Condizionamento e refrigerazione

Condizionamento e refrigerazione

Il tubo di rame è economico e eco-sostenibile

Il mercato del condizionamento e refrigerazione è crescente ed è un significativo utilizzatore di rame

I tubi di rame vengono usati da molti anni in tutti i tipi di scambiatori di calore. Rispondendo alle esigenze del mercato e agli obbiettivi legislativi, un pensiero innovativo dell’industria del rame ha rimodellato i tradizionali scambiatori di calore in unità efficienti, eco-sostenibili ed economiche.

Tubi di rame di piccolo diametro radunano tutti i vantaggi del rame in coil più compatti ed efficienti negli scambiatori, riducendo i costi degli scambiatori delle unità di condizionatori e refrigeratori ad alta efficienza.
Usando processi di fabbricazione economicamente efficienti e le note tecniche di assemblaggio, i fornitori e produttori stanno già producendo nuovi condizionatori ad uso commerciale e residenziale basati su tubi di rame MicroGroove a piccolo diametro.

Vantaggi:

  • Assemblaggio e fabbricazione efficienti
  • Dimensioni minori, peso minore, minore costo dei materiali
  • Coefficienti di trasferimento del calore più alti
  • Adatti per i nuovi refrigeranti
  • Minore uso di refrigeranti
  • Riduzione complessiva dei costi del sistema.

La pista di pattinaggio

Per dare l’idea di quanto sia efficiente lo scambio di calore nel rame, si può fare l’esempio di una moderna pista di pattinaggio costruita a Katrineholm (Svezia), progettata per ridurre al minimo i costi di gestione. Sono stati impiegati come scambiatori tubi di rame 12,7×0,85mm, rivestiti da una sottile pellicola di polietilene, e CO2 come fluido refrigerante. I progettisti hanno calcolato la resistenza termica dei materiali: per un assorbimento di calore di 100 W/m2 e una temperatura del ghiaccio di -4°C, la caduta di temperatura nel rame (spessore di 0,85 mm) è stata 0,001°C, mentre nel polietilene (spessore 0,45 mm, quasi la metà del rame) è stata ben 0,31°C. Il sistema “rame+CO2” si è dimostrato più economico del “classico” tubo di plastica in cui scorre una soluzione di acqua e cloruro di calcio: i risparmi complessivi nella gestione sono di circa 150.000 kWh/anno e il maggiore investimento iniziale è stato valutato essere recuperabile in soli 5 anni. Il progetto di questo impianto, inaugurato nel 2006, è stato meritatamente premiato dalla Agenzia della protezione Ambientale della Svezia per il suo contributo al taglio delle emissioni dei gas responsabili dell’effetto serra.

Per saperne di più, scarica l’articolo “Una pista di pattinaggio con impianto a CO2″

Il sito è dedicato all’uso dei tubi di piccolo diametro, ecosostenibili ed economici per il settore del condizionamento e la refrigerazione

Le FAQ

Che differenza c’è tra il tubo delle batterie di scambio e quello per gli allacciamenti?

Esistono due tipi di tubi di rame per gli impianti di refrigerazione e condizionamento: quelli usati all’interno delle batterie di scambio termico e quelli usati per allacciare l’apparecchio al compressore.
Il primo tipo deve rispondere alle caratteristiche indicate dalla EN 12735-2 mentre il secondo tipo dalla EN 12375-1.
Entrambi hanno la stessa composizione chimica ( definita come Cu-DHP); ma, a parte questo, vi sono molte differenze importanti.
I tubi per le batterie sono sostanzialmente forniti solo allo stato ricotto, possono avere uno spessore notevolmente minore (sono forniti a partire da 0,28 mm, contro gli 0,80 mm minimo dell‘allacciamento). Inoltre devono avere tolleranze dimensionali più severe, sia per lo spessore che per il diametro esterno.
Quelli per l’allacciamento hanno una quantità di diametri esterni più elevata, ma hanno meno spessori; sono forniti anche allo stato duro e semi-duro.

Il rame “trasporta” anche il freddo?

Certo: si tratta sempre di scambio di calore. Il rame e le sue leghe non infragiliscono alle basse temperature (motivo per cui vengono usate nelle applicazioni crioscopiche).
Un interessante applicazione è una pista da pattinaggio in Svezia: è stato usato del tubo di rame con CO2 come fluido refrigerante al posto dei tubi plastici con acqua e sale.
Grazie a questo accorgimento, sono sono stati ottenuti enormi risparmi di energia e denaro: innanzitutto molta meno energia da fornire alle pompe di circolazione e poi una temperatura un po’ più elevata per il fluido di refrigerazione.
Considerando anche altri interventi su altre parti dell’impianto, il risparmio ottenuto, nel funzionamento della struttura, permette di recuperare i maggiori costi di costruzione in 5 o 6 anni e per tutti gli anni successivi il risparmio è di € 33.500 all’anno! (al costo dell’energia svedese del 2006 quando hanno inaugurato l’impianto).

Il tubo per condizionamento e refrigerazione “funziona” in altre applicazioni?

Certo, per esempio in geotermia. Il tubo viene posato sottoterra per prelevare calore dal terreno: l’energia così ottenuta viene sfruttata per il riscaldamento degli edifici o per la produzione di acqua calda. Nel tubo di rame scorre un fluido frigorigeno, destinato ai cicli di condensazione ed evaporazione all’interno della pompa di calore.
Grazie al rame, si ottengono efficienze elevate non raggiungibili in altro modo, che si traducono in una minore occupazione di superficie del suolo.

Un’altra applicazione poco nota è la formazione del ghiaccio per le piste di pattinaggio: succede in Svezia, dove dal 2006 si è iniziato ad utilizzare il rame per questo scopo. Grazie al rame e alla COcome fluido refrigerante (al posto dei tubi plastici con acqua e sale), sono stati ottenuti enormi risparmi di energia e denaro.

Posso utilizzare il tubo ITS per il condizionamento?

No. Il tubo per l’idrosanitaria e il gas è definito dalla UNI EN 1057, mentre quello per l’allacciamento degli apparecchi per refrigerazione e condizionamento dalla EN 12735-1.
Oltre al fatto che quasi mai le caratteristiche dimensionali (spessore, diametro e tolleranze) coincidono, la norma sul condizionamento impone che il tubo venga tappato alle estremità; di ciò non c’è traccia nella UNI EN 1057; inoltre sono richiesti test differenti per verificare la conformità meccanica e chimica del tubo. Differente è anche la pulizia interna richiesta dalle norme: la UNI EN 1057 impone che il tubo abbia un residuo carbonioso inferiore ai 0,20 mg/dm2, mentre la EN 12735-1 si preoccupa di generici residui (per es. polveri) che non devono superare i 38 mg/m2. In altre parole: nell’idrotermosanitaria bisogna controllare il livello dei residui carboniosi, mentre nei tubi per condizionamento il contenuto di polveri potrebbe provocare danni come il grippaggio dei compressori o l’otturazione delle valvole di laminazione