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Torri evaporative e risparmio energetico

Le torri evaporative sono macchine termiche molto semplici, adatte a dissipare grandi quantità di calore con le seguenti caratteristiche:

  • consumo di energia modesto
  • consumo di acqua di bassa entità
  • livelli termici poco spinti
  1. E’ infatti risaputo che la temperatura minima ottenibile per il fluido in uscita da una torre evaporativa, può essere di circa 3°C superiore alla temperatura di bulbo umido di progetto.
  2. E’ anche ormai ampiamente risaputo che per il principio base sul quale agiscono le torri, vi sarà un consumo di acqua, direttamente proporzionale alla potenzialità dissipata (vedere il calore latente di evaporazione).
  3. E’ indiscutibile che il tributo in energia per ottenere la duty richiesta è assai modesto.

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Rigenerare uno scambiatore a piastre

Gli scambiatori di calore a piastre ispezionabili, sono noti a tutti per l’efficienza e l’ottimo rapporto qualità prezzo, che viene evidenziato soprattutto quando gli schemi termici e le duty da rispettare sono particolarmente dure e stringenti:

  • lunghezze termiche elevate
  • differenze medie logaritmiche di temperatura molto strette
  • materiali particolari, resistenti alla corrosione


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Impianti ad olio diatermico, prevenire i rischi di incendio

Escludendo situazioni anomale, gli eventuali incendi che si possono verificare negli impianti ad olio diatermico, avviene principalmente nelle coibentazioni, quando queste ultime non sono eseguite in modo corretto ed a regola d’arte.

Il fluido che fuoriesce dall’impianto, da una valvola di regolazione, da un rubinetto, da una guarnizione, da una saldatura o dalla connessione di un qualsiasi strumento, si inserisce nei pori dell’isolamento e si diffonde, rimanendo a temperature molto vicine a quelle della linea e a contatto con l’aria presente nei pori del materiale isolante stesso.

L’olio che entra nei pori dell’isolante, si ossida e si decompone, con un processo che utilizza l’aria creando calore.

Se la perdita di olio persiste il processo continua, con l’olio che continua ad ossidarsi e ad aumentare di temperatura fino a che si può arrivare a superare la temperatura di autoaccensione dell’olio.

In questa situazione potrebbe accadere che l’aria fresca entri in contatto con l’olio ossidato per diverse cause:

  • l’isolante imbibito di olio fuoriesce dalla propria guaina protettiva
  • la guaina stessa viene aperta per manutenzione con l’impianto in temperatura

a questo punto si possono avviare incendi con combustione latente, oppure con vampate improvvise.

Caratteristiche del condensatore evaporativo

Il funzionamento dei condensatori evaporativi riunisce in sè le peculiarità del raffreddamento ad aria e del raffreddamento ad acqua.

In più si aggiungono i vantaggi derivanti dall’evaporazione dell’acqua (ovvero il calore latente), fenomeno che porta ad un notevole incremento delle potenzialità frigorifere dello scambiatore.

Infatti dobbiamo considerare che per ogni chilogrammo di acqua evaporata, si asportano circa 600 Kcal/h

A questo proposito è necessario, però, tenere presente alcune considerazioni che riguardano le caratteristiche dell’aria ambiente in cui opera il condensatore, caratteristiche legate alla latitudine del luogo di installazione e che influiscono in maniera determinante sulla sua resa (ovvero la corretta valutazione della TBB temperatura del bulbo umido).

Infine, sempre ai fini della valutazione dell’efficienza dello scambio di calore, occorre tenere presente alcune problematiche connesse alle caratteristiche chimico-fisiche dell’acqua di raffreddamento.

condensatore-evaporativo

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Olio diatermico ad alte temperature

Spesso ho parlato di centraline di termoregolazione, unità che vengono utilizzate per la regolazione fine della temperatura nei processi industriali.

La termoregolazione comporta cicli di riscaldamento e di raffreddamento, oppure anche semplicemente un mantenimento di una data temperatura nel tempo, mentre le varie fasi del processo produttivo, asportano o apportano calore al fluido, inducendo nella centralina cambi di funzionamento:

  • riscaldamento
  • raffreddamento
  • mantenimento

…il tutto “regolato” da strumenti elettronici PID, magari self tuning, con remotazione dei set point ed a volte con rampe di salita e discesa impostabili…

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