Gli scambiatori di calore, sono dei meccanismi presenti in molti dispositivi e macchinari industriali. Le industrie pesanti, come le centrali di lavorazione del petrolio, le strutture per il trattamento delle acque reflue e le centrali idroelettriche utilizzano questi scambiatori in molte situazioni.
I macchinari impiegati in queste industrie, non solo hanno bisogno di una serie costante di manutenzioni, hanno anche bisogno di un sistema efficace di raffreddamento continuo. Gli scambiatori di calore servono proprio a questa funzione.
Che cosa è uno scambiatore di calore
Gli scambiatori di calore sono dei dispositivi inseriti nella catena di produzione di alcune aziende, per facilitare il trasferimento di calore da una sostanza a un’altra. Queste sostanze sono generalmente sotto forma di acqua o di aria. Durante il processo di scambio del calore, le sostanze sono separate da una parete sottile che impedisce il loro contatto diretto. In alcuni casi, esistono degli scambiatori che consentono il mescolamento di questi liquidi durante il processo di trasferimento.
Le tipologie di scambiatore
Gli scambiatori di calore sono disponibili in diverse tipologie. Oltre a quelli a tubo e conchiglia, esistono altre tipologie di scambiatori presenti sul mercato.
Scambiatore di calore a piastra
Questo tipo di scambiatore è formato generalmente da una serie di piastre sottili e leggere che sono separate quando svolgono la loro funzione. Le dimensioni medie di uno di questi impianti, gli permette di trattare il trasferimento di calore facilmente. Rispetto ai modelli a tubo e conchiglia, lo scambiatore di calore a piastra si dice che sia una soluzione più efficace.
Nel corso degli anni, molti macchinari sono stati convertiti a questo tipo di scambiatore, proprio per la sua praticità ed efficienza di utilizzo. Nelle macchine che si utilizzano tutti i giorni, come ad esempio i frigoriferi, questo tipo di dissipatore è ampiamente utilizzato.
Piastra a pinza
Una piastra a pinza, utilizza una serie di passaggi a coppie solitamente chiamati anche passaggi a sandwich, che aumentano l’efficienza del processo. Di questo modello, sono disponibili una serie di configurazioni chiamati a pinne dritte, pinne ondulate e pinne offset. Questo particolare tipo di scambiatore può essere sviluppato con un sistema di circolo delle sostanze a flusso o contro flusso.
La lega di alluminio con cui è costruito questo tipo di dissipatore, offre una buona efficienza nel trasferire il calore da una sostanza all’altra. Questa sua particolarità costruttiva, consente allo scambiatore di lavorare a una temperatura molto più bassa degli altri modelli. Il peso di questo scambiatore, visto il materiale con cui è costruito è notevolmente inferiore se paragonato a quello degli altri scambiatori di calore.
Ruota adiabatica
Questo tipo di scambiatore di calore utilizza fluidi intermedi e solidi durante i suoi processi di trasferimento di calore. Le ruote adiabatiche sono costruite da una ruota di grandi dimensioni e da una serie di filetti molto sottili che ruotano nei fluidi caldi o freddi. Questa azione, consente un efficace trasferimento di calore tra due fluidi.
Come abbiamo visto in questa breve escursione sui dissipatori di calore, non esiste una sola alternativa valida per ottenere il risultato che si desidera. In ogni caso è bene ricordare che la manutenzione scambiatori di calore è una costante per ogni modello. È bene pianificare un piano d’intervento annuo, per avere sempre in ottime condizioni il proprio sistema.