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Le principali applicazioni dei chiller industriali ad aria per il raffreddamento dell’olio

Possiamo parlare di chiller industriale, o refrigeratore, come quella macchina termica che sfruttando fluidi refrigeranti o gas permette di ridurre enormemente la temperatura.

L’inefficienza associata a qualsiasi processo industriale (o macchina) si manifesta attraverso la produzione di calore che se non viene eliminato può causare fermi macchina improvvisi o, nella peggiore delle ipotesi, guasti.

Nell’ottica di ridurre le inefficienze e la probabilità che le spiacevoli situazioni appena citate si verifichino, è opportuno considerare nel progetto un sistema di raffreddamento per fluidi.

Attraverso un chiller industriale è possibile raffreddare acqua ed olio e, in base alle necessità, il sistema di refrigerazione dovrà essere ad aria o ad acqua.

Nell’articolo di oggi ci concentreremo sui chiller industriali condensati ad aria utilizzati quando il fluido da raffreddare è olio.

Quali sono i settori industriali che richiedono un raffreddamento olio

Sono numerosi settori industriali dove è richiesto un sistema di raffreddamento dell’olio:

  1. in presenza di applicazioni industriali che prevedono circuiti oleodinamici, data l’elevata qualità delle prestazioni termodinamiche e le numerose opzioni di configurabilità;
  2. presso stabilimenti produttivi dove viene lavorato il legno (o altri materiali) ed è necessario utilizzare macchine per l’asportazione dei trucioli: raffreddare l’olio da taglio favorisce la durabilità della macchina e una finitura impeccabile del prodotto finito;
  3. con differenti tipologie di macchine utensili: in queste circostanze si ha la necessità di raffreddare l’olio per il mandrino o quello idraulico. Oltre ad una finitura superficiale impeccabile la presenza di un sistema di raffreddamento per olio aiuta a prevenire fenomeni di deformazione.

Differenze tra chiller ad aria e chiller ad acqua

I chiller industriale ad aria impiegati per il raffreddamento dell’olio si rivelano più complessi rispetto a quelli ad acqua, infatti:

  • i chiller industriali ad aria sono dotati solitamente di un compressore a tenuta stagna, un ventilatore e un evaporatore ad espansione con valvola termostatica;
  • i chiller industriali ad acqua basano il loro funzionamento sulla condensazione sfruttando la compressione di gas come freon, ammoniaca, composti a base di etano e metano. Il calore dell’acqua diminuisce, la temperatura resta costante e non ci sono variazioni consistenti.

Caratteristiche strutturali e tecniche di un chiller di raffreddamento per olio

Il mercato dei chiller di raffreddamento ad olio propone soluzioni dal design compatto e dall’ingombro contenuto che ben si adattano ad ambienti caratterizzati da spazi contenuti.

Sia la struttura che il design sono pensati per facilitare l’accesso ai componenti interni per una configurazione ed una manutenzione periodica rapida.

Per una scelta corretta è consigliabile, tuttavia, valutare alcuni aspetti tecnici riguardanti la potenza frigorifera e la tipologia di fluido refrigerante.

Un chiller di raffreddamento per olio dovrebbe avere una potenza frigorifera compresa tra i 2 ed i 16 kW ed utilizzare un fluido refrigerante del tipo R407C o R134a.

Inoltre, al fine di proteggere e mantenere elevata la qualità dell’olio è consigliabile adottare un circuito oleodinamico non ferroso e piastre in acciaio inossidabile.

Chiller ad aria per il raffreddamento dell’ olio: un caso pratico

Consideriamo il caso dell’utilizzo di un chiller per il raffreddamento dell’olio all’interno delle acciaierie.

Gli impianti utilizzati per eseguire le operazioni di laminazione, colata continua e forgiatura sono dotati di centraline di lubrificazione ed oleodinamiche e necessitano di sistemi di raffreddamento adeguati.

Durante l’attività delle macchine l’olio utilizzato assorbe calore dalle pompe e dal movimento meccanico dei diversi componenti: tutto questo calore deve assolutamente essere smaltito per proteggere la viscosità e le proprietà lubrificanti dell’olio.

L’obiettivo è quello di mantenere l’olio ad una temperatura compresa tra i 45° ed i 50°.

Per dimensionare e scegliere il chiller corretto dobbiamo prendere in considerazioni diversi dati:

  • Tipologia di olio da raffreddare;
  • Viscosità dell’olio;
  • Quantità di olio presente nel circuito;
  • Quantità di calore da smaltire;
  • Temperatura da mantenere;
  • Temperatura ambiente min. / max

A questo abbiamo tutti i dati necessari per individuare il giusto chiller.

La tipologia di macchina idonea per questa applicazione è un chiller raffreddato ad aria con batteria condensante alettata e scambiatore a piastre a circuito chiuso idoneo per il raffreddamento di olio.

Se necessità si può configurare con serbatoio interno e pompa ad ingranaggi con pressioni che variano fino a 5 bar.

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