La scelta di utilizzare l’acciaio inox per la struttura delle nostre unità di termoregolazione T REG HC E è strategica, in quanto permette di rispondere ai più severi requisiti di igiene e durabilità. Questo materiale garantisce infatti una eccellente resistenza alla corrosione, fondamentale in ambienti dove sono richiesti lavaggi frequenti e l’uso di agenti sanificanti. La sua superficie liscia e non porosa previene l’accumulo di contaminanti, facilitando la pulizia e assicurando una sanificazione superiore, in piena conformità con le stringenti normative cui è sottoposto il settore Pharma e Food.

Le centraline T REG HC E sono state concepite per offrire prestazioni di alto livello, mettendo la tecnologia al servizio della qualità. Garantiscono una precisione della temperatura di lavoro di ±0,5°C grazie a un controllo elettronico PID avanzato, essenziale per la stabilità e la riproducibilità dei processi produttivi. Operando in un range di temperatura da +30°C a +300°C e gestendo fluidi come acqua pressurizzata (130°C) o olio diatermico (180°C o +300°C), si adattano a una vasta gamma di applicazioni, dal riscaldamento di reattori al controllo termico in processi di pastorizzazione. Ogni componente, dalle pompe centrifughe a elevata portata agli scambiatori a piastre ad alta efficienza, è selezionato per garantire affidabilità e performance costanti.

Svariate sono quindi le applicazioni delle centraline di termoregolazione T REG HC E, oltre alle possibilità di personalizzazione che Tempco offre. Sia che si tratti di mantenere temperature precise in serbatoi di miscelazione o di produrre acqua calda per esigenze specifiche, le T REG HC E sono la soluzione ideale. Offriamo inoltre un’ampia gamma di opzioni su richiesta, permettendo di personalizzare ogni unità con pompe speciali, capacità di raffreddamento maggiori o interfacce di comunicazione per una perfetta integrazione nei sistemi di automazione degli utilizzatori.

Le centraline Tempco T REG HC E in acciaio inox ben rappresentano quindi l’impegno che in Tempco dedichiamo per offrire soluzioni di termoregolazione all’avanguardia, dove la precisione si fonde con l’igiene e l’affidabilità. Contattateci per scoprire come le nostre centraline possano elevare gli standard dei vostri processi produttivi nei settori farmaceutico e alimentare.

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Si tratta di unità compatte, sviluppate con ingombri personalizzati per essere integrate all’interno delle carpenterie macchina del cliente. 
Ogni versione è configurata in base alle specifiche dell’applicazione: riscaldamento elettrico con resistenze da 3 a 24 kW, circolazione forzata mediante pompa a piede immerso, e raffreddamento tramite serpentino immerso collegato a un circuito acqua industriale o chiller esterno.

Il circuito è atmosferico, con vasca in acciaio inox, progettata per garantire la massima igiene e semplicità di manutenzione.
 Il range di temperatura di esercizio consigliato è 0/75 °C, ideale per processi di lavaggio, miscelazione o condizionamento termico di fluidi di processo.

Le versioni sia per il settore farmaceutico che food & beverage prevedono materiali e componentistica compatibili con l’ambiente wash-down e, su richiesta, connessioni sanitarie clamp o DIN. Sono altresì disponibili versioni con opzione di controllo remoto via PLC, segnali analogici o bus di campo (Modbus, Profinet, EtherNet/IP).

Queste soluzioni offrono agli OEM la possibilità di integrare facilmente un sistema di termoregolazione completo, compatto e affidabile, riducendo tempi di sviluppo e garantendo una gestione termica efficiente del processo produttivo. Come sempre, ogni progetto nasce dal confronto tecnico con l’utilizzatore, per adattare dimensioni, materiali, potenze e logiche di controllo alle specifiche esigenze dell’impianto.

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• Dolcetto: è quando si garantisce una gestione termica ottimale, dove le temperature sono mantenute costantemente nei parametri stabiliti, assicurando la massima efficienza dei processi di produzione e il comfort desiderato, senza sorprese ne sbalzi inattesi che ci fanno sudare freddo… In quest’ottica, il ‘dolcetto’ è una regolazione termica stabile e fluida, senza fluttuazioni o sorprese che possano compromettere la produttività o la qualità.
• Scherzetto: è quando si verificano deviazioni impreviste nella regolazione termica, che portano a sbalzi o inefficienze, finanche a interruzioni di processo… e allora sì che sono brividi. ‘Scherzetto’ può quindi significare un picco di calore o un raffreddamento improvviso, sensori che danno letture fuori range o sistemi di recupero energetico che non intervengono puntualmente, mettendo a rischio la stabilità del processo produttivo.

L’obiettivo è allora sempre quello di eliminare qualsiasi ‘scherzetto’ e garantire un funzionamento termico dolce e costante.

Ma veniamo alle caramelle! A proposito di caramelle e dolci. Spesso in passato abbiamo parlato della produzione di cioccolato, dove le nostre apparecchiature di termoregolazione e raffreddamento sono spesso impiegate. La stessa cosa accade nella produzione delle caramelle. Infatti, quando si producono caramelle, o anche mou e caramelle gommose, il processo produttivo prevede anche operazioni di raffreddamento o richiede di essere termoregolato.

Come vengono prodotte le caramelle? In sostanza, si forma una trafila di zucchero dalla quale la caramella viene poi realizzata utilizzando uno stampo. La caramella entra quindi in un sistema di trattamento termico dove solitamente viene raffreddata. Il raffreddamento è necessario per eliminare l’umidità presente nello zucchero in modo da ottenere un aspetto molto lucido della caramella e quindi un aspetto estetico gradevole.

Alla fase di raffreddamento segue un processo di post-riscaldamento volto a garantire una temperatura controllata prima del confezionamento. È interessante come ogni produzione alimentare necessiti comunque di un controllo della temperatura, indipendentemente che si tratti di pastorizzazione o raffreddamento, o riscaldamento. In questo caso non si tratta di un particolare procedimento volto a mantenere le caratteristiche organolettiche del prodotto, ma si tratta di un fattore puramente estetico e di eliminare l’eccesso di umidità che probabilmente cambierebbe anche il gusto della caramella.

Infine, in questo tipo di produzioni sono coinvolti anche processi di lavaggio delle linee di produzione che necessitano poi di un post-riscaldamento per asciugare l’intero impianto e prepararlo per una nuova produzione.

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Tuttavia, con il tempo e l’uso continuo, le piastre possono accumulare depositi e le guarnizioni possono deteriorarsi, compromettendo le prestazioni e l’integrità dell’intero sistema.
Uno degli aspetti chiave della manutenzione degli scambiatori di calore a piastre è pertanto la sostituzione delle guarnizioni. Le guarnizioni sono componenti essenziali che garantiscono la tenuta del sistema. Esistono due principali tipi di guarnizioni: incollate e a clip.

Guarnizioni incollate: queste guarnizioni sono fissate permanentemente alle piastre con un adesivo. Consentono operazioni di lavaggio delle piastre on-site più semplici, ma la loro sostituzione può essere più laboriosa e richiede un’attenta pulizia delle superfici prima di applicare le nuove guarnizioni.
Guarnizioni a clip: queste guarnizioni, sono progettate per essere facilmente rimovibili e sostituibili senza l’uso di adesivi. Le guarnizioni a clip sono più convenienti per la manutenzione periodica poiché possono essere rimosse e sostituite rapidamente, riducendo i tempi di inattività del sistema.

Il mercato è ormai dominato dalle guarnizioni clip.

È fondamentale eseguire ispezioni regolari per rilevare eventuali segni di usura o danni alle guarnizioni, come crepe, rigonfiamenti o perdita di elasticità. Una guarnizione compromessa può portare a perdite di fluido, contaminazione e inefficienza del trasferimento di calore.

In conclusione, la manutenzione preventiva e la sostituzione tempestiva delle guarnizioni negli scambiatori di calore a piastre sono essenziali per mantenere le prestazioni ottimali e prolungare la vita utile del sistema. Investire tempo e risorse nella manutenzione regolare non solo previene costosi guasti, ma assicura anche un funzionamento efficiente e sicuro delle operazioni industriali.

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Per alcuni modelli ormai vetusti degli scambiatori in uso presso l’impianto di produzione del cliente, dopo un survey portato a termine con la collaborazione dell’ufficio manutenzione, si è deciso di procedere alla sostituzione integrale dei pacchi di piastre.

Altri scambiatori più recenti sono invece stati completamenge rigenerati, mediante lavaggio delle piastre e la sostituzione delle guarnizioni. L’operazione si è conclusa nel giro di 3 mesi, sfruttando a fasi alterne i fermi delle linee produttive, in modo da consentire continuità operativa al cliente e per riportare alla piena efficienza di scambio termico gli scambiatori.

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Chiaramente, il fouling factor dipende dal tipo di fluidi che circolano all’interno dello scambiatore: avendo fluidi puliti ovviamente non ci sono problemi di sporcamento e quindi è possibile dimensionare lo scambiatore in modo molto preciso sulle condizioni di lavoro, non considerando troppo il possibile effetto di sporcamento con la conseguente riduzione della superficie di scambio termico.

Quando invece i fluidi impiegati possono essere sporchi, allora occorre considerare attentamente il fattore di sporcamento. Esistono quindi diversi tipi di fouling: c’è il fouling che comporta un effetto incrostante, tipicamente in presenza di fluidi che si attaccano sulle superfici di scambio termico. E questo è probabilmente il caso peggiore. Altrimenti, si può avere uno sporcamento dovuto a particelle solide nei fluidi che circolano nello scambiatore. Quando sono coinvolti fluidi con particelle solide in sospensione esiste una serie di strategie da attuare per evitare l’intasamento dello scambiatore. Su tutte, la filtrazione. Chiaramente i filtri rappresentano un collo di bottiglia per lo scambio termico in quanto riducono la portata dell’acqua, comportano perdite di carico e quindi richiedono una maggiore pressione di pompaggio, ma sicuramente proteggono lo scambiatore dallo sporcamento.

Ovviamente, ci sono anche particelle solide sospese che possono essere molto piccole e che rappresentano una sfida anche per un buon filtro. Ad esempio quando si utilizza un tipo di acqua con particelle solide in sospensione piuttosto pesanti, come sabbia, trucioli metallici o pulviscolo. Quello che si può fare è cercare di ridurre lo sporcamento interno dello scambiatore, e parliamo di scambiatori a piastre, facendo entrare il fluido dal basso. In questo modo le particelle pesanti tendono a depositarsi sul fondo del bocchello, non sporcando quindi tutta la piastra e consentendo pertanto di allungare i periodi di manutenzione.

In altro caso, lo sporcamento può essere dovuto a incrostazione, pensiamo ad esempio al calcare o alle resine, nonché a prodotti grassi che si attaccano alle superfici di scambio termico delle piastre. In questo caso l’unica soluzione possibile è un intervento di lavaggio. Un lavaggio che può essere effettuato in diversi modi, ad esempio con un cleaning in place o anche smontando lo scambiatore per una pulizia più accurata utilizzando un’idropulitrice, una spazzola o con dei prodotti detergenti.

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Questo perché i canali interni sono molto piccoli e stretti, parliamo di passaggi idraulici con un diametro di 2 – 2,5 mm. Chiaramente una pulizia meccanica è impossibile da realizzare. È possibile procedere con un lavaggio chimico, il classico CIP, Cleaning in place, utilizzando fluidi detergenti più o meno aggressivi in ​​grado di rimuovere incrostazioni, depositi di sporco o grasso che si sono accumulati all’interno dello scambiatore.

Ovviamente lo scambiatore deve consentire almeno un discreto passaggio al fluido detergente, nel senso che se lo scambiatore a piastre saldobrasato è completamente intasato non è più possibile pulirlo. Questo perché il fluido non scorrerà all’interno dello scambiatore, o comunque creerà dei canali di scorrimento preferenziali ma non pulirà l’intero pacco piastre.

E’ quindi meglio utilizzare scambiatori a piastre saldobrasati solamente con fluidi puliti. Oppure fare un attento controllo delle perdite di carico, e appena si ha un segnale di un aumento delle perdite di carico, a portata costante naturalmente, quello è il segnale d’allarme che indica che lo scambiatore a piastre saldobrasate comincia a sporcarsi. È allora opportuno effettuare immediatamente un intervento di pulizia, per evitare un completo intasamento dello scambiatore.

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Nella fattispecie degli scambiatori a piastre ispezionabili, è chiaro che la pulizia risulti più facile, ma relativamente. Essendo infatti ispezionabili, è sufficiente smontarli, aprirli e lavare le piastre utilizzando acidi, detergenti o fluidi più o meno aggressivi. Quindi procedere a chiudere nuovamente lo scambiatore. Ma questo non basta.

L’intervento di pulizia viene infatti di solito integrato con un test con liquidi penetranti, necessario a garantire che le piastre non siano rotte, criccate o corrose. Effetti evidenti di corrosione sono certamente visibili anche a occhio nudo, ma ci possono altresì essere micro-cricche dovute magari a cattivi interventi di manutenzione. Ad esempio, per effetto di un serraggio troppo stretto delle piastre che possono quindi essere state schiacciate. Questo può non essere evidente, ma viene rilevato con un test con liquidi penetranti, che viene effettuato sul 100% delle piastre dello scambiatore.

Un’altra operazione che può quindi essere fatta, anche se non necessariamente richiesta, è la sostituzione delle guarnizioni. Il processo di pulizia comporta il più delle volte la rimozione delle guarnizioni, il lavaggio delle piastre e il rimontaggio delle guarnizioni, specialmente se queste sono a clip, ovvero non incollate. A volte però le guarnizioni possono apparire usurate, per cui occorre sostituire l’intero pacco di guarnizioni.

Si tratta nel complesso di un’operazione piuttosto invasiva, e anche piuttosto costosa. Sicuramente ne vale la pena per scambiatori a piastre di una certa taglia, ma nel caso di scambiatori molto piccoli l’intervento potrebbe risultare non conveniente, mentre potrebbe essere più economico sostituire l’intero pacco piastre.

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Immaginate quindi cosa può succedere in un impianto di termoregolazione che funziona con olio diatermico a elevata temperatura, se questo inavvertitamente viene lavato con acqua, o semplicemente vi è dell’umidità residua all’interno. Insorgono davvero dei grossi problemi, che solitamente siamo in grado di risolvere nella fase di avviamento in quanto si ha subito la sensazione che qualcosa non vada, poiché vi può essere fuoriuscita di fumo dal vaso di espansione, con conseguenti borbottamenti o addirittura fuoriuscita di olio caldo dal vaso di espansione stesso.

Occorre quindi stare davvero molto attenti, lo scriviamo in tutti i nostri manuali e lo raccomandiamo ai clienti: dove c’è l’olio, NON mettere acqua.

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Nel piccolo video che postiamo qui, si vede invece uno scambiatore di calore a fascio tubiero disegnato per una piccola portata e per consentire un incrocio delle temperature e un recupero di calore. Come si può vedere, è uno scambiatore molto lungo, con tubi della lunghezza di ben 6 metri. Lunghezza richiesta dal fatto che, a fronte di una bassa portata, dobbiamo fare un incrocio delle temperature e ottenere un recupero termico, che per uno scambiatore a fascio tubiero è un lavoro alquanto difficile.

Il fatto è non c’era alternativa per un problema di sporcamento, in quanto il cliente dispone di un fluido molto sporco e carico di sospensioni. Ragion per cui si è dovuto scegliere uno scambiatore a fascio tubiero con tubazioni molto lunghe, che consentissero di inserire uno scovolino per la pulizia interna dei tubi. Uno scambiatore a piastre avrebbe infatti portato a una manutenzione troppo intensiva con interventi molto ravvicinati nel tempo.

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