Development of high efficiency air-conditioning and heating systems

Il tema dell’efficienza energetica è uno delle questioni più importanti nell’ambito della ricerca riguardante i sistemi di refrigerazione, condizionamento e riscaldamento. L’obiettivo, infatti, è quello di minimizzare i consumi energetici di tali impianti, garantendo la stessa resa. L’interesse riguardante tale tema è giustificato non solo dal prezzo dell’energia, in costante aumento, ma anche dalla necessità di ridurre le emissioni di anidride carbonica, responsabile del riscaldamento globale. L’ottimizzazione di sistemi di condizionamento e refrigerazione, inoltre, deve sottostare a vincoli di natura economica e ai limiti imposti da normative nazionali ed internazionali riguardo l’uso dei refrigeranti. Il problema presenta molteplici sfaccettature, che saranno brevemente riassunte nell’Introduzione del presente lavoro. Nella prima parte di questa tesi si affronta il problema dell’efficienza energetica considerando il funzionamento dell’impianto nelle condizioni di progetto. Vengono prese in esame alcune modalità di ottimizzazione di un impianto HVAC&R, considerando aspetti come il refrigerante, il tipo di ciclo e i singoli componenti. Nella seconda parte il tema dell’efficienza energetica viene affrontato secondo un approccio più moderno, considerando i consumi di un impianto operante a diverse frazioni di carico. In questo caso particolare risalto viene dato alle modalità di controllo e gestione del sistema, evidenziando gli effettivi risparmi energetici annuali. L’obiettivo finale è offrire un ampio ventaglio di soluzioni per le diverse necessità e le diverse tipologie di impianto, fermo restando che non esiste una soluzione univoca al problema dell’ottimizzazione energetica, ma che ogni singolo caso deve essere studiato nella sua specificità.