Compatibilità tra scambiatori di calore e valvole pneumatiche

Le valvole pneumatiche sono dispositivi per il comando, per la regolazione della partenza, arresto e direzione, nonché della pressione e passaggio di un fluido che può provenire da diverse tipologie di apparecchiature.

E’ di primaria importanza il dimensionamento delle valvole pneumatiche
per garantire la loro sintonia con gli scambiatori di calore.

Gli scambiatori di calore possono essere suddivisi in due grandi categorie universalmente conosciute:

• istantaneo
• ad accumulo.

Lo scambiatore istantaneo è quello in cui tutto lo spazio racchiuso dal mantello (involucro esterno) è occupato dal fascio tubiero, complesso dei tubi internamente od esternamente a cui scorre il fluido primario riscaldante o raffreddante. Nello scambiatore ad accumulo invece solo una parte dello spazio è occupato dal fascio tubiero, essendo dedicato il resto ad un “accumulo” di fluido secondario (riscaldato o raffreddato). Questa suddivisione assume fondamentale importanza anche dal punto di vista della regolazione della temperatura del fluido prodotto e della conformazione dell’intero circuito di produzione ed utilizzo. E’ dettata ed imposta dalle differenti esigenze tecnologiche che si incontrano nei processi industriali e dalla differenziazione delle applicazioni anche a carattere civile e sociale.

Negli scambiatori istantanei, quando l’impianto impone variazioni di portata, si possono migliorare le prestazioni del sistema creando forti ricircoli tra valle e monte dello scambiatore. Questo avviene limitando e compensando così, almeno in parte, l’influenza negativa dei ritardi di rilevazione e le conseguenti oscillazioni. Avendo esaminato in modo approfondito le esigenze della richiesta termica, ci si dovrà inoltre chiedere quali caratteristiche di regolazione siano più opportune ed adatte alle richieste del processo. Occorre una regolazione proporzionale modulante od è sufficiente una azione on-off? Il processo è continuo e sono assicurati assorbimenti minimi o in condizioni particolari è indispensabile una tenuta perfetta delle valvole pneumatiche?

Lo scambiatore istantaneo richieda sempre ed invariabilmente una regolazione ad azione modulante proporzionale e come spesso possa tollerare la non perfetta tenuta delle valvole pneumatiche, quindi a tenuta metallica con classe di tenuta non spinta o addirittura a sede doppia. Soltanto in casi particolari, a causa di anelli molto corti e/o possibilità di cortocircuiti dati dall’intervento di altre regolazioni, possono essere richieste valvole pneumatiche a tenuta perfetta.

Ben diversa è la situazione degli scambiatori ad accumulo che richiedono sempre la tenuta perfetta delle valvole pneumatiche, pena il surriscaldamento durante i periodi di assenza della richiesta. E’ qui possibile impiegare sia la regolazione modulante che quella on-off che in genere è preferita per il suo minor costo.

PI