Knowledge base
In breve
La perdita di carico è la spinta che una pompa deve fornire per far passare il liquido attraverso lo scambiatore, mentre la temperatura di avvicinamento è la distanza con cui il liquido in uscita si avvicina alla temperatura dell'altro circuito. Un avvicinamento più stretto richiede uno scambiatore più grande o più impegnativo, e anche una perdita di carico più bassa richiede di solito uno scambiatore più grande; per questo i due valori si concordano insieme al team di ingegneria.
Due termini compaiono in quasi tutte le richieste e le offerte per scambiatori a piastre: perdita di carico e temperatura di avvicinamento. Chi acquista spesso li incontra per la prima volta su una scheda tecnica e non sa quale dei due valori sia preferibile. Questa guida spiega con parole semplici il significato di ciascun termine, perché si contrappongono e cosa dovrebbe dire un acquirente al riguardo, senza formule né cifre.
Il significato della perdita di carico
Il liquido deve essere spinto attraverso i passaggi stretti tra le piastre, e ogni spinta incontra una resistenza. La perdita di carico è la caduta di pressione che il liquido subisce attraversando lo scambiatore, ed è il lavoro che la pompa del circuito deve compensare. Una perdita di carico più alta significa una pompa più grande e più energia elettrica per tutta la durata di funzionamento dell'impianto.
La perdita di carico, quindi, non è un difetto dello scambiatore ma un costo del suo utilizzo. Viene pagata a ogni ora di funzionamento, ed è per questo che deve far parte della decisione fin dall'inizio e non solo della successiva scelta della pompa.
Il significato della temperatura di avvicinamento
La temperatura di avvicinamento descrive quanto i due liquidi si avvicinano tra loro in temperatura. Un avvicinamento stretto significa che il liquido raffreddato esce quasi freddo quanto il liquido di raffreddamento che arriva dall'altro lato. Un avvicinamento ampio significa che lo scambiatore si accontenta di una differenza maggiore.
Un avvicinamento stretto è prezioso dove ogni grado conta, per esempio quando un dry cooler o un radiatore all'esterno deve già lavorare duramente in una giornata calda. Un avvicinamento ampio dà uno scambiatore più piccolo e più economico, ma il lato impianto funziona poi a una temperatura più alta di quanto avrebbe potuto.
Perché i due valori si contrappongono
Uno scambiatore può ottenere un avvicinamento stretto con più piastre, cioè più superficie e un'unità più grande, oppure spingendo il liquido più velocemente, il che aumenta la perdita di carico. Può mantenere bassa la perdita di carico dando più spazio al liquido, ancora una volta con un'unità più grande. Non esiste un'impostazione che garantisca contemporaneamente un avvicinamento stretto, una perdita di carico bassa e uno scambiatore piccolo.
Il giusto equilibrio dipende dal progetto. Un impianto con una pompa potente e un lato di raffreddamento costoso può accettare una perdita di carico maggiore, mentre un impianto con una pompa debole o un lungo tratto di tubazione potrebbe non poterlo fare. Per questo una buona offerta indica che cosa è stato assunto per ciascun lato, e per questo il team di ingegneria chiede informazioni sulle pompe già installate.
Cosa comunicare al fornitore
La cosa più semplice e più utile che un acquirente può fare è indicare che cosa è fisso e che cosa è flessibile: le temperature di cui l'impianto ha bisogno, la pressione che la pompa esistente può ancora mettere a disposizione e se spazio e budget consentono un'unità più grande. Con questi dati lo scambiatore può essere selezionato per il circuito reale invece che per una stima.
TECS Engineering progetta e fornisce soluzioni di scambiatori a piastre per circuiti di raffreddamento di motori, centrali elettriche e impianti industriali; invii i dati del circuito e i dati della pompa, e il team di ingegneria risponderà.
In sintesi
- La perdita di carico è la resistenza che la pompa deve vincere nello scambiatore
- Si paga in dimensioni della pompa e in energia elettrica per tutta la durata di funzionamento dell'impianto
- La temperatura di avvicinamento indica quanto i due liquidi si avvicinano in temperatura
- Un avvicinamento stretto richiede più superficie o uno scambiatore che lavora più duramente
- Avvicinamento stretto, bassa perdita di carico e dimensioni ridotte non si possono avere tutti insieme
- Indicate cosa è fisso e cosa è flessibile: l'unità viene selezionata di conseguenza
Cosa inviare con una richiesta
- I liquidi su entrambi i lati e il calore da trasferire
- Le temperature richieste dall'impianto su ciascun lato
- La pressione che le pompe esistenti possono ancora fornire, se nota
- Lo spazio e il peso disponibili per l'unità
- Se conta di più l'efficienza, le dimensioni o il prezzo
- Dati del dry cooler, del radiatore o di altre apparecchiature del circuito
Domande frequenti
Che cos'è la perdita di carico in uno scambiatore a piastre?
È la caduta di pressione che il liquido subisce attraversando lo scambiatore. La pompa del circuito deve compensarla, quindi incide sulle dimensioni della pompa e sul costo di esercizio.
Che cos'è la temperatura di avvicinamento?
Descrive quanto i due liquidi si avvicinano tra loro in temperatura. Un avvicinamento stretto significa che il liquido raffreddato esce quasi freddo quanto il liquido di raffreddamento che entra dall'altro lato.
Una perdita di carico più bassa è sempre migliore?
Non sempre. Riduce il consumo energetico della pompa, ma di solito richiede uno scambiatore più grande e più costoso, quindi il valore giusto dipende dal circuito e dal budget.
Perché un avvicinamento stretto costa di più?
Richiede più superficie di scambio termico o uno scambiatore che lavora più duramente, quindi l'unità è più grande oppure la perdita di carico è più alta.
Che cosa devo comunicare al fornitore su questi due valori?
Indichi che cosa è fisso e che cosa può essere flessibile: le temperature necessarie, la pressione che le pompe possono ancora fornire e lo spazio disponibile. Il team di ingegneria seleziona poi l'unità per il circuito reale.
Ci contatti
Ci invii la potenza termica, le temperature e le portate dei fluidi, le condizioni ambientali e i vincoli di installazione. Le risponderemo con una proposta di progetto, oppure ci scriva su WhatsApp.
