Meglio uno grande o due (tre, quattro…), più piccoli?
Mi riferisco ovviamente alle macchine frigorifere che raffreddano un processo industriale.
In pratica spesso i clienti mi rivolgono questa fatidica domanda:
è meglio avere un unico chiller, torre evaporative, scambiatore…che soddisfa la duty al 100%, oppure meglio scegliere una soluzione di due macchine al 50%?
La risposta è soggettiva e dipende anche dalla tipologia di impianto.
Quando si parla di impianti per processi industriali, che assolutamente non devono mai fermarsi è tassativo a mio parere scegliere la soluzione con macchine più piccole in parallelo.
I clienti di questi impianti, solitamente si assicurano con scelte che prevedono già in partenza una ridondanza di sicurezza, ma anche in queto caso una scelta piutosto che un’altra, hanno dei risvolti che meritano di essere analizzati.
Facciamo un caso specifico:
- problema: impianto di processo che deve smaltire 1000 KW di potenza termica.
- schema termico del servizio di raffreddamento: acqua a 18°C con salto termico di 10°C
- zona di installazione: nord Italia, temperatura ambiente di progetto estiva 35°C, temperatura ambiente invernale 0+5°C
- soluzione: gruppo frigorifero condensato ad aria, asservito da sistema di free cooling, con relativo serbatoio di accumulo e gruppi di pompaggio.
Le temperature non permettono di utilizzare torri di raffreddamento, quindi per forza di cose bisogna andare su dei refrigeratori. Vista la latitudine, risulta di interesse economico, l’implementazione di un sistema di free cooling, per consentire un notevole risparmio energetico durante la stagione fredda e comunque poter parzializzare l’uso del chiller nella media stagione.
Dal punto di vista del gruppo frigorifero, la cosa si può risolvere facilmente con un chiller da 1000 KW termici, condensato ad aria, con compressore a vite o centrifugo.
Soluzione semplice, ma senza scampo, in caso malaugurato di avaria, tutto l’impianto è fermo.
Certamente si può suggerire al cliente di installare due gruppi, di cui uno in stand by al 100%…in pratica suggeriamo al cliente di raddoppiare l’investimento (o quasi).
Come dicevo sopra, la soluzione ideale è quella di due gruppi frigoriferi di metà potenza (500KW) , magari multicompressore.
L’obiezione spontanea è quella che comunque non c’è uno “spare”.
La soluzione è quella di installare due gruppi frigoriferi a 4 circuiti cadauno, di potenzialità leggermente superiore, magari 600 KW cadauno, in questo modo, anche in caso di avaria di uno degli otto
compressori, il cliente ha comunque la piena potenza richiesta in fase di progetto.
Certamente dei gruppi frigoriferi di questo tipo sono più cari rispetto a gruppi monocompressore, ma consentono di godere dei seguenti innegabili vantaggi:
- maggiore flessibilità
- manutenzione specializzata, ma sicuramente più alla portata del semplice frigorista, che magari già bazzica gli impianti in azienda.
- in ottica del lungo periodo minori consumi energetici (quando si parzializza i compressori si spengono totalmente)
Allo stesso modo possiamo ragionare con le torri evaporative, con i radiatori (la nostra linea TCFC è sviluppata proprio in maniera modulare sul numero dei ventilatori), sugli scambiatori di calore a piastre, sulle pompe dei gruppi di pompaggio, ecc…
E’ evidente che a volte ci sono limiti che vanno valutati, inoltre soluzioni di questo genere, non sono chiaramente applicabili ad impianti di piccola potenzialità, dove però anche le criticità di fermi macchina, sono meno stringenti, e comunque il raddoppio di investimento in caso di necessità di ridondanza, risulta meno oneroso.
