• accumulo termico
• modello per pompa di calore
• pompe di calore
• regime dinamico
• simulazione dinamica

Questo lavoro di tesi si pone come obiettivo l'elaborazione di un modello che possa rappresentare le prestazioni di una pompa di calore aria-acqua a partire da dati sperimentali in regime dinamico raccolti in una precedente tesi, tramite un apparato in configurazione Hardware-in-the-loop. I dati sperimentali sono relativi al periodo invernale 2019/2020, per un appartamento di 80 m2 a Pisa, con impianto autonomo a ventilconvettori, suddivisi in due periodi di campionamento caratterizzati da una diversa temperatura di mandata dell'acqua e velocità dei terminali. E' stata svolta, inoltre, un'analisi di confronto tra i due periodi sulle prestazioni della pompa di calore: il primo periodo (avente temperatura di mandata e velocità dei terminali maggiori) presenta un regime fortemente dinamico, caratterizzato da numerosi on/off della pompa di calore, mentre il secondo periodo (avente temperatura di mandata e velocità dei terminali minori) è caratterizzato da un funzionamento più regolare con pochi on/off. I dati sperimentali sono stati utilizzati anche per lo sviluppo di un modello dinamico per la rete di distribuzione dell'appartamento. Successivamente, i modelli sperimentali sviluppati sono stati utilizzati per simulare dinamicamente gli effetti dell'integrazione di un serbatoio di accumulo idronico, in configurazione in serie tra pompa di calore e carico termico e in configurazione in parallelo. I risultati hanno mostrato che la configurazione in serie risulta essere vantaggiosa per il primo periodo: fa diminuire notevolmente il numero degli on/off della pompa di calore lasciando invariato il coefficiente di prestazione della macchina rispetto al caso senza accumulo, permettendo così alla pompa di calore di lavorare con un funzionamento più costante. Per il secondo periodo, la simulazione ha messo in luce la mancanza di benefici dell’integrazione di un serbatoio di accumulo nel sistema, in quanto aumenta il numero degli on/off della pompa di calore. Per quanto riguarda la configurazione in parallelo, essa è risultata essere svantaggiosa rispetto alla configurazione in serie, in quanto il sistema non userebbe mai il serbatoio per alimentare il carico, ma sempre la linea diretta con la pompa di calore.