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Scambiatori di plastica al grafene

25/02/2015

Gli scambiatori di calore in futuro potrebbero costare meno e raggiungere livelli di efficienza di scambio termico oggi impensabili, grazie a…. scambiatori di calore di plastica!
Questo apparentemente incredibile risultato potrebbe essere presto realtà grazie agli studi di Alberto Fina, ricercatore presso il Politecnico di Torino, che da anni lavora allo sviluppo di materiali nanocompositi polimerici termicamente conduttivi a base di grafene: un progetto di ricerca tanto promettente da essersi appena aggiudicato il finanziamento dell’Erc – European Research Council, istituito dalla Commissione Europea a supporto di progetti di eccellenza nella Ricerca.

Si tratta del progetto Intherm – Design, manufacturing and control of interfaces in thermally conductive polymer nanocomposites – che mira a realizzare polimeri a elevata conducibilità termica, aprendo eccezionali prospettive nel mondo delle macchine termiche e delle applicazioni di gestione dell’energia termica, del raffreddamento e del recupero di calore, anche da fonti di scarto a basse temperature, ampliando il raggio di possibili applicazioni di recupero termico ed efficienza energetica in una grandissima varietà di processi industriali. Questi nuovi materiali plastici consentirebbero infatti di realizzare scambiatori di calore compatti con costi inferiori fino al 50%, rispetto all’impiego dei tradizionali metalli impiegati per le superfici di scambio, acciaio inox o leghe di rame.

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Condensatori a piastre

17/02/2015

Gli scambiatori di calore a piastre hanno molte peculiarità che ne fanno apprezzare l’impiego in differenti campi.

Una applicazione che abbiamo sviluppato costantemente nel corso degli anni, è legata all’ambiente chimico/farmaceutico, e vede l’impiego degli scambiatori a piastre come condensatori di solventi sugli sfiati di tali impianti.

Si tratta di una applicazione piuttosto “complicata” ed “impegnativa”, sotto diversi aspetti.

A livello di progettazione dello scambiatore, si devono tenere in considerazione molteplici fattori:

potenza termica
portata effluenti
pressione effluenti
velocità del fluido nelle piastre e nei bocchelli

Se a livello di progettazione termica (punto 1) il compito appare semplice ed il dimensionamento quasi banale, con carichi termici spesso di bassa entità, gli scambiatori diventano necessariamente molto grandi, proprio per soddisfare i successivi 3 punti, che diventano critici e vitali per il corretto funzionamento del condensatore.

Un altro aspetto da tenere in considerazione, è quello relativo alla compatibilità dei materiali dello scambiatore con i fluidi che lo percorreranno.

Proprio su una commessa consegnata in questo inizio anno, dopo un confronto con il cliente, abbiamo selezionato una serie di scambiatori a piastre, dove una parte presentava piastre in titanio, altri erano realizzati con piastre in acciaio inossidabile AISI 316 e tutti avevano guarnizioni in PTFE.

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Raffreddamento dell’olio idraulico

10/02/2015

L’inizio di questo anno è stato contrassegnato da una serie di impianti parecchio interessanti, sui quali stiamo lavorando e vi relazioneremo a breve, in quanto hanno un contenuto tecnologico interessante.

Quello che invece mi interessa condividere è un intervento di rigenerazione che abbiamo operato su una coppia di scambiatori a piastre.

Si tratta di due apparecchi che lavorano in parallelo su una centrale oleodinamica, che dopo 14 anni di servizio, si sono “arresi”.

Le condizioni di lavoro sono particolarmente gravose per via di pressioni e temperature, gli scambiatori hanno sempre lavorato in coppia, ed ora presentano una perdita di prestazioni, unita a costi manutentivi, che ne hanno fatto decidere il completo rinnovamento.

Di seguito la fotografia dell’impianto completamente rimesso a nuovo.

Il cliente soddisfatto per il risultato, dopo questo periodo di tempo, si è rivolto nuovamente al nostro ufficio tecnico, per rivedere completamente i dati di progetto adeguandoli alle nuove richieste.

Unitamente con il cliente abbiamo riprogettato gli scambiatori per utilizzare acqua di raffreddamento ad una temperatura più elevata, in modo da consentire un risparmio energetico consistente.

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Piccoli scambiatori per boiler

04/02/2015

Nella famiglia degli scambiatori di calore, la taglia più piccola e versatile è probabilmente quella dedicata ad applicazioni residenziali per caldaie murali. Parliamo della serie TCB E/F 015CUK di Tempco, scambiatori di piccola taglia ottimizzati per la produzione di boiler, grazie al design e all’ingombro alquanto ridotto che ne consentono l’installazione in spazi alquanto ristretti.

Questi scambiatori di calore per caldaie murali e boiler offrono alta efficienza di scambio termico con eccellenti prestazioni in termini di efficienza energetica, con ritorni molto importanti sia in termini economici che ambientali, rappresentando un’efficace soluzione per la riduzione delle emissioni da riscaldamento nelle abitazioni.

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Freddo dal caldo: Chiller ad assorbimento

22/01/2015

Raffreddare col calore aumentando l’efficienza energetica. Malgrado la natura contro-intuitiva e a senso contraddittoria del principio di funzionamento – come è possibile ottenere freddo dal caldo? -, le macchine frigorifere ad assorbimento rappresentano un’ottima alternativa a risparmio energetico ai chiller a compressione, che di contro consumano grandi quantità di energia elettrica.

Si tratta infatti di sistemi di refrigerazione e condizionamento ad efficienza energetica, che sfruttano cascami di calore di scarto, provenienti da altri processi o da pannelli solari, come nel caso del solar cooling. Soluzioni green e tanto più ecologiche in quanto non impiegano CFC, clorofluorocarburi, ma fluidi a basso impatto ambientale, rappresentando una soluzione ottimale per diminuire l’inquinamento e insieme abbassare le emissioni di Co2, facendo un utilizzo intelligente dell’energia, riducendo il fabbisogno energetico e la domanda di elettricità legata al condizionamento e al raffreddamento, residenziale e industriale di processo.

Ma vediamo di capire come ciò sia possibile e come funzioni, a grandi linee, un chiller ad assorbimento.

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Cosa termoregoliamo…tavole da windsurf

09/01/2015

Visti i feedback positivi che ho ricevuto, ed il successo del precedente ed ultimo post, sulla “termoregolazione nella mountain bike“, ci ho preso gusto e vado avanti.

Questa volta mi sono cimentato nella analisi di una tavola da windsurf, dove il discorso si fa “delicato”.

Perchè “delicato”? perché stiamo parlando di un attrezzo sportivo, che deve essere al tempo stesso:

leggero (il più possibile)
resistente ai colpi
resistente alle variazioni di temperatura ambientali
rigido
a perfetta tenuta d’acqua, guai se “beve”, ovvero imbarca acqua

Il corretto livello termico durante le diverse fasi di lavorazione, garantiscono la ripetitività del prodotto, assicurando che le caratteristiche siano rispettate secondo le specifiche di progetto.

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Buon Natale 2014 e Felice 2015!

22/12/2014

Tempco vi porge i migliori Auguri per un Buon Natale 2014 e un 2015 pieno di soddisfazioni, prospero e felice!

E che le vostre Feste siano colme di calore… e per rinfrescare e allietare i vostri pranzi e cene di festa in compagnia delle persone più care, il nostro appassionato consiglio è di regalarvi il gusto genuino di una Birra Artigianale Designbeer… prodotta con il tocco sapiente di un ottimo mastro birraio, e il giusto controllo delle temperature, che è la cosa che in Tempco sappiamo fare al meglio.

Buone Feste, e scoprire in questo Natale qual è il vostro stile di birra preferito, approfittando delle confezioni regalo Designbeer per Xmas 2014!

Auguri di cuore!

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Dissalare l’acqua di mare a bordo nave

10/12/2014

Qualche mese fa avevamo parlato di una interessante applicazione a bordo nave, relativa all’impiego di speciali scambiatori saldobrasati come heaters.

Sempre a bordo di navi è necessaria la produzione di acqua desalinizzata, per i vari servizi di bordo.

Esistono diversi tipi di impianto per questo scopo, ma uno dei più impiegati ormai da parecchi anni, prevede l’utilizzo al proprio interno di pacchi di piastre in titanio, come evaporatori e condensatori, con la funzione appunto di dissalare l’acqua di mare, il nirex.

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Scambiatori di calore dimple jacket

04/12/2014

In materia di scambio termico e termoregolazione, gli scambiatori di calore T COIL, in inglese chiamati Dimple jacket exchangers, sono certamente una soluzione alquanto versatile e altamente efficiente, grazie alla loro particolare costruzione e all’efficienza che offrono nel trasferimento di calore.

Dimple jacket exchangers

Gli scambiatori T COIL sono speciali scambiatori di calore a piastre ottenuti mediante il rigonfiamento ad alta pressione di due piastre metalliche saldate tra loro, con delle impunture che provvedono a creare delle camere con cavità e passaggi per consentire il flusso di liquidi, ottenendo uno scambio termico molto uniforme. La particolare modalità costruttiva e la realizzazione consentono di impiegare questa tipologia di scambiatori di calore in applicazioni clamp-on, sulla superficie esterna di taniche o vasi di raccolta per la termoregolazione di fluidi di processo e di lavoro.

Gli scambiatori dimple jacket sono anche una soluzione molto adatta per immersione diretta in processi di riscaldamento o raffreddamento, assolvendo la termoregolazione per contatto diretto con i fluidi.

Heat exchangers

Sono pertanto possibili sia applicazioni all’esterno che all’interno dei contenitori di fluidi, e nel caso di applicazioni clamp-on, è possibile realizzare questi scambiatori di calore in una varietà infinita di forme e dimensioni al fine di ottenere una termostatazione ancora più versatile e a misura delle esigenze del processo produttivo da termoregolare.

Questa estrema flessibilità costruttiva fa degli scambiatori di calore T COIL la soluzione più versatile per l’efficienza energetica e la termoregolazione industriale in una gran varietà di settori e processi produttivi, quali ad esempio:

– Industria tessile
– Industria farmaceutica
– Alimentare e latticini
– Produzione di vernici
– Raffreddamento a film cadente
– Fermentazione nella produzione di birra artigianale
– Raffreddamento nei data center

Le applicazioni possono andare dalla termoregolazione in taniche di contenimento fluidi con controllo della temperatura, fino a raffreddamento e riscaldamento, free cooling e recupero termico.

Dimple jacket heat exchangers

La particolare resistenza meccanica, sempre in costruzione conforme a normativa PED, consente infine di impiegare quantità ridotte di materiali e piastre con spessori molto sottili, per un’ulteriore contenimento dei costi e un sensibile aumento dell’efficienza nel trasferimento termico e dei coefficienti di scambio di calore.

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