Recipienti in pressione e scambiatori
Un aerotermo è l'unico scambiatore di cui non controlli il lato freddo. L'aria arriva alla temperatura che il sito ti dà, cambia nell'arco della giornata e dell'anno, e tutto il progetto ruota intorno a una sola decisione: quale temperatura ambiente chiami temperatura di progetto.
Techso progetta aerotermi secondo API 661 / ISO 13706 per i costruttori che li realizzano: rating termico, progetto meccanico di casse e fascio secondo ASME VIII e PED, struttura di sostegno. Il committente principale su questa apparecchiatura è Astra Refrigeranti, costruttore italiano di apparecchi di scambio termico.
Scegliere la temperatura di bulbo secco di progetto non è una domanda meteorologica, è una domanda economica. Progetti sul massimo annuo e l'apparecchio è sovradimensionato per tutte le ore dell'anno tranne una manciata. Progetti sulla media e non farà il duty proprio quando all'impianto serve di più, nel pomeriggio di un giorno d'estate. La prassi è un percentile della serie storica del sito, dichiarato esplicitamente sul datasheet, insieme a cosa succede sopra quel valore.
È anche da qui che parte di solito un revamp. Impianti progettati vent'anni fa su una temperatura dell'aria di progetto che il sito ormai supera regolarmente diventano il collo di bottiglia dell'intera unità nei giorni più caldi, e la domanda arriva nella forma «perché ad agosto tagliamo produzione».
L'approach è la distanza fra la temperatura di uscita del processo e la temperatura dell'aria di progetto. Stabilisce quanta superficie costerà quel duty, e lo fa in modo fortemente non lineare: la superficie sale ripida man mano che l'approach si stringe. Sotto i 10 K circa un air cooler smette di essere la risposta conveniente, e la disposizione abituale è fargli fare il grosso del duty e chiudere gli ultimi gradi con un trim cooler ad acqua.
Il tiraggio forzato mette i ventilatori sotto il fascio, in aria fredda: meno potenza a parità di duty, accesso più facile per la manutenzione, trasmissioni meno costose. Il tiraggio indotto li mette sopra, nell'aria calda in uscita dal fascio: più potenza e un ambiente più caldo per la trasmissione, ma una distribuzione dell'aria molto più uniforme sul banco e molta meno esposizione al ricircolo di aria calda, che è ciò che rovina silenziosamente le prestazioni di un banco disposto male.
API 661 è più una specifica d'acquisto che un metodo di calcolo: fissa ciò che l'acquirente ha diritto di aspettarsi, e gran parte della norma riguarda le cose che si rompono in esercizio più di quelle che dimensionano l'apparecchio — copertura e gioco alle punte dei ventilatori, geometria del plenum, progetto delle casse e accesso per il tappaggio dei tubi, pressostati e vibro-switch, protezioni e passerelle, e il rumore che la macchina può fare.
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