MITSUBISHI
ELECTRIC
CLIMATIZZAZIONE
TECNOLOGIA DEL BENESSERE
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CLIMATIZZAZIONE
PRINCIPI FONDAMENTALI
cenni di termotecnica
COS’E’ LA CLIMATIZZAZIONE?
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PRINCIPI FONDAMENTALI
cenni di termotecnica
CLIMATIZZARE significa modificare
le
condizioni climatiche di un ambiente in modo
di assicurare il benessere degli occupanti.
I due principali fattori che influiscono sul
benessere sono TEMPERATURA e UMIDITA’
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Altri fattori ambientali che contribuiscono al
benessere sono la PULIZIA DELL’ARIA
(FILTRAZIONE), il MOVIMENTO DELL’ARIA
(VENTILAZIONE) e la BASSA RUMOROSITA’
dell’impianto di climatizzazione.
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CALORE E TEMPERATURA
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cenni di termotecnica
Il calore è una forma di energia; non è un
solido, un gas o un liquido e quindi non si
può misurare con unità di peso o di volume.
L’ unità principale di misura del calore è la
kilocaloria (kcal):
una kcal è la quantità di calore necessaria per
riscaldare di 1 °C un Kg di acqua.
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Altre unità di misura del calore:
• nel Sistema Internazionale: Watt (W);
• nel Sistema Tecnico:
kilocaloria/ora (kcal/h)
nel condizionamento e nella refrigerazione si utilizza
anche la frigoria/ora (frig/h) che corrisponde alla
kilocaloria/ora.
Un altro metodo di misura usato è la Btu/ora (Btu/h).
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•
1 kW = 864 kcal/h
•
1 kcal/h = 3,968 Btu/h
•
1 kW = 3412 Btu/h
cenni di termotecnica
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cenni di termotecnica
La temperatura è una misura indiretta del calore
contenuto in un corpo, basata sugli effetti che
questo calore produce su altri corpi fisici. Le unità di
misura utilizzate sono i gradi centigradi [ ° C ].
A differenza della quantità assoluta di calore, la
temperatura si può misurare facilmente con un
termometro.
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TRASMISSIONE DEL CALORE
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Il calore si trasmette per:
• CONVEZIONE
• IRRAGGIAMENTO
• CONDUZIONE
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cenni di termotecnica
La trasmissione del calore per CONVEZIONE
avviene attraverso un fluido (aria o acqua). Un
esempio di trasmissione di calore per convezione è
il riscaldamento a termosifone.
L’aria fredda che lambisce il termosifone,
scaldandosi, tende a salire, lasciando il posto a aria
più fredda e più pesante. A ogni ciclo l’aria diviene
sempre più calda.
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La trasmissione del calore per IRRAGGIAMENTO
avviene per mezzo di radiazioni simili a quelle
luminose (onde elettromagnetiche) che non hanno
bisogno di alcun mezzo per propagarsi.
Un esempio tipico di trasmissione per irraggiamento
è il riscaldamento naturale del Sole, il cui calore
arriva alla Terra attraverso lo spazio vuoto.
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cenni di termotecnica
La trasmissione del calore per CONDUZIONE
verifica nei corpi solidi
si
Un semplice esempio di trasmissione per
conduzione è quello che si ossserva in un tubo di
rame che, riscaldato ad una estremità, trasmette il
calore fino all’estremità opposta.
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CALORE SENSIBILE
E
CALORE LATENTE
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cenni di termotecnica
In termotecnica il calore si differenzia in:
• CALORE SENSIBILE
• CALORE LATENTE
Questa distinzione è molto importante nel calcolo
dei carichi termici di un ambiente o di un edificio.
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• Il CALORE SENSIBILE è la quantità di
energia
necessaria
ad
innalzare
la
temperatura di un corpo senza modificarne lo
stato fisico
• E’ misurabile con un normale termometro.
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Il CALORE LATENTE è la quantità di energia
necessaria a modificare lo stato di un corpo
facendolo evaporare, condensare, fondere o
solidificare; questo calore è detto “latente”,
cioè nascosto, perché non è misurabile con il
termometro.
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Ad esempio, il calore assorbito da una
pentola d’acqua in ebollizione è CALORE
LATENTE perchè provoca l’evaporazione
dell’acqua senza modificarne la temperatura
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cenni di termotecnica
In pratica, tutto ciò che contribuisce ad
aumentare l’umidità di un ambiente, cioè il
suo contenuto di vapore acqueo, è fonte di
calore latente.
Diminuire il calore latente di un locale
significa DEUMIDIFICARLO.
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CONDIZIONI DI BENESSERE ESTIVO:
Temperatura interna: 24 - 26 °C
Umidità relativa: 45-55 %
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• Il climatizzatore, durante il normale funzionamento
estivo, oltre a raffreddare l’aria, cioè a ridurne il
calore sensibile, la deumidifica, cioè ne riduce il
calore latente.
• Il vapore acqueo, contenuto nell’aria, viene fatto
condensare e riportato in fase liquida. Il risultato
della deumidificazione è l’ acqua che raccogliamo
dallo scarico condensa.
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cenni di termotecnica
CONDIZIONI DI BENESSERE INVERNALE:
Temperatura interna : 20° C
Umidità relativa: 45-55 %
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cenni di termotecnica
IL CICLO FRIGORIFERO
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circuito frigorifero
Il fluido che, con i suoi cambiamenti di stato,
permette il funzionamento del ciclo frigorifero viene
definito REFRIGERANTE
Negli impianti di climatizzazione, il refrigerante
attualmente più utilizzato è il Clorodifluorometano,
meglio noto come R22
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PRINCIPI FONDAMENTALI
circuito frigorifero
Altri più recenti refrifrigeranti, meno dannosi per la
fascia di ozono e quindi destinati a soppiantare,
negli anni a venire, il clorodifluorometano, sono l’
R407 e l’R410
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circuito frigorifero
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PRINCIPI FONDAMENTALI
circuito frigorifero
I componenti principali di un circuito frigorifero
sono:
•
•
•
•
compressore
condensatore
evaporatore
organo di laminazione
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PRINCIPI FONDAMENTALI
circuito frigorifero
In un climatizzatore di tipo SPLIT, i vari elementi
del circuito frigorifero sono montati in due
distinte unità
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PRINCIPI FONDAMENTALI
.
circuito frigorifero
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Unità interna
Climatizzatore split
Unità esterna
Telecomando
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circuito frigorifero
COMPRESSORE
E’ il cuore dell’ impianto; il suo compito è di aspirare
gas a bassa pressione e comprimerlo ad alta
pressione, rimettendolo in circolo
Il compressore può essere di diverso tipo:
• alternativo
• rotativo (o a vite)
• scroll (o a spirale orbitante)
.
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circuito frigorifero
CONDENSATORE
E’ una radiatore composto da tubi di rame,
all’interno dei quali circola il refrigerante sotto forma
di gas a pressione e temperatura elevate; l’aria
esterna, più fredda, spinta da un ventilatore,
lambisce i tubi togliendo calore al refrigerante e
facendolo condensare.
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circuito frigorifero
EVAPORATORE
E’ una radiatore composto da tubi di rame,
all’interno dei quali circola il gas refrigerante in
forma liquida, a bassa pressione e bassa
temperatura; l’aria interna, più calda, spinta da un
ventilatore, lambisce i tubi cedendo calore al
refrigerante e facendolo evaporare.
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circuito frigorifero
ORGANO DI LAMINAZIONE
Serve a creare una caduta di pressione sul circuito
frigorifero e a regolare la quantità di freon da
immettere nell’ evaporatore; è situato, seguendo il
percorso del refrigerante, dopo il condensatore.
Gli organi di laminazione più comuni sono di tipo:
• capillare
• a valvola termostatica
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CIRCUITO FRIGORIFERO
Calore
capillare
condensatore
evaporatore
compressore
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Alta pressione
3
4
Bassa pressione
1
2
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Pompa di calore
La pompa di calore è un condizionatore che,
invertendo il ciclo di funzionamento, fa evaporare il
refrigerante all’esterno e condensare il refrgerante
all’ interno, riscaldando l’ ambiente.
Per poter effettuare questa inversione, viene
aggiunto al circuito di base un nuovo componente:
la valvola d’inversione di ciclo o valvola a 4 vie.
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VALVOLA DI INVERSIONE IN RAFFREDDAMENTO
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FUNZIONAMENTO IN RAFFREDDAMENTO
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VALVOLA DI INVERSIONE IN RISCALDAMENTO
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FUNZIONAMENTO IN RISCALDAMENTO
CONDENSATORE
EVAPORATORE
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PRINCIPI FONDAMENTALI
circuito frigorifero
Dopo i componenti ed il principio di funzionamento
di un condizionatore d’aria, vediamo il circuito
frigorifero dei condizionatori d’aria MITSUBISHI
ELECTRIC dei modelli solo freddo:
• MS-09 (da parete)
• PL-3
(cassetta in controsoffitto)
ed in pompa di calore:
• MSH-09 (da parete)
• PLH-3 (cassetta in controsoffitto)
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SCHEMA CIRCUITO FRIGORIFERO MS-09
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SCHEMA CIRCUITO FRIGORIFERO PL-3
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SCHEMA CIRCUITO FRIGORIFERO MSH-09
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SCHEMA CIRCUITO FRIGORIFERO PLH-3