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Applicazioni sul vapore industriale ed efficienza energetica
Paolo Massone - ARI Armaturen Italia Srl & C.
Sommario
- I fluidi caldi vettore a confronto: Vapore - Acqua - Olio diatermico a confronto
- Il punto di forza del Vapore
- I principi fondamentali del Vapore. Entropia ed Entalpia
- Vapore: perché si usa
- Dove si perde efficienza. Risparmio energetico di base: L'isolamento termico delle valvole è importante quanto quello delle linee
- I costi dovuti all'irraggi
- Qualità del vapore e conseguente efficienza energetica
- Distribuzione del Vapore, esempio con varie pressioni
- La distribuzione all'interno dei condotti
- I danni da trascinamento di condensa
Vapore: perché si usa
- Alta capacità termica
- Le linee del vapore hanno un peso contenuto
- La portata di vapore è funzione della differenza di pressione lungo la linea per cui non sono necessarie pompe di circolazione
- Il vapore è un fluido "flessibile" per cui è possibile aggiungere o togliere carichi fino alle condizioni di massima disponibilità (potenzialità caldaia)
- I coefficienti di trasmissione del vapore sono spesso maggiori del doppio rispetto a quelli dell'acqua
- La temperatura superficiale delle pareti di scambio è uniforme
Qualità del vapore e conseguente efficienza energetica. Il vapore
Il vapore disponibile al punto di utilizzo dovrebbe avere le seguenti caratteristiche:
- Quantità correlata alle necessità di esercizio
- Pressione e temperatura secondo progetto ed assenza di aria e gas incondensabili
- Esente da corpi estranei
- Secco: assenza di umidità (prossimità alla CLS, X=1)
- Esempio applicazione legge di Dalton
- Sorgenti di aria e di incondensabili: aria risucchiata dal vuoto risultante allo spegnimento della caldaia e quindi sempre
presente in elevati quantitativi all'avviamento; aria presente nell'acqua di integrazione e nel condensato a contatto con
l'atmosfera; aria presente in soluzione nell'acqua di alimento, non Degassata correttamente.
Vi ricordate dell'Entropia? La condensa è un suo effetto...
- Ad ogni effetto dissipativo, corrisponde un aumento dell'Entropia del sistema, il Vapore risponde condensando maggiormente, per cui anche solo una tubazione piccola, provoca maggiore condensazione a causa delle perdite di carico.
- l vapore deve viaggiare nei tubi tra i 15 ed i 35 m/s, più lento dissipa troppo calore per conduzione, troppo veloce dissipa energia cinetica, ma il risultato è lo stesso = maggiore condensa.
- La distribuzione all'interno dei condotti: La velocità corretta del vapore all'interno delle tubazioni deve essere prossima ai 25m/s, la condensa viene trascinata a quella velocità ed è poi destinate a fermarsi al primo ostacolo! Che normalmente è un otturatore di una valvola!
In allegato, è possibile scaricare il pdf completo dell'atto.
- Alta capacità termica
- Le linee del vapore hanno un peso contenuto
- La portata di vapore è funzione della differenza di pressione lungo la linea per cui non sono necessarie pompe di circolazione
- Il vapore è un fluido "flessibile" per cui è possibile aggiungere o togliere carichi fino alle condizioni di massima disponibilità (potenzialità caldaia)
- I coefficienti di trasmissione del vapore sono spesso maggiori del doppio rispetto a quelli dell'acqua
- La temperatura superficiale delle pareti di scambio è uniforme
Qualità del vapore e conseguente efficienza energetica. Il vapore
Il vapore disponibile al punto di utilizzo dovrebbe avere le seguenti caratteristiche:
- Quantità correlata alle necessità di esercizio
- Pressione e temperatura secondo progetto ed assenza di aria e gas incondensabili
- Esente da corpi estranei
- Secco: assenza di umidità (prossimità alla CLS, X=1)
- Esempio applicazione legge di Dalton
- Sorgenti di aria e di incondensabili: aria risucchiata dal vuoto risultante allo spegnimento della caldaia e quindi sempre
presente in elevati quantitativi all'avviamento; aria presente nell'acqua di integrazione e nel condensato a contatto con
l'atmosfera; aria presente in soluzione nell'acqua di alimento, non Degassata correttamente.
Vi ricordate dell'Entropia? La condensa è un suo effetto...
- Ad ogni effetto dissipativo, corrisponde un aumento dell'Entropia del sistema, il Vapore risponde condensando maggiormente, per cui anche solo una tubazione piccola, provoca maggiore condensazione a causa delle perdite di carico.
- l vapore deve viaggiare nei tubi tra i 15 ed i 35 m/s, più lento dissipa troppo calore per conduzione, troppo veloce dissipa energia cinetica, ma il risultato è lo stesso = maggiore condensa.
- La distribuzione all'interno dei condotti: La velocità corretta del vapore all'interno delle tubazioni deve essere prossima ai 25m/s, la condensa viene trascinata a quella velocità ed è poi destinate a fermarsi al primo ostacolo! Che normalmente è un otturatore di una valvola!
In allegato, è possibile scaricare il pdf completo dell'atto.
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Fonte: mcTER Alimentare Web Edition marzo 2023 Efficienza energetica per Alimentare e Farmaceutico: l'approccio Energy Efficiency First. Spunti e soluzioni per una crescita sostenibile e resiliente
Parole chiave: Valvole
