PATENTINO EUROPEO FRIGORISTI-PEF AREA/RivisteIF...dal 1982 specialista nella distribuzione di...

per il tecnico della refrigerazione e climatizzazione

ORGANO UFFICIALECENTRO STUDI GALILEO

N° 352

Anno XXXV - N. 8 - 2011 - Sped. a. p. - 70% - Fil. Alessandria - Dir. resp. E. Buoni - Via Alessandria, 26 - Tel. 0142.453684 - 15033 Casale Monferrato

FIRENZE • MORELLI12 settembre 2011

ROMA • RECIR13 settembre 2011

ROMA • TERMOIDRAULICA AGOSTINI13 settembre 2011

NAPOLI • SALDOGAS14 settembre 2011

BARI • RECO15 settembre 2011

BARI • VIOLA15 settembre 2011

CESENA • LF RICAMBI16 settembre 2011

BOLOGNA • NEW COLD SYSTEM1ª sessione - 16 settembre 2011

BOLOGNA • NEW COLD SYSTEM2ª sessione - 16 settembre 2011

PALERMO • ROTOCOLD19 settembre 2011

CAGLIARI • FRIGOPENTA20 settembre 2011

MILANO • KLIMAX21 settembre 2011

PATENTINO EUROPEO FRIGORISTI-PEFPRESENTATO A 600 TECNICI NELLE SEDI DEI CORSI

DEL CENTRO STUDI GALILEO IN TUTTA ITALIA

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AGLIANA(PRESSO MORELLI)12 settembre

BINELLI SERVICESEGRETI MARCO

CAMPERA IMPIANTICAMPERA GIANLUCA

CIACCI MIRKO

CIOLINITERMOTECNICACIOLINI SIMONE

CLIMA DESIGNMARZOCCHI ALBERTO

DFAGIORGI GILBERTORIGHINI FABIO

EFFEMMECLIMACOPPOLA MASSIMILIANO

ESSELUNGAROSI ENRICOSANTINI LUIGI

EUROCLIMARUSSO SANTO

EUROGASFRISOLI ALESSANDRO

FERRARI SERVICEFERRARI MARCO

FRIGO SERVICEBARNI CRISTIAN

FT FUTURETECHNOLOGIESDONDOLI MARCO

GARRAMONE VINCENZO

GELLI MIRKO

GEOCLIMA DITOSITOSI ANDREA

HOSPITAL CONSULTINGAMMANNATI ALESSANDRO

IDROCALOR DI SERAGINISERAGINI MAURILIO

ISITECH DI IGNESTIIGNESTI STEFANO

ISOCLIMA sncGIANNINI MARIOFANTINI FRANCO

KW APPARECCHI SCIENTIFICIROSSI PACCANI PAOLO

LA CASA DEL FREDDOSIGNORINI ERMANNO

MARIANI FRANCO

MAZZONE F.LLIMAZZONE VINCENZO

MGM SERVICEMICHELINI GIOVANNI

MORELLI spaCHIAPPI LORENZOMORELLI FAUSTOMORELLI GIORGIOMALVI MARCOSECCI ANDREABOTTAI ALBERTO

NOVATECNICA sncDI LILLO GINO

NUOVA ICATARCANGIOLI STEFANO

OFFICINA ROMAGNOLIGIANASSI MASSIMO

PAOLI FEDERICO

RAVIZZA ROBERTO

ROSIROSI FABIO

SALVINI SERVICESALVINI PAOLO

SAMMONTANAGARRAMONE YURI

SMCFORCONI VALTER

SR ELETTRONICA sasSOTTILI VASCO

12

Tecnici iscritti agli incontriformativi sul Patentino EuropeoFrigoristi-PEF in alcune dellesedi dei corsi CSGL’elenco completo di tutti i nominativi, divisi per provincia, deitecnici specializzati negli ultimi anni nei corsi del Centro StudiGalileo si può trovare su www.centrogalileo.it (alla voce “Corsi”)

I tecnici di 3 generazioni in più di 36 anni di corsi con una media di oltre 3000 all’anno si sono specializzati ai corsi CSG

Videoesempi e foto dei corsi su www.centrogalileo.itUltimo esame teorico per il Patentino EuropeoFrigoristi nel nuovo laboratorio CSG a Casale.

Tour PEF: 12 settembre prima tappa ad Agliana (PT) - Morellisu “Patentino Europeo Frigoristi, le normative, aggiornamenti e il futuro dei refrigeranti”.




CIACCI MIRKO











GARRAMONE VINCENZO

GELLI MIRKO








MARIANI FRANCO







PAOLI FEDERICO

RAVIZZA ROBERTO

ROSIROSI FABIO



SMCFORCONI VALTER


12





Nel prossimo numero verranno pubblicati i nominativi degli iscritti a questi incontri informativi che per ragioni di spazio non siamo riusciti ad inserire




CIACCI MIRKO











GARRAMONE VINCENZO

GELLI MIRKO








MARIANI FRANCO







PAOLI FEDERICO

RAVIZZA ROBERTO

ROSIROSI FABIO



SMCFORCONI VALTER


12





STORAI CLAUDIO

TECHNOWARE ITALIABENEDETTI ROBERTOAMERINI DANIELE

TEKNOKLIMADI BLASIO NICOLA

TEKNOPOINTD’ANDREA GIANLUCA

TOP ASSEMBLINGFORNARO COSIMO

TOZZETTI DANIELE

ROMA(PRESSOTERMOIDRAULICAAGOSTINI)13 settembre

ACTIFDI NITTO MASSIMODI NITTO EDGARDONASTI FLAVIO

AT ELETTRONICADI SINIGAGLIESISINIGAGLIESI STEFANO

BOMBARDIERTRANSPORTATIONGRAMICCIA MICHELE

CESARE FIORUCCI spaPACE ORESTELUCCI ROBERTO

DEGA SERVICE GROUPPIZZUTI SIMONE

GERATEK srlFELIZIANI LORENZO

MESSINA SANTINO

MICROCLIMAMAZZOTTA GIOVANNI

MP CLIMAPALOMBI MASSIMOFICO FABRIZIO

RADICCHI GIOVANNI

TECNOROMAMELUZZI CLAUDIO

TERMOIDRAULICA AGOSTINISANTINIWILCHELMCOPPOLAVINCENZO

ROMA(PRESSO RECIR)13 settembre

ADDEO ALESSIO

AIR FRIGOPIACENTINI MASSIMOOPPO BENITO

C&L SERVICEAND SOLUTIONSCAIOLI GIOVANNI

D’ALESSANDRO DONATO

D’ALESSANDRO F.MARCHETTI NICOLA

EUROSTARS HOTELFIENI GERARDO

FRIGOTECNICA DI DI CARLODI CARLO GINOBASSO GIOVANNI

MIGLIOR STEFANO

MONFRIGO DI MONTANUCCIPESCITELLI ALESSANDROMONTANUCCI UGO

OFFICINA 2000 srlCONGESTRÌ ANDREA

OLIVIERI LUIGI

TECNOFRIGODI MARCHEGIANIMARCHEGIANI FABRIZIO

NAPOLI(PRESSO SALDOGAS)14 settembre

2L IMPIANTILAURENZA LUIGI

ADENLE SAMSON OLUSOLA

ASSICLIMA srlDEL GAUDIO SALVATOREDEL GAUDIO CIRO

ATS SRLSCHIATTARELLAVINCENZO

CISAP srlVOLLERO GIANLUCAPIROZZI GIOVANNI

13

Tour PEF: 13 settembre Roma - Recir sede dei corsi CSG a Roma dotata di 2 impianti didattici edell’attrezzatura necessaria per l’ottenimento del PEF.

Tour PEF: 13 settembre Roma - Agostini presenti oltre 30 partecipanti.

DAENASLICENZIATO CARMINECASALI MARCO

D’AMBROSIO NICOLA

DE SIMONE FRANCESCO

DELLO STRITTO ANIELLO

DIGIEMME IMPIANTIMIGNANO DOMENICO

ECOCLIMA srlMONDÒ GIOVANNIFABARO CARLO

IGSUD srlGALLO GIUSEPPE

IODICEVINCENZO

MATRACIA CARLOMARIA

MATRACIA GIUSEPPE

PASSANTE GESUALDO

RENELLA DARIO

SA&RO sasCORRADINI SALVATORE

SALDOGASCUOMO ANTONELLO

SANTILLO MICHELE

SARCINELLA ERNESTO

SOMMAMARCO

BARI(PRESSO RECO)15 settembre

ADIA ELETTRONICAFRANCO ADRIANO

ARSENALE MIL. MARITTIMOPALUMBOMASSIMO

BRESCIA IMPIANTIBRESCIA LUIGIBRESCIA ALESSANDRO

CIA ASS.CAFAGNA MAURIZIO

CICCIMARRA GENEROSO

FRIGOTECNICA SERVICECARELLA DONATO

LATTANZI DANILO

LISCO FRANCESCO

MARINARSENPAUMGARDHEN MAURODE CARLO MICHELECARETTA CIRO

MAROTTA GUIDO

MASOTTI LUIGI

NATUZZI spaPERRONEVICTOR MARCELO

NOCERA FRIGORNOCERA LUIGI

PARENTE PIETRO

RAGUSOMINO

RUTIGLIANO CATALDO

TECNOLOGIE DIESELE SISTEMI FRENANTI spaTARANTINO LORENZODEL RE SEBASTIANO

TERMOACCIAI srlLIMITE NUNZIO

ZINGRILLO.COM srlCARONE ANTONIOBORRACCINO FILIPPO

BARI(PRESSOVIOLA)15 settembre

ALMA srlMARROCCO ALDOLOSITO GAETANO

ASS. ELETTROD.DI DIPILATO & LA GROIADIPILATOVITO

BUSSOLA GIANLUCA

CAIATI GIOVANNICAIATI GIOVANNI

CARELLA DONATO

CENTONZE ANTONIOCENTONZE MICHELANGELOCENTONZE ANTONIO

14

Tour PEF: 14 settembre sede dei corsi CSG a Napoli presso Saldogas.

Tour PEF: 15 settembre Bari – Reco sede dei corsi di Split e Chiller.

COPPOLA LORENZOCOPPOLA LORENZO

COSTANTURTURROMICHELE

CURRI DAVIDE

DATA SERVICE srlPORRELLI GIUSEPPE

DE SANTIS GABRIELE

ECOFRIGO DI CAPUTOCAPUTO NICOLA

FD SERVICEDALESSANDRO FRANCESCO

FIORILLO GAETANO

IMED srlCAPOGROSSO EUPREMIO

KLIMAITALIAINSALATA GIUSEPPE

LISCO FRANCESCO

LOVICARIOLOVICARIO MASSIMO

LUCCARIELLO MICHELELUCCARIELLO MICHELE

MILELLA SERVICE CLIMAMILELLAVITO

NICASTRI GIOVANNINICASTRI GIOVANNI

NUOVA KLIMAFRIGO srlDIACONO COSIMO

PASQUALE MAURO

PICHIERRI GIANLUCA

TECNOWORLDDI TULLIO LEONARDO

VALERIOVINCENZOVALERIOVINCENZO

CESENA(PRESSO LF)16 settembre

ACRAF spaROCCHETTI SAMUELEGUERRA LUIGI

CASADEI & PELLIZZARO srlCASADEI MATTEO

FIMARFANTINI BRUNO

FRIGO CLIMA PASQUALIPASQUALI LUCA

ISA srlGUASTALLA MARCO

LF spaZANZANI SANDRO

LOBER srlZAMBELLI LORIS

MARANINI SERGIO

VANGHETTI srlVANGHETTI GIUSEPPECECCARELLI NICOLA

ZUCCARINI FRIGOTECNICAZUCCARINI LUIGIZUCCARINI ALFREDO

BOLOGNA(PRESSONEWCOLD SYSTEM)16 settembre

AAP ASSISTENZAPATITUCCI ALDO

ACF srlMOLINARI PIETRORONCHETTI STEFANOFAGNANI FABIO

ARKIM DI SOLERI ALDOSOLERI ALDO

ARTIGIANFRIGO srlLANDINI STEFANOLANDINI ANGELO

BALDAZZI MAUROBALDAZZI MAURO

BALTUR spaROSSI FABRIZIOMURTAS GIANPAOLO

BERTUZZI ANGELOBERTUZZI ANGELO

BOSSO LUCIOBOSSO LUCIO

BRAVO spaBRAVO STEFANO

CALOR SYSTEM sncFONTANA PIERO

15

Tour PEF: 15 settembre Bari - Viola sede dei corsi di tecniche frigorifere base e specializzazionedi preparazione al Patentino frigoristi.

Tour PEF: 16 settembre Cesena - LF qui vengono svolti diversi corsi di preparazione al Patentino EuropeoFrigoristi per tecnici già del settore (con almeno 2 anni di esperienza).

CHERKAOUI NAIM

CIESSE FRIGOSACCANI MASSIMILIANOCANTONI ALFREDO

CLIMAMIO srlFRAU FRANCESCO

COLIP srlGRAZI PAOLO

COSTAS sncCOSTA SALVATORECOSTA LUCIO

CSC IMPIANTIBASSI MASSIMO

DELPHI srlPRATO GIANLUCADEGLI ESPOSTI ELIGIO

ELETTROCLIMA srlORDINE REGINALDO

EURO COLD srlZIZZA FRANCODI MAIO LUCA

FG ITALIA spaMESCOLOTTOMARINO

FRIGO 2000 sncCAPPI GASTONERUBINI FABIO

FRIGO SERVICE RPF srlGUAZZALOCA PIER PAOLO

FRIGO SERVICE sncBARNI CRISTIAN

GAMMA FRIGO sncZANNI GIULIANO

GIMA’S sasMARZOCCHI GIORGIODESERTI MARCO

ITALCLIMANALDI FABIO

ITALCLIMA SERVICEBACCO LUIGI

LAKHOUIL MOURAD

LUCKY CONSULTANCYAMODIO LUCIANO

MANUTENFRIGOMENDITTO ALESSIO

MARTINELLI RAFFAELE & C. sncSANGIORGI MARCO

MERLINO ARREDAMENTI sncMARONCELLI MAURIZIO

MICROCLIMA sncFORTI LINO

MULTIFRIGO SERVICEPIGNATARO ANTONIO

NEWTEC srlTASSINARI VALTER

PANINI MAURIZIOPANINI CHRISTIANPANINI MAURIZIO

PETRILLO LUCIANOPETRILLO LUCIANO

PINI & PETTAZZONI sncPINI ALESSANDRO

RCE SERVICEMORETTO NILOMORETTO LUCA

REDIVO srlPAZZAGLIA SIMONECASSANI LUCABENTIVOGLI CRISTIAN

REVACDONDOLI STEFANO

ROSSI SISTEMIGJIKOKA RUDIOL

SANAPO SALVATORE

SILVI SERVICE srlSILVI SILVANO

TDFBANDINELLI ADRIANO

TECNOFREDDO srlDODI EUGENIODODI EMANUELA

TEGGI F.LLI sncTEGGI ROBERTO

TERMOCONTROLBIANCONI LUCA

THERMOLINEBARACANI PIERO

THOR SASCANELLA ALESSANDRO

TIRELFRIGO srlPOLETTI GIAN LUCA

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Tour PEF: 16 settembre Bologna – New Cold System, l’ing. Buoni ha svolto in questa sede 2 sessionitecniche informative sulle normative.

Tour PEF: 16 settembre Bologna - New Cold System, particolare interesse ha ricoperto il recupero delrefrigerante, a cui ha partecipato pure Nando Gutierrez Fri3Oil dalla Spagna.

VM FRIGO DIVASAPOLLIVASAPOLLI MAURO

W-TECH sncCALDARONE RICCARDO

PALERMO(PRESSO ROTOCOLD)19 settembre

ALVA SYSTEMSULFARO SANTILUMIA DAVIDEBARONELLO ANTONINO

AUTOMATION SERVICEDE CARO CARLO

BLANDOMARCO

CAMMARATA REFRIGERAZIONECAMMARATA FRANCESCO

CIULLA ANTONINO

DIGI IMPIANTIDI GIULIO GIUSEPPE

FARRUGGIA ONOFRIO

FURNARI MARCO

LEONARDO ITALIABIOTECNOLOGIECACIOPPO IVAN

LO PICCOLO ANTONIO

MALATINO ALFIO

MALATINO ANGELO

MALATINO FRANCESCO

MAROTTA GAETANO

PATANÈ MARIO

SICEASMANISCALCO DANIELECIPOLLINA ROSARIO

TECNOMADONITAGERACI SALVATORE

CAGLIARI(PRESSO FRIGO PENTA)20 settembre

AIR CONFORT SARDO sncPINNA GIUSEPPE

ANEDDA EDOARDO

ANSELMOMARCELLO

AZIENDA OSP. BROTZUMELIS MARIANO

BZ CLIMASENIS GIAN FRANCOZURRU MARCOPISANO PIER PAOLO

CARTA SALVATORE

COMUNE DI SERRENTIMUSIO MAURIZIO

CORONA CLAUDIO

DEL BONOMASSIMILIANO

DMI SERVICELEDDA EMANUELEISOLA GIORGIO

ELCO SERVICE srlMARRAS GIUSEPPE

ELETTROFRIGOMECCANICAFERRARO LUCAMELI PAOLOFERRAROMASSIMILIANO

FRIGO PENTASCIARRETTA GIUSEPPE

GARAU ANTONINOGARAU ANTONINO

LUCHE LUIGI

MELIS IMPIANTIMELIS PAOLO DESIDERIO

PALA MARIO

SALIS FABIO

SCHIRRU STEFANOSCHIRRU STEFANO

TANKAVILLAGE GOLF & spaUTZERI GIOVANNITRESULERI FRANCESCO

TECHNO SKY srlPIRAS DOMENICO

TUTTO RIPARAZIONIMURESU GIOVANNI ANDREA

VACCA FEDERICO

VIOLA MAURIZIO

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Tour PEF: 19 settembre Palermo – Rotocold.

Tour PEF: 20 settembre Cagliari – Frigo Penta oltre 60 partecipanti presenti all’evento, unica sedecorsi CSG in Sardegna.

MILANO(PRESSO KLIMAX SYSTEM)21 settembre

ABIELLE CONTROLS srlFREGONI MARCO

ADVANTIX spaTURRA MARCOANDREETTO CHRISTIAN

AERONAUTICACIANI EDIMELICCHIO PIETROPETRELLA ANDREAARONICA MASSIMO

AIR BONAITA srlBONAITA ATTILIO

AMIGHETTI PIERO

AMISANO NATALINO

AR IMPIANTI sncROSSI ALESSANDRO

ARGOCLIMAFARELLAWILLIAMASPESI GIANMAURO

BARADEL GLAUCO

BERETTA RAFFAELLO

BOLIS CLAUDIO

BREMA ICE MAKERS spaCOLOMBO DAMIANO

CALDO E FREDDOZUCCA MASSIMO

CH SERVICE PLUSBORTOLOMAI ANTONELLO

CIAM srlCOLLINI ALESSANDROCELLAMARE GIUSEPPE

COCUZZA GIANCARLO

COMPAGNONI CARLO

DGSA srlGALBERSANINI DAVIDE

DRUETTA DANILO

FERRARINIVIRGINIOGAIARDELLI ROBERTOFERRARINI VIRGINIO

FORNODELLA ROTONDA spaPALMA SIMONE

FRIGOASSISTENZA PASSERINIPASSERINI SALVATORE

HITACHI EUROPE srlSALTARIN DAVIDE

MD-SERVICEMONICO DAVIDE

MEMC ELECTRONIC MATERIALSCADELANOMIRKO

MERCURI ANGELO FRINDES srlMERCURI IVANMERCURI MAURO

MIRCI LEONARDO

NOVALIO spaPIRELLI ENRICO

NOVA-THERM srlROSINI FRANCOMACCABELLI DANILO

PGV srlINVERNIZZI LUIGI

POGGI SERVICE srlPOGGI ROBERTO

PUNTO SERVICEBALZARETTI MASSIMILIANO

REA DI ALTAMOREALTAMORE FORTUNATO

REFTEKPAGANIN SAMUELCASASSA DANILO

ROCHE spaPOZZI FABRIZIO

SAMSUNG ELECTRONICSITALIADELL’ORTO MARCO

SPADA PIETRO

STRIGNANO FRANCESCO

SUPERGALLO SERVICEGALETTI MASSIMO

TECHNO SKYCELEGHIN STEFANORIBONI PIERLUIGIRAINERI LUCACANAZZA ANTONELLO

TECNOCIVISBERTOLI LUCA

TEKNA CENTRO SERVIZIFACHERA MAURIZIO

TELME spaPOLENGHI ROBERTOSANARICA MASSIMO

TORRI ROBERTO

TUVE ALESSANDRO

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Tour PEF: 21 settembre Milano – Klimax System oltre 70 partecipanti hanno partecipato all’incontro sulleultime informazioni su come ottenere il Patentino Europeo Frigoristi PEF.

Ultimo Patentino Europeo Frigoristi svolto a Casale, la prova pratica viene svolta su impianto didattico conl’attrezzatura necessaria, nella foto da sinistra in basso il docente D. Caricasole, l’ispettore inglese K. Kelly,Nisantha, in piedi prof. A. Sacchi, il VicePresidente AREA M. Buoni, il docente L. Nano, prof. G. Stanchi.

Tecnici specializzati negli ultimi corsi del Centro Studi Galileo

EditorialePatentini Europei Frigoristi PEF, ultime normativee aggiornamenti tecnologiciAmbiente ed energia: professionalità ed opportunitàM. Buoni – Vice Presidente Air Conditioning and Refrigeration EuropeanAssociation - AREA e Segretario Associazione dei Tecnici Italiani delFreddo – ATF

Il futuro della refrigerazione(Al 23° Congresso ICR a Praga)Intervista a Didier Coulomb – Direttore International Instituteof Refrigeration - IIR

I refrigeranti del futuro: gli idrocarburiIl corso CSG in Italia su incarico delle Nazioni Unite per esperti delMinistero dell’Ambiente del Ghana sulle nuove tecnologie

I nanofluidi come fluidi di nuova generazione ad elevata efficienzaS. Bobbo, L. Colla, L. Fedele – Consiglio Nazionale delle Ricerche,Istituto per le Tecnologie della Costruzione, sede di PadovaCosa sono i nanofluidi? – I nanofluidi negli impianti di refrigerazione -Conclusioni.

Flash panoramico sugli impianti frigoriferi per la catena del freddoG. Panno – Facoltà di Ingegneria – Università di PalermoLa catena del freddo ed i trasporti frigoriferi – La catena del freddo e lasicurezza igienica dei prodotti alimentari - Conclusioni

Compressori trans-critici per CO2G. Pisano, M. Dallai – Officine Mario DorinIntroduzione – Le nuove gamme di compressori – Sala prove –Configurazioni progettuali – Analisi dei risultati - Conclusioni

Principi di base del condizionamento dell’ariaCampi di impiego delle pompe di calore a ciclo reversibile per ilriscaldamento, il raffreddamento e la deumidificazione degli ambientiP.F. Fantoni – 127ª lezioneVantaggi rispetto ad altre tecnologie – Considerazioni di tipo energetico,economico ed ambientale – Abbinamento ai circuiti ad anello d’acqua –Versatilità di impiego.

Il compressore compattoM. Sakande – New Cold System

Good practices nella refrigerazione(parte nona)Rolf Huehren - GIZ Proklima “Good Practices in Refrigeration”Processo di recupero del refrigerante – Metodi di recupero del refrigeran-te – Test del refrigerante e del lubrificante per un’eventuale contaminazio-ne – Riutilizzo del refrigerante – Recupero da un sistema mobile di condi-zionamento dell’aria (MAC) – Recupero da un refrigeratore domestico.

Scelta, installazione emanutenzione delle sonde di misura per leapparecchiature di regolazione e controllo degli impianti frigoriferiP.F. Fantoni - 147ª lezioneIntroduzione – Sonde per la misura – Sensori per la misura – Installazionee manutenzione.

Glossario dei termini della refrigerazione e del condizionamento(Parte centoundicesima) - A cura di P. Fantoni

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50N. 352 - Periodico mensile - Autorizzazionedel Tribunale di Casale M. n. 123 del13.6.1977 - Spedizione in a. p. - 70% -Filiale di Alessandria - Abbonamento annuo(10 numeri) € 36,00 da versare sul ccp10763159 intestato a Industria & Forma-zione. Estero € 91,00 - una copia € 3,60 -arretrati € 5,00.

Direttore responsabileEnrico Buoni

Responsabile di RedazioneM.C. Guaschino

Comitato scientificoMarco Buoni, Enrico Girola,PierFrancesco Fantoni, Luigi Nano,Alfredo Sacchi

Redazione e AmministrazioneCentro Studi Galileo srlvia Alessandria, 2615033 Casale Monferratotel. 0142/452403fax 0142/525200

Pubblicitàtel. 0142/453684

Grafica e impaginazioneA.Vi. Casale M.

Fotocomposizione e stampaA.Valterza - Casale MonferratoE-mail: [email protected]

www.centrogalileo.itcontinuamente aggiornato

www.EUenergycentre.orgper l’attività in U.K. e India

www.associazioneATF.orgper l’attività dell’Associazione deiTecnici del Freddo (ATF)

Corrispondente in Argentina:La Tecnica del Frio

Corrispondente in Francia:CVC

Sommario

La rivista viene inviata a:1) installatori, manutentori, ripara-tori, produttori e progettisti di:A) impianti frigoriferi industriali,commerciali e domestici;B) impianti di condizionamento epompe di calore.

2) Utilizzatori, produttori e rivendi-tori di componenti per la refrige-razione.

3) Produttori e concessionari di ge-lati e surgelati.

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Il VicePresidente dell’AREA (Air con-ditioning and Refrigeration EuropeanAssociation), Segretario dell’ATF (As-sociazione Tecnici italiani del Freddo),e Direttore Tecnico del Centro StudiGalileo, ing. Marco Buoni, ha condottoin questi giorni presso le dodici sedicorsi CSG in Italia una serie di semi-nari finalizzati a aggiornare i tecnici suiPatentini Europei Frigoristi, sulle ulti-me normative e regolamentazioni,libretto d’impianto e sul futuro dei gasrefrigeranti.Hanno preso parte in tutta Italia a taliseminari oltre 600 persone.Le questioni del Patentino Frigoristi edella tutela dell’ambiente sono temipressanti in Italia (che è ancora inritardo con l’implementazione) e intutta Europa, e il Centro Studi Galileo,che da 36 anni si occupa della forma-zione nei settori della refrigerazione,condizionamento ed energie rinnova-bili, l’ATF e l’AREA le stanno seguen-do molto da vicino con tutti gli enti pre-posti nazionali ed europei, in manierada svilupparli nell’interesse dei Tecnicidel Freddo.Il Patentino Frigoristi è la certificazio-ne obbligatoria che abilita ad effettua-re le operazioni di controllo perdite,installazione, manutenzione, ripara-zione come da Regolamento Europeo842/06 sugli impianti di condiziona-mento e refrigerazione contenenti gasrefrigeranti fluorurati HFC, potenti gasad effetto serra.Con tale Patentino l’Europa regola-menta e controlla l’utilizzo dei gasrefrigeranti HFC, per ridurre al mini-mo le emissioni dirette di gas in

atmosfera. Infatti un refrigerantecome l’R410a ha un impatto sulriscaldamento del pianeta pari a2100 volte superiore alla CO2 presacome riferimento; per fornire un altrotermine di paragone concreto l’emis-sione di 1 kg di R410a per disatten-zione dei tecnici del freddo equivalealla stessa anidride carbonica emes-sa da una automobile EURO 4 cheha percorso 20.000 km.Inoltre la stessa certificazione garan-tisce anche la riduzione dell’emissio-ne indiretta dovuta ai nostri impianti,cioè l’emissione di CO2 dovuta allaproduzione di energia elettrica che inostri impianti consumano per il 30%del consumo energetico mondiale.L’Europa sembra quindi, per la prossi-ma revisione della regolamentazione842/06 prevista per fine 2011 o inizio2012, prediligere l’uso dei gas refrige-ranti naturali o a basso impattoambientale, e la riduzione dell’uso di

quelli ad effetto serra che contribui-scono all’aumento della temperaturaterrestre.Riguardo il patentino frigoristi in Italia,non ancora implementato e per que-sto non ancora obbligatorio per il lavo-ro dei Tecnici del Freddo, l’ultima noti-zia è che il Consiglio dei Ministri il 9giugno scorso ha approvato lo sche-ma di DPR per l’attuazione del regola-mento europeo 842/06 su taluni gasfluorurati ad effetto serra.Il provvedimento è ora al vaglio delConsiglio di Stato e poi dovrà torna-re nuovamente al Consiglio deiMinistri. Fonti del Ministero comuni-cano che potrebbe diventare prestoobbligatorio.La Commissione Europea ha intra-preso azioni contro l’Italia per spin-gerla ad adeguarsi urgentemente, e,poiché l’art. 5 comma 2 della regola-mentazione europea CE842 stabili-sce che gli Stati membri riconoscono

Patentini Europei Frigoristi PEF,ultime normative e aggiornamentitecnologiciAmbiente ed energia:professionalità ed opportunità

MARCO BUONI

Editoriale: incontri Informativi per 600 Tecnici del Freddo in tutta Italia

Vice-Presidente Air Conditioning and Refrigeration European Association - AREASegretario Associazione dei Tecnici italiani del Freddo - ATF

ELENCO INCONTRI

Prima Tappa Tour Patentino Frigoristi PEF: Firenze Morelli 12 set 2011Seconda Tappa patentino PEF: Roma Recir 13 settembre 2011Terza tappa PEF: Termoidraulica Agostini Roma 13 settembre 2011Quarta tappa PEF: Napoli 14 settembre 2011Quinta Tappa PEF: Bari Reco 15 settembre 2011Sesta tappa PEF: Bari Viola 15 settembre 2011Settima Tappa PEF: LF Cesena 16 settembre 2011Ottava e Nona Tappa PEF: New Cold System Bologna 16 sett 2011Decima Tappa PEF: Palermo Rotocold 19 settembre 2011Undicesima Tappa PEF: Cagliari FrigoPenta 20 settembre 2011Dodicesima e Ultima Tappa Tour PEF: Milano Klimax 21 settembre 2011

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i certificati rilasciati negli altri Statimembri, che il patentino è egualmen-te e legalmente utilizzabile in ciascu-no di essi, il Centro Studi Galileo eBusiness Edge, ente certificatoreinglese, hanno instaurato una colla-borazione.In virtù di essa CSG organizza ilPatentino per permettere che si possarealizzare anche in Italia tale certifica-zione inglese, al fine di cogliere perquanto in suo potere le esortazionidella Commissione Europea e con-sentire ai tecnici italiani, che ne hannobisogno o vogliono raggiungere il livel-lo dei colleghi europei, di conseguire ilPatentino.Esempi di realizzazione del patentinoin altri paesi europei sono già sottogli occhi di tutti: circa 200 tecnici dellaRepubblica Ceca hanno conseguito ilpatentino in Repubblica Slovacca,tecnici irlandesi in Gran Bretagna eper concludere l’autore di questo arti-colo conosce pure olandesi, spagno-li che anch’essi per ragioni di praticitàhanno preso il patentino in UK.La formazione per accedere all’esamenon è obbligatoria, ma fondamentaleper chi non è esperto.Importante precisare che in Italia sononaturalmente già vigenti delle normati-ve, fin dal 4 luglio 2007, data di imple-mentazione della CE 842, sui refrige-ranti, che impongono visite periodichesugli impianti contenenti più di 3 kg direfrigerante – la redazione di un libret-to d’impianto – il recupero del refrige-rante - gli impianti di refrigerazione econdizionamento contenenti grandiquantità di gas refrigerante HFC (300kg) sono obbligati ad installare sistemifissi di rilevamento perdite.L’AREA, di fronte alla volontà dellacommissione europea di procederead una riduzione graduale dei gasHFC, gas a forte effetto serra, sta sti-lando i requisiti minimi di certificazioneanche per i refrigeranti alternativi aminor impatto ambientale, Ammoniaca,Idrocarburi, Anidride Carbonica e purei nuovissimi HFO.In conclusione nei paesi sviluppati, edin particolare in Europa, la protezionedell’ambiente ed il risparmio energeti-co guidano l’evolversi delle regola-mentazioni, le quali spingono l’innova-zione tecnologica e l’utilizzo di nuovirefrigeranti; i nuovi refrigeranti portanoad un cambiamento di componenti

sempre più innovativi e sempre piùvolti al risparmio energetico: dunquel’ambiente guida l’innovazione tecno-logica.Per rendere possibile questa catenavirtuosa è necessaria una sempremaggiore specializzazione e qualificadi tutte le categorie degli operatori delfreddo: progettazione, produzione,installazione, manutenzione e ripara-

zione degli impianti di condizionamen-to e di refrigerazione.

Per maggiori informazioniwww.centrogalileo.it

www.associazioneATF.orgemail [email protected] telefonare allo 0142/452403

Sig.re Chiara Bertelli e Marisa Nosengofax 0142/909841

REPORT DELLA COMMISSIONE EUROPEARIGUARDO IL REGOLAMENTO SUGLI F-GAS

E PUBBLICA CONSULTAZIONE

La Commissione Europea ha pubblicato il proprio reportriguardante il Regolamento sugli F-gas. Tale report è accom-pagnato dallo studio di Öko-Recherche ed è corredato da unapubblica consultazione sulle possibili misure da adottare permigliorare il Regolamento. Questa consultazione fa parte di

una valutazione globale che si intende acquisire riguardo l’impatto che ilRegolamento ha avuto e comprenderà anche uno studio specifico. La pubblicaconsultazione è aperta fino al 19 dicembre 2011.Anche se il report elaborato dalla Commissione deve ancora essere valutatonello specifico possiamo estrapolare da esso alcune conclusioni: ilRegolamento ha avuto un significativo impatto sulle emissioni di F-gas ma,senza ulteriori misure, tali emissioni si prevede rimangano ai valori attualianche nel lungo termine, cosa non soddisfacente. Si evince, altresì, che sussi-ste un problema attuativo ed applicativo che la Commissione Europea intendeaffrontare. Infine risulta altresì assodato che le alternative a basso GWP pos-siedono potenziali applicativi enormi ma non risultano essere tuttora in gradodi rappresentare una valida alternativa alle tecnologie basate sugli F-gas intutte le applicazioni e/o necessità.

Per quanto riguarda ulteriori misure da adottare, sono all’esame le seguentiopzioni:– Intraprendere una fase transitoria verso le tecnologie a basso GWP attraverso:• Dismissione degli F-gas• Divieti da applicare sui nuovi impianti/prodotti• Accordi volontari di tipo ambientale a livello europeo

– Migliorare il contenimento ed il recupero:• Includere la refrigerazione dei veicoli da strada• Ampliare le disposizioni di etichettatura dei nuovi impianti/prodotti

– Considerare le informazioni scientifiche più recenti:• Prendere in considerazione nuovi refrigeranti HFC e PFC• Aggiornare i valori dei GWP

– Migliorare il monitoraggio attraverso l’aumento degli obblighi di rendiconto:• Includere gli F-gas degli impianti pre-caricati• Includere gli F-gas caricati negli impianti importati/esportati• Includere i soggetti deputati alla rigenerazione o alla distruzione degli F-gas• Utilizzare in maniera migliore le informazioni riportate dagli operatori

L’AREA si appresta ora a preparare:– un parere ed un comunicato stampa riguardo il report della Commissione– una bozza di risposta alla pubblica consultazione

Naturalmente queste tematiche saranno i cardini principali del prossimo mee-ting riguardante la revisione del Regolamento in programma a Londra.

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Ci troviamo a Praga in occasione delventitreesimo Congresso sulla Re-frigerazione. Che cosa ne pensa delfuturo della refrigerazione e delletecnologie in connessione con leregolamentazioni?Le ragioni principali delle innovazioniche si presentano nel settore del fred-do sono legate alle limitazioni dovute aiproblemi di carattere ambientale. Il verofilo conduttore delle innovazioni attualinel settore del freddo sono le limitazio-ni fisiche come, per esempio, il cambia-mento climatico e i progetti relativi alleregolamentazioni internazionali edeuropee sui gas refrigeranti e sull’ener-gia perché la gente si rende sempre piùconto che il costo dell’energia aumen-terà notevolmente e che è necessariorisparmiare energia, senza dimenticar-ci dell’ investimento in quanto si tratta diun punto importante in un periodo incui ci si rende conto che la crescita èdebole e che è necessario fare econo-mia e investimento anche in quel setto-re. Tutto ciò che è presentato dal puntodi vista delle nuove tecnologie è legatoa queste limitazioni. Questa situazionenon ci vieta, però, di avere idee nuove,si sta cercando anche di rivalutare ideedel XIX secolo e di aggiornarle ai nostritempi perché ci si è resi conto che que-ste idee erano state abbandonate perragioni di tipo economico e per il fattoche si utilizzavano tecnologie migliori,che, però, si sono rivelate essere nefa-ste per l’ambiente. Dunque è possibile

avere idee nuove partendo da cono-scenze antiche.

Dottor Coulomb, in occasione diquesto congresso, che durerà cin-que giorni, si stanno trattando argo-menti molto interessanti. Qualisono, secondo Lei, quelli più attuali?Sono stati presentati gli stessi argo-menti illustrati in Cina (ndr nello scorsoInternational Congress of RefrigerationICR) con la predominanza di argo-menti che trattano di dispositivi frigori-geni, di refrigeranti, e tutto ciò cheriguarda le nuove concezioni deidispositivi del freddo e del condiziona-mento dell’aria. Ma la differenza prin-cipale che emerge sta nell’incrementodelle presentazioni nel settore dellepompe di calore. Constato che si èassistito ad un maggiore interesse daparte dei ricercatori, nell’ambito delleuniversità, della ricerca pubblica edelle imprese nel settore delle pompedi calore. Dunque, la novità è proprioquesta e corrisponde al fatto che inEuropa le pompe di calore sono con-siderate come un’energia rinnovabilee vi sono incentivi economici e unanotevole ricerca in questo settore.

Abbiamo appena terminato il nostroConvegno a Milano, che ha avutoluogo a giugno, e stiamo per orga-nizzarne un altro in collaborazionecon l’IIF. Come potrebbe essere,secondo lei, la nostra collaborazio-ne in futuro?Prima di tutto colgo l’occasione peresprimere la mia gratitudine al CentroStudi Galileo per aver continuato ad

organizzare questi Convegni a Milano.L’ultimo a giugno ove è stato, a mioavviso, molto interessante con unabuona partecipazione e degli interven-ti di livello. E’ stato animato, molto inte-ressante e piacevole. Dunque, speroche continueremo ad organizzarequesti convegni con il Centro StudiGalileo. Ora, il Centro Studi Galileo èimpegnato ad organizzarne unoanche a Edimburgo in Scozia, comeavvenimento complementare al conve-gno di Milano e l’Istituto Internazionaledel Freddo ha l’intenzione di prenderviparte. Ogni anno vi è la possibilità diintervenire, comunicare e discutere sianel settore dell’energia sia in quello deirefrigeranti perché si tratta di argomen-ti molto attuali per i quali le tecnologie ele regolamentazioni variano con estre-ma rapidità e, dunque, fare il puntosulla situazione nei diversi paesi euro-pei è molto importante.

Speciale intervista

Il futurodella refrigerazione(AL 23° CONGRESSO ICR A PRAGA)

Intervista a DIDIER COULOMB

Direttore International Institute of Refrigeration - IIR

INSTITUT INTERNATIONAL DU FROID177, Bd Malesherbes - 75017 ParisTel. 0033/1/42273235 - www.iifiir.org

Nuovi servizi nel nuovo sito Internet IIRwww.iifiir.org

� scaricare tutti gli articoli dal databaseFridoc direttamente online;� ricerca dettagliata degli argomenti;� un elenco completo degli eventi nel set-tore della refrigerazione, archivi di eventi e,come sempre, tutti gli appuntamentidell’IIR;� avviso email degli argomenti più impor-tanti per tutti gli utilizzatori del portale eanche personalizzabile per i membri IIR;� versione digitale del dizionario interna-zionale della refrigerazione in moltissimelingue tra cui anche l’italiano (implementa-to nelle prossime settimane).

La decennale collaborazione delCentro Studi Galileo di CasaleMonferrato con le Nazioni Unite-UNEP/UNDP e il Ministero dell’Am-biente nell’ambito della formazione edinformazione nei convegni e nei corsia livello internazionale, si è concretiz-zata nei giorni scorsi (7-8-9 settem-bre) in un corso richiesto proprio dalleNazioni Unite per una delegazione delreparto ambientale (EPA) del Ghana.Lo scopo di tale formazione è il trasfe-rimento delle conoscenze e delle ulti-me tecnologie nel settore del freddodai paesi tecnologicamente avanzati aquelli in via di sviluppo, al fine delrispetto dell’ambiente e del risparmioenergetico. In particolare l’obiettivo èla sostituzione dei refrigeranti idroclo-rofluorocarburi HCFC (come l’R22),ormai messi al bando in tutto il mondoa causa del loro potenziale di distru-zione dell’ozono, con la tecnologia conrefrigeranti ad idrocarburi che invecesono ozono-friendly.Il Ghana è stato tra i firmatari del pro-tocollo di Montreal ed ha anche presoparte a diversi accordi ambientali mul-tilaterali (MEA), compresa la Conven-zione delle Nazioni Unite sui cambia-menti climatici.Il fatto di pervenire all’utilizzo sicuro esostenibile degli idrocarburi, consentedi giungere ad una linea di tutela del-l’ambiente proprio come richiesto siadal protocollo di Montreal sia dal proto-collo di Kyoto; si potrà raggiungere taleobiettivo attraverso la formazione equalificazione dei tecnici, la sensibiliz-zazione degli utenti finali, il recuperodel refrigerante, nonché con program-

mi di incentivazione. Si prevede che gliidrocarburi diventeranno un refrige-rante ampiamente utilizzato in Ghanae in Africa, soprattutto in considerazio-ne del fatto che gli impianti frigoriferi edi condizionamento, provenienti dadiversi paesi, sono già convertiti contali tecnologie.Per questo è stata prevista la formazio-ne di tali ingegneri e tecnici ghanesidella refrigerazione in un paese, l’Italia,e in una città, Casale Monferrato, sedeprincipale del Centro Studi Galileo,dove l’uso degli idrocarburi è ben defi-nito, al fine di studiare tutti gli aspettidell’uso di tale refrigerante, e pressol’ente di formazione leader nella refri-gerazione e condizionamento a livellonazionale ed internazionale, il Centro

Studi Galileo. Il corso è consistito insessioni teoriche e pratiche, e ha rive-stito particolare importanza la parterelativa alla valutazione dei rischi ealla sicurezza nella manipolazione eprogettazione di apparecchiature refri-geranti per idrocarburi infiammabili.Il corso è stato tenuto presso la sededel Centro Studi Galileo a PalazzoAnna D’Alençon da docenti dell’Uni-versità di Padova, da alcuni dei mag-giori esperti italiani sugli idrocarburi, esi è svolto, oltre che nei laboratori delCentro Studi Galileo, anche presso lemaggiori industrie del settore.Diversi insegnanti del Centro StudiGalileo si sono susseguiti nelle lezioni:• Prof. Davide Del Col e Claudio Zilio,dell’Università di Padova conosciuta a

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Speciale refrigeranti naturali

I refrigeranti del futuro:gli idrocarburiIl corso CSG in Italia su incarico delle Nazioni Uniteper esperti del Ministero dell’Ambiente del Ghanasulle nuove tecnologie

LUIGI NANO

Coordinatore pratico dei corsi nazionali del Centro Studi Galileo

Nella foto la sede principale del Centro Studi Galileo presso palazzo Anna d’Alençon.Da sinistra: Marco Buoni VicePresidente dell’Associazione Europea dei Tecnici delFreddo, Emmanuel Fianko Danguah e Hasford Johnsonbennett, delegazione Ghanadelle Nazioni Unite-EPA (Environmental Protection Agency), Nicola Sirchia Assessoreai Lavori Pubblici di Casale Monferrato, Quaye Solomonkorlai delegazione Ghana,Davide Del Col Università di Padova, Enrico Buoni direttore Centro Studi Galileo.

livello internazionale sull’argomento;• il docente del Centro Studi GalileoCattabriga Gianfranco;• Bassi Marino and Renzo Casamas-sima, esperti dell’Embraco industriaproduttrice di compressori ad idrocar-buri conosciuta in tutto il mondo;• Claudio Fossati e Buzzoni dellaMondial Group, industria che produ-ce vetrine refrigerate esportate in tuttoil mondo che utlizzano questi refrgie-ranti.Il programma includeva pure la visitadi formazione pratica sia alla MondialGroup che nel nuovo laboratorio delCentro Studi Galileo presso il Palazzo

Trevisio. Questo sarà il primo di molticorsi richiesti da Nazioni Unite e dalMinistero italiano dell’Ambiente, pro-prio al fine del trasferimento di tecno-logie avanzate e mirate al rispetto del-l’ambiente ed al risparmio energetico,ai paesi in via di sviluppo.Tali corsi saranno svolti anche pressola corrispondente del Centro StudiGalileo in UK: l’European EnergyCentre, in particolare quelli dedicati alleenergie rinnovabili e viceversa corsidell’EEC in lingua inglese sarannotenuti nelle sedi del CSG in Italia per ilpubblico italiano che gradisce appren-dere nozioni dal mondo anglosassone.

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Nella foto il nuovo laboratorio del Centro Studi Galileo presso palazzo Trevisio sededelle esercitazioni pratiche. Da sinistra: il docente Gianfranco Cattabriga, la delegazio-ne del Ghana delle Nazioni Unite-EPA, Marco Buoni VicePresidente dell’AssociazioneEuropea dei Tecnici del Freddo alla conclusione del corso sugli idrocarburi.

Da sinistra: Renzo Casamassima della ditta Embraco, delegazione Ghana delleNazioni Unite-EPA, Enrico Buoni direttore Centro Studi Galileo, Marino Bassi dittaEmbraco, Marco Buoni VicePresidente dell’Associazione Europea dei Tecnici delFreddo durante la consegna degli attestati.

SONDAGGIOSUI REFRIGERANTI NATURALI

Questi i risultati raccolti da circa 100 tecnicidel freddo in Italia che hanno partecipato finoad ora. Invitiamo a partecipare anche voi.1. Avete già utilizzato i gas refrigerantinaturali (ammoniaca, idrocarburi, anidridecarbonica) nel Vostro lavoro?Si 43% No 57%2.Quali di questi refrigeranti avete utilizza-to e con che frequenza?Rispondono “mai usato”:Ammoniaca 70% (quindi 30% già ci ha lavo-rato)Idrocarburi 63% (37% già ci ha lavorato)Anidride Carbonica 83% (17% già ci ha lavo-rato)HFC 3% (97% ci lavora)3. Quali refrigeranti reputa migliori da suaesperienza?Per tutti e 3 i refrigeranti naturali prevale il“non saprei” con il 60% delle preferenze. Irestanti tecnici rispondono:CO2 scarso 5% sufficiente 11% discreto 8%

buono 3% ottimo 11%Idrocarburi scarso 5,8% sufficiente 1%

discreto 19% buono 11% ottimo 6%Ammoniaca scarso 8% sufficiente 6%

discreto 6% buono 11% ottimo 9%Per quanto riguarda i più conosciuti HFC il48% li reputa ottimi refrigeranti.HFC scarso 6,1% sufficiente 0,0%

discreto 21,2% buono 12,1%ottimo 48,5%

Appositamente manca nella domanda il det-taglio su cosa si basa la definizione di“migliore”, ciò serve per definire solamentela percezione che ha il Tecnico del Freddo, inquanto per una valutazione qualitativa biso-gnerebbe entrare nel dettaglio tecnico possi-bile solo con una approfondita conoscenzadell’argomento. Infatti per essere corretti sidovrebbe dividere il test per applicazione, perefficienza energetica, per salvaguardiaambientale. Non vuole essere lo scopo diquesta statistica lasciata appositamente difacile e generale compilazione.4. Le future regolamentazioni europee pro-babilmente ridurranno l’uso degli HFC afavore di nuovi refrigeranti come ammo-niaca, idrocarburi, anidride carbonica o gliultimi HFO cosa ne pensa?male 18,2% indifferente 24,2%bene 42,4% benissimo15,2%Valutazione parziale del sondaggio:I Tecnici italiani del Freddo, nonostante percirca 2/3 non abbiano mai utilizzato gas refri-geranti naturali e quindi necessitino di unadovuta preparazione soprattutto dal punto divista del garantire la massima efficienzaenergetica ai nuovi impianti e garantire la sal-vaguardia della sicurezza di se e delle perso-ne che ne fanno utilizzo, reputano positivi glisforzi ambientali che in Europa si sono avutie che ulteriormente si dovrebbero avere neiprossimi anni.

I nanofluidi sono una nuova classedi fluidi che promette di avereinteressanti proprietà termiche,reologiche e tribologiche. Sonoottenuti disperdendo nanoparticellesolide (diametro <100 nm) di ossidimetallici, metalli, nanotubi dicarbonio ecc. (Figura 1) nei fluidioperativi comunemente impiegati,come acqua, glicole, oli erefrigeranti. Infatti, anche aconcentrazioni relativamente bassedi nanoparticelle, è possibileottenere fluidi caratterizzati daelevata conducibilità termica edelevati coefficienti di scambiotermico, con un corrispondenteaumento dell’efficienza energeticadegli impianti che impiegano talifluidi. Altri parametri cheinfluenzano le prestazioni deinanofluidi sono i materiali, le formee le dimensioni delle nanoparticelle,il potenziale Zeta e il pH dellasoluzione colloidale, i tipi e leconcentrazioni dei disperdenti. Neisistemi HVAC&R le potenzialiapplicazioni dei nanofluidi sonosvariate. Come fluidi secondari, essipossono essere applicati nellarefrigerazione commerciale, neichiller, nei sistemi ad assorbimento

alimentati da pannelli solari. Comenanolubrificanti, possonomigliorare la capacità didissipazione del calore, le proprietàanti-usura e a pressioni estreme deilubrificanti usati nei compressori.Infine, la dispersione dinanoparticelle direttamente neirefrigeranti può migliorare ilrendimento termodinamico dellemacchine frigorifere.In questo lavoro, sarà discusso lostato dell’arte sui nanofluidi, conparticolare riguardo alle principaliproprietà termiche e tribologicherelative alle applicazioni HVAC&R.

COSA SONO I NANOFLUIDI?

Negli ultimi decenni, la spinta ad averescambiatori di calore sempre più com-patti ed efficienti è stata notevole.Dispositivi più piccoli e più efficientipermettono di ridurre il consumo dienergia, la carica di fluido, l’impattoambientale. Scambiatori di calore amicro-canali o con tubi microalettatisono le soluzioni più interessanti permigliorare l’efficienza, anche se que-ste tecnologie sono probabilmente alloro limite superiore di sviluppo. Unanuova opportunità per aumentarenotevolmente lo scambio termico puòessere fornita dal miglioramento delleprestazioni del fluido operativo.Nell’ambito della sua attività sullaminiaturizzazione degli scambiatori dicalore, Choi, presso il Laboratorio diArgonne, ha avuto l’intuizione dimescolare delle nanoparticelle ai liqui-

di per migliorare la loro conducibilitàtermica, ottenendo, così, quelli che hadefinito “nanofluidi”.L’idea di aumentare la conducibilitàtermica del fluido mescolando parti-celle metalliche ai liquidi risale al 1873e fu proposta per primo da Maxwell.Egli osservò che i solidi hanno unaconducibilità termica (λ) che è diversiordini di grandezza superiore a quelladei liquidi (Figura 2). Tuttavia, particel-le micrometriche o millimetrichehanno una forte tendenza a deposita-re e non possono essere impiegatenei micro-canali, a causa della possi-bile ostruzione dei canali stessi.L’uso di nanoparticelle potrebbe offrirela possibilità di ottenere fluidi molto piùstabili, senza problemi di ostruzione, abasso potere usurante, con conducibi-lità termica elevata e, infine, con coef-ficienti di scambio termico maggioririspetto al fluido di base (Choi, 1999).Inoltre, l’aggiunta di nanoparticelle ailubrificanti può migliorare sensibilmen-te, oltre che le loro proprietà termiche,

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Speciale nuovi fluidi

I nanofluidi come fluididi nuova generazione ad elevataefficienza

SERGIO BOBBO, LAURA COLLA, LAURA FEDELE

Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto per le Tecnologiedella Costruzione, sede di Padova

Figura 1. Immagine al SEMdi nanoparticelle di TiO2(Fedele et al., 2011).

Argomento tratto dalla14ª Conferenza Europea:

la 15ª si svolgerà a Edimburgoil 22 giugno 2012

al Politecnico di Milanoil 7-8 giugno 2013

anche le loro proprietà tribologiche,con benefici per la durata delle mac-chine aventi parti in movimento (adesempio, i compressori usati nei siste-mi frigoriferi).

Come si producono i nanofluidi

Le nanoparticelle sono estremamenteinteressanti perché il comportamentofisico dei materiali su scala nanometri-ca è differente rispetto a quello sualtre scale: le proprietà termiche, mec-caniche, ottiche, magnetiche, ed elet-triche sono in generale superiori aquelle dei solidi convenzionali. Lacaratteristica principale che giustificatali proprietà è il rapporto relativamen-te alto tra area superficiale e volume.I nanofluidi sono ottenuti disperdendonanoparticelle nei liquidi comunemen-te usati, come l’acqua, il glicole etileni-co, gli oli, ecc. La prima esigenza è diottenere una soluzione colloidale sta-bile e omogenea, che consenta dicaratterizzare tali fluidi ottenendo datisperimentali affidabili e ripetibili.Le tecniche comunemente usatesono:a) metodo two-step: le nanoparticelle

vengono inserite nei fluidi di base efisicamente disperse tramite forteagitazione meccanica, con ultra-suoni a bassa o alta energia, ball-milling, o omogeneizzazione adalta pressione (Fedele et al., 2010).Questo metodo è adatto per ladispersione di nanoparticelle diossidi, mentre è meno efficace perle nanoparticelle di metallo, acausa della loro maggiore tenden-za a creare agglomerati, con effetti

negativi sulle proprietà fisiche delnanofluido.

b)metodo one-step: in questo caso, lasintesi e la dispersione delle nano-particelle nel fluido base avvengo-no contemporaneamente. A talescopo sono possibili diverse tecni-che, come la dispersione di vaporegenerato da matrice metallica influidi a bassa tensione di vapore(Eastman et al., 2001); il processofisico di macinazione ad umido conmacine a sfere (Chopkar et al,.2006), la riduzione chimica per laproduzione di particelle metallichedirettamente nel fluido base (Zhu et

al., 2006;. Liu et al., 2006); l’abla-zione con laser ottico in liquido(Phuoc et al, 2007).

In ogni caso, per assicurare soluzionistabili potrebbero rendersi necessaril’uso di disperdenti (con effetti sterici oionici) e l’ottimizzazione di parametriquali il pH e il potenziale Zeta (Xinfanget al., 2007).

Proprietà termofisiche dei nanofluidi

Ad oggi, la proprietà più studiata deinanofluidi è certamente la conducibilitàtermica, mentre i dati sperimentali diviscosità, coefficiente di scambio termi-co o proprietà tribologiche disponibili inletteratura sono molto più scarsi.Conducibilità termica: in letteratura,diversi articoli (ad esempio, Hwang etal., 2007) presentano dati su nanoflui-di prodotti con il metodo two-step uti-lizzando ossidi (ad esempio, TiO2,Al2O3, SiO2, CuO). Per questi fluidi, gliaumenti di conducibilità termica sonoproporzionali alla concentrazione dellenanoparticelle e seguono il semplicemodello della media ponderata.Pertanto, essi non sono di grande inte-resse per le applicazioni. Aumentianomali di conduttività termica sonoinvece ottenuti con nanofluidi a basedi nanoparticelle metalliche.Nanofluidi a base di rame hanno

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Figura 2.Conduttività termica di diversi liquidi e solidi.

mostrato incrementi di conduttività ter-mica dal 23.8% a 0.1% vol. fino al 74%a 0.3% vol. (Jana et al., 2007). Aumentianche maggiori sono stati ottenuti connanofluidi a base di nanotubi di carbo-nio: fino al 38% a 0.6% vol. perMWCNT in acqua (Xie et al., 2003),fino al 13% a 1% vol. per MWCNT inglicole etilenico (Xie et al., 2007); fino al157% a 1.02% vol. per MWCNT inpolialfaolefine (Choi et al., 2001). Ingenerale, gli aumenti crescono con laconcentrazione delle nanoparticelle(Xie et al., 2009). I nanofluidi sonocaratterizzati anche da una forte dipen-denza della conducibilità termica dallatemperatura (Das et al., 2003b): l’au-mento della conducibilità termica dinanofluidi a base di Al2O3 o CuO puòessere da 2 a 4 volte quello del fluido dibase in un piccolo intervallo di tempe-ratura (da 20 °C a 50 °C).In Figura 3, la tipica dipendenza di λdalla temperatura viene esemplificataper il nanofluido acqua-SiO2 a varieconcentrazioni (Bobbo et al., 2011a).Questo comporta la possibilità di svi-luppare fluidi secondari intelligenti che“sentono” la temperatura dell’ambientee prevengono gli “hot spot”. Un’analisibibliografica completa sulla conducibi-lità termica dei nanofluidi è presentatada (Yu et al., 2008).Viscosità: la conoscenza dell’anda-mento viscosità (µ) in funzione dellaconcentrazione di nanoparticelle e

della temperatura è essenziale pervalutare l’aumento o la diminuzionedell’energia richiesta per pompare ilfluido attraverso i circuiti idraulici. Inanofluidi possono comportarsi comefluidi Newtoniani (Das et al., 2003a) onon- Newtoniani (Wang et al., 1999) infunzione della concentrazione e delloshear stress. Anche la dimensionedelle particelle in rapporto alla dimen-sione del canale può influenzare laviscosità (Jang et al., 2007). Un limitedi diluizione (ad esempio la concentra-zione di nanoparticelle di CuO < 0.2%in glicole-etilene) è stabilito alla visco-sità a zero shear rate, che aumentaimprovvisamente oltre tale limite.L’aggregazione di nanoparticelleaumenta fortemente la viscosità(Kwak e Kim, 2005). In generale, ènecessaria una selezione accuratadella forma, delle dimensioni, deimateriali, e delle concentrazioni delleparticelle per migliorare lo scambiotermico senza penalizzare le perditedi carico. Nella Figura 4, è evidenziatol’aumento di viscosità, in funzionedella concentrazione delle nano parti-celle, per il nanofluido acqua-TiO2(Bobbo et al., 2011b). Una rassegnasui dati reologici dei nanofluidi èdisponibile in (Chen e Ding, 2009).Coefficiente di scambio termicomonofase in convezione forzata: influsso laminare, il coefficiente di scam-bio termico può aumentare con la con-

centrazione di nanoparticelle (Al2O3)in acqua fino al 40%, mentre l’aumen-to della conducibilità termica è inferio-re al 15%.Il coefficiente di scambio termico deinanofluidi a base di CNT può aumen-tare fino al 50% e aumenta con ladistanza assiale adimensionale x/D,mentre diminuisce con la concentra-zione nell’intervallo compreso tra1.1% vol. e 4.4% vol. (Ding et al.,2006; Faulkner et al., 2004). In gene-rale, in flusso turbolento, le nanoparti-celle di metalli e CNT sono molto piùpromettenti in termini di scambio ter-mico rispetto agli ossidi.Ad esempio, (Pak e Cho, 1998) hannostudiato alcuni nanofluidi a base diossidi, per cui il coefficiente di scam-bio termico in flusso turbolento dimi-nuiva del 3-12%, anche se il numerodi Nusselt aumentava.Viceversa, (Xuan e Li, 2003) hannoottenuto un incremento di circa il 40%del coefficiente di scambio termico influsso turbolento per nanofluidi Cu-acqua al 2% vol., mentre (Faulkner etal., 2004) hanno riportato un aumentofino al 350% per soluzioni acquosecon 0.5% in peso di MCNT. (Nguyenet al., 2007) hanno osservato che icoefficienti di scambio termico in flus-so turbolento e convezione forzatadipendono dalle dimensioni dellenanoparticelle. Un’analisi bibliograficacompleta sul trasporto di calore da

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Figura 3.Rapporto fra la conduttività termicadel nanofluido acqua-SiO2 e quella dell’acqua in funzione

della temperatura e della concentrazione.

Figura 4.Viscosità dinamica del nanofluido acqua-TiO2e dell’acqua in funzione della temperatura e della

concentrazione.

parte dei nanofluidi è disponibile in(Barber et al., 2011).

Questioni aperte sui nanofluidi

Nonostante un incremento esponen-ziale, negli ultimi anni, delle analisisperimentali e teoriche sui nanofluidi,sono necessari ulteriori studi per capi-re completamente il loro comporta-mento. Una questione importanteriguarda la produzione di fluidi stabili esicuri, attraverso lo sviluppo di metodipiù adatti di produzione e di dispersio-ne delle nanoparticelle.Per alcune proprietà (ad esempio perla viscosità e il coefficiente di scambiotermico) i dati sperimentali sono anco-ra scarsi e spesso incongruenti tra ivari laboratori. È necessario chevenga raggiunta una ripetibilità piùelevata. Lo studio dell’influenza delladimensione, della forma, della con-centrazione e del materiale dellenanoparticelle, sia dal punto di vistasperimentale che teorico, deve essereapprofondito. Inoltre, l’applicazione deinanofluidi nei sistemi industriali richie-de prove sperimentali direttamentesugli impianti, per valutare il compor-tamento a lungo termine dei nanoflui-di in termini di stabilità, di usura, dicompatibilità dei materiali, di efficien-za energetica, di sporcamento, ecc.

I NANOFLUIDI NEGLI IMPIANTIDI REFRIGERAZIONE

I nanofluidi offrono un’importanteopportunità di migliorare il rendimentotermodinamico e meccanico dellemacchine frigorifere. L’aggiunta dinanoparticelle ai fluidi operativi puòaumentare significativamente le loroproprietà di trasporto e quindi l’effi-cienza energetica del sistema, anchese l’influenza sulle perdite di caricodeve essere attentamente valutata.Inoltre, nei lubrificanti può migliorare leproprietà tribologiche (capacità lubrifi-cante, proprietà antiusura, comporta-mento alle pressioni estreme), conevidenti benefici per i compressori.Alcuni risultati sui nanorefrigeranti esui nanolubrificanti sono già disponibi-li in letteratura (Saidur et al., 2011) e inparte sono riportati di seguito.Tuttavia,è necessario estendere la ricerca persviluppare nanofluidi ottimali e affida-bili per le applicazioni HVAC&R. I

nanofluidi che si possono usare comefluidi secondari nei sistemi di refrigera-zione sono tra quelli descritti nel capi-tolo precedente e non saranno quiconsiderati.Conducibilità termica: i dati disponibiliin letteratura sulla conducibilità termi-ca dei nanorefrigeranti sono ancorapiuttosto scarsi.Sono stati studiati nanofluidi formatida nanoparticelle di CuO, Al2O3, SiO2,diamante, nanotubi di carbonio (CNT),nanoparticelle di TiO2 in refrigeranticome R113, R123, R134a e R141b. Inparticolare, gli studi sul nanorefrige-rante R113-CNT hanno dimostratoche la conducibilità termica aumentaal diminuire del diametro dei CNT oall’aumentare dell’aspect ratio delCNT. Inoltre, i nano refrigeranti a basedi CNT hanno conducibilità termicapiù elevata del nanofluido acqua-CNTo di nanofluidi a base di nanoparticel-le sferiche e R113 (Jiang et al., 2009).Scambio termico in ebollizione: attual-mente, la maggior parte degli studi inletteratura sui nanorefrigeranti si riferi-sce al trasporto di calore in pool boi-ling, mentre sullo scambio termico conebollizione in convezione forzata sonodisponibili solo pochi dati.a) scambio termico in pool boiling: il

comportamento dei nanofluidi abase di nanotubi di carbonio e R22,R123 e R134a è stato studiato da(Park e Jung, 2007; Jung Park,2007), mostrando, in generale, unmiglioramento rispetto al fluido dibase, con un massimo del 36.6%per il flusso termico più basso.Nanorefrigeranti formati da TiO2 e

R11 (Wu et al., 2008) mostrano unaumento del coefficiente di scambioa basse concentrazioni di nanoparti-celle, ma un peggioramento a con-centrazioni elevate. Numerosi altrilavori riportano una diminuzionedelle prestazioni termiche in poolboiling per diversi nanofluidi (adesempio, Wen e Ding, 2005). Glieffetti della dispersione di nanoparti-celle di CuO sullo scambio termicoin pool boiling per un lubrificante conR134a sono stati indagati da(Kçdzierski, 2009). Nanolubrificanticon R134a e il 2% vol. di nanoparti-celle di CuO presentano un flussotermico in pool boiling significativa-mente inferiore a quello del soloR134a, mentre il nanolubrificantecon il 4% vol. di nanoparticelle pre-senta flussi termici in ebollizione chesono in media del 140% più grandidi quelli con il 2% vol., suggerendol’esistenza di un limite superiorenella frazione volumetrica di CuOper ottenere un miglioramento delloscambio termico rispetto all’ebolli-zione senza nanoparticelle. Unacaratteristica molto importante deinanofluidi è che, con una concentra-zione di Al2O3 di 10 ppm, possonotriplicare del flusso termico critico(CHF) rispetto a quello dell’acqua(You et al., 2003).

b) scambio termico in ebollizione for-zata: i risultati ottenuti in pool boi-ling non possono rappresentare ilcomportamento dello scambio ter-mico in ebollizione forzata ed èquindi necessario effettuare misuresperimentali dedicate. Lo scambio

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Figura 5. (a) Risultati del test standard ASTM D 2670 (Falex Pin and Vee BlockTest); (b) Indice di usura (LoadWear Index) basato sul Four-Ball Extreme

Pressure Test basato sullo standard ASTM D 2783.

termico in ebollizione di nanorefri-geranti formati da CuO e R113, confrazioni di massa delle nanoparti-celle tra 0 e 0.5%, all’interno di untubo orizzontale liscio è stato stu-diato da (Peng et al., 2009) al varia-re delle portate di massa, dei flussitermici e dei titoli del vapore all’in-gresso. Il coefficiente di scambiotermico del nanorefrigerante èrisultato essere più grande di quel-lo del refrigerante puro, con unincremento massimo del 29.7%.

I nanofluidi negli impianti di refrigera-zione: nanorefrigeranti e fluidi lubrifi-canti sono stati testati in alcune mac-chine frigorifere per valutarne gli effet-ti sul rendimento energetico.Nanoparticelle di TiO2 migliorano lasolubilità di R134a in olio minerale(MO), migliorando le prestazioni dellamacchina frigorifera e, allo stessotempo, restituendo più olio lubrificanteal compressore rispetto ai sistemi cheutilizzano R134a e olio POE (Wang etal., 2003). Nanofluidi simili basati sunanoparticelle di TiO2 e olio mineralesono stati testati in un frigoriferodomestico.I nanofluidi hanno dimostrato di funzio-nare normalmente e in sicurezza, conun consumo energetico inferiore del26.1%, rispetto al sistema R134a/olioPOE, per il nanofluido con lo 0.1% infrazione di massa di nanoparticelle diTiO2. Test analoghi condotti con Al2O3hanno provato che il tipo di nanoparti-celle ha scarsa influenza sul rendi-mento del frigorifero (Bi et al., 2008).Nanofluidi ottenuti mediante aggiuntadi nanoparticelle di NiFe2O4 in oliominerale a base di naftene (MNRO)

hanno presentato buona solubilità conR134a, R407C, R410A e R425A.Prove su unità RAC hanno dimostratoche si ottengono EER significativamen-te più alti utilizzando MNRO/R410Acome fluido di lavoro al posto diPOE/R410A (3.2%-6.8% in raffredda-mento, 4.0%-6.0% in riscaldamento) eanche MO/R22 (Wang et al., 2011).Nanorefrigeranti formati da TiO2-R600a sono stati utilizzati in un frigori-fero domestico senza alcuna modifica.Sono state quindi analizzate le presta-zioni del frigorifero. Dalle analisi sulconsumo energetico e sulla capacitàdi congelamento, è risultato evidenteche il nanorefrigerante lavora normal-mente e in modo sicuro nel frigorifero,con un risparmio di energia del 9.6%nel caso di concentrazioni di TiO2 di0.5 g/L rispetto al sistema con R600apuro. (Bi et al., 2011).Proprietà tribologiche dei nanolubrifi-canti: in letteratura sono stati pubblica-ti alcuni studi sulle proprietà tribologi-che dei nanolubrificanti. Sono stati stu-diati gli effetti dell’aggiunta di nanopar-ticelle di fullerene in un olio mineraleper la refrigerazione (4GSI, Suniso) (adesempio, Lee et al., 2009).Sono state condotte delle prove, all’in-terno di una camera chiusa e in pre-senza di refrigerante R22, per verifica-re la capacità di lubrificazione di uncuscinetto a spinta in compressoriscroll. Si è ottenuta una migliore lubri-ficazione (coefficienti di attrito inferiorea quello dell’olio di base) con carichinormali <1200 N, e miglioramenti tra-scurabili a carichi più elevati.Per una concentrazione differente involume di nanoparticelle di fullerene

(0.01-0.5% vol.) alcuni test hannodimostrato che il nanolubrificante con-tenente la concentrazione più elevatadi fullerene presentava un coefficientedi attrito più basso e una minore usurasuperficiale.Gli effetti sulle proprietà tribologichedell’aggiunta di nanoparticelle di TiO2e Single Wall Carbon Nano Horns(SWCNH) in olio POE SW32 sonostati studiati da (Bobbo et al., 2010).Mentre le proprietà antiusura dei duenanolubrificanti studiati sono risultatepiù scarse rispetto a quelle del lubrifi-cante di base, i nanofluidi hanno otte-nuto prestazioni migliori del fluidobase in termini di comportamento adalta pressione (Figura 5). D’altra parte,la dispersione di nanoparticelle in oliodi base non ha influenzato significati-vamente la solubilità, suggerendo l’in-dipendenza delle proprietà termodina-miche del lubrificante dalla presenzadi nanoparticelle.

CONCLUSIONI

I dati disponibili in letteratura indicanoche i nanofluidi possono essere unavalida alternativa ai fluidi tradizionali,per la possibilità di migliorare le pro-prietà di trasporto, in particolare in ter-mini di scambio termico, dei fluidi ope-rativi e le proprietà tribologiche deilubrificanti. In particolare, i nanofluidipossono essere impiegati con succes-so nei sistemi HVAC&R, migliorando leprestazioni energetiche degli impianti eil ciclo di vita dei compressori. Tuttavia,è necessario un ampio lavoro speri-mentale e teorico per selezionare e otti-mizzare i nanofluidi in relazione airequisiti delle varie applicazioni.Per questo motivo, è stato realizzatopresso l’ITC-CNR di Padova un nuovolaboratorio dedicato allo studio deinanofluidi. Sono stati installati diversiapparati di misura, come un nanosizerad elevata precisione, un reometro, unmisuratore di conduttività termica a hotdisk e un impianto per la misura delcoefficiente di scambio termico a flussodi calore costante. Questi strumentisono necessari per valutare la stabilitànei nanofluidi e misurarne le proprietàreologiche e di scambio termico. Adoggi, sono stati ottenuti i primi risultatidi un ampio programma di ricerca cheverrà sviluppato nel prossimo futuro.

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I vari anelli della catena del freddosono stati nei 36 anni di centinaiadi corsi del Centro Studi Galileo,sia nelle principali Universitàitaliane sia nelle varie sedi deicorsi di Casale Monferrato, diPadova e di Roma, punto dipartenza per approfondite especialistiche lezioni dei numerosidocenti del Centro Studi Galileo.La catena del freddo viene cosìinterpretata con una particolarerappresentazione nella paginaseguente e qui di seguito con unarappresentazione proposta neiConvegni del Centro Studi Galileo.

LA CATENA DEL FREDDOED I TRASPORTI FRIGORIFERI

Il trasferimento di derrate deperibilifresche o congelate dai luoghi di pro-duzione a quelli di consumo richiedel’impiego di sistemi di trasporto ade-guati ed in grado di mantenere la tem-peratura ottimale per ogni derrata.Questo trasferimento può essere ese-guito mediante un’unica unità di tra-sporto senza alcuna sosta, oppuremediante fermate intermedie inmagazzini, depositi di sosta ove il cari-co iniziale può essere suddiviso inunità più piccole. Il trasporto refrigera-to è ormai diffuso in tutte le tipologie ditrasporto: da quello navale a quelloaereo, a quello terrestre.I trasporti di derrate deperibili per mareo per aria costituiscono oggi partiimportanti della catena del freddo.Il trasporto via mare è adatto per gran-

di quantità di derrate non stagionali;quello aereo presenta il vantaggiodella grande celerità di trasferimentoed è molto adatto per merci stagionaliad elevato valore aggiunto, moltodeperibili. I trasporti frigoriferi terrestri,ferroviari e stradali sono i più impor-tanti per le medie e brevi distanze. Inparticolare i trasporti su strada sonooggi diventati insostituibili, grazie allaelevata flessibilità del mezzo stradaleed alla sempre maggiore diffusioneche esso ha avuto sia nel trasporto amedia distanza che nella distribuzionea breve raggio. Passiamo ora ad illu-strare brevemente le diverse tipologiedi trasporti refrigerati.

Il trasporto frigorifero per mareIn questi ultimi anni il trasporto di pro-dotti refrigerati per mare ha subito uncontinuo aumento, grazie anche ainotevoli miglioramenti sia delle navi fri-gorifere che dei containers refrigerati.Tali miglioramenti si sono avuti neisistemi di distribuzione dell’aria, nelcontrollo della temperatura e dell’umi-dità relativa, nell’efficienza e nell’affi-dabilità degli impianti frigoriferi, nelletecniche di isolamento termico e nellatenuta all’aria delle stive e dei contai-ners refrigerati.Vasta è la tipologia di merci deperibilitrasportate per mare: agrumi, banane,carne, pesce. Le banane con unaquota superiore al 25% costituiscono ilprodotto più importante fra le mercirefrigerate trasportate ed inoltre sonocaratterizzate da un flusso costantenei vari periodi dell’anno. Gli agrumirisentono invece di una certa stagio-

nalità del trasporto, con flussi moltoelevati nei periodi di punta.Il trasporto di carne mediante navi hasubito negli ultimi anni un notevole econtinuo incremento. Anche il traspor-to di pesce ha subito un notevoleincremento dovuto alla crescenterichiesta di questo prodotto nei Paesioccidentali ed allo sfruttamento dizone di pesca sempre più lontane daiPaesi consumatori.Le moderne navi frigorifere vengonorealizzate con stive adeguatamenteisolate, adatte al trasporto di prodottisistemati su pallets con temperaturevariabili da -30 °C a +15 °C in funzionedella tipologia di prodotti da trasportare.Gli impianti frigoriferi di bordo devonoessere capaci di preraffreddare unintero carico di prodotti ortofrutticoli(banane) in un intervallo di tempo bendefinito (24÷36 h).Vengono impiegati impianti ad espan-sione indiretta con circolazione di flui-do secondario. In tal modo l’impianto,preassemblato, viene confinato all’in-terno della centrale frigorifera connumerosi vantaggi quali il contenimen-to del fluido di lavoro in un circuitochiuso, ridotta carica di fluido, facilitàdi controllo e di rilevamento dellefughe. Oggi vengono utilizzati evapo-ratori e condensatori a piastre i qualioffrono notevoli vantaggi per le dimen-sioni compatte, l’elevata efficienza el’elevata resistenza alla corrosione deimateriali impiegati (titanio) (Fig. 1).I trasporti per mare vengono eseguitianche mediante l’impiego di contai-ners marittimi. Essi possono essererealizzati in due versioni; nella prima il

Speciale catena del freddo

Flash panoramicosugli impianti frigoriferiper la catena del freddoPARTE SECONDA

GIUSEPPE PANNO

Facoltà di Ingegneria - Università di Palermo

container è costituito da una cassaadeguatamente coibentata provvistadi due aperture frontali, una per lamandata e l’altra per il ritorno dell’ariafredda prodotta da una centrale frigo-rifera esterna.Nel secondo caso il container è dota-to di un impianto frigorifero autonomoinstallato nella struttura ed in grado dimantenere le merci trasportate nellecondizioni richieste.Questi containers, più robusti e affida-bili dei precedenti, trovano oggi sem-pre maggiore diffusione e vanno sosti-tuendo quelli di vecchio tipo. Essi ven-gono equipaggiati con gruppi frigorife-ri dotati di compressori semiermetici

funzionanti con fluidi frigorigeni HFCquali l’R134a o l’R404A. Le navi porta-containers vengono oggi dotate di tuttigli accorgimenti necessari quali presedi corrente per alimentare i containersfrigoriferi posti sopra e sotto il ponte,adeguati sistemi di ventilazione perl’espulsione del calore generato dallemacchine frigorifere dei containersposti nella stiva, impianti di adduzioneacqua ai condensatori.

Il trasporto frigorifero aereoIl trasporto frigorifero aereo di prodottideperibili, in considerazione del suoelevato costo, viene utilizzato esclusi-vamente per merci ad elevato valore

aggiunto, quali derrate alimentari moltopregiate, primizie, fiori recisi, etc. Essevengono sistemate all’interno di spe-ciali containers coibentati adatti al tra-sporto aereo con dimensioni e formestandard compatibili con gli spazi offer-ti dalle stive degli aerei (Fig. 2). In lineadi massima un container coibentatopuò assicurare una buona conserva-zione entro un periodo di 24 ore.Il mantenimento della temperaturastabilita, durante le operazioni di cari-co, scarico, sosta a terra viene assicu-rato da una carica di ghiaccio seccoche viene aggiunta al prodotto.Al fine di garantire la qualità dei pro-dotti le operazioni di carico e scaricodevono essere molto celeri.

Il trasporto frigorifero ferroviarioIl trasporto per ferrovia di prodottideperibili viene eseguito mediantecarri isotermici e carri refrigerati. Ilcarro isotermico viene realizzato conpareti adeguatamente coibentate ed ilmantenimento della temperatura inter-na è assicurato dallo spessore di iso-lamento delle pareti in grado di atte-nuare efficacemente lo scambio termi-co con l’ambiente esterno.Lo spessore di isolante adoperato inquesti carri determina un coefficienteglobale di trasmissione del calore moltobasso. Il carro refrigerato, oltre ad esse-re dotato di un involucro adeguatamen-

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Figura 1.Schema dell’impianto frigorifero di una moderna installazione marittima con scambiatori a piastre.

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Il trasporto frigorifero stradaleIl trasporto frigorifero stradale ha subi-to, negli ultimi decenni, un notevoleaumento dovuto principalmente allagrande flessibilità dei vettori stradali edallo standard qualitativo che oggi essoè in grado di assicurare grazie anche

alle norme in vigore in tutta Europa cheregolano la realizzazione di furgonatu-re isoterme per il trasporto di mercideperibili (norma ATP, Agreement onthe international carriage of perishablefoodstuffs and on the special equip-ment to be used for such carriage).I veicoli addetti al trasporto sia di derra-te fresche che congelate utilizzanosistemi di refrigerazione a compressio-ne di vapore e vengono progettati erealizzati per assicurare, durante ilviaggio, il mantenimento della tempera-tura posseduta dalla derrata all’atto delcaricamento, in quanto il sistema direfrigerazione del veicolo non è ingrado di portare la temperatura ad unvalore più basso di quello di carico inun arco di tempo accettabile.Gli impianti frigoriferi in dotazione aquesti mezzi sono in grado di fornire lapotenza frigorifera necessaria perannullare i flussi termici entranti dall’e-sterno e l’eventuale calore prodottodalle merci nel caso in cui vengano tra-sportati prodotti ortofrutticoli.Il rispetto della catena del freddo coin-volge il costruttore e l’utilizzatore delmezzo di trasporto. Il primo è respon-sabile della corretta realizzazionedella furgonatura e dell’impianto frigo-rifero, al secondo compete la verificadella corretta temperatura del prodottoall’atto del caricamento ed è responsa-bile della buona sistemazione dellamerce dentro la furgonatura, al fine diassicurare una corretta circolazionedell’aria fredda ed evitare ingiustificateaperture delle porte. Inoltre gli addetti aitrasporti hanno la responsabilità dellamanutenzione ordinaria e straordinariasia della furgonatura isolante del veico-

lo, sia del sistema di refrigerazione.Una classificazione dei mezzi di tra-sporto porta ad individuare i seguentitipi di veicoli:- veicoli per trasporti a lunga distanza;- veicoli per trasporti a media distanza;- veicoli per la distribuzione locale.Il primo tipo è costituito prevalente-mente da un veicolo composto da untrattore stradale e da un semirimor-chio delle dimensioni in pianta di mm13620 x mm 2600 in grado di acco-gliere 33 europallets (dimensioni mm1200 x mm 800) (Fig. 3).Nella parte anteriore del semirimor-chio, attaccato alla parete frontale sitrova il sistema di refrigerazione costi-tuito da una macchina frigorifera acompressione di vapore con la sezio-ne evaporante posta all’interno delsemirimorchio, collegata attraverso unforo per il passaggio della tubazionedel liquido con l’unità motocondensan-te posta all’esterno.Un sistema di ventilazione forzata condispositivi di convogliamento provvedea far circolare l’aria fredda sui prodottitrasportati. Il compressore viene azio-nato da unmotore a combustione inter-na, abbinato ad un motore elettrico peril funzionamento nei luoghi di sosta ovesi ha disponibilità di energia elettrica. Iventilatori dell’evaporatore e del con-densatore sono azionati dal motore.I sistemi di regolazione e registrazionedella temperatura oggi in vigore, forni-scono informazioni dettagliate sull’an-damento della temperatura e sulleprestazioni dell’impianto durante turroil viaggio. Esse, conservate su suppor-to informatico o cartaceo, costituisco-no la prova delle condizioni in cui ilprodotto è stato trasportato.I fluidi frigorigeni oggi adoperati appar-tengono alla categoria degli HFC prividi cloro quali l’R134a e l’R404A.Questi mezzi di trasporto devono esse-re realizzati in conformità alla normati-va vigente in ambito UE e vengono col-laudati per verificare tale conformità.In ambito europeo vige l’accordo“ATP” che regola i trasporti di derratedeperibili e fornisce i requisiti ai qualidevono essere conformi i mezzi di tra-sporto. Secondo le prescrizioni ATP iveicoli vengono classificati ed omolo-gati in base ad apposite certificazioniattinenti il trasporto di tutti i prodotti ali-mentari in regime di freddo. Il coeffi-ciente di conducibilità termica k della

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Figura 2.Container coibentati progettati per gli aereo-cargo.

furgonatura deve essere inferiore a0,4W/(m_ °C) per i mezzi adibiti al tra-sporto di surgelati.Al fine di premunirsi nei confronti del-l’invecchiamento dell’isolante ed alfine di contenere l’energia da spende-re nel gruppo frigorifero, è opportuno,in sede di costruzione, adottare spes-sori di isolante tali da ottenere valori dik pari a 0,2 W/(m_ °C).Le prescrizioni ATP riguardano i vei-coli stradali ed i carri ferroviari chemovimentano merci fra i diversi Paesieuropei.Secondo la classe del veicolo, l’im-pianto frigorifero di cui esso è dotatodeve essere in grado di abbassare latemperatura all’interno della furgona-tura rispetto all’ambiente esterno adun valore inferiore di -10 °C (classi Bed E) o di -20 °C (classi C ed F) e dimantenerla al di sotto di tali valori.Il trasporto a media distanza si svolgesu veicoli strutturalmente simili a quel-li per le lunghe distanze dai quali diffe-riscono soltanto per la minore lun-ghezza. Sia la larghezza di questi vei-coli pari a 2600 mm che lo spessoredelle pareti, pari a 60 mm sono ugualia quelli dei veicoli adibiti al trasporto alunga distanza.Nel caso della distribuzione livellolocale, si hanno tre diverse tipologie diveicoli:- veicoli con caratteristiche costruttiveanaloghe a quelle delle categorie pre-cedenti;- veicoli coibentati;- veicoli a piastre.Il primo tipo di veicolo presenta caratte-ristiche costruttive simili ai veicoli adibi-ti ai trasporti a lunga e media distanza;

differisce da essi per le dimensioninotevolmente più ridotte e per la mino-re potenza frigorifera dell’impianto dicui è dotato. Questi mezzi sono adattiper la distribuzione di prodotti lattierocaseari e sono dotati di piani di appog-gio per le derrate, poste sulle paretilaterali. Di conseguenza la porta poste-riore presenta dimensioni ridotte.I veicoli coibentati sono realizzati,installando uno strato isolante sullepareti interne della furgonatura metalli-ca originaria. Vengono realizzati me-diante diversi sistemi, quali la schiuma-tura diretta o il montaggio sulla facciainterna di pannelli isolanti prefabbricati.A causa della disuniformità dello spes-sore isolante applicato sulla superficieinterna del vano di carico, spesso di

forma irregolare ed ai ponti termicidovuti agli spigoli metallici, a nervaturemetalliche, alle cerniere ed ai sistemi dichiusura delle porte, questi veicolihanno coefficienti di conducibilità ele-vati e si deprezzano abbastanza rapi-damente. Presentano il vantaggio dicostare poco, di essere molto leggeri,di offrire pianali di carico molto bassi.Nel caso in cui essi sono dotati diporte laterali scorrevoli risulta difficol-tosa la coibentazione e si hanno ele-vate dispersioni termiche per l’impos-sibilità di isolare adeguatamente lezone di scorrimento delle porte.I veicoli a piastre eutettiche utilizzanola capacità di accumulo di freddo dialcune soluzioni a base di cloruro disodio e di cloruro di calcio con tempe-rature di solidificazione molto bassecontenute all’interno di piastre moltosottili, dello spessore di 50 mm circa.All’interno di esse è installato un ser-pentino dentro il quale circola il fluido dilavoro di un piccolo gruppo frigoriferomesso in esercizio durante i periodi difermata notturna del veicolo.Esso congela la soluzione eutetticadelle piastre poste all’interno del vanodi carico e sistemate nella parete difondo e nel soffitto del vano di carico.Durante il periodo di distribuzionedelle merci, il raffreddamento del vanodi carico viene ottenuto grazie al calo-re assorbito dalla soluzione eutetticache passa dallo stato solido allo statoliquido. Parecchi sono i vantaggi offer-

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Figura 3.Classico semirimorchio in uso per il trasporto a lunga distanza.

Le quote sono i valori limite ammessi dalla normativa; in parentesi laquota effettivamente utilizzabile per la cassa.

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ti da questo tipo di veicolo, quali: larapidità di ripristino della temperaturadi trasporto dopo l’innalzamento cau-sato dall’apertura delle porte nelle fasidi distribuzione; l’elevata affidabilitàdel sistema di refrigerazione; la silen-ziosità, dovuta alla mancanza delgruppo frigorifero; la facilità di carico escarico delle merci. Per contro questiveicoli hanno un’autonomia di eserciziolimitata in quanto la riserva di freddodelle piastre eutettiche non consenteautonomie superiori alle otto ore; uncosto di esercizio più elevato a causadei maggiori oneri normativi e dimen-sioni superiori a quelle dei veicoli coi-bentati. I veicoli corredati di piastreeutettiche hanno avuto in questi ultimianni una grossa diffusione divenendo imezzi maggiormente adoperati per ladistribuzione di gelati e surgelati anchenella vendita porta a porta.

LA CATENA DEL FREDDOE LA SICUREZZA IGIENICA DEIPRODOTTI ALIMENTARI

In ambito europeo la tutela dell’igienedei prodotti alimentari, necessarianelle varie fasi di preparazione, tra-sformazione, produzione, confeziona-mento, deposito, trasporto, distribuzio-ne, manipolazione, vendita e fornituraal consumatore, ha assunto unaimportanza fondamentale ed è stataoggetto di specifiche norme valide intutti i Paesi dell’Unione.A tal fine le industrie alimentari devo-no individuare, nella propria attivitàogni fase che potrebbe rivelarsi criticaper la sicurezza degli alimenti e garan-tire l’individuazione, l’applicazione, il

mantenimento e l’aggiornamento diadeguate procedure di sicurezza,avvalendosi dei principi su cui è fon-dato il sistema HACCP (HazardAnalysis and Critical Control Points) dicui all’art. 3 par. 2 della direttiva CEE93/43 del 14 giugno 1993.Il decreto legislativo n. 155 del 26maggio 1997, recependo la direttivaCEE stabilisce, nel nostro Paese lenorme generali di igiene dei prodottialimentari e le modalità di verifica del-l’osservanza di tali norme.L’HACCP è un sistema di identificazio-ne e di controllo di tutto il processoche va dalla produzione al consumofinale dei prodotti alimentari, basatosui seguenti principi:- identificazione di tutte le possibilicontaminazioni del prodotto durante ilprocesso;- analisi dei punti critici di controllo(CCP);- individuazione delle cause di talirischi e definizione dei sistemi atti aprevenirli;- monitoraggio adeguato dei punti cri-tici di controllo (CCP).Tale sistema è alquanto flessibile edefficace e va applicato ad ogni situa-zione in cui vengono trasformati,manipolati e distribuiti prodotti ali-mentari. La catena del freddo si avva-le delle procedure previste dal siste-ma HACCP identificando i punti criti-ci da controllare e monitorando l’at-tuazione delle procedure e dellemisure necessarie per la verifica del-l’effettivo controllo dei punti critici.Nella catena del freddo assumonofondamentale importanza:- il rispetto delle norme di pulizia e di

igiene dei locali, delle attrezzature edei sistemi di trasporto delle derrate.Appositi piani di pulizia, caso per casoredatti dai responsabili del sistemaHACCP forniscono le procedure e latempistica da rispettare;- il rispetto dei valori delle temperatureadeguate alla conservazione deidiversi prodotti, nei vari passaggi dellacatena del freddo.- Monitoraggio continuo della tempe-ratura finalizzato alla verifica delrispetto dei limiti critici stabiliti.Grazie all’introduzione della normativaHACCP, il livello di igiene dei magazzi-ni frigoriferi è migliorato. Essa è parti-colarmente importante in tutti queimagazzini ove vengono conservatiprodotti freschi non confezionati qualicarne, frutta, ortaggi. L’applicazione diqueste norme fornisce al consumato-re una ulteriore garanzia di sicurezzaalimentare e contribuisce ad accre-scere la fiducia verso i prodotti alimen-tari conservati in regime di freddo.

CONCLUSIONI

In questa sintetica rassegna sono statidescritti ed analizzati gli elementi fon-damentali della catena del freddo.Il consumo di prodotti refrigerati econgelati è in forte espansione. Laloro conservazione ed il loro traspor-to in condizioni igieniche e termoigro-metriche ottimali è di fondamentaleimportanza per la sicurezza alimen-tare. L’attento controllo e monitorag-gio della temperatura nelle varie fasifornisce la garanzia del rispetto di uncorretto trasferimento delle derratedai centri di produzione a quelli diconsumo. Purtroppo non sempre ilconsumatore è sufficientemente dili-gente nel rispetto della catena delfreddo e non è raro il trasferimento diprodotti surgelati dai banchi di venditaal congelatore domestico senza idovuti accorgimenti (impiego di borseisolanti, rapidità di trasferimento).È determinante infine, la correttagestione dell’ultimo anello della cate-na: il frigorifero domestico.Accidentali innalzamenti della tempe-ratura di conservazione possono dan-neggiare irreversibilmente i prodotticonservati e quindi vanificare l’impe-gno profuso da produttori ed operatorinel rispetto della catena del freddo.

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SOCIETÀ LEADER NELSETTORE REFRIGERAZIONE INDUSTRIALE

ZONA NORDMILANO

RICERCATECNICO/FRIGORISTADA INSERIRE PROPRIO SERVIZIO

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INTRODUZIONE

L’utilizzo dell’anidride carbonica (R744– CO2) come refrigerante rappresentauna delle migliori soluzioni di lungoperiodo per numerose applicazioni,dalla refrigerazione commerciale aquella industriale, dai sistemi di condi-zionamento alle pompe di calore peracqua calda sanitaria: oltre ad essereun refrigerante naturale a basso impat-to ambientale, il suo impiego portaspesso anche a vantaggi in termini diefficienza energetica rispetto alle tradi-zionali soluzioni impiantistiche.Occorre tuttavia avvalersi di una com-ponentistica dedicata, specialmentequando l’impianto debba lavorare incondizioni trans-critiche; ad oggi, la dif-fusione di questi impianti ha portato aduna consistente disponibilità di compo-nenti, caratterizzati ormai da livelli diaffidabilità ed efficienza almeno parita-ri rispetto alla tecnologia HFC.Il compressore, unico organo mecca-nico in movimento di tutto l’impianto,rappresenta uno dei componenti di piùcritica progettazione in questo tipo diapplicazioni: numerosi sono gli aspettida tenere in considerazione legatiprincipalmente alle caratteristiche ter-modinamiche del refrigerante.Tenendo conto di ogni criticità, è statadunque sviluppata una nuova genera-zione di compressori trans-critici perCO2, con volumi spostati da 1.1 m3/had 26.6m3/h e potenze elettriche instal-late da 1.5 hp a 40 hp. Varie soluzioniprogettuali sono state oggetto di investi-gazione e validazione, i principali risul-tati ottenuti sono di seguito descritti.

LE NUOVE GAMMEDI COMPRESSORI

Le nuove gamme di compressori(CD200, CD300, CD400) offrono la piùampia scelta in termini di modelli dispo-nibili, rendendo praticabili numeroseapplicazioni di svariate taglie: dal resi-denziale, al commerciale fino al settoreindustriale. I compressori sono svilup-pati in piattaforme semi-ermetiche con2 e 4 cilindri e motori elettrici a 4 poli; ivari volumi spostati sono ottenutivariando sia l’alesaggio che la corsa.Le macchine sono capaci di operare inun diagramma di applicazione estre-mamente ampio, con pressioni di eser-cizio fino a 150 bar; i test di qualificainterna hanno dimostrato la tolleranzadella macchina a carichi meccanici etermici estremi, con pressioni differen-ziali fino a 120 bar e temperature di finecompressione di oltre 200 °C.

SALA PROVE

Lo schema sinottico della sala prove èillustrato nella figura 1. Il compressoreoggetto di questa relazione è di tagliaintermedia, modello CD1900H – 11.62m3/h, 20 hp. Nelle varie configurazioni,esso è stato equipaggiato con sensoridi pressione e temperatura costante-mente monitorati durante la fase di test.Inoltre, un misuratore di massa di tipoCoriolis è usato per la misura della por-tata di refrigerante, mentre la potenzaassorbita è stata registrata a mezzo diun Wattmetro.Un olio da 68 cSt nominali (PAG) èstato impiegato come lubrificante.

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Speciale nuove tecnologie a refrigeranti naturali

Compressori transcriticiper CO2

GIACOMO PISANO - MAURO DALLAI

Officine Mario Dorin

L’anidride carbonica (R744 - CO2)si sta proponendo come una dellemigliori soluzioni di lungo periodonelle applicazioni inerenti larefrigerazione commerciale,industriale e per il settore dellepompe di calore.Le caratteristiche termodinamichedi questo refrigerante comportanoelevate temperature di finecompressione (oltre i 200 °C) chehanno un impatto non trascurabilesia sulla temperatura dell’olio,influendo sulla sua lubricità, chesulla temperatura e densità delrefrigerante aspirato, influendosull’efficienza volumetrica edisoentropica del compressore.Dunque, dissipando il caloresviluppato durante la fase dicompressione si riescono adincrementare sia l’affidabilità chel’efficienza della macchina.La presente relazione vuole fornireun’analisi qualitativa di comesoluzioni progettuali differentipossano influire sugli scambitermici, determinando quindiaspetti prestazionali diversi sia daun punto di vista energetico che diaffidabilità del compressore.

CONFIGURAZIONI PROGETTUALI

A causa delle elevate temperature difine compressione, tipiche del funzio-namento trans-critico con CO2, parti-colare attenzione è stata posta alladissipazione del calore presente nellaparte di alta pressione della macchi-na. Sono state dunque realizzate duedifferenti configurazioni (A e B), illu-strate nelle figure 2 e 3.Le figure precedenti mostrano comela configurazione B abbia lo scopo diseparare termicamente la parte dialta pressione della testa del com-pressore (scura) da quella di bassa(chiara) e dal carter, dissipando perconvezione il calore sviluppato dalprocesso di compressione versol’ambiente esterno, impedendo o limi-tando la conduzione termica verso ilcorpo della macchina e, specialmen-te, verso la coppa dell’olio.

ANALISI DEI RISULTATI

Al termine della campagna di acquisi-zione i dati sono stati elaborati e sonosintetizzati nelle figure 4 e 5.La figura 4 porta ad interessanti consi-derazioni inerenti l’affidabilità del com-pressore. Infatti la configurazione B,grazie alla dissipazione termicadescritta nel paragrafo precedente,rende possibile una consistente ridu-zione sia della temperatura di finecompressione che della temperaturadel lubrificante.Dall’adozione della configurazione Bscaturiscono dunque indubbi vantaggiin termini di affidabilità, tra i quali:- Diminuzione della temperatura difine compressione, con conseguen-te diminuzione dei rischi legati allacarbonizzazione dell’olio lubrificantetrascinato in camera di compressio-ne durante il funzionamento dellamacchina.- Diminuzione della temperatura del-l’olio, aumento delle sua capacitàlubrificante ed incremento della vitamedia del compressore.Parimenti, anche la figura 5 offrespunti interessanti, relativi all’effica-cia ed all’efficienza della macchina.Infatti l’adozione della configurazioneB, grazie ad una diminuzione dei cari-chi termici, permette un consistentemiglioramento delle performance delcompressore.

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Figura 2.Configurazione A.

Figura 3.Configurazione B.

Figura 1.Sala prove – schema sinottico.

CONCLUSIONI

Questa relazione ha descritto l’analisisperimentale condotta su due configu-razioni progettuali di compressoretrans-critico per anidride carbonica.Le due configurazioni sono statetestate in condizioni di carico equiva-

lenti e i parametri funzionali più signifi-cativi sono stati analizzati ed illustrati.Come ipotizzato, facilitando la dissipa-zione del calore presente nella man-data del compressore è stato possibi-le migliorare considerevolmente sial’affidabilità che le prestazioni dellamacchina.

I test descritti in questa relazionehanno dunque portato alla commer-cializzazione di una nuova generazio-ne di compressori transcritici per CO2,ad oggi disponibile per numerose tipo-logie di applicazione.

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Figura 4.Temperatura di scarico e temperatura del lubrificante nelle configurazioni A e B.

Figura 5.Efficienza volumetrica ed isentropica nelle configurazioni A e B.

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VANTAGGI RISPETTO AD ALTRETECNOLOGIE

Come abbiamo visto, il riscaldamentodi una certa massa d’aria produce unaumento del suo volume ed una dimi-nuzione della sua umidità relativa malascia inalterata la quantità di vapored’acqua che essa contiene. La tecno-logia che prevede il riscaldamento del-l’aria dei magazzini che devono conte-nere merci, di qualunque genere essesiano, per evitare fenomeni di corro-sione delle stesse, non risolve com-pletamente il problema anche perchèdeve essere accompagnata da tuttauna serie di interventi sull’edificiorichiedendo, in più, un certo costo digestione operativa.Per risolvere il problema in manierapiù efficace può essere utile ricorrereall’impiego di un deumidificatore apompa di calore. Esso è in grado dioperare secondo un ampio campo ditemperature e di ridurre l’umiditàassoluta dell’aria, ossia la quantità divapore d’acqua che essa contiene. Intale modo il problema viene risolto allaradice e non vengono richiesti inmaniera stringenti interventi sull’edifi-cio, come ad esempio il miglioramen-to del suo isolamento esterno, vistoche non si presenta, come nel prece-dente caso, la necessità di contenerele dispersioni di calore. La pompa dicalore svolge la sua azione deumidifi-cante in maniera piuttosto svincolatada quella che è la temperatura dell’a-ria e può essere dimensionata inmaniera opportuna in termini di poten-za termica in base a quelle che sono

le infiltrazioni di aria dall’esterno. Daun punto di vista aeraulico il controllodiretto dell’umidità dell’aria risultaessere più agevole dell’impellenza didover distribuire l’aria calda in manierauniforme ed omogenea in tutto l’am-biente, soprattutto quando esso hadimensioni notevoli.Tale vantaggio valeanche in considerazione della cospicuariduzione del numero di condotti didistribuzione dell’aria necessari.

CONSIDERAZIONI DI TIPOENERGETICO, ECONOMICOED AMBIENTALE

Anche in tale situazione l’energialatente che si riesce a recuperaredalla deumidificazione può essereopportunamente re-impiegata per ilriscaldamento di altri ambienti, abbat-tendo i costi di gestione dell’impianto.Anche dal punto di vista dei costi capi-tali iniziali per la messa in opera del-l’impianto i vantaggi non sono da sot-tovalutare.Possiamo affermare, quindi, che taletecnologia è efficiente, affidabile e puòtrovare larga scala di applicazione inampi settori dell’industria manifatturie-ra e della logistica.Un ulteriore aspetto che depone afavore dell’impiego di questa tecnolo-gia è quello ambientale. Il risparmioenergetico ottenibile dall’impiego di undeumidificatore a pompa di calore sitraduce anche in benefici effetti sul-l’ambiente in termini di riduzione diemissioni di CO2. Infatti per ogni ton-nellata di CO2 prodotta da un deumi-dicatore a pompa di calore al servizio,

Speciale corso di climatizzazione per i soci ATF

Principi di basedel condizionamento dell’aria127ª lezioneCampi di impiego delle pompe di calore a cicloreversibile per il riscaldamento, il raffreddamentoe la deumidificazione degli ambienti(Continua dal numero precedente)PIERFRANCESCO FANTONI

CENTOVENTISETTESIMA LEZIONEDI BASE SUL CONDIZIONAMENTODELL’ARIAContinuiamo con questo numero ilciclo di lezioni di base semplificateper gli associati sulcondizionamento dell’aria, così comeda più di 13 anni sulla nostra stessarivista il prof. Ing. PierfrancescoFantoni tiene le lezioni di base sulletecniche frigorifere. Vediwww.centrogalileo.it.Il prof. Ing. Fantoni è inoltrecoordinatore didattico e docente delCentro Studi Galileo presso le sedidei corsi CSG in cui periodicamentevengono svolte decine di incontri sucondizionamento, refrigerazione eenergie alternative.In particolare sia nelle lezioni in aulasia nelle lezioni sulla rivista vengonospiegati in modo semplice ecompleto gli aspetti teorico-praticidegli impianti e dei loro componenti.

È vietata la riproduzione dei disegni suqualsiasi tipo di supporto.

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ad esempio, di una piscina a causadel suo consumo energetico per il fun-zionamento, un sistema di riscalda-mento a gas con scambiatori di calorea piastra ne produce in proporzioneall’incirca tre volte tanto. Questo signi-fica che in una piscina di medio-gran-di dimensioni è possibile ridurre leemissioni di CO2 di qualche migliaia ditonnellate per ogni anno di esercizio.

ABBINAMENTO AI CIRCUITIAD ANELLO D’ACQUA

I circuiti ad anello d’acqua rappresen-tano una tecnologia abbastanza diffu-sa e si avvalgono di pompe di calorearia-acqua o acqua-acqua per produr-re acqua calda o fredda da fornire aiventilconvettori. Tali sistemi vengonoanche utilizzati per fornire acqua caldaper usi sanitari. L’acqua può anchesvolgere la funzione di fluido vettoredel calore per trasferirlo da un luogo incui esso è indesiderato ad uno in cuiesso è necessario mediante l’impiegodi pompe di calore del tipo acqua-ariacollegate tra di loro da un circuito adanello d’acqua. In questo modo il calo-re in eccesso presente in determinatearee che devono essere raffrescatepuò essere trasferito in altre zone chedevono essere riscaldate, come adesempio può avvenire tra le zonenord-sud o est-ovest di un grande edi-ficio, una soleggiata mentre l’altrasituata all’ombra.

VERSATILITÀ DI IMPIEGO

Gli ambienti industriali rappresentanoun significativo esempio con una vasta

gamma di potenziali applicazioni. Dinorma tali ambienti risultano esserecaldi d’estate e freddi d’inverno per cuinecessitano di una pompa di calorereversibile per garantire il corretto raf-frescamento estivo e riscaldamentoinvernale. Molti processi manifatturieririchiedono la produzione di fresco inmaniera localizzata: il calore sottrattopuò essere opportunamente trasferitomediante una pompa di calore altrove,come ad esempio negli uffici, neglispogliatoi o nei locali di servizio, conl’ulteriore vantaggio che, grazie all’e-quivalente termico del lavoro di com-pressione, la quantità di calore utiliz-zabile può essere anche del 30%superiore alla quantità di energia sot-tratta in fase di raffreddamento.I centri ricreativi sono forniti di pale-stre, locali per la pratica degli sport,ristoranti, bar, piscine che si prestanoin maniera ottimale per l’impiego dipompe di calore a ciclo reversibile cheutilizzano aria, acqua o cascami dienergia come sorgente di calore. Inparticolare le piscine sono gli ambien-ti ottimali per il recpero del caloremediante l’impiego di pompe di calore.Questo non solo per la necessità dimantenere la temperatura dell’acqua

della vasca ad un valore sensibilmen-te costante ma anche per l’esigenza dimantenere tutti i locali accessori deu-midificati e liberi da problemi di con-densazione. Mediante l’uso di unapompa di calore in funzionamento diraffrescamento è possibile sottrarre inmaniera efficace all’aria l’umidità checontiene, post-riscaldando adeguata-mente l’aria fresca usando lo stessocalore sottratto in fase di deumidifica-zione, ottenendo come risultato finalearia secca alla stessa temperatura diquella iniziale. Grazie al calore di com-pressione, anzi, al termine dell’interoprocesso si ottiene un disavanzo dicalore di circa il 30%, calore che puòessere impiegato per tutti gli scopi chesi desiderano.Negli alberghi trovano impiego lepompe di calore aria-acqua. Esseconsentono il controllo della tempera-tura in maniera personalizzata nellesingole camere e nelle aree comuni.Inoltre consentono il trasferimento dicalore dalle zone più calde a quellepiù fredde, con notevole risparmio intermini energetici.Gli uffici ed i locali commerciali neces-sitano di raffrescamento prolungatoanche a causa del gran numero dimacchinari, personal computer edapparecchiature che producono calo-re durante il loro impiego. Anche talecalore può essere recuperato, trasferi-to ed utilizzato dove necessario.Nei locali pubblici molto affollati - cine-ma, teatri, scuole – è necessario ricor-rere ad un certo numero di ricambidell’aria interna per motivi igienici.L’aria di ricambio, prelevata all’ester-no, può venire riscaldata, prima diessere immessa in ambiente, ancheimpiegando quantità di calore recupe-rate da una pompa di calore.La tabella 1 riporta in sintesi alcunidei potenziali utilizzi delle pompe dicalore.

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Tabella 1.

Ambienti industriali Recupero di calore, impiego di cascami di energiada processi industriali

Centri ricreativi Recupero di calorePiscine Deumidificazione dell’aria, recupero di calore

Alberghi, hotel Trasferimento del calore dalle zone più calde aquelle più fredde, recupero di calore

Uffici, locali commerciali Trasferimento del calore dalle zone più calde aquelle più fredde, recupero di calore

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I motocompressori per la refrigerazio-ne alimentati a corrente continua (DC)erano tradizionalmente relegati agliimpianti per la refrigerazione mobile,dove l’alternatore o la batteria è la fonted’energia. Ad oggi, nel mercato mon-diale, il numero di motocompressoriDC prodotti è esiguo rispetto ai moto-compressori AC (alternativi, rotativi escroll), che sono maggiormente utiliz-zati nelle applicazioni della refrigerazio-ne e dell’aria condizionata. Ma il recen-te sviluppo, l’emergenza dell’energiasolare ed in misura minore, le celle acombustibile, hanno dato una spintamaggiore a tutto il settore dell’energiaportatile. Il risultato è che la refrigera-zione mobile ed il freddo mobile ingenerale sono stati “ri-energizzati” (sianel senso metaforico che figurativo),creando nuove opportunità per appa-recchi innovativi che non sono basatisulla rete elettrica.Un nuovo compressore DC è statorecentemente presentato da AspenCompressor, Marlborough, Mass.(USA). Lo sviluppo del compressore èstato avviato attraverso un progettodella Difesa durante la prima Guerradel Golfo Persico per affrontare l'eleva-to numero di decessi legati al caldo,nelle forze armate americane.Una possibile soluzione era un condi-zionatore portatile alimentato a batteriaper proteggere i soldati contro lo stressdel caldo. Tale sistema richiedeva unpiccolo compressore leggero, concapacità frigorifera sufficiente per rin-frescare. Il design illustrato nella Figura1, è ad oggi, il compressore più piccolomai realizzato. il compressore è poco

più di 2.0 pollici (≈ 5.6 cm) di diametro,circa 3.0 pollici (≈ 8 cm) di altezza, epesa circa 600 g. La compressione delgas avviene a traverso un pistonerotante con una cilindrata di 1.4 cc; edè azionato da una elevata coppia dispunto grazie al motore Brushless acorrente continua (DC). Il design dove-va essere molto piccolo, leggero, e dialta capacità frigorifera. Il motore DC ècontrollato da un'unità senza sensori,ed è facilmente adattabile al funziona-mento a velocità variabile fino a 7.000giri al minuto, con alte prestazioni per-mettendo anche un rapido e precisoabbassamento della temperatura.Anche se non ci sono ancora dati per leemissioni acustiche, diversi utentihanno giudicato il livello sonoro gene-rato, del tutto ragionevole e accettabile

in molti prodotti. La tabella 1 riassumele specifiche tecniche del compressore.Una valutazione indipendente del com-pressore è stata eseguita presso la“Purdue University”, che ha incluso lamisurazione della capacità frigorifera, ilcoefficiente di prestazione (COP), el'efficienza volumetrica e isoentropicocomplessivo. Risulta che i rendimentivolumetrici vanno dal 73% al 90%,mentre il rendimento isoentropico com-plessivo varia dal 44% al 70%.La potenza frigorifera misurata varia da163 W a 489 W, mentre il COP varia dal2,1 al 7,4 come indicato nelle Figura 2e Figura 3. Le efficienze volumetricheed isoentropiche del mini compressore,come riportato nel documento tecnicodella Purdue University, sono stati ineffetti superiori a quelli trovati in altri

Speciale nuovi componenti

Il compressorecompatto

MADI SAKANDE

New Cold System

Figura 1.Mini compressore con scheda di controllo.

A sinistra Madi Sakande autore e RajendraShende former director UNEP al XIVConvegno Europeo.

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due tipi di compressori (alternativo elineare), che erano stati miniaturizzatiin modo simile per ridurre gli ingombri.Il test è stato eseguito con R-134acome refrigerante primario, che in que-sto momento è un refrigerante comu-nemente usato nei mercati del NordAmerica.Vi è, tuttavia, un notevole inte-resse per l'utilizzo di refrigeranti natura-li come l'R-290 (Propano) e R-600(Isobutano), che sono ampiamente uti-lizzati in Europa.Recentemente, due giganti dell'indu-stria, General Electric e Unilever,hanno annunciato l'intenzione di incor-porare refrigeranti idrocarburi nei loroprodotti, dimostrando il possibile avviodi una tendenza industriale. Questirefrigeranti saranno presto testati evalutati con il minicompressore congrande probabilità di successo. Lecaratteristiche fisiche e prestazionali diquesto compressore, hanno un signifi-cato importante per i progettisti delfreddo. Dato le modeste dimensioni epeso del compressore, la capacità fri-gorifera è molto elevata rispetto a tanticompressori alternativi di grandezza edi dimensioni maggiori.A seconda delle temperature ambienteed di evaporazione, può generare finoa 1.800BTU/h (0.5 KW), sufficienti percerti refrigeratori portatili. In un testrecente su un frigorifero/congelatorecommerciale da 200 litri, il compresso-re è stato in grado di mantenere la tem-

peratura di evaporazione a - 29 °C conuna temperatura del comparto frigorife-ro sotto i 4 °C ad una temperaturaambiente di 43°C. Questi risultati indi-cano che il mini-compressore ha unacapacità frigorifera sufficiente per moltitipi di apparecchi, sia mobili che fissi.Figura 4 dà un idea delle dimensioni

del mini-compressore rispetto ad uncompressore alternativo di uso comu-ne. I principali parametri tecnici sonoriportati nella Tabella 2. Per i progettistidelle macchine, un parametro sorpren-dente, ma raramente utilizzato è quellodella capacità frigorifera legata, sia alvolume del refrigerante che al peso del

Figura 2.Mini compressore capacità frigorifera su rapporto

di compressione a 6,000 RPM.

Figura 3.Mini compressore efficienza volumetrica su rapporto

di compressione a 6,000 RPM.

Tabella 1.Specifiche mini compressore.

Refrigerante R134aLubrificante POE

Tipo compressore RotativoCilindrata 1,4 ccVelocità Variabile

Campo velocità 1,800 - 7,000 RPMMotore Brushless DC

Alimentazione 24V DCCorrente massima 12 Amps

Range temperatura di evaporazione -18 °C / +24 °CRange temperatura di condensazione +27 °c / +71 °C

Rapporto max di compressione Circa 10:1

Tabella 2.Confronto delle specifiche tra mini compressore e un compressore

alternativo di capacità equivalente.

Tipo Alternativo RotativoRefrigerante R134a R134aVolume L. 2,13 0,18Peso Kg. 4,3 0,59

Velocità RPM 2,000 - 3,500 1,800 - 7,000Capacità Watt (ASHRAE) 224 278

Pot

enza

frig

orife

raW

aspirazione

aspirazione

aspirazione

aspirazione

aspirazione

aspirazione

Effi

cien

zavo

lum

etric

a%

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compressore. Si può dedurre da que-sto confronto che usando il mini com-pressore, c’è una notevole riduzionedel peso e degli ingombri.Questi fattori erano, storicamente, sol-tanto presi in considerazione negliimpianti per il trasporto refrigerato. Inalcuni piccoli apparecchi, un sistema acompressione di vapore può avere, intermini di prestazioni e di efficienza,vantaggi su sistemi di raffreddamentotermoelettrici. Quando il mini-compres-sore viene abbinato ad un condensato-re ad alta efficienza, tutto il sistema puòessere contenuto all’interno d’unacarenatura di circa 30x10x10 cm3. Laminiaturizzazione del sistema frigorife-ro consente di liberare maggiore spazioper lo stoccaggio dei prodotti. In più sipuò considerare una diminuzione dipeso del sistema di circa 4.5 kg conconseguente beneficio per il prodotto.L’utilizzo di questo compressore puòessere benefico per tante applicazioni;ed alcune più pertinenti sono elencatenel riquadro a lato. Oltre a queste appli-cazioni esistenti, il mini compressoredà una opportunità di sviluppare nuovemacchine frigorifere, inimmaginabilifino ad oggi. Per esempio, il condizio-natore portatile montato sull’uomo con-tinuerà ad essere un concetto di pro-dotto intrigante.Tali sistemi hanno una miriade di appli-cazioni, che potrebbero beneficiare chiha subito un’ intervento: i motociclisti, ipazienti con sclerosi multipla, le vittimedi sport o ustioni, i lavoratori industrialiche operano in ambienti caldissimi etc.etc. Il mercato in aumento dell’ energiasolare fornirà anche significative oppor-tunità di crescita per i compressori DC,in quanto l'emergere di energia solare,a basso costo, stimola lo sviluppo di fri-

goriferi, congelatori, condizionatori d'a-ria, e altri apparecchi del freddo ali-mentati con la corrente continua.Oltre alla forma e alla funzione, il pro-gettista deve anche riconoscere cheun’ apparecchio DC rappresenta unasfide in sé. Non è un segreto che uncompressore DC costa più di quelloAC. Questa differenza di prezzo èdovuta al costo del motore DC, del con-trollore elettronico, e anche al numerodi compressori DC prodotti al mondo. Inpiù c’è bisogno di un trasformatoreseparato per convertire la correntealternata (AC) in corrente continua(DC). Quindi, nonostante le molte virtùdi un piccolo compressore DC, potreb-be non essere adatto a dei prodotti piùsensibili al prezzo. Tuttavia, l'introduzio-ne di un’innovativo mini compressoreche riduce in modo significativo il pesoe gli ingombri di una macchina frigorife-ra soddisfa un bisogno crescente di

sistemi compatti di gestione della tem-peratura. Il compressore è abbastanzasilenzioso, ed offre una’elevata potenzafrigorifera, un controllo di precisione euna flessibilità unica.

Figura 4.Mini compressore confronto con alternativo

di stessa capacità frigorifera.

Figura 5.Mini compressore dettaglio.

Figura 6.Resa frigorifera con R404A a 6,000 RPM

POTENZIALI APPLICAZIONIDistributori di birra - Distributori di

bevande refrigerati - Carrelli refrigeratiper bevande - Botte refrigerati -Armadi refrigerati - Frigoriferi

commerciali - Vetrine refrigerati -Banchi refrigerati - Cassetti refrigerati

- Banchi per gelato - Casse perstoccare il ghiaccio - Frigoriferi per

barche - Frigoriferi medicali- Refrigeratori per la distribuzione dellatte - Mini bar - Mini Condizionatori- Frigoriferi/Congelatori portatile -

Condizionatori & Refrigeratori per/conimpianti solare - Trasporto vaccini emedicinali - Refrigeratori di vino -

Granitori

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Speciale attrezzatura per i soci ATF

Good practicesnella refrigerazione(PARTE NONA)

ROLF HUEHREN

GIZ Proklima: “Good Practices in Refrigeration”More information: www.gtz.de/proklima

Figura 1. Schema relativo al flusso di refrigerante(unità di recupero).

Figura 2. Recupero nella fase di vapore.

Recupero del gasLa carica del refrigerante può essere recuperata nella fasedi recupero a vapore come indicato nello schema.In sistemi di maggiori dimensioni ci vorrà più temporispetto a quello necessario al trasferimento di liquido.I punti di connessione tra le unità di recupero, i sistemi e lebombole di recupero dovrebbero essere i più corti possibilie il diametro il maggiore possibile.

PROCESSO DI RECUPERO DEL REFRIGERANTE

Come utilizzare il recuperatoreLe unità di recupero sono collegate al sistema grazie a val-vole di servizio o a valvole schrader sulla linea o alle pinzeche forano la linea. Alcune sono in grado di utilizzare i refri-geranti sia sotto forma liquida sia gassosa ed alcune hannorecipienti per l’accumulo.Fate in modo che il compressore non aspiri il refrigeranteliquido nel caso in cui non sia protetto dai colpi di liquido.

Lo schema illustra un’unità di recupero munita di un sistemadi protezione dal colpo di liquido (regolatore della pressionedi aspirazione). Ci sono tre tipi di apparati di recupero dispo-nibili. Possono essere tutto incluso, dipendenti e passivi.Tutto incluso: questo tipo di unità ha il suo compressore (oun altro meccanismo di trasferimento) per pompare il refri-gerante fuori dal sistema. Non richiede assistenza da partedi nessun componente presente all’interno del sistema darecuperare.Sistema Dipendente: l’unità di recupero dipendente, invece,si affida al compressore dell’apparecchiatura o alla pressio-ne del refrigerante nell’apparecchiatura per il recupero delrefrigerante. Il sistema di recupero che utilizza solo un reci-piente freddo di recupero fa parte di questa categoria.Sistema passivo: il recupero passivo si riferisce ad unaborsa di recupero, per esempio per i dispositivi di piccole

dimensioni ad uso domestico, utilizzato per immagazzinarepiccole quantità di refrigerante vicino o leggermente al disopra della pressione atmosferica (0.1 bar).

METODI DI RECUPERO DEL REFRIGERANTE

I metodi di recupero dipendono dal tipo di refrigerante darecuperare. Quest’ultimo è, in genere, suddiviso in duegruppi: a pressione elevata, in questo caso il punto di ebol-lizione del refrigerante è tra -50 °C e 10 °C alla pressioneatmosferica, e a bassa pressione, quando il punto di ebol-lizione è al di sopra dei 10°C alla pressione atmosferica. Irefrigeranti ad alta pressione comprendono il CFC 12, HFC134a e gli HCFC 22, mentre i refrigeranti a bassa pressio-ne comprendono il CFC-11, il CFC-113, l’HCFC-123,..Ingresso

Pressostato dibassa pressione

Regolatoredi pressione inaspirazione

Pressostato dialta pressione

Sistema direfrigerazione A/C

Bilancia

Uscitacon valvola

Vetro spiaolio Scarico

olio

Riempimentoolio

Valvola dinon ritorno

Ventilatorecondensatore

Condensatore

Compressore

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Figura 3. Sistema di recupero con due bomboleper la separazione del liquido e dell’olio.

Recupero del liquido e dell’olioSe l’unità di recupero non ha una pompa del liquidocostruita internamente (sistema dipendente) o non èprogettato per la gestione del liquido, il liquido può essererimosso da un sistema utilizzando due bombole direcupero e un’unità di recupero. Ie bombole di recuperodevono avere due porte e due valvole, una per ilcollegamento con il liquido e una per quello con il vapore.Questo tipo di recupero separa l’olio dalla bombolacollegata alla porta di ingresso dell’unità di recupero.

Figura 4. Sistema di recupero push and pull.

Metodo di recupero del refrigerante push and pull.L’unità di recupero tira il liquido refrigerante dalla unitàspenta mentre diminuisce la pressione nella bombola direcupero.Il vapore tirato dal cilindro di recupero attraverso l’unità direcupero verrà poi inviato all’unità spenta sul lato delvapore dell’unità.

Figura 5. Test sull’olio alla linea di aspirazionedel compressore.

Figura 6. Test sul refrigerantealla bombola.

Sono disponibili kitche permettono ditestare ilrefrigerante perverificare lapresenza dieventualecontaminazionedell’acqua edeventuale acidità.

Nota: Interruttori di chiusura all’80% del recupero delrefrigerante.I sensori di interruzione all’80% in origine erano stati con-cepiti come un dispositivo di sicurezza per il recupero delrefrigerante.Sulla maggior parte delle macchine questi interruttori spen-gono il dispositivo di recupero senza interrompere il flussodi refrigerante. Questo fatto può portare a riempire troppo

la bombola e a creare dei rischi importanti per il tecnico. Iproblemi più frequenti sono:1) Durante le procedure push-pull, una volta che il sifone èstato avviato, la macchina si spegne ma il recipiente puòancora riempirsi troppo.2) Quando usate un recipiente con una grande quantità direfrigerante freddo e si recupera da un sistema ad una tem-peratura più elevata, se si spegne la macchina, il refrige-rante può ancora passare al punto più freddo (in questocaso il recipiente di recupero) riempiendo troppo il reci-piente anche quando la macchina è spenta.Attenzione: Un interruttore di chiusura all’80% non evitasempre che il recipiente si riempia troppo. I tecnici che uti-lizzano questi dispositivi devono tener presente la loro peri-colosità.Ricordatevi: questi interruttori non possono essere lascia-ti senza controllo. Tutti i processi che implicano la presen-za di collegamenti temporanei e di sistemi sottoposti apressione devono essere sempre tenuti sotto controllo.

TEST DEL REFRIGERANTE E DEL LUBRIFICANTEPER UN’EVENTUALE CONTAMINAZIONE

Per svolgere i test sul refrigerante e l’olio è necessariorimuovere un campione di refrigerante e di olio dal com-pressore o dal sistema refrigerante senza, non necessarie,emissioni di refrigerante. La procedura varia a secondadella posizione delle valvole di chiusura e dall’accesso alrefrigerante e all’olio disponibili sull’unità.

Sistema direfrigerazione

A/C


Bilancia

Bilancia

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Figura 7. Prelievo del campione d’oliodal compressore ermetico.

Figura 8. Prelievo del campioned’olio da un compressore

semiermetico.

E’ possibile testarel’olio in alcuni sistemiper la presenza dieventuale acidità.L’acido nell’olioindica che si èverificata unabruciatura delcompressore totaleo parziale, e/o che viè la presenza diumidità nel sistema,che appunto puòcreare la bruciatura.

Figura 9. Esempio di grafico del flussodel refrigerante di un’unità di riciclo.

Figura 10. Esempio di filtro combo (filtro di recupero).

Rimozione eassorbimento di:– Acido– Miscela– PulviscoloIl filtro di recuperodeve essereregolarmentecambiato seguendole raccomandazionidella casaproduttrice e aseconda dello statodi contaminazione.

RIUTILIZZO DEL REFRIGERANTE

Il refrigerante recuperato potrebbe essere riutilizzato nellostesso sistema da cui è stato rimosso o potrebbe esseretolto dalla sua sede per essere processato e impiegato inun altro sistema (ndr. in Italia solo riutilizzato in un siste-ma nello stesso sito); dipende però dal motivo della rimo-zione del refrigerante e dalle sue condizioni, per esempioil livello e i tipi di sostanze contaminanti che potrebbe con-tenere.Gli acidi, le miscele, i gas non condensabili e il pulviscolosono potenziali contaminanti in un refrigerante.Livelli persino minimi di queste sostanze contaminanti sonoin grado di ridurre la vita lavorativa di un sistema di refrige-razione.I refrigeranti contaminati (includendo quelli provenientida unità con compressori ermetici bruciati) sono riutiliz-zabili a condizione che siano stati recuperati con un’unitàdi recupero dotata di un separatore dell’olio e filtri (unitàdi riciclo) (ndr. Ad esempio Fri3Oil di un produttore spa-gnolo).Le unità di riciclo potrebbero essere direttamente collega-te al sistema da revisionare (es. condizionamento auto)oppure si potrebbe pulire il refrigerante conservato nellabombola di recupero o di stoccaggio.I principali componenti di pulizia di una comune unità diriciclaggio sono in generale:1. Compressore

2.Valvola ad espansione termostatica (TEV) o Regolatoredi pressione costante (CPR)

3. Accumulatore di aspirazione o separatore d’olio convalvola di scarico olio

4. Sezioni filtranti (una o più)5. Dispositivo di spurgo dei gas non-condensabili (manua-le o automatico)

6. Condensatore7. Bombola di stoccaggio

RECUPERO DA UN SISTEMA MOBILEDI CONDIZIONAMENTO DELL’ARIA (MAC)

Trasferimento del vaporeI sistemi mobili di condizionamento d’aria sono normal-mente dotati di valvole di servizio sul lato di alta e bassapressione del compressore.La carica del refrigerante su un sistema simile è abba-stanza piccola e inoltre si richiede solamente di trasferirerefrigerante allo stato di vapore.

Basso

Valvola asolenoide

Valvola asolenoide

Valvola asolenoide

Interruttorea bassapressione

Accumulatoreaggiuntivo

Drenaggiodell’olio

Filtrocombo

FiltrocomboValvola

d’espansione

Comandodell’olio

Vavola a vuotoevacuazione-d’emergenza

AutoHPS

Alto

Compressore

Manometrodi scarico

Uscita

Ventola delcondensatore

Bomboladi recupero

Cuscinettovetroresina

Dissessiccante

100 reticolidivisori

Molla

ENTRATA USCITA

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Figura 13.Posizionamento della bombola di recupero.

Figura 14. Recupero con unitàdi recupero e bombola.

Recupero delrefrigerante conunità di recupero -recuperatore• Posizionare labombola direcupero sullabilancia• Collegare l’uscitadell’unità direcupero alla portadel liquido dellabombola direcupero• Collegare la portacentrale delmanometro allaporta d’entratadell’unità direcupero. Inserireun filtro essiccatorein linea• Collegare il latobasso e alto delmanometro al latodi bassa pressionedel refrigeratore(tubo di processo) eal lato di alta (filtroessiccatore)• Recuperare ilrefrigerante

Figura 12. Installazione di pinze perforanti.

A causa della bassacarica di refrigerante,vi è bisognosolamente delrecupero del vapore.Si raccomanda diinstallare valvole(pinze perforanti ovalvole a rubinetto)su entrambi i lati dialta e di bassapressione (sepossibile).

Figura 11. Sistema di condizionamento dell’aria per automobilicollegato all’unità di caricamento del refrigerante.

Collegareentrambi i tubiflessibili delrefrigerantedall’unità MAC dibassa e altapressione alleporte di serviziodel sistema dicondizionamentodell’aria comeindicato.Collegare gliattacchi rapidi altubo di servizio serichiesto.Seguono leprocedure diservizioautomatiche e/omanuali sulleunità dicondizionamentodell’aria:

– monitoraggio e valutazione dei dati del sistema AC– Recupero del refrigerante– Riciclo del refrigerante– riparazione del sistema AC– test di perdita del sistema AC– evacuazione/vuoto del sistema AC– caricamento del refrigerante del sistema AC

RECUPERO DA UN REFRIGERATORE DOMESTICO

Gli apparecchi di refrigerazione domestica devono esse-re sigillati ermeticamente – senza eccezione.È possibile recuperare refrigeranti da un sistema sigillatoermeticamente, senza valvole di servizio.Questo può avvenire con pinze perforanti oppure con unavalvola rubinetto montata sul ciclo del refrigerante (nellamaggior parte dei casi sul tubo di raccordo o sul tubo dicarica). Queste valvole sono utilizzate solamente per pro-positi di servizio sulla macchina e non dovrebbero maipermanere sul sistema.Rimuovere sempre queste valvole provvisorie per fornireun sistema ermeticamente sigillato dopo la manutenzionee la riparazione.

Varie tecnologie di recupero del refrigeranteper applicazioni domesticheInerente al recupero del refrigerante in piccoli sistemi capil-lari differenziamo l’uso, es:1. Unità di recupero e bombola di recupero2. Pompa manuale del recupero del refrigerante con bom-bola di recupero o borsa

3. Recupero di refrigerante con pompa del vuoto e borsa direcupero

Fronte della macchina

Abitacolo

Valvola diespansione

Filtroessicatore

Portadi serviziolato di altapressione

Portadi serviziolato di bassapressione

Ricevitore

Manometro

Compressore


Bilancia

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Figura 15. Collegamento della pompa manuale di recupero.

Pompa manuale di recuperodi refrigerante con bomboladi recupero o sacca• Collegare la porta di uscitadella pompa di recuperomanuale alla bombola direcupero o alla porta diconnessione della sacca direcupero.• Collegare il sistema direfrigerazione (tubo di processoe/o filtro essiccatore) alla portain ingresso della pompamanuale di recupero.Incorporare un filtro essiccatore

in linea.• Recupero delrefrigerante

Figura 17. Collegare la sacca di recupero con la pinza.

Recupero del refrigerantecon pompa a vuoto e saccadi recupero

Primo passoEquilibrare la pressione• La sacca di recupero è dotatadi una connessione maschioSAE 1\4 con valvola a spillo.• Collegare la sacca direcupero alla valvola dellapinza perforante usando untubo flessibile del refrigerantecon valvola a sfera e spillo. Lospillo della valvola a sfera èposizionato nella porta dellaconnessione della porta direcupero e lo spillo apre lavalvola durante la connessione.• Installare la pinza oppure una

valvola rubinetto al sistema e aprire la valvola• Il refrigerante verrà trasferito nella sacca di recupero• Chiudere la valvola (tubo flessibile e il dispositivoperforante) dopo aver equilibrato la pressione e rimosso lasacca del refrigerante.

Figura 18. Collegamento della sacca di recuperocon l’uscita della pompa a vuoto.

Figura 16. Modalità di realizzazione delrecupero con la pompa manuale.

Sistemadi

refrigera-zione

Pompamanuale

direcupero Bombola

direcupero

Filtro essiccatorein linea

Secondo passo:connessione dellapompa a vuoto

• Collegare la sacca direcupero all’uscitadella pompa a vuoto(porta di scarico)usando un tuboflessibile delrefrigerante convalvola a sfera e spillo.La valvola a sfera conspillo è collocata nellaporta di connessionedella sacca di recuperoe lo spillo apre lavalvola durante laconnessione

• Montare il tubo delrefrigerante del lato dibassa pressione delmanometro aldispositivo perforante eaprire la valvola• Aprire le valvole nelmanometro ( bassapressione e valvoladella pompa a vuoto)• Aprire la valvola asfera nell’entrata dellaborsa di recupero• Fare partire la pompadel vuoto• Evacuare il sistemaall’incirca per 10 minutiNon ci devono essereconsiderevoli sovra-pressioni nella borsa,visto che questepotrebberodanneggiare la pompaa vuoto!

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Introduzione

Sia nel caso della regolazione di tipoelettromeccanico che in quella di tipoelettronico (controllori, termostati,ecc.) l’operatività dell’apparecchiaturadipende dai valori di input che lo stru-mento riceve dall’elemento sensibiledeputato alla rilevazione dei dati diinteresse.In commercio esistono diversi tipi disonde, con caratteristiche tali da sod-disfare le più svariate esigenze dimisura tipiche del campo della refrige-razione e del condizionamento. Peruna buon funzionamento dell’appa-recchio di regolazione non è indispen-sabile solamente scegliere la sondapiù adatta alle esigenze di misura maanche verificare periodicamente neltempo che l’installazione e la manu-tenzione della stessa ne assicurino lasua integrità ed il grado di pulizianecessari affinchè le misurazioni ese-guite siano affidabili.

Sonde per la misura

Uno dei passi fondamentali per l’acqui-sizione dei dati da parte di un controllo-re elettronico o di un data-logger èquello in cui l’elemento sensibile rilevail dato che interessa attraverso un pro-cesso di misurazione diretta o indiretta.Va da sè, quindi, che l’elemento sensi-bile è un componente strategico per ilbuon funzionamento di qualsiasi dispo-sitivo di controllo o di misurazione.La rilevazione della grandezza fisica diinteresse (temperatura, umidità, ecc.)

generalmente viene eseguita in unpunto non immediatamente vicino alcorpo centrale dello strumento, fattoche comporta l’utilizzo di opportunesonde di lunghezza più o meno este-sa che permettono non solo di rileva-re il dato che interessa ma anche ditrasmetterlo dal punto della misura alpunto in cui è collocato il corpo cen-trale dello strumento. La figura 1mostra una sonda per la rilevazionedell’umidità (Eliwell) mentre la figura 2mostra una sonda per la rilevazionedella pressione (Eliwell).Esistono diversi tipi di sonde di tem-peratura, a seconda delle necessità diutilizzo applicativo e delle necessità dimisura. Per i vari tipi di sonde possonoessere utilizzati sensori di tipo PTC(Positive Temperature Coefficient),NTC (Negative Temperature Coeffi-cient), a termocoppia, Pt100 (vedi figu-ra 3, sonde Eliwell) o Pt1000. Il campodi misure effettuabili varia da tipo disonda a tipo di sonda e dipende daltipo di sensore utilizzato. Comunque, ingenerale, si può senz’altro dire chè èpossibile eseguire le misure di tutte letemperature tipiche del campo dellarefrigerazione e del condizionamento,con valori minimi di parecchie decine digradi sotto zero a valori massimi diparecchie centinaia di gradi centigradi.Nella scelta di una sonda di tempera-tura va posta anche particolare atten-zione al tipo di materiale che ne costi-tuisce il corpo principale. Migliore è laqualità del materiale più lunga sarà ladurata temporale della vita applicativadella sonda stessa, soprattutto in con-dizioni di utilizzo gravoso.

Speciale corso di tecniche frigorifere per i soci ATF

Scelta, installazione emanutenzionedelle sonde di misura per leapparecchiature di regolazionee controllo degli impianti frigoriferi147ª lezione di basePIERFRANCESCO FANTONI

CENTOQUARANTASETTESIMALEZIONE SUI CONCETTIDI BASE SULLE TECNICHEFRIGORIFERE

Continuiamo con questo numero ilciclo di lezioni semplificate per isoci ATF del corso teorico-praticodi tecniche frigorifere curato dalprof. ing. Pierfrancesco Fantoni.In particolare con questo ciclo dilezioni di base abbiamo voluto, inquesti più di 13 anni, presentare ladidattica del prof. ing. Fantoni, cheha tenuto, su questa stessa linea,lezioni sulle tecniche dellarefrigerazione ed in particolare dispecializzazione sullatermodinamica del circuitofrigorifero.Visionare su www.centrogalileo.itulteriori informazioni tecnichealla voce “articoli” e inoltre allavoce “organizzazione corsi”1) calendario corsi 2011,2) programmi,3) elenco tecnici specializzati negliultimi anni nei corsi del CentroStudi Galileo divisi per provincia,4) esempi video-corsi,5) foto attività didattica.

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Sensori per la misura

Una volta che il sensore ha rilevato ilvalore di grandezza che si vuolemisurare generalmente a tale valoreviene associata direttamente unacorrente proporzionale alla misuraeseguita. Tale corrente ha una inten-sità molto piccola, qualche decina dimilliampere, e circola all’interno delcavo della sonda per giungere fino alcorpo centrale dello strumento, doveviene opportunamente recepito edinterpretato.In tale modo il segnale rilevato nelpunto di interesse (di temperatura,umidità, ecc.) viene convertito e tra-sferito al controllore o al data-logger.Dal punto di vista delle caratteristicheoperative uno dei parametri di mag-gior interesse è il tempo di rispostadel sensore alle variazioni della gran-dezza che si vuole misurare.Ad esempio, per una sonda di tempe-ratura, interessa conoscere quantotempo impiega il sensore a rilevareche la temperatura che sta rilevandoha cambiato il suo valore.Più è basso il tempo di risposta mag-giore è la prontezza del sensore apercepire variazioni della temperatu-ra. Non è sempre detto che tempi dirisposta bassi siano migliori di tempidi risposta più elevati: in taluni casi,dove si registra un’alta variabilità dellatemperatura può essere preferibileavvalersi di strumenti con una certainerzia in modo tale da non indurreeccessive e repentine variazioni diinterventi dello strumento stesso.A titolo esemplificativo si può dire che,in generale, le sonde per la rilevazio-ne della temperatura ambiente hannotempi di risposta più elevati in modotale da evitare che la spiccata variabi-lità dei valori che si possono registra-re anche in breve tempo (a causa deinumerosi fattori che possono influen-zare la temperatura ambiente di unlocale) porti come conseguenza con-tinue e repentine variazioni del funzio-namento dell’impianto frigorifero.

Installazione e manutenzione

Qualsiasi strumento di misura e dicontrollo, sia esso di tipo elettronico oelettromeccanico, fonda il suo correttofunzionamento sui segnali che gli ven-

gono trasmessi dal sensore che rilevai valori della grandezza da monitorare.Non solo. Nei data-logger i valori rile-vati vengono registrati e sulla basedella loro analisi vengono poi presedelle decisioni riguardo il funziona-mento dell’impianto frigorifero.Appare fondamentale, quindi, che lesonde di misura siano in grado di ese-guire sempre e con continuità misurein maniera corretta e tale da permette-re di conoscere nella maniera piùfedele possibile il valore della gran-dezza fisica che si sta misurando.Stabilito che ogni strumento di misuraha una propria accuratezza e preci-sione di misura, così come stabilitodal costruttore, va ricordato cheinfluiscono sulla “bontà” della misura-zione eseguita almeno due fattorimolto importanti il cui controllo è affi-dato in maniera esclusiva al tecnico

frigorista che installa ed esegue lamanutenzione periodica dell’impiantofrigorifero.La prima accortezza riguarda il posi-zionamento dell’elemento sensibile.Esso deve essere in grado di rilevarenella maniera migliore i dati che sidesidera conoscere.Ciò avviene attra-verso la corretta collocazione del sen-sore, secondo quanto indicato dalcostruttore, non solo per quantoriguarda la posizione ma anche perciò che riguarda l’attenzione al fattoche la misura che viene eseguita nonvenga influenzata da fattori esterni ecasuali che possono provocare altera-zioni della misura eseguita.La seconda attenzione va posta allaverifica periodica che va eseguitasulla sonda e sul sensore. Tale con-trollo deve appurare che la sonda nonvenga accidentalmente danneggiata osi deteriori nel tempo. Esse general-mente sono costituite da un corpointerno in acciaio, o altro materialeprotettivo agli urti, ed esternamenteda materiale plastico (pvc, silicone,poliestere, ecc.) in grado di attenuareeventuali urti, shock o trazioni che lasonda può subire.Talvolta, però, anche tali protezioninon bastano a salvaguardare l’ele-mento da usi poco accorti che vengo-no eseguiti.La trasmissione del segnale dall’ele-mento sensibile allo strumento avvie-ne attraverso cavi elettrici le cui sezio-ni sono talvolta ridotte e che si posso-no danneggiare, ad esempio, con pie-gamenti ripetuti o maltrattamenti nellamanipolazione.Inoltre l’elemento sensibile va periodi-camente verificato per appurare chenon risulti sporco perchè ogni sostan-za o elemento che si interpone traesso ed il punto di cui si vuole cono-scere una data caratteristica porta adun’alterazione delle misure effettuate.

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Figura 1.

Figura 2.

Figura 3.

È vietata la riproduzione dei disegni suqualsiasi tipo di supporto.

Attrezzature a pressione: Secondola direttiva PED sono da considerareattrezzature a pressione tutti irecipienti, le tubazioni, gli accessori disicurezza e gli accessori a pressione.Se del caso, le attrezzature apressione comprendono elementiannessi a parti pressurizzate, qualiflange, raccordi, manicotti, supporti,alette mobili, ecc.

BTU: British Termal Unit. Unità dimisura termica, il cui utilizzo ècomune nei paesi anglosassoni.Corrisponde a 0,252 kcal, ossia a1,055 kJ.

Free-cooling: Termine anglosassonecon cui si indica il raffreddamento diun ambiente mediante modalitànaturali. Esso risulta possibile quandola temperatura ambiente dell’ariaesterna risulta essere inferiore allatemperatura del locale da raffreddare,per cui è possibile mantenerequest’ultimo alla temperaturadesiderata semplicemente garantendoun’opportuna circolazione di volumid’aria provenienti dall’esterno. Nelfree-cooling diretto l’aria esterna vieneimmessa direttamente nel locale daraffreddare, mentre nel free-coolingindiretto l’aria esterna viene impiegataper raffreddare il fluido secondario chea sua volta provvede alraffreddamento dell’aria da trattare.

Tale tipo di raffreddamento risultaessere molto conveniente dal punto divista economico e viene realizzatosoprattutto per il condizionamento diambienti e locali tecnologici.Ovviamente non può venire impiegatonell’arco dell’intero anno, così nellestagioni più calde esso deve esseresostituito da opportuni impianti direfrigerazione.

Inbound: Rappresenta la fase diricezione da parte di un magazzinofrigorifero delle derrate alimentari.Queste, che generalmente si trovanoorganizzate in pallets, vengonoscaricate dai camion refrigerati che lehanno trasportate e portate all’internodella zona di conservazione. Al fine dievitare shock termici rilevanti allederrate i camion si accostanoall’edificio costituente il magazzinoattraverso opportune strutture (docktunnel) in grado di adattarsi allaconformazione del veicolo e diformare un ambiente protetto e isolatodall’esterno.

Rotofreezer:Macchina frigoriferarotante che permette la surgelazionedi prodotti alimentari freschi. La celladi surgelazione (generalmente diforma cilindrica) viene mantenuta incontinua rotazione attorno ad un asseorizzontale in modo che durante ilprocesso gli alimenti non si attacchinoalle pareti. All’interno del rotofreezervengono raggiunte temperature moltobasse (anche di -80/-90 °C) grazieall’insufflazione di aria che provvedealla surgelazione diretta degli alimenti.

Salamoia: Soluzione acquosa chesolidifica a temperature molto basse,inferiori a 0 °C. Essa è costituita daacqua e da un‘ulteriore sostanza ingrado di abbassarne il punto dicongelamento. Tra le soluzioni piùusate vi sono quelle di cloruro di sodioe quelle di glicole etilenico opropilenico. Le salamoie sonosoluzioni che vengono utilizzate negliimpianti frigoriferi a fluido secondario,ove esse fungono da fluidotermovettore in grado di trasportare ilfreddo prodotto da un impiantofrigorifero confinato in un dato luogo inun secondo luogo, posto anche adistanza, in cui tale freddo vieneutilizzato.

Telediagnostica: Ricorrendoall’impiego della telediagnostica èpossibile conoscere anche a distanzale cause di malfunzionamento di unimpianto frigorifero. Tale attività puòessere di tipo manuale o automatico.Nel primo caso interrogandoopportunamente, attraverso l’uso di unpersonal computer e di una linea diconnessione telematica, il controlloreelettronico (richiesta di esecuzione dideterminate misure) l’operatore puògiungere alla determinazione delguasto. Nel secondo caso taleprocedura può anche essere eseguitain autonomia dal controllore stesso seesso è stato dotato di un softwarespecifico di diagnostica atto alloscopo.

U.L.: Underwriters Laboratories.Organismo americano che haprovveduto a codificare i fluidifrigoriferi in classi in base al loro gradodi tossicità diretta. I risultati di talelavoro vengono considerati diriferimento a livello quasi mondiale.

Valvola pressostatica: Valvolautilizzata nei condensatori ad acqua,per regolare la quantità del fluido diraffreddamento che transita all’internodello scambiatore per permettere lacondensazione del refrigerante. Lavalvola pressostatica modula laquantità di acqua di raffreddamento infunzione della pressione dicondensazione del refrigerante,pressione che rileva mediante unopportuno capillare collegato ad unapresa di pressione. Ad aumenti di talepressione la valvola reagisce con unaumento della portata d’acqua chetransita attraverso il condensatore, inmodo così da limitare la risalita dellapressione stessa. Viceversa nel casodi abbassamento della pressione dicondensazione, la taratura dellavalvola può avvenire attraverso unaopportuna vite di regolazione chepermette di calibrare l’intensità dellaforza di chiusura di una molla cheagisce sull’otturatore della valvola.

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(Parte centoundicesima)

A cura dell’ing.PIERFRANCESCO FANTONI

E’ severamente vietato riprodurre anche parzial-mente il presente glossario.

GLOSSARIODEI TERMINIDELLAREFRIGERAZIONEE DELCONDIZIONAMENTO

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PATENTINO EUROPEO FRIGORISTI-PEF AREA/RivisteIF...dal 1982 specialista nella distribuzione di...

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