I gruppi frigoriferi a compressione, che funzionino con ammoniaca o con freon, prevedono nel ciclo di funzionamento la condensazione del gas frigorigeno, con cessione di calore, quello stesso calore che verrà asportato dal fluido da raffreddare, durante il ciclo di evaporazione.
La condensazione del gas può avvenire per mezzo di due tipologie di scambiatore:
di qui i chiller saranno classificati come condensati ad acqua o condensati ad aria.
Risulta sempre interessante saperne di più sulle compatibilità tra i materiali che vengono utilizzati sulle apparecchiature di raffreddamento/riscaldamento/regolazione ed i fluidi che si possono trovare in un processo industriale produttivo.
A questo scopo esistono tantissime tabelle di compatibilità.
Di seguito allego un file decisamente interessante e dettagliato, per i vari materiali che si possono trovare sulle più svariate applicazioni.
Molto spesso infatti mi trovo nella difficoltà di scegliere la corretta guarnizione o tenuta meccanica, o semplicamente il materiale dei tubi o delle piastre di uno scambiatore.
Compatibilità materiali di tenuta
Il raffreddamento e la deumidificazione o essicazione dell’aria compressa, sono un passaggio fondamentale per rendere fruibile questa “utility” per i processi che la utilizzano, siano essi
La presenza di umidità nell’aria compressa, senza bisogno di troppe spiegazioni, ha effetti disastrosi su tutte queste componenti.
I sistemi per eliminare questa umidità sono fondamentalmente due:
Nelle applicazioni metallurgiche, ci sono tantissimi processi che necessitano di raffreddamenti, partendo dalla produzione dell’acciaio o di qualsiasi altro materiale metallico, fino ad arrivare alla sua lavorazione, passando per i relativi trattamenti termici, galvanici ecc…
Quasi tutti i processi legati alla lavorazione dei metalli, prevede dei cicli di riscaldamento e di conseguente raffreddamento, per ottenere certe lavorabilità o caratteristiche tecnico/fisiche dei metalli che subiscono questi trattamenti.
Mentre per il riscaldamento, anche sui banchi di scuola, vengono trattati i vari tipi di forno (partendo dagli altoforni, ai forni ad induzione ecc…), non si fa mai menzione dei sistemi di raffreddamento che sono deputati alla fase finale delle lavorazioni, nemmeno si parla del raffreddamento o termoregolazione dei vari particolari meccanici di impianto interessati a queste lavorazioni.
L’utilizzo dell’olio di palma negli impianti di cogenerazione sta diventando piuttosto comune per una serie di motivazioni differenti.
Il problema di questo combustibile è che a temperatura ambiente ha una viscosità molto elevata, presentandosi in forma quasi gelatinosa. Infatti spesso questi impianti hanno una doppia alimentazione, vengono cioè fatti partire a gasolio, quindi si passa alla alimentazione ad olio di palma.
In ogni caso l’olio di palma va mantenuto caldo nel serbatoio, le soluzioni possono essere diverse, con resistenze elettriche immerse direttamente nel serbatoio oppure con serpentini alimentati ad acqua calda.
Una delle caratteristiche peculiari degli scambiatori di calore a piastre è la facile manutenzione.
In effetti guardando la cosa dal punto di vista teorico e sulla carta, sembrerebbe proprio così, all’atto pratico come si procede? Dopo aver determinato che lo scambiatore non rende in quanto è “sporco”, ci sono due modi per pulirlo:
Il primo sistema è decisamente più semplice, ma non sempre permette di ottenere l’effetto desiderato, provate a guardare queste fotografie e datemi il vostro parere su cosa potrebbe sortire un lavaggio chimico…
Le torri evaporative di raffreddamento, vengono utilizzate in modo sistematico, nei grandi impianti di raffreddamento, per ricircolare l’acqua fredda che alimenta i condensatori dei gruppi frigoriferi.
Una delle applicazioni tipiche di queste apparecchiature è legata ai grandi impianti tecnologici residenziali, commerciali o ospedalieri.
Proprio in questi ultimi casi, le potenzialità richieste sono elevate, unitamente a livelli di rumore estremamente bassi, in virtù di installazioni in zone tipicamente urbane, ma comunque di rispetto.
Le torri evaporative come detto in un articolo precedente, sono macchine rumorose, ma soprattutto emettono un rumore nella gamma di frequenza bassa, che arriva anche molto lontano.
Mi riallaccio brevemente ad un precedente argomento, per pubblicare un paio di fotografie di un impianto di cogenerazione alimentato a biodiesel attualmente in marcia insieme ad altri dodici impianti gemelli.
Nelle immagini si vede benissimo lo scambiatore a piastre di tipo saldobrasato serie T PLATE B, dedicato al recupero di calore sull’acqua del motore, mentre in basso si vedono i due scambiatori “tubo in tubo” della serie T COIL, per il preriscaldamento del biocarburante, prima dell’immissione all’impianto di iniezione; il preriscaldamento avviene grazie alla stessa acqua calda del motore.
Gli impianti di raffreddamento di grossa potenzialità, che lavorano soprattutto a condizioni di bassa temperatura, per processi che devono garantire tassativamente delle prestazioni costanti ed affidabili, utilizzano come fluido refrigerante ammoniaca (NH3) e sono nella quasi totalità dei casi condensati ad acqua.
Essendo l’acqua un bene prezioso e costoso, quasi sempre si utilizzano torri evaporative, per ricircolare l’acqua che raffredda i condensatori dell’ammoniaca.
Esistono però anche delle macchine che uniscono i due apparecchi:
in un unico macchinario
Come avevo parlato in un precedente argomento, negli impianti di cogenerazione realizzati con motori endotermici, funzionanti a biogas, è molto importante che il combustibile derivante dalla discarica, dall’allevamento o dagli scarti biologici, venga deumidificato prima di essere inviato al motore.
Questi sistemi si compongono da un
Le prestazioni dovranno essere garantite durante tutto l’arco dell’anno, in quanto questi gruppi devono funzionare sempre, in qualsiasi stagione.
