Tutte le linee di prodotto EVALED® sono equipaggiate con scambiatori di calore in grado di ottimizzare le potenzialità di trattamento e offrire opportunità di riduzione dei consumi energetici.
Il calore (energia) viene scambiato fra due sistemi aventi temperature diverse. Se durante tale processo si crea calore, la quantità di calore ceduta dal primo sistema è pari alla quantità di calore ricevuta dal secondo (principio della conservazione dell’energia).
Lo scambio di calore può avvenire in tre modi:
- Conduzione: quando in un mezzo stabile, solido o liquido, è presente un gradiente di temperatura
- Convezione: quando lo scambio termico avviene fra una superficie ed un fluido in movimento, entrambi aventi temperature diverse
- Irraggiamento: avviene fra due superfici aventi temperature differenti, attraverso l’emissione di energia sotto forma di onde elettromagnetiche ed in assenza di un mezzo interposto (es. la radiazione del sole sulla terra).
DA COSA DIPENDE LO SCAMBIO TERMICO PER CONDUZIONE?
Lo scambio termico è legato all’ampiezza del gradiente termico (delta T) ed alla superficie di scambio, sulla base di una costante che dipende, a sua volta, dal materiale, da come è fatta la superficie e dallo sporcamento della stessa, secondo la formula:
Q = K x S x ∆T / s
Lo scambio termico per conduzione avviene fra oggetti aventi differenti temperature, senza che vi sia uno scambio di materia.
Nel caso di un oggetto con una superficie (S) ed uno spessore (s) ad una Temperatura interna (T1) ed una Temperatura esterna inferiore (T2), l’intensità dello scambio termico è proporzionale alla differenza di Temperatura (∆T = T1-T2) fra le due superfici della parete, e dipende dalle caratteristiche di quest’ultima, secondo una costante (K) di trasmissione del calore.
Il flusso (Q) sarà tanto più elevato quanto:
- più grande sarà la superficie
- minore sarà lo spessore
- maggiore sarà la costante K
Ciò significa che verrà trasferito più calore se maggiore sarà la differenza di temperatura, più ampia sarà la superficie di scambio termico, minore lo spessore della stessa e più elevato sarà il coefficiente di trasmissione o la conducibilità termica. Quest’ultimo (K) dipende dal tipo di materiale, dalla forma e dallo sporcamento.
ESISTONO TECNOLOGIE PER EVAPORARE L’ACQUA CHE LIMITANO IL CONSUMO ENERGETICO?
Per portare l’acqua (1 kg) da temperatura ambiente a temperatura di ebollizione e permettere il passaggio dallo stato liquido a quello di vapore, a condizioni di pressione atmosferica (100 kPa), il sistema necessita di circa 2500 kJ (approssimativamente corrispondenti a 700 Wh).
Questa energia è irrimediabilmente persa nell’atmosfera se non si recupera il calore latente della condensazione.
Esistono tecnologie in grado di recuperare tale energia e riutilizzarla all’interno del ciclo, permettendo un minore consumo energetico per l’evaporazione dell’acqua:
- Evaporazione sottovuoto a pompa di calore
- Evaporazione a multiplo effetto
- Evaporazione a ricompressione meccanica del vapore
Grazie all’utilizzo di tali tecnologie il consumo energetico può diminuire fino a 25 volte.