Le macchine per la climatizzazione devono soddisfare una fondamentale esigenza umana: devono creare negli ambienti occupati le condizioni ottimali di temperatura e di umidità dell’aria, affinché si possa ottenere un habitat gradevole in cui gli occupanti possano provare quella piacevole sensazione di benessere, che in una semplice parola ormai entrata nell’uso comune si definisce comfort.

Questo si ottiene semplicemente trasportando il calore da un ambiente ad un altro: si sottrae calore all’ambiente che si vuole raffrescare (climatizzazione estiva) o si fornisce calore all’ambiente che si vuole riscaldare (climatizzazione invernale). L’ambiente esterno riceverà il calore proveniente dal locale da raffrescare in estate; cederà invece calore al locale da riscaldare in inverno.

La figura seguente mostra il passaggio del calore dal locale da raffrescare all’ambiente esterno (caso climatizzazione estiva).

L’aria del locale da raffrescare cede calore all’unità interna del climatizzatore ed in tal modo si raffredda (e si deumidifica); il calore passa poi all’unità esterna del climatizzatore attraverso le linee del circuito frigorifero; viene infine ceduto all’ambiente esterno attraverso il ventilatore dell’unità esterna. Viene così estratto calore al locale da raffrescare. In tal modo si riesce a mantenere il locale ad una temperatura di comfort pari a 25°C (e ad una umidità relativa ottimale: U.R. = 50%) pur essendo la temperatura dell’ambiente esterno ad un livello termico superiore (ad esempio a 32°C). La macchina per la climatizzazione riesce cioè a far compiere ciò che spontaneamente non potrebbe avvenire: costringe il calore “ad andare controcorrente” dall’ambiente meno caldo all’ambiente più caldo.

In inverno la macchina riscalderà il locale sottraendo calore all’ambiente esterno e cedendolo all’interno. Notare che anche nel caso invernale la macchina costringe il calore ad andare dall’ambiente più freddo a quello più caldo. La figura seguente mostra il percorso che il calore compie nel caso invernale.

Come si può notare, una macchina per la climatizzazione deve essere costituita da due unità da collocarsi nei due ambienti tra i quali si vuole far avvenire il passaggio di calore. Il fluido che circola all’interno della macchina e al quale è affidato il compito di trasportare il calore da un ambiente all’altro è detto fluido refrigerante (o fluido frigorigeno) ed è un derivato degli idrocarburi opportunamente sintetizzato al fine di renderlo non infiammabile e non tossico.

(fonte: guida Aermec: Il circuito frigorifero e le macchine per la climatizzzione)