Pompe di calore industriali: caratteristiche e funzionamento

Le pompe di calore residenziali e industriali differiscono principalmente per le dimensioni, le capacità di riscaldamento e raffreddamento e le applicazioni specifiche a cui sono destinate.

Le pompe di calore residenziali sono progettate per servire abitazioni e piccoli edifici e di norma hanno dimensioni più ridotte e capacità di riscaldamento e raffreddamento inferiori rispetto alle pompe di calore industriali; queste ultime, al contrario, sono progettate per servire grandi strutture come fabbriche, centri commerciali o complessi industriali e hanno dimensioni e capacità di riscaldamento e raffreddamento molto più grandi per soddisfare le esigenze di tali ambienti. Le pompe di calore residenziali sono destinate a fornire riscaldamento e raffreddamento per un numero limitato di unità abitative o un singolo nucleo familiare; come visto, esse possono essere utilizzate per il riscaldamento domestico, la produzione di acqua calda sanitaria e il raffreddamento estivo.

Le pompe di calore industriali, d'altra parte, sono utilizzate per il riscaldamento e il raffreddamento di grandi strutture industriali o commerciali, spesso in combinazione con sistemi di ventilazione e condizionamento dell'aria più complessi, cosiddetti HVAC, nonché per specifici cicli del sistema produttivo del tutto staccati dalla climatizzazione. Un’altra differenza tra le pompe di calore residenziali e quelle industriali sta nella tecnologia e nella componentistica che le costituiscono: le prime sono generalmente costruite con componenti standardizzati e tecnologia adatta alle esigenze domestiche, mentre le seconde possono essere progettate su misura, custom made, in base alle esigenze specifiche di un'applicazione industriale; ciò può includere l'uso di tecnologie più avanzate come sistemi ad assorbimento o sistemi ad alta capacità per gestire carichi termici più elevati.

Infine, la regolamentazione e la normativa per le pompe di calore industriali, o comunque destinate ad ambiti differenti da quello residenziale, sono più rigide in materia di sicurezza, efficienza energetica e impatto ambientale.

In ambito industriale, le pompe di calore possono essere utilizzate non solo per la climatizzazione degli ambienti ma anche in ambiti di processo produttivo per una varietà di applicazioni. Di seguito alcuni esempi:

• Riscaldamento industriale: le pompe di calore possono essere utilizzate per fornire calore a temperature elevate per processi industriali come il riscaldamento di fluidi di processo, l'asciugatura di materiali, la produzione di vapore, la distillazione e molte altre applicazioni che richiedono un elevato livello di calore.
• Raffreddamento industriale: in ambienti industriali dove è necessario il raffreddamento, le pompe di calore possono essere utilizzate per rimuovere il calore dalle apparecchiature o dai processi di produzione, ad esempio nei processi di refrigerazione per il mantenimento delle temperature in celle frigorifere, nel raffreddamento di macchinari o nell'abbassamento della temperatura di reazioni chimiche.
• Recupero di calore: le pompe di calore possono essere utilizzate per il recupero di calore dai processi industriali ad alta temperatura e il suo utilizzo per scopi utili, come il riscaldamento di acqua o fluidi di processo, contribuendo così a migliorare l'efficienza energetica complessiva dell'impianto.
• Dissalazione: in settori industriali che richiedono grandi quantità di acqua purificata, come l'industria alimentare, farmaceutica o chimica, le pompe di calore possono essere utilizzate nei sistemi di dissalazione per produrre acqua potabile o ad uso industriale a partire da acqua di mare o acque sorgive salmastre.
• Essiccamento: le pompe di calore possono essere utilizzate per il processo di essiccamento di materiali come alimenti, prodotti agricoli, materiali in polvere o granulari, contribuendo a ridurre i tempi di essiccazione e il consumo di energia rispetto ai metodi convenzionali come il riscaldamento diretto.

Questi sono solo alcuni esempi di come le pompe di calore possano essere utilizzate in ambiti di processo produttivo in contesti industriali; la loro versatilità e capacità di adattarsi a una vasta gamma di temperature e di applicazioni le rendono una scelta interessante per migliorare l'efficienza energetica e ridurre i costi nelle operazioni industriali.

A livello normativo, in ambito industriale, si possono considerare un repertorio molto ampio che coinvolge non solo gli utilizzatori ma anche i produttori di sistemi di climatizzazione. Di seguito alcuni spunti:

• ISO 9001 - Sistema di gestione della qualità: questo standard internazionale definisce i requisiti per un sistema di gestione della qualità e può essere applicato a organizzazioni coinvolte nella progettazione, produzione e installazione di pompe di calore industriali per garantire la qualità dei loro processi e prodotti.
• ISO 14001 - Sistemi di refrigerazione e pompe di calore - Requisiti di sicurezza e ambientali: questo standard internazionale stabilisce i requisiti per un sistema di gestione ambientale e può essere applicato a organizzazioni coinvolte nella produzione e nell'utilizzo di pompe di calore industriali per gestire e ridurre l'impatto ambientale delle loro attività.

Ma non solo: anche la normativa UNI EN 378 e IEC 60335 sono fondamentali per i sistemi di refrigerazione e pompe di calore e la sicurezza degli apparecchi elettrici. Scarica e leggi lo Speciale completo!