Gli scambiatori di calore e i fluidi

Cosa sono gli scambiatori di calore?

Gli scambiatori di calore sono dispositivi di varie dimensioni impiegati in moltissimi settori. Gli scambiatori di calore permettono ad un fluido di passare calore ad un secondo fluido senza che i due vengano in contatto tra loro.

Gli scambiatori di calore possono essere utilizzati in impianti di vari settori come per esempio quello chimico, petrolchimico, alimentare e farmaceutico.

Come sono fatti e come funzionano gli scambiatori di calore?

Gli scambiatori di calore sono realizzati con tubazioni in diverse tipologie di leghe acciaio al carbonio, acciaio al carbonio alto e basso legati (Cr-Mo), leghe alluminio, leghe di nikel, rame, titanio, Hastelloy, Monel, Inconel, Incoloy. Queste tubature, nelle quali scorre il fluido vettore, sono rivestite da lamelle in alluminio, nelle quali passa l’aria che deve essere trattata.

Gli impianti nei quali vengono installati gli scambiatori necessitano di un trasferimento termico tra due fluidi a temperature differenti. Tipologia del processo, profilo termico e modalità di contatto tra i due fluidi sono i fattori che determinano la scelta dello scambiatore di calore più adatto.

Riscaldatori, condensatori ed evaporatori: ogni scambiatore di calore è adatto ad una specifica tipologia di processo.

A seconda del processo per cui vengono utilizzati, gli scambiatori di calore possono essere di tre tipologie: riscaldatori, condensatori ed evaporatori.

Negli scambiatori di calore riscaldatori, il fluido di processo è riscaldato da un fluido di servizio. Questo processo, insieme al processo raffreddatore, è tra quelli più diffusi.

Gli scambiatori di calore con processo evaporatore lavorano per asportare calore dalla portata d’aria d’ingresso in modo ciclico per far si che si abbassi la temperatura del macchinario in cui questo impianto viene installato. Questo processo permette al fluido presente all’interno dell’impianto di passare da liquido a vapore.

Infine, il processo condensatore per scambiatori di calore, consiste in un passaggio da vapore surriscaldato a liquido. Il calore asportato dall’aria da trattare all’ambiente esterno crea un ciclo termodinamico.