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:
