Opzioni di protezione del refrigeratore a ricircolo


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Aumento della durata e dell'affidabilità del sistema

I refrigeratori a ricircolo sono sistemi di raffreddamento a liquido "commerciali" che offrono un controllo accurato della temperatura e/o un raffreddamento al di sotto della temperatura ambiente. Vengono utilizzati per raffreddare diversi tipi di applicazioni, tra cui apparecchiature mediche, laser, microscopi, strumentazione analitica, apparecchiature di trattamento di semiconduttori, alimentatori, dispositivi elettronici e molte altre. I refrigeratori presentano diverse opzioni per configurare il sistema per un'applicazione specifica; ad esempio, opzioni relative a protezione, praticità, applicazioni speciali e compatibilità dei fluidi.

Le opzioni relative a protezione e praticità, indicate di seguito, includono valvole di flusso esterne, valvole di scarico della pressione esterne, sistemi anti-sifone, filtri dell'aria, filtri dell'acqua e funzione di avvio a distanza. La selezione delle opzioni appropriate può ottimizzare il funzionamento e facilitare le operazioni di manutenzione del refrigeratore, contribuire a minimizzare il rischio di guasti prematuri del sistema e garantire prestazioni ottimali.



Valvole e filtri sono considerati opzioni di protezione. Le valvole contribuiscono a gestire il flusso e la pressione nell'applicazione.




Opzioni per la protezione dei refrigeratori a ricircolo Aavid

Valvola di flusso esterna

Un'opzione vivamente raccomandata è la valvola di flusso esterna. Una valvola di flusso esterna è una valvola a globo regolabile manualmente utilizzata per controllare la portata del flusso del refrigerante verso l'applicazione. Quando la valvola viene aperta, aumenta la quantità del flusso che dall'applicazione viene deviato verso la linea di ritorno del refrigeratore.

La valvola di flusso esterna viene installata sul retro del refrigeratore in parallelo alla linea di alimentazione/ritorno del refrigerante.

Questa opzione è utile nelle applicazioni in cui il calo di pressione durante il processo non è noto o per cui è necessario un flusso specifico. Inoltre offre la massima flessibilità di utilizzo del refrigeratore con diverse portate del flusso.

Valvola di scarico della pressione esterna

Un'altra opzione è la valvola di scarico della pressione esterna. Questa valvola consente al refrigeratore a ricircolo di continuare a funzionare e di mantenere temperatura e pressione anche in caso di interruzione temporanea del flusso verso l'applicazione. Può essere utile in caso di applicazioni che si accendono e spengono ciclicamente. La valvola di scarico della pressione esterna può anche essere utilizzata per evitare che l'alimentazione del refrigeratore superi un'impostazione di pressione predeterminata. Le opzioni relative alla valvola di scarico della pressione esterna e alla valvola di flusso esterna non devono essere selezionate insieme perché la loro interazione può essere difficile da controllare.

La valvola di scarico della pressione esterna è una valvola di ritegno regolabile manualmente che può essere impostata su 50-100 psig. Quando il flusso si interrompe, la valvola si apre deviando il flusso al ritorno del refrigeratore. Questa valvola viene generalmente installata esternamente sul retro del refrigeratore in parallelo alla linea di alimentazione/ritorno del refrigerante. Quando si utilizza una pompa volumetrica insieme a una pompa di scarico della pressione esterna, l'impostazione della valvola di bypass integrata della pompa di norma viene aumentata a 90 psi. Questo serve a prevenire che la pompa devii il flusso e crei una condizione di bassa portata sulla linea di ritorno, causando lo spegnimento del refrigeratore. Per evitare la condizione di bassa portata sono necessarie portate minime di 0,5 gpm per i refrigeratori Aavid da RC006 a RC022 e di 1,5 gpm per i refrigeratori Aavid RC030 e RC045.

Sistema anti-sifone

Un sistema anti-sifone è una valvola che offre sia protezione che praticità. Questo sistema consente di installare un refrigeratore a un'altezza inferiore a quella dell'applicazione. Il serbatoio del refrigeratore è ventilato quindi, quando il refrigeratore è spento, il refrigerante all'interno dei tubi che collegano il refrigeratore all'applicazione ritorna nel serbatoio se l'applicazione è posizionata più in alto rispetto al refrigeratore. In una situazione di questo tipo, il fluido potrebbe fuoriuscire dal serbatoio se non fosse installato un sistema anti-sifone. Questa opzione è particolarmente vantaggiosa quando lo spazio è ridotto e l'unica posizione disponibile per l'installazione del refrigeratore è sotto l'applicazione o in un'applicazione in camera controllata.

Questo sistema anti-sifone è composto da una valvola di ritegno e da un'elettrovalvola interne installate rispettivamente sulle linee di alimentazione e di ritorno. La valvola di ritegno consente il flusso di refrigerante all'applicazione, ma ne impedisce anche il ritorno al refrigeratore. L'elettrovalvola è aperta per consentire il flusso di refrigerante quando l'alimentazione è accesa ed è chiusa per impedire al refrigerante di tornare al serbatoio ventilato del refrigeratore in assenza di alimentazione.

Come le valvole, anche i filtri aiutano a proteggere il refrigeratore e l'applicazione.

Filtro dell'aria

In ambienti polverosi e/o sporchi, è altamente raccomandato l'utilizzo di un filtro dell'aria. Un filtro dell'aria aiuta a prevenire l'accumulo di polvere che potrebbe portare a una riduzione della capacità di raffreddamento del refrigeratore. Inoltre riduce la necessità di effettuare la pulizia della batteria condensante e di altri componenti interni di refrigerazione. Il filtro dell'aria è anche facilmente accessibile perché viene montato all' interno del refrigeratore dietro la griglia anteriore. Aavid ne raccomanda la sostituzione periodica in base al livello di polvere presente nell'aria. Ad esempio, in un ambiente pulito, come un laboratorio climatizzato, è possibile sostituire il filtro dell'aria solo ogni 6 mesi. Tuttavia, in un ambiente molto polveroso o sporco, come un'officina meccanica, può essere necessario sostituire i filtri anche ogni mese.

Filtro refrigerante da 5 micron

Altrettanto importante è il filtro dell'acqua o del refrigerante. Come indicato dal nome, un filtro da 5 micron rimuove le particelle di dimensioni fino a 5µ (0,2 mil) dal refrigerante fornito all'applicazione, proteggendo l'apparecchiatura da blocchi o danni causati dall'accumulo di particolato. Questo filtro viene posizionato sulla linea di alimentazione del refrigeratore. Tutto il flusso del refrigerante passa attraverso il filtro. Se un refrigeratore è dotato sia di filtro del refrigerante sia di valvola limitatrice di pressione o di valvola di flusso, il filtro sarà installato dopo la valvola. In questo caso, il 100% del refrigerante diretto all'applicazione passerà attraverso il filtro. Aavid raccomanda di effettuare l'ispezione del filtro il giorno successivo alla configurazione iniziale e, successivamente, una volta alla settimana. La mancata sostituzione delle cartucce del filtro può portare a una riduzione del flusso e, di conseguenza, a una riduzione della capacità di raffreddamento del refrigeratore o allo spegnimento del sistema.

Questi filtri possono essere utilizzati con pompe a turbina e pompe volumetriche. Sono particolarmente utili quando si usano le pompe volumetriche perché queste sono sensibili alle particelle. Non è consigliato utilizzare filtri del refrigerante con le pompe centrifughe perché il calo di pressione attraverso il filtro è troppo elevato.

La funzione di avvio a distanza è considerata un'opzione che favorisce praticità:

Avvio a distanza

L'opzione di avvio a distanza consente a un circuito esterno di controllare la funzione di accensione/spegnimento del refrigeratore attraverso dei contatti puliti posti sul retro del refrigeratore. La funzione di riavvio automatico è inclusa nel pacchetto controller standard del refrigeratore, tuttavia l'avvio a distanza è utile per coloro che desiderano avviare contemporaneamente la loro apparecchiatura e il refrigeratore a ricircolo da un computer o da un relè in modo più semplice. L'avvio a distanza può inoltre impedire l'azionamento accidentale delle applicazioni senza il refrigeratore e viceversa, eventualità che potrebbe causare danni, inutile consumo energetico e così via.




Conclusioni

Le opzioni disponibili per i refrigeratori a ricircolo sono molte. Valvole, filtri e avvio a distanza sono solo alcune delle caratteristiche disponibili per i sistemi di raffreddamento standard. La scelta delle opzioni corrette consente di facilitare il funzionamento e la manutenzione del proprio sistema, nonché di ridurre i costi. È inoltre possibile progettare sistemi di raffreddamento modificati per soddisfare altri requisiti aggiuntivi. Ad esempio, è possibile disegnare refrigeratori a ricircolo personalizzati con livelli acustici ridotti, caratterizzati da una maggiore capacità di raffreddamento o da una potenza elettrica superiore, di forma o dimensioni diverse, con o senza rivestimento, e tanto altro.


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