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ItalianQuali tipi di riscaldamento / raffreddamento sono possibili per serbatoi in acciaio inox?
Molti processi di ingegneria di processo e flussi produttivi richiedono un controllo affidabile della temperatura dei serbatoi in acciaio inox. Che si tratti di riscaldamento o raffreddamento – una gestione precisa della temperatura è fondamentale per la qualità e l’efficienza di molte applicazioni. In particolare per reattori, serbatoi di fusione o serbatoi di stoccaggio, lo scambio termico è una parte integrante della loro funzione. A seconda del mezzo, dei requisiti di processo e della fonte di energia, sono disponibili diverse soluzioni tecniche per il riscaldamento e il raffreddamento.
Di seguito presentiamo le tipologie tecniche più comuni di circuiti di riscaldamento e raffreddamento – dalla serpentina a mezzo tubo al riscaldamento elettrico – con i rispettivi vantaggi e i tipici ambiti di applicazione.
Serpentina a mezzo tubo
La serpentina a mezzo tubo è costituita da segmenti di tubo semicurvo saldati in avvolgimenti stretti attorno alla parete esterna del serbatoio. È adatta per fluidi sia liquidi che gassosi e, a seconda della configurazione, può resistere a temperature e pressioni estreme. È spesso utilizzata nell’industria chimica e farmaceutica, ad esempio per il controllo continuo della temperatura con olio termico, vapore saturo o acqua calda.
Thermoplate / Pillow Plate
Nella tecnica Thermoplate, una sottile lamiera di acciaio inox viene saldata al mantello del serbatoio e la cavità viene poi gonfiata ad alta pressione. Il risultato è una struttura convessa con una superficie di scambio termico ottimale. A differenza della serpentina a mezzo tubo, non ci sono zone non temperate, aumentando così l’efficienza. Pillow Plate è il termine tecnico comune, mentre Thermoplate è il marchio registrato.
Una variante è la cosiddetta Dimple Plate, in cui la lamiera viene prepressata, ottenendo un aspetto diverso e una minore resistenza alla pressione – ma sufficiente per i fluidi.
Serpentina a tubo pieno
La serpentina a tubo pieno è solitamente montata all’interno del serbatoio, entrando a diretto contatto con il mezzo. È resistente alla pressione, conveniente da installare successivamente e facile da riparare. Gli svantaggi includono possibili zone morte durante la pulizia e il rischio di contaminazione in caso di perdite.
Camicia di raffreddamento/riscaldamento
Una camicia avvolge il mantello del serbatoio o solo la parte inferiore con un secondo strato. Questo viene riempito con fluido termovettore caldo o freddo e, grazie all’ampia superficie di scambio, offre un’ottima trasmissione di calore. Gli svantaggi includono l’elevato volume di fluido termovettore richiesto e una minore resistenza alla pressione. Nell’industria lattiero-casearia, la camicia viene spesso utilizzata senza pressione in combinazione con un anello di distribuzione per acqua ghiacciata.
Resistenze ad immersione / fasci tubieri
Le resistenze ad immersione o i fasci tubieri vengono inseriti lateralmente nel serbatoio. Possono funzionare elettricamente o essere temperati con olio termico o acqua calda in circolazione. Vantaggio: facile installazione successiva. Svantaggio: pulizia interna più complessa.
Riscaldamento elettrico con cavo o fascia riscaldante
In questo metodo, il serbatoio viene avvolto con cavi o fasce riscaldanti. Questo approccio è adatto per protezione antigelo, mantenimento della temperatura e anche per applicazioni ad alta temperatura oltre i 300°C. Tuttavia, è energivoro e quindi più indicato per lotti di piccole dimensioni.
Riscaldamento elettrico indiretto con fluido termovettore
Questo metodo combina una camicia con resistenze elettriche integrate. La camicia viene riempita con olio termico che viene riscaldato e trasferisce il calore alla camera del prodotto.
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