ITBS20130044A1 - Apparato e procedimento per il condizionamento dell¿aria e per la produzione di acqua calda sanitaria - Google Patents

Apparato e procedimento per il condizionamento dell¿aria e per la produzione di acqua calda sanitaria

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ITBS20130044A1
ITBS20130044A1 IT000044A ITBS20130044A ITBS20130044A1 IT BS20130044 A1 ITBS20130044 A1 IT BS20130044A1 IT 000044 A IT000044 A IT 000044A IT BS20130044 A ITBS20130044 A IT BS20130044A IT BS20130044 A1 ITBS20130044 A1 IT BS20130044A1
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IT
Italy
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circuit
exchanger
refrigerant fluid
circulation
air
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IT000044A
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Salvatore Macri
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Olimpia Splendid S P A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0096Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater combined with domestic apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
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    • F24F1/03Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing characterised by mounting arrangements
    • F24F1/0314Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing characterised by mounting arrangements mounted on a wall
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24F1/0323Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing characterised by heat exchangers by the mounting or arrangement of the heat exchangers

Description

DESCRIZIONE
“APPARATO E PROCEDIMENTO PER IL CONDIZIONAMENTO DELL’ARIA E PER LA PRODUZIONE DI ACQUA CALDA SANITARIAâ€
La presente invenzione concerne un apparato e un procedimento per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria. Più in dettaglio, l’apparato comprende un condizionatore d’aria in grado di condizionare (o climatizzare) un determinato locale al quale à ̈ associato, e comprende inoltre mezzi in grado di consentire all’apparato di produrre acqua calda sanitaria (tipicamente indicata nel settore con la sigla “ACS†).
Nell’ambito della presente invenzione, con il termine “condizionamento†si intende in generale la selezione, la modifica, la regolazione e/o il controllo, tipicamente continuo nel tempo, della temperatura e dell’umidità dell’aria di un locale.
Sono noti condizionatori d’aria destinati ad immobili ad uso residenziale, commerciale o industriale. I condizionatori noti sono provvisti di un gruppo condensante e di un gruppo evaporante, con relative batterie di scambio termico con un fluido frigorigeno o scambiatori, elettroventilatori, compressore, schede elettriche e/o elettroniche di controllo, etc. I condizionatori noti possono essere di tipo monoblocco, ossia integrano in un unico telaio sia il gruppo condensante che il gruppo evaporante, oppure possono essere di tipo cosiddetto “split†, ossia composti da due telai distinti, dei quali il primo alloggia il gruppo condensante ed à ̈ tipicamente installato al di fuori dell’ambiente da condizionare, mentre il secondo alloggia il gruppo evaporante ed à ̈ collocato all’interno dell’ambiente da condizionare.
Un esempio di condizionatore monoblocco à ̈ mostrato nella domanda di brevetto internazionale numero WO 0107837, a nome della stessa Richiedente. Le due batterie o scambiatori di tale condizionatore possono operare alternativamente da batteria condensante o evaporante a seconda che il condizionatore funzioni in raffreddamento o in modalità pompa di calore per il riscaldamento dell’aria nel locale da climatizzare. In particolare una prima batteria o scambiatore, che scambia calore con un flusso d’aria esterna, funziona da condensatore del fluido frigorigeno durante il raffreddamento del locale in cui à ̈ installato il condizionatore, mentre funziona da evaporatore durante il funzionamento in pompa di calore e quindi durante il riscaldamento del locale, mentre la seconda batteria, che scambia calore con un flusso d’aria interna al locale da climatizzare, funziona sempre nella modalità opposta alla prima batteria.
Sono altresì note apparecchiature per la produzione di acqua calda sanitaria, ossia apparecchiature in grado di riscaldare opportunamente una quantità di acqua (proveniente dalla rete idrica e pertanto a bassa o media temperatura) al fine di rendere disponibile acqua calda per uso sanitario, ossia per l’impiego in bagni (doccia, lavandino, etc.), cucine (lavello, lavastoviglie, etc.) o altre utenze che prevedono l’uso di acqua tipicamente a contatto con persone.
L’acqua calda sanitaria à ̈ tipicamente contenuta in serbatoi di accumulo, in modo tale da risultare disponibile al momento della richiesta da parte di un utenza; tali serbatoi sono tipicamente associati ad uno scambiatore di calore di una suddetta apparecchiatura per la produzione di acqua calda sanitaria, il quale scambiatore consente di riscaldare l’acqua contenuta nel serbatoio. Lo scambiatore può comprende ad esempio una serpentina percorsa da fluido frigorigeno riscaldato oppure costituita da una resistenza elettrica, che trasferisce calore all’acqua per aumentarne la temperatura. Le apparecchiature per l’acqua calda sanitaria note agiscono, in sostanza, come una pompa di calore agente sempre in modalità riscaldamento, per fornire calore all’acqua da riscaldare.
Sono altresì noti apparati che integrano funzioni sia di condizionamento dell’aria, sia funzioni di riscaldamento di acqua calda sanitaria: ad esempio, à ̈ possibile che un unico apparato si occupi di climatizzare una o più stanze di un edificio e, nel contempo, fornisca il calore necessario a riscaldare l’acqua circolante nel circuito di acqua sanitaria (ad esempio, fornisca fluido frigorigeno caldo ad un serbatoio di accumulo posto in un vano caldaie o in altro ambiente dell’edificio).
La Richiedente ha riscontrato che gli apparati noti per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria non sono esenti da inconvenienti e sono migliorabili sotto diversi aspetti, in particolare con riferimento alla gestione dei flussi di calore e al consumo energetico complessivo legato al loro impiego combinato nella climatizzazione e nella produzione di acqua calda sanitaria.
Gli apparati noti sono infatti caratterizzati da un unico circuito di fluido frigorigeno ad anello chiuso che collega in serie i diversi dispositivi dell’apparato, ossia il condizionatore (o più condizionatori) d’aria ed eventualmente un modulo per la produzione di acqua calda sanitaria. In tale configurazione, il fluido frigorigeno percorre sempre l’intero circuito, a prescindere da quali dispositivi siano effettivamente in uso (ad esempio, il condizionatore o il modulo di produzione di ACS potrebbero non essere in uso) e a prescindere dalla modalità di funzionamento. Più in dettaglio, in estate e in inverno cambia la modalità di funzionamento del condizionatore, il quale funziona - rispettivamente - come refrigeratore e come pompa di calore - mente non cambia la modalità di funzionamento del modulo di produzione di acqua calda sanitaria, il quale funziona sempre in modalità riscaldamento (per riscaldare, appunto, una quantità di acqua). Tutto ciò determina un funzionamento non ottimale dell’apparato, dovuto sia all’elevata lunghezza del circuito di fluido frigorigeno (dell’ordine anche di decine di metri all’interno di una abitazione o di un edificio), la quale introduce considerevoli perdite di carico (in termini di calore trasportato) nel fluido frigorigeno, sia al fatto che l’intero - e unico -circuito à ̈ sempre percorso per intero dal fluido frigorigeno, anche quando uno o più dei dispositivi collegati al circuito non à ̈ attivo.
In generale, gli apparati noti sono tipicamente caratterizzati da una bassa efficienza energetica e da un elevato consumo energetico, anche quando non tutti i dispositivi collegati al circuito di fluido frigorigeno sono operativi.
In questa situazione à ̈ un compito tecnico della presente invenzione mettere a disposizione un apparato e un procedimento per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria che siano in grado di ovviare sostanzialmente ad uno o più degli inconvenienti sopra citati. E’ in particolare uno scopo tecnico della presente invenzione in un suo aspetto mettere a disposizione un apparato per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria che siano in grado di ridurre il consumo energetico complessivo rispetto agli apparati e ai procedimenti noti. Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di mettere a disposizione un apparato in grado di operare contemporaneamente come condizionatore d’aria per uno o più ambienti e come fornitore di acqua calda sanitaria. Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ di ideare un apparato e un procedimento che siano in grado di trasferire in modo efficace una quantità di energia termica prodotta in un punto dell’apparato (ossia in uno dei dispositivi dell’apparato) in un ulteriore punto dell’apparato stesso (ossia in un diverso dispositivo presente nell’apparato). Un altro scopo della presente invenzione à ̈ ideare un apparato e un procedimento in grado di operare con un’efficienza elevata in ogni condizione operativa, sia nel periodo estivo che nel periodo invernale.
Un altro scopo della presente invenzione à ̈ ideare un apparato e un procedimento in grado di operare con un’efficienza elevata a prescindere dallo stato di funzionamento della parte di condizionamento dell’aria e della parte di produzione di acqua calda sanitaria. Un altro scopo della presente invenzione à ̈ ideare un apparato che sia in grado di sostituire i mezzi tradizionali di produzione di acqua calda sanitaria (ad esempio caldaie murali a gas, scaldabagni elettrici, etc.). Un altro scopo della presente invenzione à ̈ ideare un apparato che funzioni ad energia rinnovabile e/o che non necessiti di opere impiantistiche invasive (ad esempio L’installazione di una unità esterna di pompa di calore). Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ di ideare un dispositivo che sia in grado, in talune condizioni, di massimizzare l’efficienza energetica attraverso un recupero di energia utile. Un ulteriore scopo della presente invenzione in un suo aspetto à ̈ quello di mettere a disposizione un apparato per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria che presenti una flessibilità di impiego elevata, consentendo di inserire nell’apparato stesso una pluralità di diversi dispositivi di condizionamento e/o di produzione di ACS. Un ulteriore scopo della presente invenzione in un suo aspetto à ̈ ideare un apparato caratterizzato da una struttura razionale e/o facilmente modificabile a seconda delle esigenze e/o in grado di fornire funzionalità di controllo avanzate. Un ulteriore scopo della presente invenzione in un suo aspetto à ̈ ideare un apparato per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria che risulti di semplice e/o economica realizzazione e/o installazione e/o funzionamento.
Questi scopi ed altri ancora, che meglio appariranno nel corso della seguente descrizione, vengono sostanzialmente raggiunti da un apparato e da un procedimento aventi le caratteristiche presentate in una o più delle annesse rivendicazioni, prese da sole o in qualsiasi combinazione tra loro o con gli ulteriori aspetti di seguito indicati. In un suo primo aspetto, l’invenzione riguarda un apparato per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria comprendente un condizionatore associato ad un locale da climatizzare e comprendente almeno:
- una prima sezione, posizionabile internamente o esternamente a detto locale da climatizzare ed avente una prima apertura di ingresso di aria dall’esterno ed almeno una prima apertura di uscita di aria verso l’esterno,
- una seconda sezione, posizionabile internamente a detto locale da climatizzare ed avente almeno una seconda apertura di ingresso di aria dall’interno del locale da climatizzare ed almeno una seconda apertura di uscita di aria condizionata verso l’interno del locale da climatizzare;
- almeno un primo scambiatore di calore associato a detta prima sezione e configurato per scambiare calore tra un primo flusso d’aria ed un fluido frigorigeno passante nel primo scambiatore;
- almeno un primo ventilatore atto a generare detto primo flusso d’aria tra detta prima apertura di ingresso di aria e detta prima apertura di uscita di aria;
- almeno un secondo scambiatore di calore associato a detta seconda sezione e configurato per scambiare calore tra un secondo flusso d’aria e detto fluido frigorigeno passante in detto secondo scambiatore;
- almeno un secondo ventilatore atto a generare detto secondo flusso d’aria tra detta seconda apertura di ingresso di aria e detta seconda apertura di uscita (8) di aria;
- un primo circuito di circolazione per detto fluido frigorigeno, associato ad entrambe detta prima e detta seconda sezione ed atto a collegare almeno detto primo scambiatore e detto secondo scambiatore per l’alimentazione con detto fluido frigorigeno;
- almeno un compressore per detto fluido frigorigeno ed accoppiato a detto primo circuito di circolazione;
- almeno un primo organo di laminazione per detto fluido frigorigeno ed accoppiato a detto primo circuito di circolazione.
In un aspetto l’apparato comprende mezzi elettrici ed elettronici di controllo per controllare e/o comandare il funzionamento di detto apparato.
In un aspetto l’apparato comprende mezzi di interconnessione accoppiati a detto primo circuito di circolazione del fluido frigorigeno e configurati per essere accoppiabili almeno ad un secondo circuito di circolazione del fluido frigorigeno, il quale à ̈ disposto al di fuori di dette prima e seconda sezione ed à ̈ configurato per alimentare con detto fluido frigorigeno un terzo scambiatore di calore facente parte di una terza sezione, detti mezzi di interconnessione comprendendo almeno un primo terminale di ingresso/uscita per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito ed almeno un secondo terminale di ingresso/uscita per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito.
In un aspetto detti mezzi elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per comandare detti mezzi di interconnessione per rendere selettivamente detto primo circuito indipendente da, o collegato a, detto secondo circuito, e in cui detti mezzi elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per veicolare selettivamente la circolazione di detto fluido frigorigeno all’interno di detto primo circuito e di detto secondo circuito in modo tale da trasferire una quantità di calore direttamente da detto secondo scambiatore di calore a detto terzo scambiatore di calore.
In un suo ulteriore aspetto indipendente, l’invenzione riguarda un procedimento per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria comprendente le fasi di:
- predisporre un apparato in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni e/o degli aspetti precedenti, comprendente almeno un primo scambiatore atto a scambiare calore con un primo flusso di aria esterna, un secondo scambiatore atto a scambiare calore con un secondo flusso di aria interna ad un locale da climatizzare, un primo circuito di circolazione per un fluido frigorigeno, atto a collegare almeno detto primo scambiatore e detto secondo scambiatore per l’alimentazione con detto fluido frigorigeno, mezzi elettrici ed elettronici di controllo per controllare e/o comandare il funzionamento di detto apparato, e comprendente almeno un terzo scambiatore di calore, atto a scambiare calore con un circuito di acqua calda sanitaria o con un modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria, un secondo circuito di circolazione del fluido frigorigeno, configurato per alimentare con detto fluido frigorigeno detto terzo scambiatore, e mezzi di interconnessione accoppiati a detto primo circuito di circolazione del fluido frigorigeno e a detto secondo circuito di circolazione del fluido frigorigeno, detti mezzi di interconnessione comprendendo almeno un primo terminale di ingresso/uscita per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito ed almeno un secondo terminale di ingresso/uscita per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito;
- comandare, mediante detti mezzi elettrici ed elettronici di controllo, detti mezzi di interconnessione per rendere selettivamente detto primo circuito indipendente da, o collegato a, detto secondo circuito.
In un aspetto, detta fase di comandare detti mezzi di interconnessione comprende una fase di veicolare selettivamente la circolazione di detto fluido frigorigeno all’interno di detto primo circuito e di detto secondo circuito in modo tale da trasferire una quantità di calore direttamente da detto secondo scambiatore di calore a detto terzo scambiatore di calore.
In un aspetto, in cui detta fase di comandare detti mezzi di interconnessione comprende una fase di selezionare, in tempi successivi, almeno una condizione operativa scelta tra una pluralità di condizioni operative, detta pluralità di configurazioni operative comprendendo una o più delle seguenti condizioni operative:
- una prima condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene soltanto in detto primo circuito e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene ciclicamente da detto primo scambiatore a detto secondo scambiatore secondo un primo verso di percorrenza di detto primo circuito, in cui il primo scambiatore funziona da condensatore e il secondo scambiatore funziona da evaporatore, in modo tale da effettuare un raffreddamento dell’aria in detto locale da climatizzare;
- una seconda condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene soltanto in detto primo circuito e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene ciclicamente da detto primo scambiatore a detto secondo scambiatore secondo un secondo verso di percorrenza di detto primo circuito opposto a detto primo verso di percorrenza, in cui il primo scambiatore funziona da evaporatore e il secondo scambiatore funziona da condensatore, in modo tale da effettuare un riscaldamento dell’aria in detto locale da climatizzare;
- una terza condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito, secondo detto secondo verso di circolazione, sia nel secondo circuito, secondo un verso di circolazione da detto secondo terminale di ingresso/uscita a detto primo terminale di ingresso/uscita, e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene da detto primo scambiatore a detti secondo e terzo scambiatore, in cui il primo scambiatore funziona da evaporatore, il secondo scambiatore à ̈ inattivo (ovvero non esegue riscaldamento dell’aria) e il terzo scambiatore trasferisce calore a detto modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria;
- una quarta condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito, secondo detto secondo verso di circolazione, sia nel secondo circuito, secondo un verso di circolazione da detto secondo terminale di ingresso/uscita a detto primo terminale di ingresso/uscita, e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene da detto primo scambiatore a detti secondo e terzo scambiatore, in cui il primo scambiatore funziona da evaporatore, il secondo scambiatore funziona da condensatore, in modo tale da effettuare un riscaldamento dell’aria in detto locale da climatizzare, e il terzo scambiatore trasferisce calore a detto modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria; - una quinta condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito, secondo detto primo verso di circolazione, sia nel secondo circuito, secondo un verso di circolazione da detto primo terminale di ingresso/uscita a detto secondo terminale di ingresso/uscita, e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene da detti primo e/o secondo scambiatore a detto terzo scambiatore, in cui il primo scambiatore à ̈ inattivo o bypassato, il secondo scambiatore funziona da evaporatore, in modo tale da effettuare un raffreddamento dell’aria in detto locale da climatizzare, e il terzo scambiatore trasferisce calore a detto modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria.
In un aspetto, in detta quinta condizione operativa la suddetta circolazione del fluido frigorigeno e l’inattivazione o il bypass del primo scambiatore di calore consentono detto trasferimento di una quantità di calore direttamente da detto secondo scambiatore di calore a detto terzo scambiatore di calore, escludendo detto primo scambiatore di calore.
In un aspetto, in detta fase di selezionare almeno una condizione operativa, detti mezzi elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo almeno detto primo scambiatore di calore, e preferibilmente anche detto secondo e detto terzo scambiatore di calore.
In un aspetto, in detta fase di selezionare almeno una condizione operativa, detti mezzi elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare detto primo scambiatore di calore, preferibilmente mediante attivazione di detto primo ventilatore, quando l’apparato à ̈ in detta prima, seconda, terza o quarta condizione operativa.
In un aspetto, in detta quinta condizione operativa, detti mezzi elettrici ed elettronici di controllo disattivano detto primo scambiatore di calore in modo tale da trasferire, attraverso il compressore, il fluido frigorigeno da detto secondo scambiatore di calore a detto terzo scambiatore di calore, trasferendo l’energia sottratta all’aria dell’ambiente da raffreddare all’acqua calda sanitaria.
In un aspetto, quando detto primo scambiatore à ̈ disattivato sostanzialmente non scambia sottrae o fornisce calore dal/al fluido frigorigeno nel primo circuito, oppure non à ̈ attraversato da detto fluido frigorigeno oppure detto primo ventilatore à ̈ spento. In un aspetto, in detta fase di selezionare almeno una condizione operativa, detti mezzi elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo detto primo ventilatore rispettivamente per attivare e disattivare detto primo scambiatore di calore.
In un aspetto, in detta fase di selezionare almeno una condizione operativa, detti mezzi elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo detto secondo scambiatore di calore, preferibilmente mediante attivazione e disattivazione di detto secondo ventilatore, detto secondo scambiatore di calore essendo attivo quando l’apparato à ̈ in detta prima, seconda, quarta o quinta condizione operativa ed essendo disattivo quando l’apparato à ̈ in detta terza condizione operativa.
In un aspetto, in detta fase di selezionare almeno una condizione operativa, detti mezzi elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo detto terzo scambiatore di calore, detto terzo scambiatore di calore essendo attivo quando l’apparato à ̈ in detta terza, quarta o quinta condizione operativa ed essendo disattivo quando l’apparato à ̈ in detta prima o seconda condizione operativa.
Il procedimento secondo la presente invenzione à ̈ implementabile vantaggiosamente mediante un apparato in accordo con uno o più degli aspetti e/o delle rivendicazioni. Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di alcune forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, di un apparato e di un procedimento per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria in accordo con la presente invenzione. Tale descrizione verrà esposta qui di seguito con riferimento agli uniti disegni, forniti a solo scopo indicativo e, pertanto, non limitativo, nei quali:
- la figura 1 Ã ̈ una rappresentazione schematica di un apparato in accordo con una possibile forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 2 Ã ̈ una rappresentazione schematica di un apparato in accordo con una ulteriore forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 3 Ã ̈ una rappresentazione schematica di un apparato in accordo con una ancora ulteriore forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 4 Ã ̈ una rappresentazione schematica di un apparato in accordo con una ancora ulteriore forma di realizzazione della presente invenzione.
Con riferimento alle figure allegate, un apparato per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria secondo la presente invenzione à ̈ globalmente indicato con il numero di riferimento 1. In generale, lo stesso numero di riferimento à ̈ utilizzato per elementi uguali o simili, eventualmente nelle loro varianti realizzative.
L’apparato 1 comprende un condizionatore 2 associato ad un locale 100 da climatizzare e comprendente almeno una prima sezione 2a, posizionabile internamente o esternamente al locale da climatizzare ed avente una prima apertura di ingresso 5 di aria dall’esterno ed almeno una prima apertura di uscita 6 di aria verso l’esterno, e una seconda sezione 2b, posizionata internamente al locale da climatizzare ed avente almeno una seconda apertura di ingresso 7 di aria dall’interno del locale 100 da climatizzare ed almeno una seconda apertura di uscita 8 di aria condizionata verso l’interno del locale 100. Le citate aperture 5, 6, 7, 8 possono essere provviste di griglie, filtri di aspirazione ed alette di orientamento del flusso d’aria, tutti elementi di tipo di per sé noto e pertanto non ulteriormente descritti. Il condizionatore comprende un primo scambiatore 9 di calore (o batteria di scambio termico), associato alla prima sezione 2a e in grado di scambiare calore tra un primo flusso d’aria ed un fluido frigorigeno passante nel primo scambiatore, un primo ventilatore 10 o elettroventilatore (preferibilmente di tipo centrifugo), in grado di generare detto primo flusso d’aria tra la prima apertura di ingresso 5 di aria e la prima apertura di uscita 6 di aria, un secondo scambiatore 1 di calore, associato alla seconda sezione 2b e in grado di scambiare calore tra un secondo flusso d’aria e il fluido frigorigeno passante nel secondo scambiatore 11, e un secondo ventilatore, in grado di generare detto secondo flusso d’aria tra la seconda apertura di ingresso 7 di aria e la seconda apertura di uscita 8 di aria.
Come noto, gli scambiatori o batterie possono essere ad esempio costituiti da radiatori provvisti di una molteplicità di alette di raffreddamento atte a favorire lo scambio termico tra il fluido primario, che à ̈ il fluido frigorigeno, ed il fluido secondario che à ̈ l’aria soffiata dal rispettivo ventilatore
Il condizionatore 2 comprende un primo circuito 13 di circolazione per il fluido frigorigeno; tale circuito à ̈ associato ad entrambe la prima e seconda sezione e collega almeno il primo 9 e il secondo scambiatore 11 di calore per l’alimentazione con il fluido frigorigeno. Il condizionatore 2 comprende inoltre un compressore 33 per il fluido frigorigeno, accoppiato al primo circuito 13 di circolazione, e un primo organo 31 di laminazione per il fluido frigorigeno, anch’esso accoppiato al primo circuito 13.
Il condizionatore comprende quindi mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo, i quali consentono di controllare e comandare il funzionamento dell’intero apparato. Il condizionatore comprende inoltre mezzi 16 di interconnessione accoppiati al primo circuito 13 per il fluido frigorigeno e accoppiabili ad un secondo circuito 17 di circolazione del fluido frigorigeno, il quale à ̈ disposto al di fuori della prima e seconda sezione 2a e 2b) e alimenta con il fluido frigorigeno un terzo scambiatore 18 di calore facente parte di una terza sezione 2c, come mostrato nelle figure.
I mezzi 16 di interconnessione comprendendo un primo terminale di ingresso/uscita 24 per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito 13 ed almeno un secondo terminale di ingresso/uscita 25 per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito. I mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo comandano i mezzi 16 di interconnessione per rendere selettivamente il primo circuito indipendente dal, o collegato al, secondo circuito, e veicolano in modo selettivo la circolazione del fluido frigorigeno all’interno del primo 13 e del secondo circuito 17; in tal modo à ̈ possibile trasferire una quantità di calore direttamente dal secondo scambiatore di calore 11 al terzo scambiatore di calore 18.
La terza sezione 2c comprende un modulo idronico 50 per la produzione di acqua calda sanitaria (ACS). Nell’ambito della presente invenzione, con l’espressione “modulo idronico†si identifica in generale, nel settore degli impianti idraulici ad uso sanitario, un apparato che consente di produrre acqua calda sanitaria (ACS).
Il modulo idronico può assumere, in modo equivalente nell’ambito della presente invenzione, una pluralità di forme realizzative, alcune delle quali sono mostrate nelle figure 1-4. In ogni caso, il modulo idronico 50 à ̈ sempre collegabile, all’interno dell’apparato, al condizionatore 2 mediante il secondo circuito 17, il quale a sua volta à ̈ collegato in parallelo al primo circuito 13.
Nelle forme realizzative mostrate nelle figure 1 e 2, il modulo idronico 50 comprende il terzo scambiatore di calore 18 collegato ad un circuito idraulico intermedio 60 destinato a cedere calore ad un circuito di acqua calda sanitaria, in modo tale da trasferire una quantità di calore del fluido frigorigeno dal secondo circuito 17 al circuito idraulico intermedio; il circuito intermedio à ̈ collegabile al circuito di acqua calda sanitaria mediante un ulteriore scambiatore o mediante un serbatoio di accumulo (non mostrati).
Nelle forme realizzative mostrate nelle figure 3 e 4, il modulo idronico 50 comprende il terzo scambiatore di calore 18 e un serbatoio di accumulo 51 di acqua calda sanitaria configurato per contenere una quantità di acqua calda sanitaria e per scambiare calore con il terzo scambiatore di calore in modo tale da riscaldare l’acqua in esso contenuta. In tali casi, il modulo idronico 50 à ̈ direttamente collegato (mediante il serbatoio) al circuito di acqua calda sanitaria ACS, in modo tale da trasferire una quantità di calore del fluido frigorigeno dal secondo circuito di circolazione al circuito di acqua calda sanitaria.
Il terzo scambiatore di calore può essere esemplarmente uno scambiatore a piastre (come schematicamente mostrato nelle figure 1 e 2). In alternativa, il terzo scambiatore di calore può comprende una serpentina di riscaldamento, collegata preferibilmente in serie al secondo circuito e nella quale scorre il fluido frigorigeno. La serpentina può essere associata - per effettuare uno scambio di calore -direttamente al circuito di acqua calda sanitaria o al circuito idraulico intermedio oppure, come mostrato nelle figure 3 e 4, al serbatoio di accumulo. Più in dettaglio, in figura 3 la serpentina 18 à ̈ alloggiata internamente al serbatoio 51, mentre in figura 4 la serpentina à ̈ installata all’esterno del serbatoio di accumulo. In quest’ultimo caso à ̈ possibile evitare, ad esempio nei casi richiesti da normative, il rischio di contatto tra il fluido refrigerante e l’acqua calda sanitaria.
Preferibilmente, come nelle forme realizzative esemplari delle figure, il modulo idronico 50 comprende un sensore di temperatura 70 (o sonda di temperatura, ad esempio un termistore o una termocoppia) collegabile ai mezzi elettrici ed elettronici e configurato per rilevare una temperatura dell’acqua. Il sensore di temperatura può essere posizionato direttamente sul circuito idraulico intermedio o sul circuito di acqua calda sanitaria (come mostrato in figura 1 e 2), ad esempio sulla mandata del circuito, preferibilmente a valle del terzo scambiatore di calore. In alternativa, il sensore di temperatura può essere installato direttamente all’interno del serbatoio (come mostrato nelle figure 3 e 4). In ogni caso, i mezzi elettrici ed elettronici sono configurati per gestire la regolazione (ad esempio accensione e spegnimento) del modulo idronico sulla base della lettura della temperatura da parte del sensore di temperatura e, ad esempio, mediante un confronto del valore misurato con un valore predefinito (ad esempio un valore desiderato per l’acqua calda sanitaria configurabile a piacere).
Preferibilmente, la terza sezione 2c comprende una pompa 52 di mandata di acqua calda sanitaria configurata per determinare la circolazione di acqua nel circuito di acqua calda sanitaria (figure 3 e 4) o nel circuito idraulico intermedio (figure 1 e 2).
Preferibilmente (come mostrato esemplarmente nelle figure) il modulo idronico à ̈ un’unità monoblocco comprendente il terzo scambiatore di calore e almeno una porzione del circuito di acqua calda sanitaria o del circuito idraulico intermedio, preferibilmente con la suddetta pompa di mandata.
Preferibilmente il condizionatore comprende un primo telaio 3, comprendente la prima sezione 2a, montabile internamente o esternamente al locale da climatizzare ed avente la suddetta prima apertura di ingresso 5 di aria dall’esterno e la suddetta prima apertura di uscita 6 di aria verso l’esterno; il primo scambiatore di calore 9 à ̈ disposto nel primo telaio 3. Preferibilmente, come nelle figure esemplari 1-4, la prima apertura di ingresso 5 di aria dall’esterno e la prima apertura di uscita 6 di aria verso l’esterno sono operativamente collegabili a due corrispondenti aperture praticate nella parete 101 e comunicanti con un ambiente esterno 104.
In talune forme realizzative, ad esempio quelle mostrate nelle figure 2, 3 e 4, il condizionatore può comprendere un secondo telaio 3a, distinto dal primo telaio 3 e comprendente la seconda sezione 2b; il secondo telaio à ̈ montabile internamente al locale 100 da climatizzare e presenta la seconda apertura di ingresso 7 di aria dall’interno del locale e la seconda apertura di uscita 8 di aria condizionata verso l’interno locale 100. In questo caso il secondo scambiatore 11 di calore à ̈ disposto nel secondo telaio 3. Nelle forme realizzative delle figure 2, 3, e 4, il primo circuito 13 di circolazione per il fluido frigorigeno à ̈ disposto parzialmente nel primo telaio 3 e parzialmente nel secondo telaio 3a e presenta due rami di interconnessione tra la prima e la seconda sezione; in tal caso il condizionatore 2 comprende preferibilmente una prima valvola di connessione 13a e una seconda valvola di connessione 13b interposte tra la prima e la seconda sezione e disposte su ciascuno dei rami di interconnessione (dal primo al secondo telaio e vice-versa). I mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo possono essere associati al primo telaio (3) o, alternativamente, al secondo telaio.
Nella forma realizzativa mostrata in figura 1, il secondo telaio coincide con il primo telaio 3 e il condizionatore 2 à ̈ di tipo “monoblocco†. In tal caso, l’unico telaio 3 comprende sia la prima sezione 2a sia la seconda sezione 2b, ovvero sia il gruppo condensante che il gruppo evaporante (i quali invertono le reciproche funzioni nel passaggio da funzionamento in condizionamento a funzionamento in pompa di calore); il telaio à ̈ installabile a parete nel locale 100 da climatizzare (come mostrato in figura 1), oppure può essere montato parzialmente all’esterno del locale e parzialmente all’interno (in una forma realizzativa non mostrata), in modo tale che la prima sezione risulti all’esterno del locale 100 e la seconda sezione risulti all’interno del locale. Il condizionatore monoblocco 2 può comprendere inoltre mezzi per montare il primo telaio 3 alla parete 101 nel locale 100. Tali mezzi per montare possono essere configurati per montare il condizionatore in una posizione a contatto con il pavimento del locale o in una posizione rialzata rispetto al pavimento del locale. Il condizionatore nella configurazione monoblocco può essere montabile, mediante opportuni mezzi per montare, almeno in una prima posizione “a parete bassa†ed in una seconda posizione “a parete alta†, disposta più in alto nel locale 100 da climatizzare rispetto alla prima posizione. Con l’espressione “a parete bassa†si intende una posizione sostanzialmente prossima ad un pavimento del locale in cui viene installato il condizionatore monoblocco, mentre con l’espressione “a parete alta†si intende una posizione maggiormente prossima ad un soffitto del locale rispetto alla prima posizione. In particolare la posizione “a parete bassa†à ̈ una posizione ad una altezza da terra inferiore almeno all’altezza di un utilizzatore medio, ed in particolare inferiore almeno ad un metro da terra, e può essere anche con il condizionatore a contatto con il pavimento, mentre la posizione “a parete alta†à ̈ una posizione ad altezza da terra superiore all’altezza di un utilizzatore medio, e quindi superiore ad almeno due metri da terra.
Nelle figure 2, 3 e 4 il condizionatore 2 presenta schematicamente due distinti telai (3 e 3a), ossia à ̈ di tipo “split†: la prima sezione può essere installata vantaggiosamente all’esterno dell’edificio, mentre la seconda sezione à ̈ posizionata all’interno del locale 100 da climatizzare.
L’apparato può inoltre comprendere un terzo telaio 55 che comprende la terza sezione 2c; tale terzo telaio à ̈ posizionabile o montabile internamente ad un ulteriore locale 102, ad esempio un locale tecnico o un vano caldaie.
Preferibilmente, i mezzi 16 di interconnessione sono selettivamente e removibilmente accoppiabili a corrispondenti mezzi di collegamento del secondo circuito 17 di circolazione del fluido frigorigeno; i mezzi di interconnessione e collegamento possono comprendere raccordi, innesti, giunzioni o altri mezzi, ad esempio di tipo noto nel settore.
Come mostrato esemplarmente nelle figure, il primo terminale di ingresso/uscita 24 si dirama da un punto “X†del primo circuito 13 posto a valle del primo scambiatore di calore secondo il verso di percorrenza assunto dal fluido frigorigeno corrispondente al funzionamento del primo scambiatore come condensatore, mentre il secondo terminale di ingresso/uscita 25 si dirama da un punto “Y†del primo circuito 13 posto a monte del primo scambiatore di calore secondo il verso di percorrenza assunto dal fluido frigorigeno corrispondente al funzionamento del primo scambiatore come condensatore. Il primo e il secondo terminale di ingresso/uscita costituiscono punti di derivazione del primo circuito tramite i quali il secondo circuito à ̈ collegato - secondo una architettura “in parallelo†- al primo circuito.
L’apparato comprende mezzi di regolazione 26 per determinare o impedire in modo selettivo il passaggio del fluido frigorigeno nel secondo circuito ed nel primo circuito 13 a monte dei mezzi 16 di interconnessione. I mezzi di regolazione 26 comprendono almeno una prima valvola 27 di regolazione disposta in prossimità dei mezzi di interconnessione, in particolare in corrispondenza del primo terminale di ingresso/uscita 24, e almeno una seconda valvola 28 di regolazione disposta nel primo circuito 13, a valle del punto del primo circuito in cui à ̈ posizionato il primo terminale di ingresso/uscita 24.
Preferibilmente, come mostrato nelle figure, i mezzi di regolazione 26 possono comprendere anche una terza valvola 34 di regolazione collocata in serie al primo circuito in un punto del primo circuito a monte del primo scambiatore di calore secondo il verso di percorrenza assunto dal fluido frigorigeno corrispondente al funzionamento del primo scambiatore come condensatore.
Preferibilmente il primo organo 31 di laminazione per il fluido frigorigeno à ̈ accoppiato al primo circuito 13 di circolazione a monte dei mezzi 16 di interconnessione secondo il verso di percorrenza assunto dal fluido frigorigeno corrispondente al funzionamento di tale scambiatore come condensatore.
Preferibilmente la prima sezione comprende un secondo organo di laminazione 32 accoppiato al secondo circuito 17 di circolazione; il primo e il secondo organo di laminazione sono configurati per compensare e bilanciare tra loro le diverse perdite di carico subite dal fluido frigorigeno rispettivamente nel primo circuito 13 a monte dei mezzi 16 di interconnessione e nel secondo circuito 17.
Preferibilmente la prima sezione comprende anche un terzo organo di laminazione 33 accoppiato al primo circuito 13 di circolazione a valle dei mezzi di interconnessione; il secondo e il terzo organo di laminazione sono configurati per compensare e bilanciare tra loro le diverse perdite di carico subite dal fluido frigorigeno rispettivamente nel primo circuito 13 di circolazione a valle dei mezzi di interconnessione e nel secondo circuito 17.
Il primo organo di laminazione 31 può essere un organo fisso (capillare o restrittore); il secondo organo di laminazione 32 e il terzo organo di laminazione 33 possono essere in alternativa organi di laminazione fissi o valvole elettroniche modulanti. Il condizionatore 2 può comprendere infine alcuni ulteriori elementi convenzionali, quali ad esempio motori elettrici per i ventilatori, ulteriori mezzi elettrici e/o elettronici di controllo dei vari componenti e del condizionatore, una pluralità di condutture interne una pompa per l’acqua di condensa, etc., che non verranno illustrati in maggior dettaglio nella presente descrizione, proprio perché di tipo convenzionale e di per sé ben noti.
Si descrive di seguito il funzionamento dell’apparato secondo la presente invenzione. Tale particolare funzionamento comprende le condizioni operative assunte dall’apparato e le modalità mediante cui i mezzi elettrici ed elettronici di controllo comandano il funzionamento dell’intero apparato, e nei suoi diversi aspetti costituisce esso stesso un procedimento per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria in accordo con la presente invenzione.
I mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo gestiscono il funzionamento dell’apparato selettivamente tra una pluralità di condizioni operative. Tale pluralità di configurazioni operative comprende una o più delle condizioni operative di seguito illustrate:
1) una prima condizione operativa, nella quale la circolazione del fluido frigorigeno avviene soltanto nel primo circuito e il passaggio del fluido frigorigeno avviene ciclicamente dal primo scambiatore 9 al secondo scambiatore 11 in accordo con un primo verso di percorrenza del primo circuito; in questa condizione il primo scambiatore funziona da condensatore e il secondo scambiatore funziona da evaporatore, in modo tale da effettuare un raffreddamento dell’aria nel locale da climatizzare. Nella prima condizione l’apparato funziona in modalità raffreddamento dell’aria e non vi à ̈ produzione di acqua calda sanitaria. Il primo verso di percorrenza corrisponde, nelle figure 1-4, ad un senso orario di circolazione del fluido frigorigeno nel primo circuito 13.
2) una seconda condizione operativa, nella quale la circolazione del fluido frigorigeno avviene soltanto nel primo circuito e il passaggio del fluido frigorigeno avviene ciclicamente dal primo 9 al secondo scambiatore 11 in accordo con un secondo verso di percorrenza del primo circuito opposto al primo verso di percorrenza; in questa condizione il primo scambiatore funziona da evaporatore e il secondo scambiatore funziona da condensatore, in modo tale da effettuare un riscaldamento dell’aria in detto locale da climatizzare. Nella seconda condizione l’apparato funziona in modalità riscaldamento dell’aria e non vi à ̈ produzione di acqua calda sanitaria. Il secondo verso di percorrenza corrisponde, nelle figure 1-4, ad un senso antiorario di circolazione del fluido frigorigeno nel primo circuito 13. 3) una terza condizione operativa, nella quale la circolazione del fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito, in accordo con il secondo verso di circolazione, sia nel secondo circuito, secondo un verso di circolazione dal secondo terminale di ingresso/uscita 25 al primo terminale di ingresso/uscita 24, e il passaggio del fluido frigorigeno avviene dal primo scambiatore al secondo (se non bypassato) e al terzo scambiatore; in questa condizione il primo scambiatore funziona da evaporatore, il secondo scambiatore à ̈ inattivo e il terzo scambiatore trasferisce calore al modulo idronico 50 per la produzione di acqua calda sanitaria. Nella terza condizione l’apparato non condiziona l’aria (né in raffreddamento né in riscaldamento), mentre à ̈ attiva la produzione di acqua calda sanitaria.
4) una quarta condizione operativa, nella quale la circolazione del fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito, in accordo con il secondo verso di circolazione, sia nel secondo circuito, secondo un verso di circolazione dal secondo terminale di ingresso/uscita 25 al primo terminale di ingresso/uscita 24, e il passaggio del fluido frigorigeno avviene dal primo scambiatore al secondo e al terzo scambiatore; in questa condizione il primo scambiatore funziona da evaporatore, il secondo scambiatore funziona da condensatore, in modo tale da effettuare un riscaldamento dell’aria nel locale da climatizzare, e il terzo scambiatore trasferisce calore al modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria. Nella quarta condizione l’apparato funziona in modalità riscaldamento dell’aria e contemporaneamente vi à ̈ produzione di acqua calda sanitaria.
5) una quinta condizione operativa, nella quale la circolazione del fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito, in accordo con il primo verso di circolazione, sia nel secondo circuito, secondo un verso di circolazione dal primo terminale di ingresso/uscita 24 al secondo terminale di ingresso/uscita25, e il passaggio del fluido frigorigeno avviene dal secondo al terzo scambiatore; in questa condizione il primo scambiatore à ̈ inattivo o bypassato, il secondo scambiatore funziona da evaporatore, in modo tale da effettuare un raffreddamento dell’aria nel locale da climatizzare, e il terzo scambiatore trasferisce calore al modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria. Nella quinta condizione l’apparato funziona in modalità raffreddamento dell’aria e contemporaneamente vi à ̈ produzione di acqua calda sanitaria.
Preferibilmente, nella quinta condizione operativa la circolazione del fluido frigorigeno e l’inattivazione o il bypass del primo scambiatore di calore consentono il trasferimento di una quantità di calore direttamente dal secondo scambiatore di calore 11 al terzo scambiatore di calore 18, escludendo il primo scambiatore di calore. Ciò consente, in modo vantaggioso, di recuperare il calore associato al secondo scambiatore quando funziona in modalità raffreddamento dell’aria, e -anziché smaltirlo nel primo scambiatore di calore - trasferirlo al terzo scambiatore di calore, che lo utilizza positivamente per produrre acqua calda sanitaria.
In altre parole, il presente apparato, in particolare quando opera nella quinta condizione operativa, evita di smaltire il calore prodotto sottratto all’ambiente da condizionare trasferendolo direttamente all’acqua calda sanitaria, realizzando così un doppio effetto utile, ossia quello di non perdere verso l’esterno il calore e di non dover produrre nuova energia termica per l’acqua sanitaria. In sostanza, à ̈ lo stesso calore sottratto all’ambiente da climatizzare ad essere inviato direttamente al modulo idronico, dove à ̈ direttamente impiegato per produrre acqua calda sanitaria.
Preferibilmente i mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo almeno il primo scambiatore di calore. Preferibilmente i mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo attivano il primo scambiatore di calore 9, preferibilmente mediante attivazione del primo ventilatore 10, quando l’apparato à ̈ nella prima, seconda, terza o quarta condizione operativa. Preferibilmente, quando l’apparato si trova nella quinta condizione operativa, i mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo disattivano il primo scambiatore di calore in modo tale da trasferire il fluido frigorigeno dal secondo scambiatore di calore al terzo scambiatore di calore sostanzialmente ad una temperatura invariata, ovvero senza effettuare uno scambio termico con il fluido refrigerante in transito.
Preferibilmente, quando il primo scambiatore à ̈ disattivato, esso sostanzialmente non scambia, sottrae o fornisce calore dal/al fluido frigorigeno nel primo circuito, oppure non à ̈ attraversato dal fluido frigorigeno oppure detto primo ventilatore 10 à ̈ spento. Preferibilmente i mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo il primo ventilatore rispettivamente per attivare e disattivare il primo scambiatore di calore.
Preferibilmente i mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo il secondo scambiatore di calore, preferibilmente mediante attivazione e disattivazione del secondo ventilatore, il secondo scambiatore di calore essendo attivo quando l’apparato à ̈ nella prima, seconda, quarta o quinta condizione operativa ed essendo disattivo quando l’apparato à ̈ nella terza condizione operativa.
Preferibilmente i mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo il terzo scambiatore di calore, il terzo scambiatore di calore essendo attivo quando l’apparato à ̈ nella terza, quarta o quinta condizione operativa ed essendo disattivo quando l’apparato nella prima o seconda condizione operativa.
I mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per comandare l’apertura e la chiusura della prima e/o della seconda e/o della terza valvola di regolazione, in modo tale che:
- nella prima condizione operativa la prima valvola di regolazione 27 Ã ̈ chiusa, impedendo la circolazione di fluido frigorigeno nel secondo circuito, e la seconda 28 e la terza valvola di regolazione 34 sono aperte per consentire la circolazione del fluido frigorigeno nel primo circuito secondo il suddetto primo verso di percorrenza (senso orario nelle figure);
- nella seconda condizione operativa la prima valvola di regolazione 27 Ã ̈ chiusa, impedendo la circolazione di fluido frigorigeno nel secondo circuito, e la seconda 28 e la terza valvola di regolazione 34 sono aperte per consentire la circolazione del fluido frigorigeno nel primo circuito secondo il suddetto secondo verso di percorrenza (senso antiorario nelle figure);
- nella terza e nella quarta condizione operativa la prima 27, la seconda 28 e la terza valvola di regolazione 34 sono aperte, consentendo la circolazione del fluido frigorigeno nel primo circuito, in accordo con il suddetto secondo verso di percorrenza, e nel secondo circuito, il fluido refrigerante immettendosi nel secondo circuito mediante il secondo terminale di ingresso/uscita 25 e tornando dal secondo circuito al primo circuito mediante il primo terminale di ingresso/uscita 24; in tale condizione à ̈ possibile l’accumulo di refrigerante liquido e olio di lubrificazione del compressore all’interno del circuito 17 attraverso il terminale di ingresso/uscita 25. Per evitare ciò, i mezzi 15 elettrici ed elettronici di controllo sono configurati per aprire periodicamente la valvola di regolazione 27 al fine di svuotare il circuito 17; - nella quinta condizione operativa la prima 27, la seconda 28 e la terza valvola di regolazione 34 sono aperte, consentendo la circolazione del fluido frigorigeno nel primo circuito, secondo il suddetto primo verso di percorrenza, e nel secondo circuito, il fluido refrigerante immettendosi nel secondo circuito mediante il primo terminale di ingresso/uscita 24 e tornando dal secondo circuito al primo circuito mediante il secondo terminale di ingresso/uscita 25.
In alternativa, nella quinta condizione operativa la prima 27 e la seconda 28 valvola di regolazione sono aperte e la terza valvola di regolazione 34 à ̈ chiusa, consentendo la circolazione del fluido frigorigeno in una porzione del primo circuito (secondo il primo verso di percorrenza) e nel secondo circuito, il fluido refrigerante immettendosi nel secondo circuito mediante il secondo terminale di ingresso/uscita 25 e tornando dal secondo circuito al primo circuito mediante il primo terminale di ingresso/uscita 24; in quest’ultimo caso la porzione di primo circuito compresa tra la terza valvola di regolazione 34 e il punto di diramazione X (porzione che attraversa il primo scambiatore di calore 9 e il primo organo di laminazione 31), risulta bypassata ed esclusa dalla circolazione di fluido frigorigeno. In tal modo (con la terza valvola di regolazione chiusa) si realizza un “bypass†di un tratto di primo circuito che comprende il primo scambiatore; così facendo à ̈ possibile inviare tutta l’energia sottratta all’aria dal secondo scambiatore 11 direttamente al terzo scambiatore di calore 18.
Nella seconda e nella terza condizione operativa, la prima e/o la seconda valvola di regolazione 27 e 28, sono periodicamente portati in posizione di apertura per garantire il ritorno dell'olio dal secondo circuito al compressore posto nel primo circuito. Infatti, nei rami del secondo circuito, quando sono chiusi rispetto al primo circuito, può accumularsi nel tempo l'olio di lubrificazione del compressore; ciò potrebbe ridurre l’olio disponibile per il compressore, pertanto l’apertura periodica dell’intero circuito d’insieme (costituito dal primo e dal secondo circuito) assicura una circolazione completa evitando che l’olio lubrificante risulti limitato nel primo circuito.
In una possibile forma realizzativa (non mostrata), la terza sezione può consistere - in luogo di detto modulo idronico - in un’unità di condizionamento dell’aria in grado di riscaldare l’aria mediante il terzo scambiatore di calore. In tale forma realizzativa à ̈ previsto impiegare in detto ulteriore locale 102 (che nelle precedenti forme realizzative ospitava il modulo idronico) una unità di condizionamento in grado di sfruttare il terzo scambiatore di calore. In sostanza, la struttura del condizionatore 2, del primo circuito 13 e del secondo circuito 17 non cambia: ciò che si modifica à ̈ la presenza di un’unità di condizionamento in sostituzione del modulo idronico. Tale forma realizzativa à ̈ realizzabile grazie al fatto che il secondo circuito à ̈ completamente indipendente dal primo circuito, ed à ̈ attivabile selettivamente a seconda della condizione operativa. L’unità interna di condizionamento può funzionare soltanto in modalità pompa di calore, per riscaldare detto ulteriore ambiente 102. Questa possibilità à ̈ comunque vantaggiosa, poiché consente di avere nell’apparato due distinte unità interne di condizionamento (una costituita dal condizionatore 2 e l’altra dall’unità aggiuntiva collegata al secondo circuito), delle quali la prima (il condizionatore 2) può funzionare sia in riscaldamento che in raffreddamento, mentre la seconda (unità aggiuntiva) può funzionare solo in modalità riscaldamento, ma lo può fare sempre, in ogni condizione operativa. Una possibile applicazione di tale forma realizzativa à ̈ quella di un edificio o abitazione in cui à ̈ presente un locale (100) che si vuole sia riscaldare (in inverno) che raffreddare (in estate), ad esempio una camera da letto, ed un ulteriore locale (102) che non necessita di essere raffreddato in estate (ad esempio una taverna), ma necessita di essere riscaldato in inverno. In questa applicazione à ̈ possibile installare il condizionatore 2 in un primo locale (come primo telaio 3 monoblocco oppure soltanto il secondo telaio 3a se in configurazione split), e posizionare un’unità interna di condizionamento in un secondo locale, in sostituzione del modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria. In inverno l’apparato opererebbe in detta quarta condizione operativa (riscaldo entrambi i locale) mentre in un stagione intermedia à ̈ possibile raffreddare il primo locale e riscaldare il secondo locale; in tal caso l’apparato passerebbe in detta quinta condizione operativa, dove à ̈ possibile effettuare un recupero di calore dal condizionatore 2 all’unità aggiuntiva (in particolare dal secondo al terzo scambiatore di calore).
L’invenzione consegue importanti vantaggi. Anzitutto va rilevato che un apparato secondo l’invenzione consente di ovviare sostanzialmente agli inconvenienti della tecnica nota. Inoltre l’invenzione consente di ridurre il consumo energetico complessivo rispetto agli apparati e ai procedimenti noti.
In particolare, l’apparato e il procedimento consentono, in modo vantaggioso, di recuperare il calore prodotto dal condizionatore quando funziona in modalità raffreddamento dell’aria, trasferendolo direttamente al modulo di produzione di acqua calda sanitaria. L’apparato e il procedimento realizzano un doppio effetto utile, impiegando positivamente il calore sottratto all’ambiente da condizionare (che altrimenti andrebbe smaltito e quindi disperso nell’ambiente esterno), ed evitando contemporaneamente di produrre calore per l’acqua calda sanitaria (che altrimenti andrebbe prodotto appositamente). Complessivamente il risultato à ̈ un minor dispendio energetico ed una maggiore efficienza.
Inoltre l’invenzione à ̈ caratterizzata da una elevata flessibilità di impiego, consentendo di inserire nell’apparato stesso una pluralità di diversi dispositivi di condizionamento e/o di produzione di ACS.
Si sottolinea, in aggiunta, che l’invenzione consente di realizzare un apparato con una struttura semplice e di facile realizzazione, installazione e manutenzione e che consente di ridurre i costi di produzione, di stoccaggio, di trasporto e di installazione.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato (1) per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria comprendente un condizionatore (2) associato ad un locale (100) da climatizzare e comprendente almeno: - una prima sezione (2a), posizionabile internamente o esternamente a detto locale (100) da climatizzare ed avente una prima apertura di ingresso (5) di aria dall’esterno ed almeno una prima apertura di uscita (6) di aria verso l’esterno, - una seconda sezione (2b), posizionabile internamente a detto locale (100) da climatizzare ed avente almeno una seconda apertura di ingresso (7) di aria dall’interno del locale (100) da climatizzare ed almeno una seconda apertura di uscita (8) di aria condizionata verso l’interno del locale (100) da climatizzare; - almeno un primo scambiatore (9) di calore associato a detta prima sezione (2a) e configurato per scambiare calore tra un primo flusso d’aria ed un fluido frigorigeno passante nel primo scambiatore (9); - almeno un primo ventilatore (10) atto a generare detto primo flusso d’aria tra detta prima apertura di ingresso (5) di aria e detta prima apertura di uscita (6) di aria; - almeno un secondo scambiatore (11) di calore associato a detta seconda sezione (2b) e configurato per scambiare calore tra un secondo flusso d’aria e detto fluido frigorigeno passante in detto secondo scambiatore (11); - almeno un secondo ventilatore atto a generare detto secondo flusso d’aria tra detta seconda apertura di ingresso (7) di aria e detta seconda apertura di uscita (8) di aria; - un primo circuito (13) di circolazione per detto fluido frigorigeno, associato ad entrambe detta prima e detta seconda sezione ed atto a collegare almeno detto primo scambiatore (9) e detto secondo scambiatore (11) per l’alimentazione con detto fluido frigorigeno; - almeno un compressore (33) per detto fluido frigorigeno ed accoppiato a detto primo circuito (13) di circolazione; - almeno un primo organo (31) di laminazione per detto fluido frigorigeno ed accoppiato a detto primo circuito (13) di circolazione; caratterizzato dal fatto di comprendere: - mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo per controllare e/o comandare il funzionamento di detto apparato; - mezzi (16) di interconnessione accoppiati a detto primo circuito (13) di circolazione del fluido frigorigeno e configurati per essere accoppiabili almeno ad un secondo circuito (17) di circolazione del fluido frigorigeno, il quale à ̈ disposto al di fuori di dette prima e seconda sezione (2a, 2b) ed à ̈ configurato per alimentare con detto fluido frigorigeno un terzo scambiatore (18) di calore facente parte di una terza sezione (2c), detti mezzi (16) di interconnessione comprendendo almeno un primo terminale di ingresso/uscita (24) per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito (13) ed almeno un secondo terminale di ingresso/uscita (25) per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito (13); in cui detti mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per comandare detti mezzi (16) di interconnessione per rendere selettivamente detto primo circuito indipendente da, o collegato a, detto secondo circuito, e in cui detti mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per veicolare selettivamente la circolazione di detto fluido frigorigeno all’interno di detto primo circuito (13) e di detto secondo circuito (17) in modo tale da trasferire una quantità di calore direttamente da detto secondo scambiatore di calore (11) a detto terzo scambiatore di calore (18).
  2. 2. Apparato (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detta terza sezione (2c) comprende un modulo idronico (50) per la produzione di acqua calda sanitaria (ACS), detto modulo idronico comprendendo detto terzo scambiatore di calore (18) operativamente collegato ad un circuito di acqua calda sanitaria (ACS) o ad un circuito idraulico intermedio (60) destinato a cedere calore ad un circuito di acqua calda sanitaria, in modo tale da trasferire una quantità di calore del fluido frigorigeno da detto secondo circuito di circolazione (17) a detto circuito di acqua calda sanitaria o a detto circuito idraulico intermedio, e/o in cui detto modulo idronico (50) comprende un serbatoio (51) di accumulo di acqua calda sanitaria configurato per contenere una quantità di acqua calda sanitaria e per scambiare calore con detto terzo scambiatore di calore in modo tale da riscaldare l’acqua in esso contenuta, e/o in cui detto modulo idronico (50) à ̈ un’unità monoblocco comprendente detto terzo scambiatore di calore (18) e/o almeno una porzione di detto circuito di acqua calda sanitaria (ACS) o di detto circuito idraulico intermedio (60) e/o una pompa di mandata (52) di acqua calda sanitaria, e/o in cui detta terza sezione consiste in un’unità di condizionamento dell’aria in grado di riscaldare l’aria mediante detto terzo scambiatore di calore, e/o in cui l’apparato comprende detto secondo circuito (17) di circolazione del fluido frigorigeno e detta terza sezione (2c).
  3. 3. Apparato (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto primo terminale di ingresso/uscita (24) Ã ̈ posizionato in, e si dirama da, un punto (X) di detto primo circuito (13) a valle di detto primo scambiatore di calore secondo il verso di percorrenza assunto dal fluido frigorigeno corrispondente al funzionamento di detto scambiatore come condensatore, e detto secondo terminale di ingresso/uscita (25) Ã ̈ posizionato in, e si dirama da, un punto (Y) di detto primo circuito (13) a monte di detto primo scambiatore di calore secondo il verso di percorrenza assunto dal fluido frigorigeno corrispondente al funzionamento di detto scambiatore come condensatore, detti primo (24) e secondo terminale di ingresso/uscita (25) essendo punti di derivazione di detto primo circuito tramite i quali detto secondo circuito (17) Ã ̈ collegato a detto primo circuito (13).
  4. 4. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per gestire il funzionamento dell’apparato selettivamente tra una pluralità di condizioni operative, detta pluralità di configurazioni operative comprendendo una o più delle seguenti condizioni operative: - una prima condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene soltanto in detto primo circuito (13) e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene ciclicamente da detto primo scambiatore (9) a detto secondo scambiatore (11) secondo un primo verso di percorrenza di detto primo circuito, in cui il primo scambiatore funziona da condensatore e il secondo scambiatore funziona da evaporatore, in modo tale da effettuare un raffreddamento dell’aria in detto locale da climatizzare (100); - una seconda condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene soltanto in detto primo circuito (13) e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene ciclicamente da detto primo scambiatore (9) a detto secondo scambiatore (11) secondo un secondo verso di percorrenza di detto primo circuito opposto a detto primo verso di percorrenza, in cui il primo scambiatore (9) funziona da evaporatore e il secondo scambiatore funziona da condensatore, in modo tale da effettuare un riscaldamento dell’aria in detto locale da climatizzare; - una terza condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito (13), secondo detto secondo verso di circolazione, sia nel secondo circuito (17), secondo un verso di circolazione da detto secondo terminale di ingresso/uscita (25) a detto primo terminale di ingresso/uscita (24), e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene da detto primo scambiatore (9) a detti secondo (11) e terzo scambiatore (18), in cui il primo scambiatore funziona da evaporatore, il secondo scambiatore à ̈ inattivo e il terzo scambiatore trasferisce calore a detto modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria; - una quarta condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito (13), secondo detto secondo verso di circolazione, sia nel secondo circuito (17), secondo un verso di circolazione da detto secondo terminale di ingresso/uscita (25) a detto primo terminale di ingresso/uscita (24), e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene da detto primo scambiatore a detti secondo e terzo scambiatore, in cui il primo scambiatore funziona da evaporatore, il secondo scambiatore funziona da condensatore, in modo tale da effettuare un riscaldamento dell’aria in detto locale da climatizzare, e il terzo scambiatore (18) trasferisce calore a detto modulo idronico (50) per la produzione di acqua calda sanitaria; - una quinta condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito (13), secondo detto primo verso di circolazione, sia nel secondo circuito (17), secondo un verso di circolazione da detto primo terminale di ingresso/uscita (24) a detto secondo terminale di ingresso/uscita (25), e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene dal secondo (11) al terzo scambiatore (18), in cui il primo scambiatore (9) à ̈ inattivo o bypassato, il secondo scambiatore (11) funziona da evaporatore, in modo tale da effettuare un raffreddamento dell’aria in detto locale da climatizzare (100), e il terzo scambiatore (18) trasferisce calore a detto modulo idronico (50) per la produzione di acqua calda sanitaria, e/o in cui in detta quinta condizione operativa la circolazione del fluido frigorigeno e l’inattivazione o il bypass del primo scambiatore di calore (9) consentono detto trasferimento di una quantità di calore direttamente da detto secondo scambiatore di calore (11) a detto terzo scambiatore di calore (18), escludendo detto primo scambiatore di calore (9).
  5. 5. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo almeno detto primo scambiatore di calore (9), e/o in cui i mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare detto primo scambiatore di calore (9) quando l’apparato à ̈ in detta prima, seconda, terza o quarta condizione operativa, e/o in cui, quando l’apparato si trova in detta quinta condizione operativa, detti mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo disattivano detto primo scambiatore di calore in modo tale da trasferire il fluido frigorigeno da detto secondo scambiatore di calore (11) a detto terzo scambiatore di calore (18) sostanzialmente ad una temperatura invariata., e/o in cui, quando detto primo scambiatore (9) à ̈ disattivato, esso sostanzialmente non scambia, sottrae o fornisce calore dal/al fluido frigorigeno nel primo circuito, oppure non à ̈ attraversato da detto fluido frigorigeno oppure detto primo ventilatore (10) à ̈ spento, e/o in cui i mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare detto primo scambiatore di calore (9), e/o in cui i mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo detto secondo scambiatore di calore (11), detto secondo scambiatore di calore essendo attivo quando l’apparato à ̈ in detta prima, seconda, quarta o quinta condizione operativa ed essendo disattivo quando l’apparato à ̈ in detta terza condizione operativa, e/o in cui i mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per attivare e disattivare in modo selettivo detto terzo scambiatore di calore (18), detto terzo scambiatore di calore essendo attivo quando l’apparato à ̈ in detta terza, quarta o quinta condizione operativa ed essendo disattivo quando l’apparato à ̈ in detta prima o seconda condizione operativa.
  6. 6. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre mezzi di regolazione (26) per determinare o impedire selettivamente il passaggio del fluido frigorigeno in detto secondo circuito ed in detto primo circuito (13) a monte di detti mezzi (16) di interconnessione, in particolare in cui detti mezzi di regolazione (26) comprendono almeno una prima valvola (27) di regolazione disposta in prossimità di detti mezzi (16) di interconnessione e/o in corrispondenza di detto primo terminale di ingresso/uscita (24), o in detto secondo circuito, ed almeno una seconda valvola (28) di regolazione disposta in detto primo circuito (13), a valle del punto del primo circuito in cui à ̈ posizionato il primo terminale di ingresso/uscita (24), e/o in cui detti mezzi di regolazione (26) comprendono una terza valvola (34) di regolazione collocata in serie a detto primo circuito in un punto di detto primo circuito a monte del primo scambiatore di calore secondo il verso di percorrenza assunto dal fluido frigorigeno corrispondente al funzionamento di detto scambiatore come condensatore, e/o in cui detti mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per comandare l’apertura e la chiusura di detta prima (27) e/o seconda (28) e/o terza valvola di regolazione (34), in modo tale che: - nella prima condizione operativa detta prima valvola di regolazione (27) à ̈ chiusa, impedendo la circolazione di fluido frigorigeno in detto secondo circuito, e dette seconda (28) e terza valvola di regolazione (34) sono aperte per consentire la circolazione di detto fluido frigorigeno nel primo circuito secondo detto primo verso di percorrenza; - nella seconda condizione operativa detta prima valvola di regolazione (27) à ̈ chiusa, impedendo la circolazione di fluido frigorigeno in detto secondo circuito, e dette seconda (28) e terza valvola di regolazione (34) sono aperte per consentire la circolazione di detto fluido frigorigeno nel primo circuito secondo detto secondo verso di percorrenza; - nella terza e nella quarta condizione operativa dette prima (27), seconda (28) e terza valvola di regolazione (34) sono aperte, consentendo la circolazione di detto fluido frigorigeno nel primo circuito, secondo detto secondo verso di percorrenza, e nel secondo circuito, il fluido refrigerante immettendosi nel secondo circuito mediante detto secondo terminale di ingresso/uscita (25) e tornando dal secondo circuito al primo circuito mediante detto primo terminale di ingresso/uscita (24); - nella quinta condizione operativa dette prima (27), seconda (28) e terza valvola di regolazione (34) sono aperte, consentendo la circolazione di detto fluido frigorigeno nel primo circuito, secondo detto primo verso di percorrenza, e nel secondo circuito, il fluido refrigerante immettendosi nel secondo circuito mediante detto primo terminale di ingresso/uscita (24) e tornando dal secondo circuito al primo circuito mediante detto secondo terminale di ingresso/uscita (25), oppure dette prima (27) e seconda (28) valvola di regolazione sono aperte e detta terza valvola di regolazione (34) à ̈ chiusa, consentendo la circolazione di detto fluido frigorigeno in una porzione del primo circuito, secondo detto primo verso di percorrenza, e nel secondo circuito, il fluido refrigerante immettendosi nel secondo circuito mediante detto secondo terminale di ingresso/uscita (25) e tornando dal secondo circuito al primo circuito mediante detto primo terminale di ingresso/uscita (24), e in quest’ultimo caso la porzione di primo circuito compresa tra detta terza valvola di regolazione (34) e il punto in cui à ̈ posizionato, o da cui si dirama, detto primo terminale di ingresso/uscita (24), detta porzione attraversando detto primo scambiatore di calore, risulta bypassata ed esclusa dalla circolazione di fluido frigorigeno.
  7. 7. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto condizionatore comprende un primo telaio (3), comprendente detta prima sezione (2a), montabile internamente o esternamente a detto locale (100) da climatizzare ed avente detta almeno una prima apertura di ingresso (5) di aria dall’esterno e detta almeno una prima apertura di uscita (6) di aria verso l’esterno, e/o in cui il primo scambiatore (9) di calore à ̈ disposto in detto primo telaio (3), e/o in cui detto primo telaio (3) à ̈ montabile a parete in detto locale (100) da climatizzare, e/o in cui detta prima apertura di ingresso (5) di aria dall’esterno e prima apertura di uscita (6) di aria verso l’esterno sono configurate per essere operativamente collegabili a due corrispondenti aperture praticate in detta parete (101) e comunicanti con un ambiente esterno (104), e/o in cui detto condizionatore comprende un secondo telaio (3a), distinto dal primo telaio (3) e comprendente detta seconda sezione (2b), montabile internamente a detto locale (100) da climatizzare ed avente detta almeno una seconda apertura di ingresso (7) di aria dall’interno del locale (100) da climatizzare e detta almeno una seconda apertura di uscita (8) di aria condizionata verso l’interno del locale (100) da climatizzare, e/o in cui il secondo scambiatore (11) di calore à ̈ disposto in detto secondo telaio (3a), e/o in cui detto secondo telaio (3a) coincide con detto primo telaio (3) e detto condizionatore (2) à ̈ di tipo monoblocco, installabile interamente all’esterno o all’interno di detto locale (100) da climatizzare.
  8. 8. Procedimento per il condizionamento dell’aria e per la produzione di acqua calda sanitaria, comprendente le fasi di: - predisporre un apparato (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente almeno un primo scambiatore (9) atto a scambiare calore con un primo flusso di aria esterna, un secondo scambiatore (11) atto a scambiare calore con un secondo flusso di aria interna ad un locale (100) da climatizzare, un primo circuito (13) di circolazione per un fluido frigorigeno, atto a collegare almeno detto primo scambiatore (9) e detto secondo scambiatore (11) per l’alimentazione con detto fluido frigorigeno, mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo per controllare e/o comandare il funzionamento di detto apparato, e comprendente almeno un terzo scambiatore (18) di calore, atto a scambiare calore con un circuito di acqua calda sanitaria o con un modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria, un secondo circuito (17) di circolazione del fluido frigorigeno, configurato per alimentare con detto fluido frigorigeno detto terzo scambiatore (18), e mezzi (16) di interconnessione accoppiati a detto primo circuito (13) di circolazione del fluido frigorigeno e a detto secondo circuito (17) di circolazione del fluido frigorigeno, detti mezzi (16) di interconnessione comprendendo almeno un primo terminale di ingresso/uscita (24) per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito (13) ed almeno un secondo terminale di ingresso/uscita (25) per il fluido frigorigeno in/da detto primo circuito (13); - comandare, mediante detti mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo, detti mezzi (16) di interconnessione per rendere selettivamente detto primo circuito indipendente da, o collegato a, detto secondo circuito; in cui detta fase di comandare detti mezzi di interconnessione comprende una fase di veicolare selettivamente la circolazione di detto fluido frigorigeno all’interno di detto primo circuito (13) e di detto secondo circuito (17) in modo tale da trasferire una quantità di calore direttamente da detto secondo scambiatore di calore (11) a detto terzo scambiatore di calore (18).
  9. 9. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, in cui detta fase di comandare detti mezzi (16) di interconnessione comprende una fase di selezionare, in tempi successivi, almeno una condizione operativa scelta tra una pluralità di condizioni operative, detta pluralità di configurazioni operative comprendendo una o più delle seguenti condizioni operative: - una prima condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene soltanto in detto primo circuito (13) e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene ciclicamente da detto primo scambiatore (9) a detto secondo scambiatore (11) secondo un primo verso di percorrenza di detto primo circuito, in cui il primo scambiatore funziona da condensatore e il secondo scambiatore funziona da evaporatore, in modo tale da effettuare un raffreddamento dell’aria in detto locale da climatizzare; - una seconda condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene soltanto in detto primo circuito (13) e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene ciclicamente da detto primo scambiatore (9) a detto secondo scambiatore (11) secondo un secondo verso di percorrenza di detto primo circuito opposto a detto primo verso di percorrenza, in cui il primo scambiatore funziona da evaporatore e il secondo scambiatore funziona da condensatore, in modo tale da effettuare un riscaldamento dell’aria in detto locale da climatizzare; - una terza condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito (13), secondo detto secondo verso di circolazione, sia nel secondo circuito (17), secondo un verso di circolazione da detto secondo terminale di ingresso/uscita (25) a detto primo terminale di ingresso/uscita (24), e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene da detto primo scambiatore a detti secondo e terzo scambiatore, in cui il primo scambiatore funziona da evaporatore, il secondo scambiatore à ̈ inattivo e il terzo scambiatore trasferisce calore a detto modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria; - una quarta condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito (13), secondo detto secondo verso di circolazione, sia nel secondo circuito (17), secondo un verso di circolazione da detto secondo terminale di ingresso/uscita (25) a detto primo terminale di ingresso/uscita (24), e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene da detto primo scambiatore a detti secondo e terzo scambiatore, in cui il primo scambiatore funziona da evaporatore, il secondo scambiatore funziona da condensatore, in modo tale da effettuare un riscaldamento dell’aria in detto locale da climatizzare, e il terzo scambiatore trasferisce calore a detto modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria; - una quinta condizione operativa, nella quale la circolazione di detto fluido frigorigeno avviene sia nel primo circuito (13), secondo detto primo verso di circolazione, sia nel secondo circuito (17), secondo un verso di circolazione da detto primo terminale di ingresso/uscita (24) a detto secondo terminale di ingresso/uscita (25), e il passaggio di detto fluido frigorigeno avviene da detto secondo a detto terzo scambiatore, in cui il primo scambiatore à ̈ inattivo o bypassato, il secondo scambiatore funziona da evaporatore, in modo tale da effettuare un raffreddamento dell’aria in detto locale da climatizzare, e il terzo scambiatore trasferisce calore a detto modulo idronico per la produzione di acqua calda sanitaria.
  10. 10. Procedimento secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui nella fase di predisporre un apparato, detto apparato (1) comprende mezzi di regolazione (26) per determinare o impedire selettivamente il passaggio del fluido frigorigeno in detto secondo circuito ed in detto primo circuito (13) a monte di detti mezzi (16) di interconnessione, in particolare detti mezzi di regolazione (26) comprendendo almeno una prima valvola (27) di regolazione disposta in prossimità di detti mezzi (16) di interconnessione e/o in corrispondenza di detto primo terminale di ingresso/uscita (24), o in detto secondo circuito, ed almeno una seconda valvola (28) di regolazione disposta in detto primo circuito (13), a valle del punto del primo circuito in cui à ̈ posizionato il primo terminale di ingresso/uscita (24), e/o una terza valvola (34) di regolazione collocata in serie a detto primo circuito in un punto di detto primo circuito a monte del primo scambiatore di calore secondo il verso di percorrenza assunto dal fluido frigorigeno corrispondente al funzionamento di detto scambiatore come condensatore, e in cui in detta fase di selezionare almeno una condizione operativa, detti mezzi (15) elettrici ed elettronici di controllo sono configurati e predisposti per comandare l’apertura e la chiusura di detta prima e/o seconda e/o terza valvola di regolazione, in modo tale che: - nella prima condizione operativa detta prima valvola di regolazione (27) à ̈ chiusa, impedendo la circolazione di fluido frigorigeno in detto secondo circuito, e dette seconda (28) e terza valvola di regolazione (34) sono aperte per consentire la circolazione di detto fluido frigorigeno nel primo circuito secondo detto primo verso di percorrenza; - nella seconda condizione operativa detta prima valvola di regolazione (27) à ̈ chiusa, impedendo la circolazione di fluido frigorigeno in detto secondo circuito, e dette seconda (28) e terza valvola di regolazione (34) sono aperte per consentire la circolazione di detto fluido frigorigeno nel primo circuito secondo detto secondo verso di percorrenza; - nella terza e nella quarta condizione operativa dette prima (27), seconda (28) e terza valvola di regolazione (34) sono aperte, consentendo la circolazione di detto fluido frigorigeno nel primo circuito, secondo detto secondo verso di percorrenza, e nel secondo circuito, il fluido refrigerante immettendosi nel secondo circuito mediante detto secondo terminale di ingresso/uscita (25) e tornando dal secondo circuito al primo circuito mediante detto primo terminale di ingresso/uscita (24); - nella quinta condizione operativa dette prima (27), seconda (28) e terza valvola di regolazione (34) sono aperte, consentendo la circolazione di detto fluido frigorigeno nel primo circuito, secondo detto primo verso di percorrenza, e nel secondo circuito, il fluido refrigerante immettendosi nel secondo circuito mediante detto primo terminale di ingresso/uscita (24) e tornando dal secondo circuito al primo circuito mediante detto secondo terminale di ingresso/uscita (25), oppure dette prima (27) e seconda (28) valvola di regolazione sono aperte e detta terza valvola di regolazione (34) à ̈ chiusa, consentendo la circolazione di detto fluido frigorigeno in una porzione del primo circuito (13), secondo detto primo verso di percorrenza, e nel secondo circuito (17), il fluido refrigerante immettendosi nel secondo circuito mediante detto secondo terminale di ingresso/uscita (25) e tornando dal secondo circuito al primo circuito (13) mediante detto primo terminale di ingresso/uscita (24), e in quest’ultimo caso la porzione di primo circuito compresa tra detta terza valvola di regolazione (34) e il punto in cui à ̈ posizionato, o da cui si dirama, detto primo terminale di ingresso/uscita (24), detta porzione attraversando detto primo scambiatore di calore (9), risulta bypassata ed esclusa dalla circolazione di fluido frigorigeno.
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