Siamo di recente tornati da un cliente per cui già cinque anni addietro avevamo sviluppato una applicazione di recupero di calore in una cartiera. Le cartiere presentano alcune caratteristiche che mettono a dura prova gli scambiatori di calore, ovvero la presenza di flocculi e sporco nell’acqua di processo e l’impiego di agenti chimici sbiancanti, che creano un ambiente aggressivo richiedendo materiali speciali resistenti alla corrosione.
La stampa 3D diretta in metallo è in grande sviluppo, e la produzione additiva si affaccia anche negli scambiatori di calore. Attualmente in fase di ricerca all’Università del Maryland, la produzione mediante stampa 3D sta infatti sviluppando le prime applicazioni per produrre scambiatori di calore di nuova generazione, più leggeri, con efficienza superiore del 20% per applicazioni di raffreddamento e riscaldamento e con tempi rapidi di realizzazione.
Primo grande vantaggio della stampa 3D è infatti la libertà di design che permette, con tempi di realizzazione di prototipi e prodotti ridotti da mesi a poche settimane. Speciali algoritmi di progettazione e produzione vengono inoltre impiegati per realizzare design innovativi, studiati per aumentare la superficie di scambio termico, incrementando l’efficienza di trasferimento. I componenti vengono inoltre stampati in pezzi unici, senza richiedere brasature, saldature o altre finiture, aumentando la resistenza alla pressione e riducendo le perdite di flusso.
Digitalizzazione e l’evoluzione rapida delle tecnologie digitali stanno riportando in auge il raffreddamento a liquido nei data center. Dopo il comune impiego di acqua per il raffreddamento nei primi grandi mainframe IBM, l’avvento dell’epoca PC/desktop aveva infatti generato un netto rifiuto per i sistemi a liquido, una vera ‘acquafobia’ che ha decretato il successo del raffreddamento ad aria per i componenti elettronici.
Il raffreddamento a liquido nei data center torna invece ora fortemente, e questo è dovuto principalmente all’aumento della densità di potenza dei rack, dovuto alla diffusione di IoT, Big data e Analytics, richiedendo soluzioni di dissipazione del calore generato dai sistemi molto più efficace: per dare un’idea, se fino a 5 anni fa un rack da 5Kw era classificato come di alta densità, oggi si colloca solo nella categoria medio-bassa. In questo, i liquidi offrono capacità di dissipazione superiore rispetto all’aria.
L’applicazione di gas tecnici negli impianti di produzione si estende in maniera inarrestabile. Tra i più frequentemente usati figurano acetilene, argon, biossido di carbonio, azoto e idrogeno.
Sono moltissime le applicazioni dove vengono impiegati gas tecnici, allo scopo di mantenere o ottenere risultati specifici. Nel settore alimentare ad esempio si utilizzano gas inerti nel confezionamento per mantenere i prodotti inalterati, l’industria metallurgica vede moltissime applicazioni, dai trattamenti termici alle saldature, gli impianti produttivi farmaceutici e chimici prevedono flussaggi con azoto piuttosto che polmonazioni, allo scopo di mantenere costanti i risultati produttivi.
Molti di questi ambiti hanno delle implicazioni che necessitano la termoregolazione del gas che viene utilizzato.
Abbiamo da poco consegnato due gruppi frigoriferi per il raffreddamento prodotto in un’applicazione in ambito cosmetico. I due chiller servono rispettivamente al raffreddamento dei prodotti in polvere, con una potenza di 10 KW, e dei prodotti in crema, con potenza di 50 KW.
I prodotti cosmetici devono essere raffreddati al termine del processo di miscelazione e preparazione all’interno di una sorta di mixer in acciaio inox, dove i componenti vengono dosati e miscelati. Per effetto meccanico dell’agitazione, unitamente al calore apportato dal riscaldamento elettrico necessario per favorire la corretta e completa miscelazione del prodotto, la temperatura sale all’interno del mixer.
Il “service” o “customer care” o all’italiana il servizio di assistenza clienti, si può espletare in tanti modi differenti, con metodologie on-site o remote, ma tutto tipicamente parte da un contatto o una telefonata, dove il cliente segnala una difficoltà nella gestione dell’impianto, che fino a quel momento (se si tratta di un impianto già in marcia da un certo periodo di tempo), non era capitata.
L’intervento sul posto è solitamente la logica conseguenza che il cliente si attende, con una prontezza che gli fornisca la tranquillità e la garanzia che la sua lavorazione o produzione non ne risenta. Sugli impianti industriali infatti, queste anomalie comportano delle implicazioni importanti per il cliente/utilizzatore:
Riteniamo quindi importante la gestione del contatto telefonico, in modo da poter valutare correttamente se sia necessario un intervento immediato sul posto, oppure sia possibile risolvere da remoto l’anomalia che si presenta.
Per questo motivo, installiamo sui sistemi di termoregolazione che costruiamo, una serie di indicatori, che hanno proprio lo scopo di monitorare la centralina, consentendo di individuare l’inconveniente, anche solo con una descrizione telefonica.
A volte assistendo a questi interventi di assistenza da remoto, rimango colpito dalla quantità e qualità dei quesiti che vengono posti all’operatore che si trova sull’impianto.
L’analisi successiva delle varie risposte, consente nel 90% dei casi di comprendere quale sia il problema che si presenta, quali le cause che lo hanno provocato ed in definitiva di trovare la chiave che ne permette la soluzione, magari senza dover intervenire sul posto, ma semplicemente dando i giusti suggerimenti al cliente.
Nel caso in cui non fosse possibile risolvere da remoto, ecco che l’intervento sarà mirato, facendo intervenire il personale tecnico corretto, con i pezzi di ricambio adeguati all’intervento, minimizzando tempi e costi.
Il settore farmaceutico continua a richiedere interessanti applicazioni. Attualmente, in Tempco stiamo lavorando a un impianto di riscaldamento e raffreddamento asservito a dei preparatori per una azienda farmaceutica di Mendrisio.
Il progetto prevede l’installazione di due centraline di termoregolazione, con potenza di riscaldamento/raffreddamento di 80/80 Kw, che impiegano acqua/antigelo come fluido termovettore, alla temperatura di -5°C/+140°C. Il sistema di termoregolazione è studiato per garantire un controllo della temperatura con tolleranze di +/- 1°C.
L’industria alimentare fa largamente impiego di scambiatori di calore, sia per regolazione delle temperature durante il processo di produzione sia per applicazioni di recupero termico. Esecuzioni speciali con materiali che rispondono ai requisiti di igiene del settore qui sono davvero l’ABC.
Le apparecchiature devono infatti sopportare frequenti cicli di lavaggio e igienizzazione con sostanze aggressive e potenzialmente corrosive. Le corrugazioni delle piastre, che da una parte aumentano il flusso ottimizzando lo scambio termico, creano però anse e recessi in cui è possibile il ristagno e l’accumulo di microfilm di sostanze. Questi depositi vanno rimossi per evitare il proliferare di microbi, funghi e batteri.
Italia per una volta presa a modello per la promozione dell’efficienza energetica nelle imprese. Fa piacere di quando in quando leggere come il nostro Paese rappresenti una best practice da prendere ad esempio a livello europeo. In questo interessante articolo si parla di Audit energetico, e dell’enorme potenziale in termini di efficienza nei consumi delle pmi che tramite questo strumento si potrebbe ottenere in Europa, dove il 99% del tessuto manifatturiero è proprio costituito da piccole e medie realtà.
In Italia l’articolo 8 della Direttiva 2012/27/EU, conosciuto anche come Energy Efficiency Directive (EED) è stato recepito con il Decreto legislativo n. 102 del 04/07/2014. La direttiva europea EED definisce Energy Audit come una procedura sistematica mirata a ottenere un adeguato profilo dei consumi energetici di un’impresa, al fine di identificare e quantificare reali opportunità di risparmio energetico.
Arriva la stagione calda, gli impianti di raffreddamento iniziano a segnalare qualche difficoltà…la manutenzione preventiva aiuta ad evitare problemi e soprattutto ad aumentare l’efficienza della produzione.
L’incremento di efficienza comprende a mio avviso due importanti aspetti:
Sicuramente una azione di manutenzione preventiva degli scambiatori di calore, che preveda un lavaggio ed una rigenerazione, consente di raggiungere entrambi gli obiettivi.
Abbiamo già iniziato da tempo ad intervenire sugli impianti, nell’ambito dei programmi di manutenzione degli utenti più accorti. La divisione service è attrezzata con parti di ricambio per un rapido intervento in caso di urgenze.
Potete contattarci per valutare il livello di efficienza dei vostri sistemi ed i costi per una manutenzione preventiva.
info@tempco.it
