Vapore e condensa negli scambiatori di calore

Gli scambiatori di calore, vengono spesso utilizzati per riscaldare un fluido o produrre un fluido caldo, mediante l’utilizzo di vapore.

Gli scambiatori di calore a piastre, con le peculiarità che li contraddistinguono, sono sicuramente un’ottima scelta per questo genere di applicazione:

  • compatti
  • efficienti
  • economici

permettono di sfruttare anche il vapore esausto a bassa pressione, proveniente da cicli di lavoro, per produrre comunque fluidi caldi (acqua, olio ecc…), ancora ottimamente sfruttabili e fruibili.

Effetti di uno scarico condense errato su uno scambiatore di calore a piastre

Il vapore offre notevoli vantaggi, infatti con il valore del calore latente di evaporazione (condensazione) che si ritrova (circa 600 KCal/Kg), con piccole portate può veicolare notevoli capacità termiche.

Tutto sommato è un fluido semplice da regolare, mediante l’utilizzo di valvole attuate (pneumaticamente o elettricamente), se ne può modulare la portata, realizzando delle regolazioni di ottimo livello.

Valvole pneumatiche di regolazione vapore su scambiatore

Il vapore ovviamente genera condensa, che può essere scaricata oppure recuperata, in ogni caso le linee di scarico condensa meritano una buona attenzione da parte di progettisti ed installatori, in quanto se mal realizzate, possono generare parecchi problemi.

Negli scambiatori a piastre, dato il limitato volume in gioco, è importante la scelta e l’installazione di alcune componenti vitali per la corretta funzionalità dell’impianto, nonchè per evitare danni e rotture:

  • valvola rompivuoto
  • scaricatore di condensa adeguatamente dimensionato e correttamente scelto

Lo scaricatore di condensa può essere di tipo termofisico oppure a galleggiante. Se non si hanno certezze sulle linee di scarico condensa che si troveranno sull’impianto, a mio parere è sempre meglio scegliere la versione a galleggiante, costoso ma sicuro.

Scaricatore di condensa a galleggiante

La valvola rompivuoto è un particolare spesso dimenticato.
Gli scambiatori di calore a piastre hanno per loro natura poco volume interno, questa che è sempre una peculiarità importante e vantaggiosa, in questo caso diventa un punto debole, infatti al momento dello scarico condensa, lo scambiatore potrebbe andare in vuoto e non consentire la completa evacuazione del liquido residuo, che rimarebbe nello scambiatore stesso allagandolo parzialmente.

Valvola rompivuoto in acciaio inox

Alla ripartenza dell’impianto, il vapore caldo entrante nello scambiatore, fa evaporare istantaneamente la condensa (flashare), con piccole ma ripetute eslposioni/implosioni di bolle di vapore ed acqua, che in poso tempo portano alla rottura dello scambiatore o alla deformazione meccanica delle guarnizioni, con le conseguenze che si possono facilmente intuire.

Scambiatore saldobrasato rotto per scarico di condensa errato

Anche in questo caso una piccola valvola rompivuoto, con una spesa in più, risolve il problema.

Voi cosa ne pensate? chi più spende meno spende vero?