Nell’articolo precedente, abbiamo dato una spiegazione generale del funzionamento di uno scambiatore di calore, in particolare dello scambiatore di calore a piastre.
Un’altra tipologia di scambiatore di calore largamente diffusa è rappresentata dagli scambiatori a fascio tubiero, comunemente utilizzati per impianti di riscaldamento tradizionali (anche civili), impianti industriali di vario genere e centrali termiche.
Come funziona lo scambiatore a fascio tubiero.
Lo scambiatore di calore a fascio tubiero è fabbricato in differenti materiali come acciaio al carbonio, acciaio inox, rame, cupronichel, titanio, ecc a seconda della funzione, è costituito da una serie di tubi installati all’interno di un involucro a forma cilindrica (chiamato mantello). Come gli altri scambiatori di calore a superfice, il principio del suo funzionamento si basa sullo scambio termico tra due fluidi dove il primo passa all’interno dei tubi e l’altro nello spazio tra i tubi ed il mantello.
Oltre al fascio di tubi, lo scambiatore è formato da altre parti fondamentali: una piastra tubiera anteriore da dove il fluido entra nello scambiatore; una piastra tubiera posteriore da dove esce il fluido oppure si effettua l’inversione della direzione del fluido (nel caso di scambiatore con tubi ad U la seconda piastra tubiera non è presente); i diaframmi chiamati “baffles” che hanno la funzione di indirizzare il fluido che attraversa il mantello in un percorso prestabilito ed aumentare la turbolenza.
I tubi all’interno del mantello possono essere dritti o di forma curva, precisamente a U, a raggi variabili e uniti in modo da formare quella che viene definita ‘’chioma’’.
Uno dei principali vantaggi pratici dello scambiatore a fascio tubiero sta nella facilità di manutenzione e di pulizia, inoltre dal punto di vista tecnico non ha la stessa limitazione degli scambiatori a piastre per quanto riguarda le due tipologie di fluido da utilizzare, può funzionare quindi sia con fluidi nella stessa fase fisica (liquido-liquido, areiforme-areiforme) che con fluidi diversi (liquido-areiforme, liquido-fluido in passaggio di stato, ecc).
Costruttivamente gli scambiatori a fascio tubiero possono essere realizzati in varie conformazioni, è possibile distinguere due categorie: a fascio estraibile ed a fascio non estraibile.
Negli scambiatori di calore a fascio estraibile (con tubi ad U o con una o entrambe le piastre tubiere flottanti) sono semplificate le operazioni di manutenzione in quanto è possibile pulire in maniera accurata sia l’esterno che l’interno dei tubi e del mantello.
Negli scambiatori di calore a fascio non estraibile, le piastre tubiere ed il mantello sono saldate tra di loro, in modo da rendere lo scambiatore completamente fisso.
Rispetto a uno scambiatore a piastre, le dimensioni di uno scambiatore a fascio tubiero sono maggiormente ingombranti. Per questo, tende a essere utilizzato in contesti generalmente industriali. Inoltre, per la sua struttura, è in grado di tollerare temperature molto più elevate o vicino alla criogenia. Lo svantaggio dello scambiatore a fascio tubiero è quindi un maggior costo e maggiori ingombri, a fronte di una versatilità più ampia.
Centro Radiatori offre attività di manutenzione di scambiatori a fascio tubiero che possono consistere in manutenzione e pulizia, ricerca perdite, prove di pressione e prove di funzionamento.
Siamo specialisti in attività di “ritubaggio” di scambiatori a fascio tubiero di medie e grandi dimensioni. La suddetta attività consiste nell’estrazione dei tubi esistenti costituenti il fascio tubero e nell’installazione di tubi nuovi.
Siamo in grado inoltre attività di progettazione e costruzione di scambiatori a fascio tubiero su specifiche dei clienti, di tutte le dimensioni e materiali.