Come funziona un climatizzatore?

Un condizionatore d'aria è un impianto che viene installato, ormai, in quasi tutte le case e in praticamente tutti gli uffici commerciali.

Il suo funzionamento ormai è ben rodato, standardizzato, e tutto sommato semplice. Ma come funziona in pratica? Cos'è che fa sì che l'aria entri calda ed esca fredda?

Spendiamo due parole per rispondere ai dubbi dei più curiosi.

Cominciamo intanto a dire come è composto. Di solito l'unità esterna è quella che comprende la parte “funzionante”, il motore vero e proprio. La parte che vediamo dentro le nostre abitazioni è invece lo split che aspira l'aria calda e reimmette quella fresca, o viceversa se l'apparecchio funziona in modalità “pompa di calore”.

Fondamentale, nel funzionamento dell'apparecchio, è l'uso del gas refrigerante. Sarà questo gas a permettere l'abbassamento o l'innalzamento delle temperature, grazie a un abile utilizzo della compressione.

Lo abbiamo definito “gas” perché è il termine che si usa comunemente, ma è improprio: dovremmo chiamarlo piuttosto “fluido” refrigerante. Quando si ricarica l'impianto infatti lo si inserisce come gas, ma in realtà per far funzionare un condizionatore sono essenziali i suoi passaggi di stato da gassoso a liquido, e viceversa.

Impianto di climatizzazione: come raffresca l'aria nell'ambiente

Il ciclo refrigerante di un climatizzatore inizia quando il compressore, situato nell'unità esterna, comprime il fluido refrigerante presente al suo interno, che si trova inizialmente allo stato gassoso. Così facendo lo fa salire anche di temperatura.

Una volta che si trova compresso e ad alta temperatura, il gas fluisce attraverso dei tubi di rame dentro al condensatore; raffreddandosi, acquista lo stato liquido. Il calore liberato in questo processo si disperde nell'aria esterna ed ecco perché dobbiamo stare attenti a non abusarne: l'utilizzo massiccio dei condizionatori in estate, da parte praticamente di tutti gli edifici in una città, finisce per innalzare ulteriormente la temperatura ambientale con tutti i problemi al clima che questo comporta.

A questo punto il fluido è freddo ma sempre allo stato liquido a causa della pressione molto alta. È pronto quindi a lasciare l'unità esterna e raggiungere quella interna, ovvero lo split che vediamo dentro le nostre abitazioni. Per farlo passa dalla valvola di laminazione che potremmo descrivere banalmente come una sorta di strozzatura che, rallentando il passaggio, permette di allentare la pressione. Il flusso delle particelle di fluido riproducono un po' quello che succede in autostrada quando si supera un blocco dovuto a un incidente: subito dopo il blocco, le macchine sono minori, la “pressione” sulla strada è più bassa.

Siamo arrivati all'evaporatore. Qui il refrigerante, grazie al calo della pressione, torna ad essere un gas ma per farlo ha bisogno di assorbire calore e lo prende, banalmente, da dove lo trova - ovvero dall'aria intorno a sé!

La ventola immette aria dalla stanza e il calore di quest'aria viene assorbito dal processo di evaporazione del fluido refrigerante. L'aria viene reimmessa notevolmente raffreddata: esattamente l'effetto che volevamo ottenere.

Il fluido refrigerante, ormai tornato allo stato gassoso e con una pressione media, prosegue il suo giro nell'impianto tornando nell'unità esterna e in particolare nel compressore.

A questo punto, è pronto a ricominciare il suo ciclo!

Le componenti accessorie

Ovviamente l'impianto di condizionamento completo è un po' più complesso di così, perché deve essere dotato di una serie di caratteristiche che ottimizzano il funzionamento e che rendono più comodo l'utilizzo da parte delle persone.

Solo a titolo di esempio, ricordiamo che...

Il condizionatore deve essere dotato di un filtro dell'aria efficiente e da cambiare con la frequenza prescritta dal costruttore. L'aria aspirata contiene infatti particelle atmosferiche di vario tipo e microorganismi che potrebbero proliferare all'interno dell'apparecchio.

Devono essere presenti accorgimenti tecnici per canalizzare l'inevitabile condensa che si crea all'interno dell'apparecchio e che dipende dalla naturale umidità dell'aria.

Sempre a proposito di umidità dell'aria, i condizionatori hanno funzionalità apposite per assorbirla e deumidicare così gli ambienti in cui sono installati, sia quando raffreddano sia in modo indipendente.

Hanno la modalità di funzionamento come pompa di calore, che prevede un ciclo diverso.

Devono essere collegati alle apparecchiature di controllo: banalmente, i telecomandi utilizzati per gestire le diverse funzioni.

Sono, in altre parole, apparecchi tutt'altro che semplici e spiegarne tutta l'architettura in poche parole non è assolutamente possibile.

Vogliamo ricordare anche, in questo articolo, che i fluidi refrigeranti utilizzati all'interno dei condizionatori sono essenziali per il loro funzionamento ma, ahimé, sono anche molto inquinanti (e piuttosto cari da riacquistare).

Abbiate quindi cura del vostro impianto: fatelo controllare periodicamente e, se sospettate perdite, non aspettate a chiamare un controllo. Sarà un vantaggio sia per le vostre tasche che per l'ambiente.