Raffreddamento Evaporativo Impresind

9 ott 2012

Il sistema di Raffrescamento Adiabatico Evaporativo COLD AIR rappresenta la tecnologia più moderna per il raffrescamento di ampi locali, quali:

  • industrie;
  • laboratori artigianali;
  • magazzini;
  • depositi;
  • locali commerciali;
  • centri sportivi e palestre;
  • locali pubblici;
  • pub e fast food;
  • mercati alimentari;

e tanti altri grandi ambienti dove l'impianto di condizionamento tradizionale implica elevati costi di installazione e grandi consumi d' energia.

Il sistema COLD AIR consente finalmente di dotare anche i grandi ambienti di un impianto di raffrescamento estivo per migliorare il comfort delle persone e aumentarne il benessere e la produttività senza impegnare ingenti capitali per spese di impianto, senza affrontare elevate spese di esercizio per i consumi di energia, senza produrre impatto ambientale e senza incentivare gli eventi di black-out elettrico.

 

1. IL PROBLEMA TECNICO

1.1. Microclima all'interno dell'ambiente

Per migliorare il microclima estivo all'interno di un locale di grandi dimensioni occorre ventilare l'ambiente con aria raffreddata e garantire molti ricambi d'aria nuova e filtrata. La sensazione di benessere si raggiunge quando vengono neutralizzati gli apporti di calore degli impianti di processo e di illuminazione, dell'affollamento e del carico termico delle strutture del fabbricato che, irraggiato dal sole trasmette all'aria interna un'elevata energia termica. Durante la notte, quando il locale rimane chiuso, il calore ristagna all'interno: così facendo al mattino l'ambiente si presenta già invivibile.

 

1.2. Sicurezza e Produttività

Le condizioni di disagio causate dalle elevate temperature all'interno di un ambiente industriale provocano agli operatori lo "stress da calore", che inizia ad essere effettivo sopra i 27°C provocando:

  • abbassamento del morale;
  • ritardi ed assenteismo;
  • riduzione di attenzione alla sicurezza;
  • potenziali danni alla salute.

È stato dimostrato da varie ricerche che questa condizione lavorativa influenza negativamente la produttività e la qualità della produzione, come indicato da un rapporto della NASA. Il NASA Report CR-1205-1 indica, per esempio, che quando la temperatura dell'ambiente raggiunge i 29°C la produttività scende del 18% e la qualità diminuisce del 40% a causa dell'aumento di errori nella lavorazione.

È necessario quindi rinnovare continuamente l'aria dell'ambiente per impedire l'accumulo di carico termico ed evitare l'eccessivo aumento della temperatura interna. Si ottiene un apprezzabile risultato realizzando circa 10 ricambi/ora dell'intero volume del locale.

Il rinnovo dell'aria è necessario anche per migliorare il livello di igiene ambientale, per smaltire eventuali odori o atmosfere dannose per la salute delle persone e per migliorare la produttività e la sicurezza.

L'adozione di un tradizionale impianto di condizionamento dell'aria è sconsigliata per i seguenti motivi:

  • necessità di trattamento di grandi volumi d'aria;
  • impossibilità di tenere chiuso l'ambiente a causa delle necessità di transito;
  • installazione di costosi sistemi di refrigerazione e distribuzione dell'aria;
  • elevati e costosi impegni energetici, sia d'impianto, sia d'esercizio;
  • elevati costi di manutenzione.

 

2. LA SOLUZIONE TECNICA

Più adatto alla situazione e molto più accessibile in termini economici è un impianto costituito da raffreddatori evaporativi Cold Air che raffreddano l'aria con un principio naturale e non meccanico.

Il raffreddatore evaporativo Cold-Air è una macchina che produce il raffreddamento dell'aria attraverso la riduzione del calore sensibile in essa contenuto.

La riduzione del calore sensibile è dovuta al processo di evaporazione dell 'acqua che entra in contatto con l'aria trattata.

L'aria prelevata dall'esterno passa attraverso filtri di cellulosa di struttura particolare bagnati d'acqua, cede parte del suo calore durante il processo di evaporazione dell'acqua ed abbassa la sua temperatura.

Un ventilatore, incorporato nel raffreddatore, provvede a immettere in ambiente l'aria raffreddata.

 

3. RISULTATI E VANTAGGI

L'assenza di macchine frigorifere riduce del 70% il costo dell'impianto e dell'80% il consumo di energia elettrica, relativo solo a quella necessaria per il funzionamento del ventilatore, abbassando notevolmente gli ingombri degli impianti e semplificando l'installazione, l'esercizio e la manutenzione.

Vantaggi generali:

  • trattamento di grandi volumi d'aria per realizzare molti rinnovi;
  • filtrazione e raffreddamento dell'aria;
  • possibilità di sola ventilazione nelle stagioni meno calde;
  • possibilità di gestione paralizzata o differenziata per zone diverse del locale;
  • ridotti costi di impianto, di esercizio, di manutenzione, minimi impegni energetici;
  • assenza di gas refrigeranti, impatto ambientale ZERO;
  • miglioramento dell'igiene nell'ambiente;
  • aumento della sicurezza, della produttività, della qualità.

 

4. FUNZIONAMENTO DELL'IMPIANTO COLD AIR

4.1. Ventilazione e "lavaggio" dell'ambiente

L'impianto di raffrescamento evaporativo adiabatico Cold Air è un sistema che lavora in regime dinamico e funziona sulla base d'un principio naturale: esso introduce nel locale grandi quantità di aria esterna e raffreddata e rimuove l'aria calda viziata attraverso porte, finestre o altre aperture d'evacuazione. L'impianto deve essere in grado di espellere il grande volume d'aria introdotto per non ridurre l'efficacia del sistema.

ARIA FRESCA IN ENTRATA = ARIA CALDA IN USCITA

Un principio molto semplice: se l'impianto espelle tutta l'aria introdotta, il sistema produce il massimo rendimento, garantisce tutti i rinnovi d'aria previsti e raffresca l'ambiente alle condizioni di progetto.

La condizione ideale è quella di posizionare i diffusori d'aria lontano dalle aperture (finestre, portoni, ecc.) e distribuiti in modo uniforme all'interno del locale. Aprendo una finestra lontano dai diffusori, l'aria attraversa il locale raffrescandolo. Calcolando le corrette dimensioni delle aperture di evacuazione si raggiunge la massima efficacia del sistema. Se le aperture disponibili non sono sufficienti, occorre aggiungere dei sistemi di estrazione forzata dell'aria. Il mancato rispetto di queste condizioni preclude i ricambi d'aria previsti, riduce l'effetto raffrescante e fa aumentare il tasso di umidità relativa all'interno del locale.

4.2. Prestazioni del sistema

Il sistema di raffrescamento evaporativo adiabatico Cold Air aumenta la sua capacità di raffrescamento al diminuire dell'umidità relativa dell'aria esterna. Più l'aria esterna di ricambio è secca e più alta è la possibilità di saturazione e quindi la possibilità di ridurre il calore sensibile in essa contenuto.

Il sistema produce un buon livello di raffrescamento anche a valori di umidità relativa dell'aria esterna intorno al 70%. In presenza di umidità relativa superiore l'impianto deve essere sovradimensionato per garantire un maggiore ricambio d'aria, con l'avvertenza di farlo funzionare possibilmente anche durante le ore notturne. Quando il tasso d'umidità relativa supera il 75%, si consiglia di far funzionare l'impianto solo in modalità di ventilazione.

La temperatura dell'aria immessa in ambiente è funzione delle diverse condizioni dell 'aria esterna.

4.3. Comando elettronico polifunzionale

Il raffreddatore evaporativo Cold Air è dotato d'un quadro elettronico remoto di comando e funzionamento, per la regolazione della velocità dell'aria e per la scelta delle varie funzioni:

  • solo ventilazione;
  • ventilazione e cooling.

Questo quadro contiene l'unità logica per l'impostazione delle funzioni necessarie al buon funzionamento del raffreddatore, fra le quali il lavaggio periodico dei pannelli ed il risciacquo di fine ciclo; tali funzioni sono indispensabili per il mantenimento nel tempo di elevate prestazioni della macchina.

Inoltre, consente di regolare il microclima in ogni zona secondo le reali necessità del momento e della stagione o secondo la percezione personale dell'operatore direttamente interessato.


Descrizione tecnica del funzionamento del sistema di autolavaggio

Il raffreddatore evaporativo Cold Air è dotato di uno speciale ed esclusivo sistema di autolavaggio del circuito interno e della "vasca" di raccolta acqua che, a intervalli programmabili, si aziona automaticamente per mantenere un alto livello di pulizia ed efficienza di saturazione dei filtri.

È previsto un ciclo di auto lavaggio automatico dei pannelli evaporanti ogni 3 ore (standard): la macchina sospende il suo ciclo di evaporazione per alcuni minuti, l'acqua contenuta nel raffreddatore viene scaricata e sostituita con acqua pulita, la quale viene fatta circolare attraverso i pannelli evaporanti in modo da dilavare i residui di sali minerali ed eventuali altri depositi. La periodicità di questi lavaggi impedisce la cristallizzazione dei minerali e di altri elementi sui pannelli evaporanti e ne garantisce una più lunga durata e una buona pulizia. Ogni volta che il raffreddatore si spegne, attraverso le funzioni dell'orologio programmatore (automaticamente o manualmente), è effettuato un ciclo di lavaggio identico al ciclo sopra descritto; al termine il raffreddatore scarica tutta l'acqua contenuta al suo interno per evitare che il ristagno d'acqua possa causare lo sviluppo di forme batteriche e la formazione di incrostazioni calcaree.

4.4. Manutenzione ordinaria

La manutenzione ordinaria del raffreddattore evaporativo ColdAir è limitata alla pulizia di fine stagione che comprende il lavaggio del circuito di irrigazione dei filtri di cellulosa, della pompa di ricircolo e della vasca di raccolta acqua. Ogni tre anni si consiglia di sostituire i filtri di cellulosa.