Ottimizzazione del frazionamento della potenza in pompe di calore multicompressore di tipo acqua-acqua

The aim of this work is to study and to optimize different partialization methods of the output power of a multi-compressor water-to-water heat pump. An accurate mathematical model of the whole heat pump system was created and then implemented in MATLAB. Starting from the description of a building located in Milan, the heating machine has then been sized. The work is focused on the best configuration choice in order to satisfy the users’ needs, having to choose between a single, double or triple compressor with fixed rotation speed. Moreover, for every mentioned case, the partialization grade of the absorbed power was optimized in order to obtain the highest global efficiency of the heat pump.

Il presente lavoro di tesi è dedicato allo studio e all’ottimizzazione dei metodi di frazionamento della potenza erogata da una pompa di calore multicompressore acqua-acqua. Il lavoro affronta la realizzazione di un modello matematico accurato dell’intero sistema pompa di calore e la successiva realizzazione del codice MATLAB relativo. Partendo dalla descrizione di un edificio situato a Milano, si è dimensionata la macchina volta al riscaldamento. Il lavoro si focalizza principalmente sulla scelta della migliore configurazione, per soddisfare l’utenza, tra i casi a compressore singolo, doppio o triplo, con velocità di rotazione fissa. Inoltre, per ogni caso citato, si è studiato il grado di parzializzazione della potenza elettrica assorbita che garantisse il più alto rendimento complessivo della pompa di calore.