My-DATEC: descrizione generale
3.1 Descrizione
My-Datec è una VMC a doppio flusso termodinamico che permette un perfetto rinnovo dell'aria interna di abitazioni e di uffici, oltre che la regolazione della temperatura interna. La VMC termodinamica è l’unico sistema di riscaldamento aria/aria che funziona esclusivamente con aria nuova, il che significa che gli inquinanti interni vengono estratti di continuo, contrariamente a una pompa di calore aria/aria classica che funziona riciclando l’aria interna.
Poiché le calorie provenienti dall’aria estratta vengono recuperate dal sistema MyDATEC, la dispersione del calore dovuta alla ventilazione non è più un problema. La VMC termodinamica MyDATEC permette di assicurare, in residenze individuali o negli uffici e nel piccolo terziario le seguenti funzioni:
-ventilazione meccanica controllata,
-riscaldamento (modo inverno) totale o parziale a seconda delle prestazioni termiche dello stabile,
-raffrescamento (modo estate).
Il sistema VMC termodinamica MyDATEC risulta molto performante, poiché permette il recupero quasi totale delle calorie dell'aria estratta e con 1kWh di energia consumata (consumo dei due ventilatori e del compressore) è in grado di generare 4kWh di energia sotto forma di calore.
Il COP (coefficiente di performance) è compreso fra 3 e 5 a seconda della temperatura dell'aria esterna,considerando una temperatura dell'aria estratta a 20° C, temperatura alla quale l'apparecchio ha il massimo rendimento.
Per avere le migliori performance in modalità riscaldamento è possibile preriscaldare l'ambiente interno mediante un flusso d'aria che passa attraverso resistenze elettriche prima di fare partire il ciclo termodinamico.
Per abitazioni con necessità di riscaldamento inferiori a 5kW, la VMC termodinamica può assicurare da sola la totalità del riscaldamento necessario (con riserva di dimensionamento appropriato), permettendo un notevole risparmio sui costi annuali di riscaldamento.
A differenza di altri sistemi di VMC che riducono al minimo i flussi d’aria per evitare le perdite di energia associate al rinnovamento dell’aria, la VMC termodinamica MyDATEC estrae quanto è necessario, mantenendo il massimo comfort e proteggendo l’edificio dai danni derivanti da umidità (muffe, funghi ecc.)
In molti stati europei le normative impongono il ricambio minimo espresso in metri cubi all'ora di aria nelle case private Classe A+ e negli uffici pubblici.
N locali principali dell'abitazione 1 2 3 4
VMC flusso Semplice autoregolabile 10 10 15 20
VMC a Doppio Flusso regolabile 35 60 75 90
VMC termodinamica MYDATEC 100-300 110-300 150-300 160-300
Tabella 3.1: Confronto dei flussi in m3/ora di ventilazione minimi normativi, con i flussi generati dalla VMC termodinamica MyDATEC
Questo tipo di apparecchiatura può funzionare sia in modalità estiva (raffreddamento), sia in modalità invernale (riscaldamento).
L'impianto è sostanzialmente costituito dalla macchina vera e propria e dal kit di istallazione. La VMC termodinamica MyDATEC viene normalmente consegnata in un kit «pronto per l’installazione», con tutti gli accessori e i componenti necessari al piano di esecuzione.
Gli accessori che compongono il kit sono infatti stati preparati in conformità ai piani del progetto fornito dall'utente e sono validi solo per quell'istallazione.
Gli accessori della VMC a doppio flusso forniti soddisfano le esigenze termiche e garantiscono il corretto funzionamento della macchina e vengono preparati su misura per ogni progetto.
I riferimenti sui componenti ed i codici sui disegni consentono di installare la macchina in conformità alle esigenze ottimizzando le prestazioni del sistema.
Il kit è completo e l’installatore non ha bisogno di altri accessori.
My-Datec è una macchina compatta al cui interno racchiude un sistema brevettato per il recupero del calore dei flussi d'aria in ingresso ed in uscita e la componentistica per effettuare un ciclo termodinamico bidirezionale utilizzando un fluido vettore.
Per l'inversione del ciclo è sufficiente invertire la direzione del moto del fluido vettore mediante l'utilizzo di una valvola a 4 vie.
3.2 Funzionamento
My-Datec è una macchina compatta, al cui interno racchiude un sistema brevettato per il recupero del calore dei flussi d'aria in ingresso ed in uscita e la componentistica per effettuare un ciclo termodinamico bidirezionale utilizzando un fluido vettore.
Per l'inversione del ciclo è sufficiente invertire la direzione del moto del fluido vettore mediante l'utilizzo di una valvola a 4 vie.
3.2.1 Funzionamento estivo
Figura 3.1 : Esempio di funzionamento di una RTV 200
In questo caso la temperatura esterna dell'aria è superiore a quella interna.
Il fluido vettore viene compresso dal compressore e acquista, quindi, una temperatura molto elevata e passa all'interno del primo radiatore in cui viene a contatto con il flusso di aria estratta.
L'aria estratta dai locali tecnici dell'abitazione (es. 23°) viene aspirata dal primo ventilatore e passa nel primo radiatore che, in questo caso, funziona da condensatore, acquistando le calorie del fluido vettore, riscaldandosi e raffreddando contemporaneamente il fluido che, a quel punto, si trova ad una temperatura più bassa di quella prevista dal suo ciclo termodinamico.
Il fluido in pressione prosegue il suo ciclo e si espande attraverso una valvola di espansione diminuendo enormemente la sua temperatura.
A questo punto il fluido passa attraverso il secondo radiatore che in questo caso funziona da evaporatore in cui il fluido viene a contatto con il flusso d' aria in ingresso.
L'aria in ingresso viene a contatto con il fluido e si raffredda e, dopo essere passata attraverso un filtro per le impurità, viene immessa nel soggiorno e nelle camere da letto.
Un esempio di prestazioni ottenibile con il modello a potenza minima è riportato nella seguente tabella:
T_Estratta T_Espulsa T_Ambiente T_Immessa Watt consumati Watt forniti
27°C 46°C 35°C 18°C 1117 2670
3.2.2 Funzionamento invernale
Figura 3.2: Funzionamento invernale
In questo caso la temperatura dell'aria esternaè inferiore a quella dell'aria interna.
Il fluido viene compresso dal compressore e la sua temperatura aumenta notevolmente, successivamente passa all'interno del primo radiatore (evaporatore) dove viene a contatto con il flusso di aria in ingresso, cedendogli il calore acquisito.
Il fluido viene fatto espandere attraverso una valvola di espansione, la sua temperatura scende notevolmente e viene fatto passare attraverso il secondo termostato (condensatore) in cui viene a contatto con il flusso di aria impuro estratto dai locali tecnici.
L'aria viziata cede gran parte del suo calore al fluido, grazie alle grandi superfici di scambio termico del condensatore e viene espulsa nell'ambiente esterno a temperatura molto inferiore. Allo stesso modo il fluido vettore si scalda e si trova ad una temperatura superiore rispetto a quella che prevede il suo ciclo termodinamico.
Il fluido viene nuovamente compresso e il ciclo ricomincia con la temperatura interna che si avvicina sempre di più a quella impostata.
T_Estratta T_Espulsa T_Ambiente T_Immessa Watt consumati Watt forniti
20°C 3°C 0°C 27°C 827 3270
Nel caso non si riescano ad ottenere le temperature richieste si può dotare l'impianto di riscaldatori elettrici ausiliari.
I riscaldatori elettrici supplementari VMC MyDatec sono configurati in modo da entrare in funzione soltanto se la centrale non riesce a raggiungere la temperatura desiderata. Il riscaldamento termodinamico dovuto alla pompa di calore è perciò sempre prioritario rispetto ai riscaldatori, per minimizzare il consumo di energia.
Su richiesta ed in base al tipo di centrale scelta e delle portate d’aria del progetto, l' ufficio tecnico della ditta può dotare il sistema MyDATEC di riscaldatori da 500 W a 3 kW.
Nella pagina successiva è mostrato un disegno di massima che illustra il funzionamento della macchina.
Figura 3.3: Funzionamento di massima della macchina
FASE 1:
A1 : My Datec estrae dai locali tecnici ( bagni, cucine, locali caldaia, ecc.) l'aria inquinata (in media 20°C)
A2: MyDatec recupera il calore dell'aria estratta per poi trasferirlo all'aria nuova, con un COP della pompa di calore da 4 a 5, a seconda della temperatura esterna.
A3: Ora l'aria estratta è fredda: tutto il calore è stato estratto e My-Datec lo espelle all'esterno. FASE 2:
B1: My-Datec aspira l'aria dall'esterno e la risana filtrandone le impurità.
B2: My-Datec trasferisce quindi nell'aria esterna filtrata, scaldandola, il calore recuperato dall'aria estratta.
B3: My-Datec immette l'aria scaldata nei locali abitativi, per raggiungere la temperatura programmata sul termostato.
3.2.3 Funzionamento ''free cooling''
Come opzione, è possibile avere anche la funzione di sovra ventilazione o free-cooling in estate, forzando il ventilatore d’immissione sul flusso massimo, senza far funzionare il compressore.
Questa opzione permette un rinfrescamento della casa “gratuito”, soprattutto durante le notti estive se la temperatura esterna è inferiore a quella interna.
3.3 AcquAria 4 in 1
La richiesta di alta efficienza energetica degli edifici e la necessità di ottimizzare gli spazi al loro interno hanno spinto Telema MyDATEC a ricercare nuove soluzioni che soddisfino il fabbisogno energetico, mantenendo comunque alte prestazioni anche in caso di uso contemporaneo di acqua calda sanitaria e ventilazione meccanica controllata.
Nei sistemi oggi presenti sul mercato, infatti, a causa della precedenza dell’acqua sanitaria durante il periodo invernale, il riscaldamento viene penalizzato, con riduzioni anche notevoli del comfort.
La soluzione è tenere separati i due sistemi di riscaldamento, dell’ambiente e dell’acqua, sfruttandone le sinergie per aumentarne l’efficienza e integrandoli in un unico sistema.
Dalla collaborazione tra ARISTON e MyDATEC è nato quindi MyDATEC AcquAria, il sistema 4 in 1 che unisce la VMC termodinamica MyDATEC e lo scaldacqua a pompa di calore Nuos Ariston per la ventilazione, il riscaldamento, il raffrescamento e la produzione di acqua calda sanitaria.
Figura3.4: Scheda tecnica AcquAria La macchina AcquAria garantisce queste funzioni:
• ventilazione meccanica controllata in grado di ventilare, riscaldare, raffrescare e deumidificare,
• free cooling estivo gestito automaticamente, • creazione contemporanea di calore /freddo e ACS,
• eliminazione dei COV (componenti organici volatili): formaldeide, inquinanti, pollini. • nessuna necessità di unità esterne e/o canne fumarie,
• controllo gestito da PLC che regola automaticamente il funzionamento della VMC attraverso la comunicazione tra i vari dispositivi; termostato e, come opzione, rilevatore di Co2 e rilevatore di umidità relativa,
• produzione ACS in pompa di calore ad elevate prestazioni (COP 3,4 con T est.20°C) Funzione antilegionella sulla linea ACS,
• doppia protezione contro le correnti galvaniche all’interno del bollitore che evita la sostituzione annuale dell’anodo al magnesio (risparmio di circa 100 €/anno),
• condensatore (serpentino) avvolto all’esterno della virola quindi non a contatto con l’acqua per evitare problemi di calcare,
• consumi di energia tre volte più bassi rispetto a un tradizionale scaldacqua elettrico e in linea con i sistemi a metano di ultimissima generazione, ma con una gestione elettronica molto più performante.
Nel disegno sottostante si può osservare l'ingombro della macchina AcquAria.
