusso di fluido.
Come ulteriore esempio, lapparato 10 pu? comprendere almeno un dispositivo di raffreddamento 30, 31 disposto tra detto scambiatore 26 e detto dispositivo 27 di trattamento termico.
Il dispositivo di raffreddamento 31 pu? essere disattivabile e pu? essere previsto un percorso di bypass B esterno a detto dispositivo di raffreddamento 31 atto a consentire il passaggio di detto flusso d?aria entrante FI quando il dispositivo di raffreddamento 31 ? disattivato.
In particolare, detto dispositivo di raffreddamento 31 ? disattivabile mediante l?azionamento di rispettivi mezzi di regolazione 22b, 22c che deviano il flusso verso il percorso di bypass B escludendo il percorso A.
Quando disattivato, il dispositivo di raffreddamento 3 1 ? collegabile a mezzi di sbrinamento 32; quando attivato, il dispositivo di raffreddamento 3 1 ? collegabile a mezzi di raffreddamento 37.
L?apparato pu? comprendere mezzi di controllo 33 del flusso di fluido, quali valvole 34 e pompe di circolazione 35, per associare selettivamente il dispositivo di raffreddamento 31 a mezzi di sbrinamento 32 o a mezzi di raffreddamento 37; detti mezzi di controllo 33 possono essere configurati come mezzi commutatori.
Secondo forme di realizzazione, un secondo dispositivo di raffreddamento 31 ? posto in cascata ad un primo dispositivo di raffreddamento 30 ed ? configurato per operare a temperature inferiori rispetto ad esso. In tal caso, i mezzi di sbrinamento 32 possono essere collegati solo al secondo dispositivo di raffreddamento 3 1.
Secondo possibili varianti, pu? anche essere previsto che i mezzi di sbrinamento 32 siano collegabili ad entrambi i dispositivi di raffreddamento 30, 31.
L?apparato 10 pu? comprendere mezzi di controllo 38 del flusso di fluido, quali valvole 39 e pompe di circolazione 40, configurati per associare il dispositivo di raffreddamento 30 a mezzi di raffreddamento 37.
L?apparato 10 pu? comprendere una batteria filtrante 47, per la filtrazione dell?aria in ingresso per l?eliminazione di impurit? e polveri.
Nel presente testo, i dispositivi di trattamento termico 29 possono essere dispositivi riscaldatori o scambiatori di calore configurati per cooperare con mezzi di riscaldamento 36 o simili; i dispositivi di trattamento termico 30, 31 possono essere uno scambiatore di calore per cooperare mezzi di raffreddamento 37 e/o con mezzi di sbrinamento 32 o simili.
Nel presente testo, i mezzi di raffreddamento 37 possono essere o comprendere in modo noto un gruppo frigorifero - o chiller - o un chiller polivalente o simili.
Nel presente testo, i mezzi di riscaldamento 36 e di sbrinamento 32 possono essere o comprendere in modo noto uno o pi? tra pompe di calore, caldaie, chiller polivalenti, sistemi di recupero di calore totale di mezzi di raffreddamento 37 o serbatoi di accumulo caldo alimentati a loro volta da mezzi di trattamento dell?aria 55 comprendenti uno o pi? tra pompe di calore 54, caldaie, chiller polivalenti, sistemi di recupero di calore totale, serbatoi di accumulo e/o simili. Vantaggiosamente, il rendimento dell?apparato 10 ? maggiore rispetto ai sistemi di deumidificazione ad adsorbimento noti. Ancora pi? vantaggiosamente, nel caso l?apparato 10 permetta il recupero di calore totale, l?evaporazione dell?umidit? non richiede un ulteriore consumo di energia.
In forme di realizzazione, i mezzi di sbrinamento 32 possono coincidere con i mezzi di riscaldamento 36.
Il funzionamento dell?apparato 10 per il trattamento di aria in palazzetti 100 fin qui descritto, che corrisponde al procedimento secondo il presente trovato comprende le fasi di seguito descritte.
Il procedimento d?uso prevede di mettere a disposizione un apparato 10 per il trattamento di aria comprendente mezzi di movimentazione dell?aria 11a, 11b, dispositivi rilevatori 12 di parametri ambientali, un gruppo di trattamento termico 13 e un?unit? di controllo 14.
Il procedimento d?uso prevede di:
- impostare rispettivi valori desiderati di temperatura Ti_set e titolo di vapore TdVi set da mantenere in un ambiente interno 101 di detto palazzetto 100; - rilevare il titolo di vapore TdVi nell?ambiente interno 101;
- regolare la portata d?aria di detti mezzi di movimentazione dell?aria 11a, 11b per il ricircolo e lo scambio di aria tra l?ambiente interno 101 e l?ambiente 200 esterno e regolare le temperature operative di detto scambiatore 26 e detto almeno un dispositivo 27 di trattamento termico dell?aria in modo tale da mantenere la temperatura interna Ti e il titolo di vapore TdVi in un intorno di valori Ti set, TdVi set predef?niti.
Il procedimento pu? prevedere inoltre di rilevare il titolo di vapore TdVe nell?ambiente esterno 200.
Il procedimento pu? prevedere, in generale, di utilizzare almeno un ulteriore dispositivo di trattamento termico 29, 30, 31 dell?aria, scelto tra un dispositivo di riscaldamento 29 o dispositivi di raffreddamento 30, 31 e selettivamente attivabili in funzione delle condizioni ambientali.
Vantaggiosamente, ? possibile in questo modo raggiungere pi? facilmente il titolo di vapore TdVi set desiderato.
Il procedimento pu? prevedere di attivare il dispositivo di raffreddamento 31 per la deumidificazione quando il titolo di vapore TdVe nell?ambiente esterno 200 ? maggiore del titolo di vapore TdVi interno.
Vantaggiosamente, il dispositivo di raffreddamento 31 pu? essere attivato solo quando necessario, essendo possibile effettuare gratuitamente la deumidificazione quando il titolo di vapore TdVe nell?ambiente esterno 200 ? minore del titolo di vapore TdVi interno, come descritto di seguito.
Il procedimento pu? prevedere almeno due diverse modalit? di funzionamento: una prima modalit? in condizioni di temperatura esterna Te minore di un valore predefinito Ti_set della temperatura interna Ti e una seconda modalit? in condizioni di temperatura esterna Te maggiore del valore predefinito Ti set.
La prima modalit? di funzionamento si pu? ad esempio avere durante il periodo invernale, nel quale le temperature esterne Te possono assumere valori fino a -10 ?C, o meno, e in cui il titolo di vapore TdVe esterno ? inferiore al titolo di vapore TdVi set interno richiesto.
In tale prima modalit? operativa, la deumidificazione pu? avvenire semplicemente tramite l?immissione di aria esterna: il flusso d?aria entrante F1 di aria secca, venendo a contatto con l?aria umida in un ambiente interno 101, si satura e viene espulsa dal flusso d?aria uscente F2 con un titolo di vapore maggiore; in questo modo vi ? un continuo trasporto di materia (vapore acqueo) tra l?aria entrante ed uscente, con conseguente deumidificazione della zona interna al palazzetto.
In questa condizione termoigrometrica, la necessit? di ricambio d?aria coincide con la deumidificazione dell? aria interna al palazzetto 100, che avviene senza l?utilizzo di altri mezzi di deumidificazione e, quindi, con significativo risparmio energetico e di risorse economiche.
Nella prima modalit? operativa, lo scambiatore 26 pu? fungere da condensatore, perch? la temperatura del flusso d?aria entrante F1 ? minore di quella del flusso d?aria uscente F2 proveniente dallinteno del palazzetto 100.
Il procedimento pu? quindi prevedere di riscaldare il flusso d?aria entrante F1 mediante lo scambiatore 26 e/o il dispositivo 27 di trattamento termico. In particolare, pu? prevedere di pre riscaldare il flusso d?aria entrante FI mediante detto scambiatore 26 e di riscaldarlo ulteriormente mediante il dispositivo 27 di trattamento termico.
Il procedimento pu? prevedere di pre-riscaldare l?aria esterna, ad esempio a temperature comprese tra circa 0 e 2 ?C o superiori, mediante un dispositivo di riscaldamento 29 posizionato a monte di detto scambiatore 26. In questo modo si evita un?eventuale formazione di brina in corrispondenza dello scambiatore 26.
La seconda modalit? operativa pu? essere implementata durante il periodo estivo, nel quale le temperature esterne Te possono assumere valori fino a 20 ?C o pi? e in cui il titolo di vapore TdVe esterno ? superiore al titolo di vapore TdVi set interno richiesto.
Durante il funzionamento nella seconda modalit? operativa, il procedimento pu? prevedere di raffreddare l?aria esterna mediante lo scambiatore 26. Pu? inoltre prevedere di raffreddare ulteriormente l?aria mediante l?almeno un dispositivo di raffreddamento 30, 31, se presente.
Il procedimento pu? prevedere di deumidificare il flusso d?aria entrante F1 fino a circa i 2/3 della deumidificazione totale desiderata mediante il primo dispositivo di raffreddamento 30.
Il procedimento pu? prevedere di alimentare il dispositivo di raffreddamento 30 mediante un fluido di raffreddamento avente una temperatura compresa tra -1 e 4 ?C, preferibilmente inferiore a 0?C, preferibilmente sostanzialmente di -1?C.
Il procedimento pu? prevedere di inviare l?aria in uscita dal primo dispositivo di raffreddamento 30 al secondo dispositivo di raffreddamento 31, quando questo ? attivato, o all?almeno un 27 di trattamento termico, quando il dispositivo di raffreddamento 3 1 ? disattivato.
Il procedimento pu? prevedere di alimentare il secondo dispositivo di raffreddamento 3 1 con un fluido di raffreddamento avente una temperatura compresa tra 0 e -5 ?C, preferibilmente inferiore a 0 ?C, ancora pi? preferibilmente sostanzialmente di -5 ?C.
Il procedimento pu? prevedere di effettuare una procedura di sbrinamento automatico, in particolare del secondo dispositivo di raffreddamento 3 1 quando sono previsti due o pi? dispositivi di raffreddamento 30, 31.
A questo scopo, il procedimento pu? prevedere di attivare o disattivare detto dispositivo di raffreddamento 31, chiudendo il percorso A tramite elementi di regolazione 22b e deviando il flusso d?aria entrante F1 verso il percorso di bypass B.
Quando disattivato, il dispositivo di raffreddamento 31 pu? essere collegato a mezzi di sbrinamento 32, mentre quando attivato, pu? essere collegato a mezzi di raffreddamento 37.
I mezzi di raffreddamento 37 possono essere comandati dall?unit? di controllo 14, in base a livelli di temperatura e tensione di vapore dell? aria in ingresso all?ambiente interno 101 del palaghiaccio 100. I suddetti livelli di temperatura e tensione di vapore dell? aria in ingresso possono essere rilevati da sonde di temperatura 41 e tensione di vapore 42.
Quando il titolo di vapore TdVe esterno ? maggiore al titolo di vapore TdVi set richiesto nell?ambiente interno 101, la condizione imprescindibile per raggiungere il titolo di vapore TdVi set richiesto ? di avere un fluido di raffreddamento circolante all?interno del dispositivo di raffreddamento 31 con una temperatura del fluido minore a 0 ?C. Questa condizione provoca inevitabilmente la formazione di brina sulla superficie del dispositivo di raffreddamento 31 stesso. Vantaggiosamente, la suddetta procedura di sbrinamento consente di riparare tale criticit?.
La procedura di sbrinamento pu? attivarsi autonomamente, a cicli regolari, ad esempio ogni 2 o 3 ore. Secondo forme di realizzazione alternative, l?unit? di controllo 14 pu? gestire la procedura di sbrinamento, ad esempio rilevando la presenza di brina o ghiaccio, mediante rilevatori non rappresentati nelle figure.
In particolare ed a titolo di esempio, la procedura di sbrinamento pu? prevedere almeno parte delle seguenti fasi:
- la chiusura di elementi di regolazione della portata dell? aria 22b e l?apertura di elementi di regolazione della portata dell?aria 22c: questo consente all?aria di bypassare il dispositivo di raffreddamento 31 (percorso B);
- il blocco del flusso del fluido di raffreddamento verso il dispositivo di raffreddamento 31 e l?alimentazione al dispositivo di raffreddamento 31 di fluido di riscaldamento proveniente da mezzi di sbrinamento 32, agendo su mezzi di controllo 33 del flusso di fluido;
- l?azionamento di una pompa di circolazione 35 con una portata prestabilita di fluido di riscaldamento fino allo sbrinamento del dispositivo di raffreddamento 31, grazie all?innalzamento della temperatura nel dispositivo di raffreddamento 3 1 ;
- il rilevamento del raggiungimento di una temperatura di sbrinamento e l?invio di un segnale di arresto alla pompa di circolazione 35;
- il mantenimento del dispositivo di raffreddamento 31 per un tempo definito nella condizione inattiva, per consentire lo sgocciolamento della batteria stessa;
- l?alimentazione del fluido di raffreddamento verso il dispositivo di raffreddamento 31, agendo su detti mezzi di controllo 33;
- quando in corrispondenza del dispositivo di raffreddamento 3 1 la temperatura raggiunge valori nell?intorno dei 0?C, ad esempio -1?C, la riapertura di elementi di regolazione della portata dell?aria 22b e la richiusura di elementi di regolazione della portata dell?aria 22c, per il ripristino delle normali condizioni di funzionamento del dispositivo di raffreddamento 3 1 (percorso A).
Il procedimento pu? prevedere che elementi di movimentazione dell?aria 21, 23 mantengano una portata prestabilita e costante anche durante la procedura di sbrinamento.
Il procedimento pu? prevedere almeno alcune delle seguenti condizioni operative:
- avviamento;
- mantenimento con controllo della temperatura interna Ti e del titolo di vapore TdVi, mediante un rilevatore di temperatura 24 e il calcolo del titolo di vapore TdVi in base alla temperatura interna Ti e all?umidit? relativa rilevata da un rilevatore 25;
- ricambio con tutta aria esterna;
- ricambio misto di aria esterna e ricircolo modulabile di aria interna.
La condizione operativa di avviamento pu? prevedere il solo ricircolo di aria interna.
La condizione operativa di avviamento pu? prevedere di funzionare in detta prima modalit? con condizioni di temperatura esterna Te minori di un valore predefmito Ti set o in detta seconda modalit? in condizioni di temperatura esterna Te maggiori del valore predefmito Ti set.
In generale, in ricircolo, i mezzi di aspirazione dell? aria 15 ed i mezzi di espulsione dell?aria 16 possono essere controllati, in modo noto, per prelevare l?aria dal canale di ripresa 46, chiudendo l?accesso all?aria esterna.
Nella condizione operativa di avviamento pu? essere avviato l'apparato 10, in ricircolo interno, per far aumentare o diminuire la temperatura interna Ti fino al valore Ti set, a seconda delle condizioni di temperatura esterna Te. Gli elementi di movimentazione dell?aria 21, 23 possono mantenere, nella fase di avviamento, una portata prestabilita e costante.
La condizione operativa di mantenimento pu? prevedere il solo ricircolo interno ed il mantenimento della temperatura interna Ti e del titolo di vapore TdVi. Nel caso in cui il titolo di vapore TdVi sia superiore alla condizione critica impostata, nella condizione operativa di mantenimento pu? essere attivato il dispositivo di raffreddamento 3 1 e, eventualmente, il dispositivo di raffreddamento 30. Pu? quindi essere attivata la procedura di sbrinamento.
La condizione operativa di ricambio con tutta aria esterna pu? prevedere il funzionamento con sola aria esterna, escludendo il ricircolo interno, ed il mantenimento della temperatura interna Ti e del titolo di vapore TdVi. Il funzionamento dell?apparato 10 durante la condizione operativa di ricambio con tutta aria esterna ? sostanzialmente lo stesso della condizione operativa di mantenimento.
Durante la condizione operativa di ricambio con tutta aria esterna, la portata degli elementi di movimentazione dell?aria 21, 23 pu? essere modulata, ad esempio in base al numero di spettatori presenti.
La condizione operativa di ricambio misto di aria esterna e ricircolo di aria interno modulabile pu? prevedere di controllare i mezzi di aspirazione dell?aria 15 ed i mezzi di espulsione dell?aria 16 in modo da modulare la portata di ricambio di aria esterna e ricircolo di aria interna, con percentuali variabili e diversamente impostabili, da 0% di ricambio esterno e 100% di ricircolo interno, a 100% di ricambio esterno e 0% di ricircolo interno.
Il funzionamento dell?apparato 10 durante la condizione operativa di ricambio misto di aria esterna e ricircolo modulabile di aria interna ? sostanzialmente lo stesso della condizione operativa di mantenimento.
Il procedimento pu? prevedere, al fine di ottimizzare i consumi, aumentare l?efficienza e/o il rendimento del riscaldamento, di attivare uno o pi? tra le suddette pompe di calore, caldaie, chiller polivalenti, sistemi di recupero di calore totale del gruppo di trattamento termico 13, in particolare dei mezzi di raffreddamento 37, o dei mezzi di trattamento dell? aria 55.
A titolo di esempio, una sequenza di attivazione di fonti di calore di mezzi di trattamento dell? aria 55 pu? prevedere:
- l?attivazione di una caldaia laddove l?uso della pompa di calore 54 non risulti efficiente: con una temperatura esterna Te particolarmente bassa, (ad esempio -5?C o -10?C) l?unit? di controllo 14 invia un segnale di start alla sola caldaia;
- l?attivazione della pompa di calore 54 e la contestuale disattivazione della caldaia quando le condizioni esterne sono tali da garantire un buon grado di efficienza della pompa di calore 54;
- il recupero di calore totale del chiller: l attivazione del chiller determina l?arresto della pompa di calore 54; il recupero di calore totale del chiller si attiva quando il chiller ? in funzione e quando la temperatura in un serbatoio di accumulo dell?acqua calda ? inferiore ad un valore preimpostato.
In particolare, l?energia recuperata sotto forma di calore dal recuperatore totale durante il funzionamento di un chiller ? superiore all?effetto frigorifero di circa il 30%; pertanto, quando il chiller ? attivo il calore recuperato rende autosufficiente l?intero sistema, annullando il costo necessario al riscaldamento del fluido vettore per mezzo della caldaia o della pompa di calore 54.
Secondo una forma di realizzazione, il procedimento pu? prevedere di aumentare l?efficienza dell?apparato 10 inviando il flusso d?aria uscente F2, prima dell?emissione nell?ambiente esterno 200, ad una pompa di calore 54 (fig. 3), per aumentare la temperatura dell?aria in ingresso alla sua batteria evaporante: l?aumento del COP (Coefficient Of Performance) di una pompa di calore ? direttamente proporzionale all?aumento della temperatura dell?aria in ingresso alla sua batteria evaporante.
Secondo un?ulteriore forma di realizzazione, il procedimento pu? prevedere di aumentare l?efficienza dell?apparato 10 inviando l?aria prelevata dall?ambiente 200 alla batteria evaporante di una pompa di calore 54 e successivamente al gruppo di trattamento termico 13, in particolare allo scambiatore 26 di calore: il titolo di vapore dell?aria in uscita dall?evaporatore ? sempre inferiore rispetto a quello nell?ambiente 200, in quanto il passaggio dell?aria attraverso la superficie di scambio dell?evaporatore, che si trova ad una temperatura inferiore alla temperatura ambiente Te, ne determina la deumidificazione (fig. 4).
La suddetta pompa di calore pu? ad esempio essere la pompa di calore 54 di mezzi di trattamento dell?aria 55 o una pompa di calore compresa nel gruppo di trattamento termico 13.
Ad esempio, considerando una portata d?aria di ricambio pari a 40.000 mc/h, con l?invio al gruppo di trattamento termico 13 di aria aspirata direttamente dall?ambiente 200, la potenza totale richiesta in raffreddamento e deumidificazione pu? corrispondere sostanzialmente a 190 kW, in riscaldamento a 286 kW, per un titolo di vapore TdVi di circa 2,49; con l?invio al gruppo di trattamento termico 13 di aria attraverso la pompa di calore 54, la potenza totale richiesta in raffreddamento e deumidificazione pu? corrispondere sostanzialmente a 0 W, in riscaldamento a 180 kW, per lo stesso titolo di vapore TdVi.
Il procedimento pu? prevedere di aspirare l?aria dall?ambiente interno 101 solo tramite un canale di ripresa perimetrale 49 della pista 102, chiudendo un canale di ripresa superiore 48. In questo modo, mediante l?aspirazione tramite imbocchi di aspirazione dell?aria in corrispondenza della pista 102, pu? essere prelevata aria umida, ed eventualmente nebbia, presente sulla pista 102.
In generale ed a titolo di esempio, in fase invernale runico calore latente ? quello prodotto dalle persone presenti all? interno del palaghiaccio. Ipotizzando una presenza di 1800 persone ed un ricambio d?aria di 40.000 mc/h, il quantitativo totale di vapore acqueo da condensare ? pari a 82,93 kg/h.
Con una temperatura esterna Te di -5?C, un?umidit? relativa del 100% e una tensione di vapore TdVe esterna di 2,48, l' apparato 10 secondo il presente trovato ha un consumo di circa 130 kW elettrici.
Il sistema di deumidificazione ad adsorbimento noto - alle medesime condizioni - ha un consumo di circa 226 kW elettrici.
Il vantaggio ? rilevante perch? l?apparato 10 secondo il presente trovato, a differenza del sistema ad adsorbimento noto, svolge, con un consumo di poco superiore alla met?, anche altre due funzioni: il ricambio dell?aria interna e il riscaldamento di quella che preleva dall? esterno.
Nella fase estiva, il carico latente, gi? evidenziato in fase invernale, va sommato a quello relativo all?umidit? presente nell?aria esterna. Mantenendo uguale il numero di persone e la portata di ricambio, con una temperatura esterna Te di 15?C, un?umidit? relativa del 75% e una tensione di vapore TdVe esterna di 7,95, il quantitativo totale di vapore acqueo da condensare risulta essere pari a 218,92 kg/h.
L?apparato 10 - alle condizioni interne idonee ad evitare la formazione di nebbia e/o condensa e per una tensione di vapore TdVi interna di 3,46 - ha un consumo di circa 170 kW elettrici.
Il sistema di deumidificazione ad adsorbimento noto - alle medesime condizioni - per condensare il quantitativo d?acqua richiesto, ha un consumo di circa 430 kw
In particolare, il sistema di deumidificazione ad adsorbimento noto in fase invernale ha un consumo elettrico che non ? proporzionale a quello estivo in quanto le condizioni di umidit? relativa dell?ambiente interno non sono le medesime. Questo ? dovuto al fatto che l?umidit? assoluta in fase invernale ? minore di quella in fase estiva.
? chiaro che all?apparato 10 e al procedimento fin qui descritti possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall?ambito del presente trovato come definito dalle rivendicazioni.
? anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, un esperto del ramo potr? realizzare altre forme equivalenti di apparato 10 per il trattamento di aria e relativo procedimento d?uso, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell?ambito di protezione da esse definito.
Nelle rivendicazioni che seguono, i riferimenti tra parentesi hanno il solo scopo di facilitarne la lettura e non devono essere considerati come fattori limitativi dell?ambito di protezione definito dalle rivendicazioni.

Claims (14)

RIVENDICAZIONI
1. Apparato (10) per il trattamento di aria in palazzetti ( 100) comprendente primi e secondi mezzi di movimentazione dell? aria (11a, 11b) configurati per generare un flusso d?aria entrante (F1) e un flusso d?aria uscente (F2), caratterizzato dal fatto che comprende almeno uno scambiatore (26) di calore tra detti flussi d?aria (F1, F2) ed almeno un dispositivo (27) di trattamento termico di detto flusso d?aria entrante (F1), in cui detto almeno uno scambiatore (26) e detto almeno un dispositivo (27) sono atti a gestire lo scambio di aria tra un ambiente (200) esterno e un ambiente interno (101) di detto palazzetto (100), in cui un?unit? di controllo (14) ? configurata per determinare almeno le portate di detti flussi d?aria (F1, F2) e le temperature operative di detto almeno uno scambiatore (26) e detto almeno un dispositivo (27) in modo tale da mantenere la temperatura interna (Ti) e il titolo di vapore (TdVi) interno, rilevati da dispositivi rilevatori (24, 25), o calcolati sulla base di dati rilevati da questi ultimi, all?interno di un intorno di valori (Ti set, TdVi set) predefiniti.
2. Apparato (10) come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un ulteriore dispositivo di trattamento termico (29, 30, 31) dell?aria, scelto tra un dispositivo di riscaldamento (29) o un dispositivo di raffreddamento (30, 31), selettivamente attivabile da detta unit? di controllo (14) in funzione di detta temperatura interna (Ti) e detta temperatura esterna (Te).
3. Apparato (10) come nella rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un dispositivo di riscaldamento (29) disposto a monte di detto almeno uno scambiatore (26) e almeno un dispositivo di raffreddamento (30, 31) disposto tra detto almeno uno scambiatore (26) e detto dispositivo (27) di trattamento termico.
4. Apparato (10) come nella rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di raffreddamento (30, 31) ? disattivabile e selettivamente collegabile a mezzi di sbrinamento (32) ed ? previsto un percorso di bypass (B) esterno a detto dispositivo di raffreddamento (30, 31) atto a consentire il passaggio di detto flusso d?aria entrante (FI) quando detto dispositivo di raffreddamento (30, 31) ? disattivato.
5. Apparato (10) come nella rivendicazione 3 o 4, caratterizzato dal fatto che comprende un primo (30) e un secondo (31) dispositivo di raffreddamento, posto in cascata a detto primo dispositivo di raffreddamento (30) e configurato per operare a temperature inferiori rispetto ad esso, mezzi di regolazione (22b, 22c) configurati per collegare/scollegare selettivamente detto primo e secondo (30, 31) dispositivo di raffreddamento o detto dispositivo (27) di trattamento termico mediante detto percorso di bypass (B) e mezzi di controllo (33) del flusso di fluido atti a collegare, alternativamente, detto dispositivo di raffreddamento (31) a detti mezzi di sbrinamento (32), quando disattivato, e a mezzi di raffreddamento (37), quando attivato.
6. Apparato (10) come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di movimentazione dell?aria (llb) comprendono un canale di ripresa perimetrale (49) della pista (102) e che detto canale di ripresa perimetrale (49) comprende imbocchi (51) posizionati in corrispondenza della pista (102).
7. Procedimento d?uso di un apparato (10) per il trattamento di aria di un palazzetto (100) come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che prevede di:
- impostare rispettivi valori desiderati di temperatura (Ti set) e titolo di vapore (TdVi set) da mantenere in un ambiente interno (101) di detto palazzetto (100);
- rilevare la temperatura interna (Ti) in detto ambiente interno (101) e determinare il titolo di vapore (TdVi);
- regolare la portata d?aria di detti mezzi di movimentazione dell?aria (11a, 11b) per il ricircolo e lo scambio di aria con un ambiente (200) esterno a detto palazzetto (100) e regolare le temperature operative di almeno uno scambiatore (26) di calore e almeno un dispositivo (27) di trattamento termico dell?aria in modo tale da mantenere detta temperatura interna (Ti) e detto titolo di vapore (TdVi) interno in un intorno di detti valori (Ti set, TdVi set) predefiniti.
8. Procedimento come nella rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che prevede di verificare se una temperatura esterna (Te) ? minore, maggiore o uguale a detto valore predefinito (Ti set) e, durante il funzionamento in condizioni di temperatura esterna (Te) minore di detto valore desiderato (Ti set), prevede di riscaldare detto flusso d?aria entrante (F1) mediante detto almeno uno scambiatore (26) e/o mediante detto dispositivo (27) di trattamento termico e, durante il funzionamento in condizioni di temperatura esterna (Te) maggiore di detto valore desiderato (TiD), prevede di raffreddare detto flusso d?aria entrante (F1) mediante detto almeno uno scambiatore (26).
9. Procedimento come nella rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che, durante il funzionamento in condizioni di temperatura esterna (Te) minore di detto valore desiderato (Ti set), prevede di riscaldare detto flusso d?aria entrante (F1) mediante un dispositivo di riscaldamento (29) disposto a valle di detto almeno uno scambiatore (26) almeno fino ad una temperatura maggiore di zero e durante il funzionamento in condizioni di temperatura esterna (Te) maggiore di detto valore desiderato (Ti set) prevede di raffreddare detto flusso d?aria entrante (F1) mediante almeno un dispositivo di raffreddamento (30, 31) disposto tra detto almeno uno scambiatore (26) e detto dispositivo (27) di trattamento termico.
10. Procedimento come nella rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che prevede di rilevare il titolo di vapore (TdVe) nell?ambiente esterno (200) e di attivare detto dispositivo di raffreddamento (31) quando il titolo di vapore (TdVe) nell?ambiente esterno (200) ? maggiore del titolo di vapore (TdVi) interno.
11. Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 10, caratterizzato dal fatto che prevede di effettuare, almeno a intervalli predefiniti, una procedura di sbrinamento automatico di detto almeno un dispositivo di raffreddamento (30, 31) e di disattivarlo facendo transitare detto flusso d?aria entrante (F1) lungo un percorso di bypass (B) esterno a detto almeno un dispositivo di raffreddamento (30, 31) collegandolo a mezzi di sbrinamento (32).
12. Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 11, caratterizzato dal fatto che prevede di aspirare un flusso d?aria uscente (F2) dall?ambiente interno (101) solo tramite un canale di ripresa perimetrale (49) comprendente imbocchi (51) posizionati in prossimit? della pista (102) o del pavimento, chiudendo un canale di ripresa superiore (48), detto canale di ripresa superiore (48) e detto canale di ripresa perimetrale (49) essendo compresi nei mezzi di movimentazione dell?aria (1 1b).
13. Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 12, caratterizzato dal fatto che prevede di inviare detto flusso d?aria uscente (F2) ad una pompa di calore (54), prima dell?emissione nell?ambiente esterno (200).
14. Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 12, caratterizzato dal fatto che prevede di inviare detto flusso d?aria entrante (F1) alla batteria evaporante di una pompa di calore (54) prima di inviarlo a detto scambiatore (26) di calore.
IT102022000000068A 2022-01-04 2022-01-04 Apparato per il trattamento di aria in palazzetti e relativo procedimento d'uso IT202200000068A1 (it)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102022000000068A IT202200000068A1 (it) 2022-01-04 2022-01-04 Apparato per il trattamento di aria in palazzetti e relativo procedimento d'uso
EP22217296.7A EP4206551A1 (en) 2022-01-04 2022-12-30 Apparatus for treating air in arenas and related method of use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102022000000068A IT202200000068A1 (it) 2022-01-04 2022-01-04 Apparato per il trattamento di aria in palazzetti e relativo procedimento d'uso

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT202200000068A1 true IT202200000068A1 (it) 2023-07-04

Family

ID=80928929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT102022000000068A IT202200000068A1 (it) 2022-01-04 2022-01-04 Apparato per il trattamento di aria in palazzetti e relativo procedimento d'uso

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4206551A1 (it)
IT (1) IT202200000068A1 (it)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110065372A1 (en) * 2002-12-02 2011-03-17 Volker Spiegel Recreation Room and Method of Adjusting the Room Atmosphere
FR3002026A1 (fr) * 2013-02-14 2014-08-15 Performance Energetique Lpe Installation et procede de regulation thermique multizone
EP3438561A1 (en) * 2017-08-02 2019-02-06 Kris Vanrenterghem Air handling unit with internal heat pump
WO2019078774A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 Swegon Operations Ab FLOW CONTROL ARRANGEMENT FOR AIR VENTILATION SYSTEM
EP3499140A1 (fr) * 2017-12-13 2019-06-19 Sustain'air Centrale de traitement d'air double flux et à dessiccation adaptée aux bâtiments d'activité aquatique, et procédé de pilotage d'une telle centrale
KR20200049022A (ko) * 2018-10-31 2020-05-08 주식회사 도우이앤이 공기조화시스템의 배기열 회수 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110065372A1 (en) * 2002-12-02 2011-03-17 Volker Spiegel Recreation Room and Method of Adjusting the Room Atmosphere
FR3002026A1 (fr) * 2013-02-14 2014-08-15 Performance Energetique Lpe Installation et procede de regulation thermique multizone
EP3438561A1 (en) * 2017-08-02 2019-02-06 Kris Vanrenterghem Air handling unit with internal heat pump
WO2019078774A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 Swegon Operations Ab FLOW CONTROL ARRANGEMENT FOR AIR VENTILATION SYSTEM
EP3499140A1 (fr) * 2017-12-13 2019-06-19 Sustain'air Centrale de traitement d'air double flux et à dessiccation adaptée aux bâtiments d'activité aquatique, et procédé de pilotage d'une telle centrale
KR20200049022A (ko) * 2018-10-31 2020-05-08 주식회사 도우이앤이 공기조화시스템의 배기열 회수 장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP4206551A1 (en) 2023-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10634392B2 (en) Heat pump defrosting system and method
US7231967B2 (en) Ventilator system and method
US6176305B1 (en) Ventilator system and method
KR101083866B1 (ko) 냉난방 기능이 일체화된 전열교환 환기시스템
US20080000630A1 (en) Ventilator system and method
KR101034936B1 (ko) 전열교환형 환기장치 및 그 제어방법
CN101490483B (zh) 换气空调装置
JP5309871B2 (ja) 衣類乾燥機
WO2008138149A1 (en) Temperature ventilation control
WO2016047028A1 (ja) 熱交換形換気装置
CN104359211A (zh) 一种用于防止和消除辐射末端结露的系统以及控制方法
KR20110105037A (ko) 냉난방 기능이 일체화된 전열교환 환기시스템
CN108375283A (zh) 一种闭环双蒸发器烘干热泵及挥发油回收方法
CN114667420A (zh) 六口空调
JP4863153B2 (ja) 調理用空気処理装置
KR102167073B1 (ko) 열회수형 결로방지장치가 장착된 지열시스템
WO2008091629A2 (en) Energy recovery ventilation with feedback and dehumidification
US4094167A (en) Heat pump assembly
IT202200000068A1 (it) Apparato per il trattamento di aria in palazzetti e relativo procedimento d'uso
US6523359B1 (en) Environmental control device
KR102173029B1 (ko) 미세먼지 제거 및 산소발생 기능을 갖는 공기조화기
KR200197795Y1 (ko) 환기회수율 조절식 폐열회수겸용 냉난방 공기조화기
CN106949592A (zh) 外部风量分配系统
JP3980215B2 (ja) 熱交換換気装置
KR101777711B1 (ko) 수영장의 냉방 및 난방 시스템