Mostra fiera idrogeno è un evento verticale, che quest’anno giunge alla sua sesta edizione, organizzato da EIOM Fiere e dedicato all’ampia gamma di tecnologie e soluzioni industriali più innovative per la filiera dell’idrogeno.

A questa pagina è possibile effettuare la pre-registrazione all’evento.

Gli scambiatori PCHE di Tempco rappresentano una tecnologia innovativa che offre elevate prestazioni atte a soddisfare i requisiti critici delle applicazioni idrogeno, come pressioni elevatissime e livelli di temperatura variabili. La costruzione per diffusion bonding, o saldatura allo stato solido, del pacco piastre permette a questi scambiatori di operare con livelli di pressione fino a 900 bar e oltre, grazie alla elevata integrità strutturale che assicura affidabilità operativa ed elevata sicurezza.

La tecnica di fotoincisione delle piastre consente invece di realizzare layout personalizzati di microcircuiti di scambio termico, il che permette di costruire i PCHE anche in modalità multistream, come richiesto dai compressori multistadio impiegati nelle stazioni di rifornimento idrogeno. Garantendo altissima efficienza di scambio termico, velocità nel rifornimento e installazione in spazi ridotti grazie alla elevata compattezza di questi scambiatori.

mcT Idrogeno si svolge in concomitanza con alcuni altri eventi fra cui mcT Oil & Gas e Sicurezza, comparto nel quale gli scambiatori PCHE di Tempco trovano applicazioni altrettanto importanti e interessanti come pre-heater nelle turbine ad alte prestazioni così come sulle piattaforme di estrazione GLN per il raffreddamento del gas.

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Gli scambiatori a piastre saldobrasati rappresentano la soluzione ideale in queste centrali grazie alla loro compattezza, elevata efficienza termica e totale assenza di manutenzione. Rispetto ai tradizionali scambiatori a fascio tubiero, offrono una serie di vantaggi concreti che li rendono particolarmente adatti per installazioni modulari, ad alta densità di potenza e in spazi ridotti.

La scelta Tempco
Nelle centrali idrauliche di potenza Tempco, gli scambiatori a piastre saldobrasati vengono dimensionati su misura in base alle condizioni operative del cliente:

• portate
• viscosità
• temperatura di lavoro
• potenza termica da dissipare

L’adozione di scambiatori in acciaio inox brasati in rame o nichel garantisce elevata resistenza alla corrosione e lunga durata, con prestazioni termiche costanti nel tempo. La compattezza e l’affidabilità ne fanno una scelta perfetta per sistemi ad alte prestazioni, dove ogni dettaglio conta per assicurare continuità operativa e risparmio energetico.

In sintesi, dunque, gli scambiatori a piastre saldobrasati permettono di massimizzare l’efficienza termica e ridurre gli ingombri, semplificando la manutenzione e migliorando l’affidabilità delle centrali idrauliche.

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La certificazione CRN (Canadian Registration Number) è un codice univoco che viene rilasciato dalle autorità provinciali/territoriali canadesi, necessario per l’installazione e l’uso di apparecchiature a pressione, come caldaie, scambiatori di calore, recipienti a pressione e raccordi (raccordi, valvole, tubazioni) in Canada. La certificazione CRN è obbligatoria per le attrezzature che operano a pressioni superiori a 15 psig (1 bar circa) e, nel caso di Tempco, garantisce che il design e la progettazione dei nostri scambiatori saldobrasati rispetti gli standard di sicurezza canadesi.

Requisito di sicurezza fondamentale per l’importazione e l’installazione di componenti a pressione in Canada, questa nuova certificazione, unitamente a quella ASME, garantisce la conformità degli scambiatori saldobrasati di Tempco agli standard industriali canadesi. Nello specifico, il codice CRN è valido per installazione dei nostri scambiatori saldobrasati nelle province dell’Ontario (ON), Quebec (QC), British Columbia (BC), Alberta (AB) e Saskatchewan (SK).

Questa nuova certificazione per le installazioni nel mercato canadese si aggiunge così alle certificazioni che Tempco negli anni ha conseguito per le sue soluzioni di controllo termico e termoregolazione industriale, come la certificazione ATEX per operare in atmosfere a rischio esplosivo nei comparti chimico, petrolchimico e farmaceutico, e quelle per le nostre centraline di termoregolazione TREG che possono essere fornite con certificazioni UL per il mercato nordamericano e EAC per Russia e Paesi UEE (Unione Economica Eurasiatica).

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Le fuel cell, o celle a combustibile, sono dispositivi elettrochimici che convertono l’energia chimica dell’idrogeno in energia elettrica con alta efficienza, producendo acqua e calore come scarto. L’idrogeno verde (green H2) è quindi idrogeno generato da fonti di energia rinnovabile, senza emissioni di carbonio. L’elettrolisi dell’acqua è il metodo che viene più comunemente impiegato per la generazione di idrogeno, sfruttando una reazione chimica che porta alla separazione tra idrogeno e ossigeno.

Come energia green, l’idrogeno verde può quindi essere utilizzato in una varietà di settori, in sostituzione dei combustibili fossili favorendo la transizione energetica. L’idrogeno verde può essere impiegato per le celle a combustibile, ma anche fungere da fonte diretta di energia per l’aviazione, le imbarcazioni, le auto e il trasporto pesante, così come per la generazione di potenza on-site in ambito industriale.

A prescindere dal tipo di tecnologia delle celle elettrolitiche, che si tratti di PEMEC (elettrolizzatore a membrana a scambio protonico), AEMEC (elettrolizzatore a membrana a scambio anionico), AEL (elettrolizzatore alcalino), SOEC (elettrolizzatore a ossido solido) o di qualsiasi altra tecnologia di elettrolisi, gli scambiatori saldobrasati offrono soluzioni ad alto valore ed efficienza per apparecchiature di elettrolisi, elettroliti, pre-riscaldamento dell’acqua di reazione e dei gas, raffreddamento dei fluidi di lavoro e per il recupero di energia dal sistema.

Per queste applicazioni idrogeno, Kaori propone in particolare due tipologie di scambiatori saldobrasati: gli scambiatori in lega ad alto contenuto di nichel sono la soluzione ideale per applicazioni SOEC/SOFC ad alta temperatura, in grado di operare con temperature fino a 900° C. I nuovi scambiatori saldobrasati full inox impiegano invece acciaio inossidabile come materiale d’apporto per la brasatura. Ciò li rende adatti per la generazione di idrogeno tramite elettrolisi PEM e per sistemi di alimentazione, oppure per acqua deionizzata a bassa conduttività che non ammette il passaggio di ioni di rame.

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I ventilatori trovano ampio utilizzo nei sistemi di controllo della temperatura, raffreddamento e termoregolazione nell’industria di processo realizzati da Tempco. Il regolamento definisce un ventilatore come un dispositivo costituito almeno da tre componenti: statore, rotore e motore. Il ventilatore deve quindi raggiungere l’efficienza minima richiesta nel suo punto di lavoro ottimale, laddove l’efficienza viene calcolata come rapporto tra la prestazione aeraulica e la potenza elettrica utilizzata.

Il nuovo Regolamento sugli elettroventilatori richiede altresì maggiori informazioni sui carichi parziali e specifica anche obblighi di documentazione a carico del produttore/distributore/utente, includendo oltre all’efficienza anche informazioni sulla riparabilità. La normativa in tal mondo intende favorire lo sviluppo dell’economia circolare tramite la disponibilità di pezzi di ricambio.

I nuovi requisiti, che inaspriscono i requisiti di efficienza energetica per i ventilatori rispetto a quanto stabilito dal precedente regolamento sulla progettazione ecocompatibile, permetteranno dunque una ulteriore riduzione del consumo energetico negli impianti industriali per controllo della temperatura e raffreddamento. Portando un risparmio che negli elettroventilatori può essere ulteriormente incrementato grazie all’utilizzo di inverter che consentono di regolare la velocità e quindi il volume dell’aria in base alle reali esigenze di processo.

I ventilatori che rispettano i limiti minimi di efficienza imposti dalla normativa si potranno riconoscere in quanto avranno etichettatura CE che ne attesta la conformità. Solo i ventilatori conformi alla normativa CE potranno quindi essere immessi sul mercato europeo, a prescindere dal fatto che siano prodotti nell’UE o importati da Paesi extra UE.

E’ infine previsto un periodo di transizione fino al 24 luglio 2027 per adeguarsi ai nuovi requisiti di efficienza e ai requisiti di documentazione estesi imposti dalla normativa per i ventilatori installati in altri prodotti, i cosiddetti ventilatori incorporati.

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Eccoci dunque alla fase finale, quella della formatura e raffreddamento, dove il cioccolato viene versato negli stampi e prende finalmente la sua forma.

Dopo il temperaggio, la massa viene raffreddata rapidamente per cristallizzarsi in modo uniforme e ottenere una consistenza ideale. Temperature basse e stabili, intorno ai 10-15° C, sono fondamentali per garantire che il cioccolato si solidifichi senza difetti, come bolle d’aria o superfici irregolari. Le centraline di termoregolazione assicurano anche in questa fase che il processo avvenga senza intoppi, evitando shock termici che potrebbero compromettere la qualità del prodotto. Inoltre, un raffreddamento ben gestito consente di accelerare i tempi di produzione e di ottimizzare l’efficienza della linea produttiva.

La magia del cioccolato si conclude con questa fase, lasciandoci con tavolette perfette, pronte per essere confezionate e gustate. Un lavoro di precisione che trasforma ogni pezzo in un capolavoro!

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Una delle applicazioni più frequenti per gli scambiatori ad alta pressione è il raffreddamento di gas nei compressori, come nel caso mostrato nella foto: un sistema di compressione ad alta pressione per gas tecnici, dove gli scambiatori sono impiegati per la dissipazione del calore generato durante la compressione.
 In questi impianti la robustezza e la tenuta meccanica sono fondamentali per assicurare sicurezza, continuità di servizio e durata nel tempo.

Ecco quindi alcuni dei vantaggi principali offerti da questa speciale tipologia di scambiatori saldobrasati per alta pressione:
• Design compatto e installazione semplificata
• Elevata resistenza meccanica, fino a 140 bar
• Nessuna manutenzione ordinaria grazie all’assenza di guarnizioni
• Efficienza di scambio termico elevata anche con portate ridotte
• Disponibilità di versioni personalizzate per gas, oli o fluidi di processo specifici

Le versioni ad alta pressione degli scambiatori saldobrasati trovano impiego anche in impianti di recupero termico, circuiti idraulici con CO₂, sistemi HVAC per refrigeranti transcritici e nel settore dell’idrogeno, dove le condizioni operative richiedono apparecchi di assoluta affidabilità.

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Nel settore dei data center AI/HPC si assiste dunque a un’accelerazione verso il raffreddamento a liquido su larga scala, sotto la spinta del raggiungimento dei target di sostenibilità, con elevati valori di efficienza energetica (PUE) nei nuovi grandi data center ad alte prestazioni. Per rispondere a questo importante trend, Kaori, partner di Tempco in ambito di scambio termico, ha di recente presentato due nuovi scambiatori di calore ad alta efficienza dalle caratteristiche molto interessanti, appositamente studiati per le nuove soluzioni di raffreddamento a liquido nelle infrastrutture ad alte prestazioni.

Si tratta dello scambiatore di calore B390, che presenta un design asimmetrico delle piastre progettato specificamente per data center AI e HPC ad alta densità. Con una capacità di raffreddamento fino a 2.000 kW e il supporto per connessioni ad alto flusso da 4 pollici, questa innovativa tipologia di scambiatore gestisce facilmente i carichi termici transitori dei server ad alta potenza di nuova generazione. Con una larghezza di soli 321 mm e una lunghezza di 751 mm, il B390 offre prestazioni di raffreddamento eccezionali in un ingombro compatto, integrandosi perfettamente nei sistemi CDU In-Row e massimizzando l’efficienza nell’impiego dello spazio.

Ottimizzato per le differenze di caduta di pressione su entrambi i lati dei sistemi CDU In-Row, il B390 garantisce una distribuzione stabile del flusso e prestazioni complessive più elevate. È disponibile in configurazioni a passaggio singolo o multiplo e supporta installazioni verticali, orizzontali o piatte, offrendo un’integrazione flessibile per diverse esigenze di sistema e di spazio negli ambienti dei data center.

B390 ripropone i principali vantaggi della Serie B di Kaori:

• Design esclusivo del pattern delle piastre: massimizza l’efficienza del trasferimento di calore mantenendo basse le perdite di carico.
• Struttura ad alta pressione di esercizio: garantisce affidabilità a lungo termine per i sistemi di raffreddamento a liquido ad alta pressione.
• Design compatto: ottimizza l’utilizzo dello spazio per soddisfare le esigenze di integrazione ad alta densità.

Un secondo interessante modello di scambiatore, anch’esso sviluppato pensando specificamente agli ambienti data center ad alta densità di ultima generazione, è quindi il K390: di pari dimensioni, presenta un design simmetrico delle piastre, ideale per sistemi a flusso bidirezionale bilanciato.

Insieme, B390 e K390 formano una soluzione complementare, offrendo maggiore flessibilità di progettazione e opzioni in termini di prestazioni per le architetture di raffreddamento a liquido In-Row.

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Con una referenza tanto prestigiosa, Tempco è quindi molto orgogliosa di aver dato il proprio contributo per garantire le elevate performance delle auto Dallara, grazie alla fornitura di una centralina di termoregolazione TREG HE che viene impiegata per i banchi prova dei radiatori delle auto da competizione in Dallara Automobili. La centralina è nello specifico progettata per portare in temperatura un circuito di olio diatermico, operando in un intervallo di temperature compreso tra +30° C e + 180° C e trasferendo calore al fluido di prova mediante uno scambiatore di calore a piastre saldobrasato. Il range di portata del fluido di prova è compreso tra 5 e 80 l/min.

I banchi prova nel testing di questi componenti sono essenziali per simulare in laboratorio le stesse condizioni di pista cui saranno sottoposte le vetture durante le gare. La centralina di termoregolazione di Tempco è pertanto progettata con cura estrema per garantire la simulazione delle condizioni termiche in cui i radiatori delle supercar Dallara dovranno lavorare, regolando con precisione portate e temperature del fluido di prova con grande stabilità e ripetibilità (precisione di regolazione della temperatura ± 2° C) .

Dietro ogni radiatore testato, c’è dunque una centralina che lavora affinché ogni grado conti davvero nel determinare le massime performance delle auto da competizione di Dallara. Cuore del banco prova, la centralina TREG HE impiega resistenze a bassa potenza specifica, offrendo regolazione con controllo PID della temperatura con SCR proporzionali e logiche di sicurezza integrate. Una valvola modulante elettro-pneumatica consente di garantire la necessaria stabilità dello scambio termico anche a basse portate (5 l/min), mantenendo il corretto regime turbolento sullo scambiatore saldobrasato.

Il dimensionamento del sistema è stato infine studiato per mantenere sempre la massima efficienza nella regolazione della temperatura del fluido di prova, tenendo conto della forte variabilità di viscosità del fluido al variare della temperatura, unitamente alla necessità di contenere le perdite di carico.

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In questa particolare applicazione nel settore medicale è necessario abbattere in modo puntuale e controllato la temperatura dell’aria all’interno della linea di termoformatura di tubo medicale. Il raffreddamento rapido e stabile permette infatti di fissare la geometria finale del tubo subito dopo la formatura, garantendo ripetibilità e qualità costante.

La soluzione impiegata è uno scambiatore aria/acqua realizzato in alluminio UNI6082 con trattamento ElectroFin, ideale per ambienti medicali grazie alla resistenza alla corrosione e alla sanificabilità delle superfici garantite dallo speciale trattamento, che implica una serie di passaggi che includono test e controllo dei pezzi in ingresso, fasi di pulizia e sgrassaggio dai residui di produzione, e-coating in bagno epossidico catodico. Il tutto con completa tracciabilità del processo.

Integrato nella macchina, lo scambiatore di calore lavora con acqua refrigerata regolata con precisione, mantenendo la temperatura dell’aria nella finestra richiesta dal processo. Grazie alla precisione nel controllo della temperatura dell’aria nella linea di termoformatura, il risultato offerto dalla soluzione fornita comporta quindi maggiore stabilità, riduzione degli scarti e qualità ripetibile del prodotto medicale.

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