Per la riduzione della spesa energetica per la climatizzazione degli edifici, le moderne macchine di climatizzazione cercano di massimizzare lo sfruttamento di tutte le energie disponibili; ottimizzando tale principio i recuperatori di calore, effettuando la funzione di ventilazione degli ambienti, permettono di recuperare energia termica dal'aria che estraggono dagli ambienti trattati.
A differenza dei comuni ventilatori, i recuperatori di calore hanno una struttura in grado di far incrociare i flussi di aria estratti dagli ambienti ventilati, con quelli immessi dall’esterno negli stessi ambienti. Lo scambio avviene grazie al naturale gradiente di temperatura esistente tra i due flussi di aria; la versione più comune di tali macchine è identificata come recuperatori di energia statica a flussi incrociati, essi permettono lo scambio termico dei flussi d’aria facendoli passare attraverso degli scambiatori a piastre.
Le applicazioni dei recuperatori di calore sia quelle civili che quelle industriali, possono: sfruttare lo scambio termico utilizzando la sola funzione di ventilazione per il ricambio d’aria negli ambienti; abbinare i recuperatori ad unità di trattamento aria (per impianti medio grandi); dotare i recuperatori di una propria batteria collegata ad un impianto idronico.
Rispetto al generico fancoil di un impianto idronico, che produce aria calda o fredda a seconda della temperatura dell’acqua che ne attraversa la batteria e che lavora sempre sulla stessa aria ricircolata dell’ambiente, il recuperatore di energia termica permette di effettuare un rinnovo dell’aria ambiente scambiandola con quella esterna.
Il recuperatore di energia termica, anche se spesso identificato come recuperatore di calore, svolge la funzione di recupero dell’energia termica sia in caldo che in freddo sfruttando gli stessi principi fisici, quindi oltre che di recuperatore di calore si potrebbe parlare anche di recuperatori di freddo.
L’affidabilità dei recuperatori di energia termica, sia calda che fredda, sta nella semplicità del principio fisico sul quale si basano e sulla semplicità della struttura dei recuperatori.
I recuperatori statici, come indica lo stesso nome, sono privi di complesse parti meccaniche in movimento, i percorsi dell’aria estratta dall’ambiente e di quella immessa nello stesso ambiente seguono dei percorsi che si alternano, le piastre di scambio termico sono costituite da tali percorsi metallici molto ravvicinati tra loro e tali da non permettere il minimo contatto tra i due flussi a diverse temperature.
La struttura delle piastre e le caratteristiche fisiche delle stesse possono far variare notevolmente l’efficienza dello scambio termico tra i flussi di aria in ingresso ed uscita dai recuperatori, a parità di aria trattata, le differenze in termini di energia termica recuperata, tra recuperatori con diverse piastre di scambio possono arrivare anche al 70%.
Un altro fattore determinante per l’efficienza dei recuperatoti di energia termica è costituito dai filtri dell’aria e dalla manutenzione degli stessi, una scarsa manutenzione dei filtri oltre ad inficiare, notevolmente, la salubrità dell’aria immessa negli ambienti serviti, inficia le capacità di scambio termico delle piastre del recuperatore.
La manutenzione dei filtri è tanto semplice quanto importante, essi possono essere lavati nella maggior parte dei casi con acqua e detergenti e/o trattati con prodotti antibatterici.
ing. Vincenzo Granato
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