E’ quindi con un certo orgoglio che annunciamo che questo cammino porta oggi alla nascita di Tempco.green, un nuovo spazio dedicato espressamente alle soluzioni per gestione dell’energia termica a connotazione Green, che abbracciano le nuove tecnologie per accompagnare le imprese nel mondo industriale in un comune percorso verso una produzione sostenibile. Solid Sustainability è il claim che caratterizza questa nuova era in Tempco, e la nuova energia che alimenta le soluzioni che insieme ai clienti vogliamo studiare per portare la sostenibilità all’interno dei processi produttivi in tutti i settori industriali.

Energia nuova, green e rinnovabile, risparmio energetico e tecnologie all’avanguardia, dagli innovativi scambiatori PCHE per applicazioni nell’industria dell’idrogeno e nella refrigerazione a CO2, agli scambiatori a immersione TCOIL in applicazioni che sfruttano le pompe di calore e la geotermia; dalle celle a combustibile alle nuove soluzioni per una mobilità green nei settori automotive e marine. Fino alla digitalizzazione per il monitoraggio e l’ottimizzazione sempre più fine e intelligente dei consumi energetici nei processi industriali.

Vi invitiamo allora a entrare e scoprire con noi il nuovo mondo di Tempco.green, per creare insieme una Nuova era della sostenibilità nell’industria di processo.

L'articolo Nasce Tempco Green, una nuova energia termica per la sostenibilità proviene da Tempco Blog.

La necessità di calcolare con cura la quantità di refrigerante naturale pone infatti una grande sfida nella progettazione dei prodotti, rendendo ancora più cruciale il calcolo del volume dello scambiatore di calore.

In particolare, l’articolo rimarca come le prestazioni di una pompa di calore siano correlate a fattori quali l’area di trasferimento del calore (HTA), il coefficiente di trasferimento del calore (U) e il delta T medio logaritmico (LMTD) dello scambiatore di calore. Tuttavia, la regola di dimensionamento del sistema è complessa, poiché comprende anche altri fattori, quali carica di refrigerante, aggiustamento del surriscaldamento della valvola di espansione, volume del lato refrigerante e perdite di carico dello scambiatore di calore, ed è impossibile considerare un solo parametro.

Considerando la sostituzione di uno scambiatore di calore saldobrasato di un’altra marca con uno scambiatore Kaori, occorre quindi tenere presente che:
1.     Il valore dichiarato a catalogo e il valore effettivo del volume del prodotto di altri marchi possono differire, è pertanto consigliabile utilizzarlo solo come riferimento. Inoltre, se nello scambiatore di calore è installato un distributore di refrigerante, ciò potrebbe influire sul valore del volume effettivo. Pertanto, il volume esatto può essere misurato dopo il riempimento con acqua.

2.     Il volume dello scambiatore di calore non dovrebbe essere il criterio principale per procedere alla sostituzione; dovrebbero invece essere considerati i parametri di sistema rilevanti corrispondenti.

Un esempio pratico a tale riguardo può aiutare: una marca XXH62-60 (volume lato refrigerante circa 2,73 L) corrisponde allo stesso volume di uno scambiatore a piastre saldobrasato Kaori R111, il quale richiede 66 piastre, con un conseguente numero totale di piastre e area di scambio termico totali in eccesso (+18%). Inoltre, la portata del refrigerante diminuisce, la temperatura satura di evaporazione aumenta a causa della caduta di pressione e, se la valvola di espansione e il volume del refrigerante non corrispondono, ciò può influire negativamente sulle prestazioni finali.

L'articolo Refrigeranti naturali e calcolo dello scambiatore di calore proviene da Tempco Blog.

Sviluppi futuri nella gestione dell’energia termica che riguardano però anche già il presente, con tecnologie innovative volte a introdurre e rafforzare efficienza energetica, sostenibilità ed energie rinnovabili nelle applicazioni industriali. Sfruttando anche le potenzialità date dalla digitalizzazione dei processi relativi all’energia di secondo livello e all’Industria 4.0.

Il piccolo e-book, si tratta infatti di poche pagine, tratta quindi delle più recenti tecnologie che si stanno diffondendo nei diversi ambiti applicativi, parlando quindi di scambiatori di calore, scambiatori di calore a piastre speciali per alte temperature e alte pressioni, impiegati nella refrigerazione a CO2 in ambito HVAC. Ma anche di applicazioni a idrogeno nelle celle a combustibile, pompe di calore che sfruttano la geotermia e gli scambiatori TCOIL a immersione e, infine, del raffreddamento a liquido nei Data Center.

Non resta allora che augurarvi una Buona lettura!

https://www.tempco.it/download/e-book/e-book_Tempco_2022.pdf

Per restare informato ogni mese sulle ultime applicazioni di gestione dell’energia termica, iscriviti alla Newsletter – Solid Temperature di Tempco.

L'articolo Presente e futuro dell’energia termica nel secondo e-book Tempco proviene da Tempco Blog.

La geotermia e lo sviluppo di pompe di calore geotermiche sono argomenti veramente molto interessanti. La geotermia consente infatti di disporre di grandi quantità di energia da fonte rinnovabile a costo decisamente contenuto. Parliamo ovviamente di energia di secondo livello, ovvero calore ed energia termica.

Sono sempre più diffuse applicazioni di pompe di calore in ambito HVAC e termoregolazione di siti industriali e civili. Di per sé le pompe di calore offrono già un’efficienza interessante, che aumenta ancora di più in combinazione con la geotermia consentendo notevoli risparmi energetici.

In Tempco nel nostro ambito di attività abbiamo già sviluppato una serie di applicazioni diverse con pompe di calore geotermiche grazie all’impiego di scambiatori TCOIL a immersione. Applicazioni che prevedono l’immersione degli scambiatori in bacini di acqua fredda, come laghi, fiumi, mari e canali, per dissipare o acquisire energia dal fluido in cui sono immersi. Il payback di queste soluzioni si è inoltre molto ridotto, anche a causa degli aumenti dei costi dell’energia.

Abbiamo in tal senso già sviluppato applicazioni in lavanderie industriali, nel residenziale, per applicazioni industriali e nei data center.

L'articolo Rinnovabili, pompe di calore geotermiche e scambiatori TCOIL proviene da Tempco Blog.

Data la rilevanza dell’argomento, abbiamo pertanto pensato di dedicare l’intero mese di Febbraio 2023 al tema Energie Rinnovabili. Nelle prossime settimane parleremo quindi più nello specifico di alcune applicazioni degli scambiatori di calore in tecnologie che sfruttano le fonti rinnovabili di energia, dall’energia geotermica grazie alla pompe di calore e agli scambiatori TCOIL a immersione o agli scambiatori utilizzati nei sistemi per produzione di energia dal moto delle onde. Fino ai nostri scambiatori saldobrasati speciali Serie C per alte pressioni e temperatura, espressamente sviluppati per le innovative applicazioni di refrigerazione a CO2 e nelle tecnologie con celle a combustibile a idrogeno per il trasporto sostenibile.

Al contempo stiamo aggiornando la nostra sezione Referenze sul sito di Tempco e i contenuti disponibili nell’area Risorse, per cui presto troverete nuovi casi applicativi e Manuali dedicati alle tecnologie espressamente sviluppate per applicazioni con le energie rinnovabili.

E allora, buon mese di Febbraio a tutta energia rinnovabile!

Per restare informato ogni mese sulle ultime applicazioni di gestione dell’energia termica, iscriviti alla Newsletter – Solid Temperature di Tempco.

L'articolo Sostenibilità e scambiatori, un intero mese dedicato alle energie rinnovabili proviene da Tempco Blog.

Le pompe di calore sono dispositivi in grado di fornire riscaldamento e condizionamento oltreché produrre acqua calda ad uso residenziale o per applicazioni nell’industria di processo. Il documento (dati 2015 ma forniscono ancora una valida idea) stima che in Europa il 50,3% della domanda energetica è relativa ad applicazioni di riscaldamento e raffreddamento. In particolare, la domanda energetica per riscaldamento di ambienti e nell’industria di processo ammonta all’85% della richiesta totale. Domanda che viene in maggior parte soddisfatta con combustibili fossili, gas in primo luogo.

Alla base del funzionamento di una pompa di calore vi è un ciclo termodinamico alimentato da energia elettrica che consente di ottenere al contempo riscaldamento e raffreddamento. La maggior parte delle tecnologie di pompa di calore impiega un ciclo di compressione di un gas. Laddove l’energia elettrica per consentire il funzionamento della pompa di calore proviene da fonti rinnovabili, la tecnologia della pompa di calore diventa quindi completamente green e al 100% sostenibile. Sostenibilità che potrebbe quindi essere spinta ulteriormente grazie alla sostituzione dei gas refrigeranti tradizionali, ad alto tasso GWP e inquinanti, con nuovi gas privi di effetto serra, al primo posto la CO2 (R744) che già viene impiegata negli innovativi sistemi di refrigerazione a CO2.

Le basi del ciclo di compressione e refrigerazione in una pompa di calore dovrebbero esserci già note, ma le rivediamo sinteticamente. Questo è composto da un evaporatore, ossia uno scambiatore di calore da liquido a gas, da un compressore, da un condensatore, ossia uno scambiatore da gas a liquido, da una valvola di espansione e da un fluido di scambio termico.

Una pompa di calore, per il suo ottenere l’effetto di condizionamento o per riscaldare, può quindi sfruttare energia rinnovabile, proveniente dall’aria, dall’acqua o dal terreno (geotermia), come spiegato in dettaglio nel documento (pagg 21-22), realizzando applicazioni come quelle sviluppate da Tempco per la Marina di Loano o con scambiatori a immersione nelle acque del Lago di Como.

Il white paper fa quindi una interessante la stima del bilancio energetico offerto dalle pompe di calore, per cui a fronte di una unità di energia elettrica necessaria al funzionamento del ciclo di compressione del gas, e 2-4 unità di energia rinnovabile proveniente dall’ambiente o come energia di scarto recuperata, si ottengono dalle 3 alle 5 unità di energia in riscaldamento e dalle 2 alle 4 unità per il raffreddamento. Con lo sviluppo della tecnologia delle pompe di calore, il livello di efficienza delle stesse è inoltre in continuo aumento. Si stima quindi che una pompa di calore possa fornire riscaldamento a una temperatura compresa tra 30 e 55° C, e acqua calda tra 55 e 65° C. Quest’ultima può anche arrivare fino a 90° C aumentando l’efficienza con pompe di calore a CO2, gas green alternativo che oltre al beneficio in termini di sostenibilità incrementa l’efficienza del ciclo termico della pompa di calore. La sfida per il futuro, nelle pompe di calore a CO2 così come per la refrigerazione a CO2, consiste quindi nello sviluppare componenti in grado di lavorare alle alte pressioni e temperature richieste dai cicli termici a CO2.

Suggestiva e interessante infine anche la riflessione su una possibile futura configurazione delle pompe di calore, che grazie alla combinazione con sistemi di accumulo termico e batterie potrebbero contribuire a stabilizzare la domanda di energia nelle smart grid, aumentando la flessibilità e l’affidabilità della rete e al contempo incrementando il livello di indipendenza delle stesse pompe di calore.

Per restare informato ogni mese sulle ultime applicazioni di gestione dell’energia termica, iscriviti alla Newsletter – Solid Temperature di Tempco.

L'articolo Pompe di calore tecnologia chiave per la decarbonizzazione proviene da Tempco Blog.

Per il raffreddamento dell’acqua a servizio delle pompe di calore, impiegate per la regolazione climatica di Villa Savoja, splendida dimora d’epoca sul Lago di Como progettata nel 1857 dall’ingegnere Giovanni Savoja, abbiamo infatti fornito degli scambiatori TCOIL elettrolucidati, che sono stati installati in immersione diretta nelle acque del Lago in ambito del più ampio progetto di ristrutturazione della villa, che ha mantenuto intatta l’architettura originale ponendo però una grande attenzione al rispetto dell’ambiente e alla sostenibilità. L’applicazione sfrutta l’energia termica delle acque del lago, e quindi la potenza idrica naturale dell’ambiente, per implementare il risparmio energetico nel raffreddamento dell’acqua a servizio delle pompe di calore. Rispettando il contesto e armonizzandosi alla perfezione con la cornice naturale in cui si trova incastonata la Villa.

In Tempco sono già diverse le referenze sviluppate in questo interessante tipo di applicazione, che unisce l’estrema versatilità e la flessibilità degli scambiatori di calore a immersione dimple jacket con le esigenze di sostenibilità e energy saving. Un tipo di applicazione che è stata ad esempio adattata anche in ambiente di mare, sempre in combinazione con pompe di calore e con opportuni accorgimenti nella scelta dei materiali costruttivi per resistere alla presenza di cloruri nell’acqua del Porto di Loano.

Per restare informato ogni mese sulle ultime applicazioni di gestione dell’energia termica, iscriviti alla Newsletter – Solid Temperature di Tempco.

L'articolo Energy saving, pompe di calore e scambiatori a immersione sul Lago di Como proviene da Tempco Blog.

In particolare nel video potete vedere esposto più in dettaglio il progetto che abbiamo sviluppato nel porto della Marina di Loano. L’immersione diretta degli scambiatori dimple jacket nelle acque del porto ha qui consentito di eliminare quasi completamente la parte di pompaggio e aspirazione dell’acqua di mare per l’alimentazione degli scambiatori di calore tradizionali impiegati in precedenza. Gli scambiatori servono a loro volta una rete di pompe di calore disseminate per tutta la vasta superficie del porto. Il taglio dei consumi di elettricità ottenuto è stato quindi notevole.

Gli scambiatori sono stati realizzati in materiale speciale, acciaio inox super-duplex, per garantire resistenza alla corrosione da cloruri contenuti nell’acqua marina. Dopo due anni di lavoro a immersione, gli scambiatori presentavano un certo naturale grado di crescita biologica sulle superfici. Per questo è stata studiata un’apposita struttura di supporto e golfare di sollevamento per consentire di estrarre gli scambiatori dal porto e procedere a una semplice pulizia mediante idropulitrice. Operazione che, rispetto al lavaggio di scambiatori tradizionali, è molto più semplice e non richiede specifiche competenze grazie alla elevata resistenza meccanica degli scambiatori TCOIL.

Nel video viene raccontata anche un’altra installazione simile, fatta per il Centro di ricerca di Ispra della Commissione Europea. Qui scambiatori TCOIL sono stati immersi nelle acque di un canale artificiale, sfruttandone l’acqua per alimentare pompe di calore. L’acqua dolce implica meno problemi a carico del materiale, che qui era AISI 316. Il cliente ha però preferito un acciaio elettrolucidato, accorgimento che diminuisce il grip di alghe e altri organismi sulle superfici degli scambiatori, allungando gli intervalli di manutenzione.

Infine, non manca un veloce accenno a un’altra applicazione degli scambiatori a immersione TCOIL dalle grandissime potenzialità. Ovvero il raffreddamento a liquido dei data center, dei server e delle schede elettroniche. Anche qui infatti è possibile sfruttare questi scambiatori, che immersi nell’acqua fredda provvedono al raffreddamento diretto delle apparecchiature IT.

Iscriviti qui alla Newsletter – Solid Temperature di Tempco.

L'articolo Risparmio energetico ed efficienza smart a immersione proviene da Tempco Blog.

Un altro esempio in grande stile delle potenzialità di risparmio energetico e di efficienza nel raffreddamento di apparecchiature che è possibile realizzare utilizzando bacini d’acqua, non solo nel raffreddamento di data center ma ad esempio anche per pompe di calore, come nelle applicazioni con scambiatori a immersione TCOIL sviluppate da Tempco per la Marina di Loano e sul Lago di Como.

Alla base del progetto Natick di Microsoft sta l’idea di porre i data center in un ambiente stabile a livello di temperature, senza fluttuazioni tra notte e giorno dannose per i componenti elettronici, sfruttando quindi l’acqua del mare del Nord per raffreddare i server con grande risparmio energetico. Il data center è stato inoltre completamente alimentato a energia eolica e solare. La struttura è stata quindi riempita di solo azoto, privata di ossigeno e umidità che sono causa di corrosione alle apparecchiature. Un ambiente ostico all’uomo e agli operatori, ma molto più favorevole ai componenti elettronici.

Molto importanti sono quindi i vantaggi ottenuti in termini di maggiore affidabilità e disponibilità con ridotto consumo energetico per il raffreddamento, minori rischi di danni dovuti a urti e movimenti di persone e soprattutto una migliore sostenibilità delle infrastrutture dei data center con utilizzo di sole energie rinnovabili. Un importantissimo passo avanti verso la realizzazione di data center sostenibili, la cui domanda continuerà ad aumentare con la crescita del cloud e della AI nel mondo.

Iscriviti qui alla Newsletter – Solid Temperature di Tempco.

L'articolo Efficienza e rinnovabili nel data center subacqueo di Microsoft proviene da Tempco Blog.

Le pompe di calore geotermiche sono una tipologia di pompa di calore che invece dell’aria sfrutta come sorgente termica rinnovabile il terreno o l’acqua, con coefficienti di performance e livelli di risparmio energetico interessanti.

In quello che viene chiamato anche geoscambio termico, si sfrutta la caratteristica del terreno appena al di sotto della superficie di mantenere temperature stabili durante tutto l’arco dell’anno, senza risentire delle variazioni giornaliere o stagionali della temperatura esterna. Una pompa di calore geotermica raccoglie pertanto il calore dal terreno o dalle acque di falda, o da acque termali come nel nostro caso, per provvedere al riscaldamento di edifici durante l’inverno riducendo il consumo di combustibili fossili e i costi in bolletta, dissipando invece il calore verso il terreno in estate per il raffreddamento e condizionamento degli ambienti.

I particolari scambiatori che abbiamo realizzato impiegano l’acqua della pompa di calore come fluido di scambio con l’acqua salmastra del pozzo. La tipologia a serpentino è stata scelta per ragioni di spazio, in quanto il pozzo era molto ristretto, con un diametro di appena 220 mm, che rendeva impossibile l’impiego di scambiatori a piastre TCOIL a immersione. Il materiale di costruzione scelto per l’applicazione è rame stagnato, per garantire la resistenza alla corrosione da cloruri.

Iscriviti qui alla Newsletter – Solid Temperature di Tempco.

L'articolo Scambiatori a serpentino per pompe di calore geotermiche proviene da Tempco Blog.