condizionatóre
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Lessico
agg. e sm. (f. -trice) [sec. XX; da condizionare]. Apparecchio capace di conferire all'aria volute caratteristiche di umidità e temperatura ed eventualmente di purezza. Nel linguaggio comune il termine viene più spesso riferito agli apparecchi a circuito aperto per il condizionamento dell'aria in piccoli ambienti.
Industria: i vari modelli di condizionatore
I condizionatori per uso domestico si dividono in tre categorie: portatili, fissi monoblocco e fissi split. I modelli portatili contengono in un unico mobile, generalmente carrellato, il compressore, il ventilatore, l'unità condensatrice e l'unità raffrescante o evaporatore. Un tubo flessibile del diametro di alcuni centimetri, convoglia all'esterno l'aria calda attraverso un foro o una fessura praticati nel vetro di una finestra o di una porta. Per aumentare il rendimento della batteria di evaporazione alcuni modelli utilizzano l'acqua di condensa a volte integrandola con quella compresa in un serbatoio interno. Il vantaggio di poter spostare l'unità è bilanciato dalla rumorosità dovuta alla presenza del compressore, di lasciare una porta o una finestra semiaperta per l'espulsione dell'aria calda e di riempire ogni tanto il serbatoio dell'acqua. I modelli monoblocco, ormai in disuso, sono concettualmente simili a quelli portatili ma necessitano di due ampi fori praticati nel vetro di una finestra per l'entrata e l'uscita dell'aria di raffreddamento dell'unità di condensa. Oltre al difetto della rumorosità hanno anche lo svantaggio di essere difficilmente rimovibili e di dover praticare grossi fori nei vetri o nei muri. Si utilizzano generalmente in uffici, negozi e ambienti in cui sia possibile creare delle apposite nicchie, in comunicazione con l'esterno, entro cui installarli. Quanto meno, non necessitano di acqua per funzionare e l'acqua di condensa viene scaricata da un tubo di gomma portato all'esterno o a uno scarico idrico. Più pratici i modelli split si compongono di una unità esterna che contiene il compressore, la ventola e l'unità di condensa, di una tubazione in rame e di una unità di raffrescamento da installare dentro casa. Tale unità viene posizionata su un terrazzo o una parete esterna tramite supporti o staffe. Da questa due tubi di rame, di differente sezione, portano il gas compresso verso l'unità di evaporazione situata dentro l'abitazione. Nel mobiletto posto all'interno a livello del pavimento, a parete o a soffitto, il gas si espande dentro una serpentina assorbendo il calore dell'ambiente. Un ventilatore di ricircolo spinge l'aria attraverso la griglia di raffrescamento e la immette nell'ambiente dopo averla filtrata. La condensa che si forma sulla serpentina di evaporazione sottrae umidità all'aria migliorando l'effetto di frescura. L'acqua, raccolta da una bacinella, deve essere scaricata all'esterno attraverso un tubicino di gomma da convogliare in uno scarico. La ventola interna è dotata di controllo della velocità e un termostato regola la temperatura ambiente sia accendendo e spegnendo il compressore esterno sia modificando la velocità della ventilazione. Quando si devono rinfrescare più locali si possono utilizzare dei sistemi ad aria o ad acqua. Nel sistema ad aria l'unità interna viene posta in un controsoffitto, generalmente nel corridoio o in un bagno, e tramite grosse tubazioni di lamiera l'aria fredda raggiunge le griglie di distribuzione poste sopra le porte delle singole stanze. Questo sistema è molto costoso a causa delle opere murarie necessarie a disporre le tubazioni, le griglie di aerazione e perché si devono creare nelle porte i fori per il ritorno dell'aria calda all'unità di raffreddamento. Inoltre con il sistema ad aria è difficile regolare la temperatura stanza per stanza a meno che non si ricorra a saracinesche elettriche montate lungo le tubature. Per questo motivo, quando possibile, si preferisce utilizzare il sistema a circolazione d'acqua refrigerata. L'unità esterna, in questo caso, contiene oltre al compressore e alla batteria di condensa anche uno scambiatore di calore gas-acqua e una pompa di ricircolo. L'acqua raffreddata viene inviata tramite tubature coibentate ai mobiletti elettroconvettori (fan-coil) installati, generalmente, al posto dei termosifoni. Nel fan-coil un ventilatore elettrico, a velocità regolabile, spinge l'aria attraverso una griglia dentro cui circola l'acqua refrigerata. Un termostato-ambiente permette di fermare la ventilazione quando la temperatura della stanza ha raggiunto il livello desiderato. Il vantaggio dei fan-coil è che tramite una elettrovalvola possono essere utilizzati in inverno per la circolazione dell'acqua calda proveniente da un impianto centralizzato di riscaldamento o dalla stessa unità di condizionamento se dotata di invertitore estate/inverno.
Tecnica: la pompa di calore
Tutti i condizionatori funzionano sul principio della pompa di calore, utilizzano cioè l'energia elettrica per trasferire calore da un ambiente caldo a uno a temperatura più elevata contrastando il secondo principio della termodinamica. Tutti i condizionatori possono quindi funzionare anche da riscaldatori semplicemente invertendo il funzionamento delle unità di evaporazione e condensazione. Nei modelli compatti l'inversione si ottiene modificando il flusso dell'aria tramite delle paratie mobili, i condizionatori split devono invece invertire il flusso del gas tramite delle elettrovalvole. Nonostante il fatto che tutti i condizionatori siano delle pompe di calore, si usa la definizione commerciale di "pompa di calore" esclusivamente per indicare quei modelli in grado di generare fresco in estate e caldo in inverno. Una recente tecnologia di condizionatori permette di ridurre i consumi di energia di oltre il 30%, utilizzando un motore in corrente continua pilotato da un inverter, invece dei tradizionali compressori a corrente alternata. Come per tutti gli altri impianti di raffreddamento che utilizzano un gas compresso anche i condizionatori devono rispettare la normativa per la riduzione dei CFC (cloro-fluoro-carburi): i gas responsabili dell'effetto serra. Pertanto i condizionatori di nuova produzione, utilizzano il gas "ecologico" R410 che ha sostituito l'R22 considerato inquinante, messo fuori produzione e da eliminare totalmente entro il 2015. I vecchi impianti a R22 possono essere riconvertiti utilizzando il gas R407, leggermente meno efficiente dell'R22 ma termodinamicamente compatibile. La riconversione richiede lo svuotamento totale del gas e il lavaggio dell'olio del compressore seguito dalla ricarica con il nuovo gas ecologico.