Centraline di termoregolazione, cosa determina la scelta dei fluidi nelle TCU

Diamo il via a una serie di video incentrati sulle caratteristiche e peculiarità delle centraline di termoregolazione. Innanzitutto, cos’è un’unità di termoregolazione.

Si tratta di sono macchine termiche, qualcuno le chiama caldaie, altri le chiamano TCU, thermal control unit. Si tratta infatti di apparecchiature che comprendono una pompa di circolazione, un sistema di riscaldamento e un circuito di raffreddamento e un quadro elettrico con regolatore PID che mantiene un fluido a una determinata temperatura controllata.

Questo fluido servirà poi alla regolazione della temperatura di un processo industriale a valle. Nel complesso, le TCU sono utilities al servizio di processi produttivi industriali. Esistono diversi tipi di unità di termoregolazione, come visto in altri video: in Tempco progettiamo unità di termoregolazione con riscaldamento elettrico, con riscaldamento a vapore, oltre a impiegare diversi tipi di sistemi di raffreddamento.

Ma soffermiamoci per ora sul tema dei fluidi impiegati come fluidi vettore, in altre parole sul tema del monofluido. Queste unità, in base al livello di temperatura di design con cui sono progettate per funzionare, possono impiegare un’ampia gamma di fluidi diversi: acqua ad esempio a temperatura ambiente, e quindi con sistemi di circolazione non pressurizzati; oppure acqua pressurizzata, quando le temperature coinvolte arrivano fino a 130-140° C; acqua con additivi antigelo, come glicole, glicole monoetilenico o propilenico, nel caso in cui l’intervallo di temperature inizi con temperature inferiori a 0° C; oli siliconici o oli speciali, quando l’intervallo di temperature inizia sotto 0° C ma dobbiamo raggiungere temperature molto elevate, e dobbiamo anche garantire e mantenere un flusso scorrevole, con una bassa viscosità; e infine, quando le temperature di lavoro si alzano ulteriormente, si può passare agli oli diatermici.

Utilizzando olio diatermico esistono due tipologie di unità: una prima che consente di raggiungere temperature fino a 180° C, tipicamente realizzata utilizzando componenti sofisticati di un certo tipo, come pompe con tenute meccaniche; oppure olio diatermico per temperature fino a 300-320° C. In questo caso la componentistica è ancora più sofisticata, utilizzando ad esempio pompe a trascinamento magnetico.

Cosa determina allora la scelta di un fluido rispetto ad un altro? Come già detto, dipende dal range di temperatura di progetto. Ciò significa, con bassa temperatura, glicole e antigelo, acqua in caso di temperature ambiente, fino a 130° C; temperature estreme, ovvero da -20 o -30° C fino ad alte temperature, fluidi siliconici o fluidi speciali, tipicamente oli; ed infine, per temperature molto elevate, fino a 180-300° C, oli diatermici.