Il Gruppo Muovitech è leader Europeo dei prodotti per l’energia geotermica, la sede principale si trova a Borås (Svezia) dove è sorto il primo stabilimento; altri stabilimenti sono in Finlandia, Polonia, Olanda, Gran Bretagna e USA.

Da più di 15 anni Muovitech sviluppa e costruisce, direttamente nei suoi stabilimenti, tutti i componenti per progetti geotermici residenziali e commerciali. l loro innovativi prodotti contribuiscono ad un clima migliore sulla Terra e alla riduzione delle emissioni da gas fossili.

TurboCollector ® è l’ultimo ritrovato in fatto di sonde geotermiche, una tecnologia brevettata molto avanzata con alette elicoidali interne che rispetto ad una sonda normale (con tubo interno liscio/piano) garantisce un migliore scambio termico con il terreno.

CONDUCIBILITA’ / RESISTENZA

La quantità di energia che può essere scambiata tra il terreno e il fluido termo-vettore circolante in una sonda geotermica dipende da due fattori: la conducibilità termica del terreno e la resistenza termica del pozzo (Rb).

La tipologia di terreno e la sua capacità di scambio sono legate alla situazione geologica che non può essere modificata dal progettista, al contrario, la resistenza termica del pozzo può essere ridotta attraverso un’accurata progettazione.

La resistenza termica, Rb, dipende da molteplici coefficienti: resistenza convettiva del fluido, resistenza termica fluido/tubo, effetto di cortocircuito tra tubo di mandata e ritorno, resistenza termica delle tubazioni, resistenza di contatto tra tubo e materiale di riempimento, resistenza conduttiva del materiale di riempimento e resistenza di contatto tra terreno e materiale di riempimento. I primi tre parametri possono essere ridotti aumentando la portata del fluido, ma l’aumento della portata comporta qualche effetto collaterale sull’efficienza della pompa di calore. E’ pertanto necessario avere un metodo di calcolo preciso e scientificamente valido per garantire un sistema ottimale che lavori nel lungo periodo.

DIMINUIRE LA RESISTENZA TERMICA

La figura in alto a destra mostra che portate più elevate possono migliorare la resa del sistema grazie alla riduzione della resistenza termica, tuttavia, questo vantaggio comporta un incremento dei consumi di circuitazione. La pompa di circolazione deve superare la perdita di carico, ciò significa che tanto maggiore è la perdita di carico, quanto maggiore sarà la potenza necessaria della pompa di circolazione e il suo consumo di energia.

UNA PICCOLA VARIAZIONE DI PORTATA PUO’ CAUSARE UNA GRANDE VARIAZIONE DI PERDITA DI CARICO

Il diagramma di fianco mostra che piccole variazioni di portata comportano un   aumento delle perdite di carico considerevole, infatti, la perdita di carico è proporzionale al quadrato della portata. Allo stesso tempo, il consumo della pompa dipende in modo lineare sia dalla perdita di carico che dalla portata. Un importante conseguenza è che il consumo della pompa di circolazione è proporzionale al cubo della portata. Il consumo della pompa è essenziale e gioca un ruolo importante nel calcolo del coefficiente di performance del sistema, noto come COP. Si può quindi concludere che la definizione della corretta portata in un sistema GSHP è fondamentale e Il COP di sistema verrà massimizzato se la portata è ad un valore ottimale.

UN BUON SISTEMA GEOTERMICO HA LE SEGUENTI CARATTERISTICHE:

  • Un’elevata capacità di scambio con il terreno (con una resistenza termica ridotta) in particolare nei picchi di carico.
  • Un regime di scambio turbolento e quindi molto efficiente.
  • Perdite di carico sufficientemente piccole da ridurre al minimo il consumo della pompa di circolazione.

RICERCA E SVILUPPO

MuoviTech ha condotto progetti di ricerca volti a migliorare la resa dei sistemi geotermici attraverso la riduzione della resistenza termica Rb. Sulla base di queste ricerche è stato sviluppato un particolare geoscambiatore con un meccanismo turbolento (passivo) noto come Turbo Collector®. Con la sua geometria brevettata, costituita da “alette” elicoidali interne, TurboCollector® migliora le prestazioni dei sistemi GSHP.

CONCLUSIONI

Ci sono diversi importanti fattori da considerare nella progettazione di un sistema geotermico GSHP, dal punto di vista delle sonde la portata è fondamentale perchè ha effetti importanti sulla perdita di carico e sui consumi delle pompe di circolazione.

  • TurboCollector® permette una riduzione della portata fino al 10-20% sia in regime di riscaldamento che raffrescamento
  • La riduzione della portata riduce i consumi delle pompe di circolazione che dureranno più a lungo.

CERTIFICATI

P-mark by SP SITAC. SC1106-11. INSTA SBC 12201 EN 12201:2003.

SKZ A 759.