Come penso ormai sappiate, una delle mie passioni è la birra artigianale…
Nel mio piccolo ho un impiantino da Homebrewer, con il quale mi diletto a creare qualche birra, con il valido supporto di un ottimo mastro birraio.
Ovviamente per raffreddare il mosto, utilizzo uno scambiatore di calore a piastre, di tipo saldobrasato.
Abbiamo parlato tante volte della flessibilità e delle possibilità di impiego degli scambiatori TCOIL, quella serie di scambiatori “a piastre” personalizzati e personalizzabili.
La maggior parte delle applicazioni, prevedono l’immersione di queste piastre o di batterie di piastre, all’interno del fluido da riscaldare o raffreddare. Anche in questo caso di tratta di “inserirli” nel flusso del fluido…solo che il fluido in questione è aria.
In merito al funzionamento ed alle rese degli scambiatori di calore a piastre, ho parlato spesso da queste pagine, illustrandone i vantaggi in termini di efficienza e compattezza, rispetto ad altre soluzioni legate allo scambio termico.
In tante occasioni ho sottolineato come la resa migliore si ottenga in condizioni di massima efficienza dello scambiatore stesso, condizioni che si verificano tramite una costante e precisa manutenzione preventiva, in modo da mantenere inalterati nel tempo i vantaggi che si ottengono installando questo tipo di apparecchiatura.
Mi collego all’articolo pubblicato poco tempo fa in quanto si tratta di una applicazione che si sta sviluppando in modo interessante.
Infatti proprio in queste settimane, stiamo consegnando una serie di scambiatori completamente inox, basati sulla medesima configurazione e tipologia di applicazione, se possibile in modo ancora più spinto.
Gli oleodotti off-shore, necessitano di valvole attuate, che possano operare in condizioni veramente critiche:
Ovviamente per poter impiegare delle valvole in simili condizioni è necessario collaudarle preventivamente, in quanto è immaginabile la difficoltà di fare manutenzioni o interventi a simili profondità marine.
Abbiamo perfezionato una applicazione interessante, legata anche questa volta al mondo dell’aria compressa.
In pratica andremo a fornire una serie di scambiatori a fascio tubiero, per il raffreddamento di aria compressa ed il contemporaneo recupero termico.
Scambiatori di calore a fascio tubiero
La scorsa settimana abbiamo concluso l’assistenza all’avviamento per una centralina di termoregolazione, asservita ad un processo di produzione in ambito farmaceutico.
Parliamo tanto di scambiatori di calore, recupero di energia termica, fluidi di lavoro, generazione di energia e processi industriali, nel nostro Tempcoblog, dando per scontato che tanti concetti e termini siano bagaglio di comune conoscenza per chi transita da queste pagine e ci legge.
Ogni tanto è però anche bene tornare alle basi e soffermarsi per riprendere alcuni termini e concetti sui quali interrogarsi e confrontarsi di nuovo. Sia per chi capiti per la prima volta sul nostro blog, ed è poco avvezzo a certi argomenti, sia per chi ha invece un interesse che lo porta a una più assidua frequentazione.
Back to basics dello scambio termico, insomma. Concentriamoci subito su cosa sia uno Scambiatore di Calore: si tratta di un dispositivo impiegato per rimuovere e trasferire energia termica, senza generarne e pertanto senza richiedere alcun consumo di energia primaria. Diversi tipi e dimensioni ne esistono, a piastre o a fascio tubiero, costruiti in metalli conduttivi in grado di trasferire calore tra due fluidi che lambiscono le opposte superfici delle aree di scambio termico metalliche della macchina, che provvedono al contempo a mantenere separati i due fluidi di lavoro.
Piccoli scambiatori o scambiatori di calore di grandi dimensioni vengono realizzati e costruiti per soddisfare le più svariate esigenze di processo in tutti i tipi di industria e nelle più diverse applicazioni. Così come, a seconda delle condizioni di lavoro e dei due fluidi utilizzati, diverse sono le soluzioni realizzative in termini di scelta dei materiali, per assicurare la necessaria resistenza alla corrosione ad esempio in caso di fluidi aggressivi (applicazioni marine e sulle navi con acqua di mare, ad esempio, o i fluidi coinvolti nell’industria chimica, nel petrolifero, ma anche nell’alimentare e farmaceutico).
Infine, il trasferimento di calore, è un processo fisico che avviene tra i due fluidi, separati dalle pareti metalliche dello scambiatore di calore, e l’efficienza di questo processo di scambio è direttamente proporzionale ad alcune caratteristiche dei fluidi: densità, calore specifico, conduttività termica e viscosità dinamica.
Densità – detta anche massa volumica, è la massa di una sostanza, espressa in kg, che occupa un volume pari a 1 m cubo
Calore specifico – è la quantità di calore necessaria per indurre una variazione di 1 °C nella temperatura di in una massa di 1 kg di un fluido
Conduttività termica – o conducibilità termica, è la misura dell’attitudine di un fluido a trasmettere il calore, e si calcola come rapporto tra il flusso di calore e il gradiente di temperatura determinato dal passaggio del calore stesso
Viscosità dinamica – rappresenta la resistenza opposta dal fluido al proprio fluire
A proposito di quest’ultimo parametro, in Tempco realizziamo e studiamo diversi disegni delle piastre negli scambiatori, con speciali corrugazioni e pattern atti a facilitare e aumentare la turbolenza e la velocità di flusso dei fluidi: infatti, maggiore è la velocità del flusso, maggiore sarà lo scambio termico e l’efficienza dello scambiatore di calore.
Per approfondimenti in tema di gestione dell’energia termica, efficienza energetica e recupero di calore, macchine termiche e loro applicazioni industriali in svariati settori, vi rimandiamo al nostro Manuale Tempco Energia Termica e processi industriali – qui disponibile in formato e-book… e Buon Approfondimento! http://bit.ly/1blm2iw
Siamo qui per soddisfare ogni vostra esigenza e curiosità!
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Scambio termico
Struttura di uno scambiatore di calore a piastre
Spesso da queste pagine ho parlato di cogenerazione e delle relative applicazioni.
Si tratta solitamente di interventi e di impianti importanti, che prevedono investimenti notevoli.
Sulla scorta dell’esperienza maturata nel campo dei compressori d’aria e dei recuperi termici che si possono ottenere tramite le nostre centraline T-ENEPAC, abbiamo sviluppato dei piccoli moduli autonomi, per ottenere dei recuperi energetici, anche su piccoli gruppi elettrogeni, allo scopo di produrre acqua calda per il riscaldamento di unità abitative di cantiere e piccole realtà mobili.
In pratica si tratta di produrre acqua calda da veicolare in scambiatori locali, per sfruttare il calore generato dai motori endotermici.
Skid e Centraline di termoregolazione con controllo tramite plc, elettropompe e termoregolatori elettronici: ultimamente in Tempco stiamo sviluppando una gamma di macchine completamente carenate per assolvere alle più diverse esigenze di termostatazione dei processi industriali di vari clienti.
Si tratta di soluzioni integrate o package skid units di termoregolazione, che si presentano come molto industriali e sono particolarmente apprezzate grazie alla costruzione sempre e assolutamente custom, con la cura maniacale per i particolari che poniamo nella loro realizzazione. Le centraline sono dotate di:
– Tubazioni inox
– Saldature decapate
– Valvole modulanti di primaria qualità
– Carenatura in lamiera di acciaio verniciata con ciclo poliuretanico a forno
– Elettropompe centrifughe con tenute meccaniche per alta temperatura
– Elettropompe a trascinamento magnetico per i fluidi diatermici a 300°C
– Strumentazione di controllo e di sicurezza
– Termoregolatori elettronici digitale con interfaccia smart
Queste centraline di termoregolazione personalizzate e speciali vengono studiate per consentire alle industrie di delegare con fiducia la termostatazione dei processi industriali a sistemi che assicurano i corretti cicli di riscaldamento, termoregolazione e raffreddamento, con elevata precisione nelle temperature di regolazione.
Le centraline possono essere dotate di diversi scambiatori, alimentati da fluidi di servizio a temperature differenti a seconda del livello di temperatura richiesto, che raffreddano o riscaldano i fluidi di processo, fatti ricircolare nella centralina da pompe che provvedono a immettere il fluido nel processo produttivo sempre alla corretta temperatura richiesta. Sistemi di controllo tramite plc possono monitorare l’intero processo, comandando in automatico il transito dei fluidi mediante un sofisticato sistema di valvole attuate.
Tempco produce questo genere di centraline di termostatazione come moduli ampiamente collaudati, che possono essere provvisti di tutte le certificazioni richieste dallo specifico contesto applicativo, ad esempio in costruzione ATEX per il chimico farmaceutico.
Diversi sono i vantaggi offerti da queste centraline skid di termoregolazione:
– fluidi di servizio e di processo separati e non miscelabili
– alta efficienza di scambio termico
– automazione dei cicli di riscaldamento/raffreddamento/termoregolazione
– regolazione temperatura estremamente precisa
– impostazione rampe di temperatura diverse
Articoli correlati di interesse:
https://www.tempco.it/blog/2319/termoregolazione-di-reattori-farmaceutici/
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