Impianti di Raffreddamento Acque
TipologiePer rendere il fluido idoneo al processo di lavorazione occorre la regolazione della temperatura dei flussi idrici; un intervento che può avvenire mediante scambiatori di calore o specifici aerotermi.
Gli scambiatori di calore aumentano o riducono la temperatura tramite un liquido incanalato in un circuito chiuso, evitando che i due fluidi entrino in contatto.
Le tipologie di scambiatori si distinguono principalmente per forma e funzionalità.
Tipologie di Scambiatori di Calore
A piastre
Lo scambiatore a piastre è costituito da una sequenza di piastre corrugate, in modo da aumentare la superficie di scambio e la turbolenza ed evitare la flessione delle stesse.
Sono spesse circa 0,5-3 mm, e sono separate l’una dall’altra ad una distanza di circa 1,5–5 m, attraverso una guarnizione, solitamente in gomma, che garantisce la tenuta idraulica verso l’esterno e intorno ai fori di passaggio.
Le piastre presentano dei fori che consentono il passaggio dei fluidi, caldo e freddo. Il contatto permette il trasferimento di calore dal fluido caldo a quello freddo, l’efficienza di scambio termica risulta infatti elevata.
È il sistema più adatto in caso di:
- Spazio limitato
- ΔT tra i fluidi minori di un 1°C
- Flessibilità, per la possibilità di aggiungere nuove piastre.
A fascio tubiero
Lo scambiatore a fascio tubiero è costituito da un fascio di tubi collocato all’interno di un recipiente di forma cilindrica, denominato mantello.
Tale dispositivo è attraversato da due correnti fluide: una corrente scorre “lato tubi”, ovvero all’interno di essi, mentre l’altra corrente scorre “lato mantello” ovvero nello spazio delimitato tra la superficie interna e le superfici esterne dei tubi.
All’interno dello scambiatore sono presenti dei setti che guidano il liquido nel suo passaggio attraverso il mantello; in questo modo lo scambio di calore è ottimizzato.
È adatto in caso di:
- Spazio ampio
- ΔT superiori a 1000°C tra i fluidi
- Impianti in pressione.
Tubo in tubo
Lo scambiatore tubo in tubo è costituito da un tubo inserito all’interno di un secondo tubo con diametro superiore.
I due fluidi possono scorrere nella stessa direzione o in due direzioni opposte.
È il sistema più adatto in caso di:
- Fluidi ad alta viscosità
- Fluidi ad alta densità
- Fluidi ad alta contaminazione di fibre o particelle solide.
Aerotermi
Gli aerotermi si distinguono per la peculiarità di scambio termico attraverso l’utilizzo dell’aria.
Come nel caso degli scambiatori di calore si impiega un circuito chiuso e la temperatura processata da questo tipo di sistema può superare i 100°C.
Questa tipologia di impianti è utile per il raffreddamento dei processi e dei macchinari impiegati nell’attività di produzione industriale.
