Sfruttando la propria esperienza nei sistemi di recupero del calore e nelle applicazioni a gas caldo CO₂, Dijksma Koudetechniek ha adottato la stazione valvole Danfoss ICF Flexline™ con modulo ICFD in un modo innovativo, ampliandone l’utilizzo oltre il tradizionale sbrinamento per applicazioni combinate di riscaldamento e raffreddamento nel trattamento dei bulbi da fiore. Questa soluzione elimina la necessità di caldaie a gas, mantiene invariata la capacità dei compressori durante il riscaldamento e garantisce un funzionamento affidabile fino a 50 °C, con una formazione minima di flash gas. Il tutto in una configurazione completamente meccanica che assicura un controllo climatico preciso
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La sfida: recupero di calore senza combustibili fossili senza compromettere il raffreddamento
L’impianto necessitava di una fonte di calore priva di combustibili fossili che non interferisse con le prestazioni del sistema di raffreddamento. L’essiccazione dei bulbi richiede un controllo accurato di temperatura, umidità, circolazione dell’aria ed etilene. Tradizionalmente, i sistemi di riscaldamento e raffreddamento sono separati e spesso fanno affidamento a caldaie a gas. Dijksma voleva integrare entrambe le funzioni utilizzando il calore recuperato dal ciclo frigorifero.L’unico dubbio riguardava il comportamento dei galleggianti a temperature di condensazione più elevate.
Si trattava di un progetto pilota perché non sapevamo se i galleggianti avrebbero funzionato correttamente a temperature di condensazione superiori ai 20 °C.
La soluzione: tecnologia ICFD a galleggiante che preserva la capacità dei compressori
Forte dell’esperienza maturata con soluzioni controllate dalla pressione, che durante lo sbrinamento possono ridurre la capacità disponibile dei compressori, Dijksma ha scelto un approccio basato sul modulo ICFD a galleggiante per mantenere la capacità frigorifera in un’applicazione di riscaldamento caratterizzata da portate significativamente superiori. Il gas caldo proveniente dal circuito frigorifero viene immesso negli evaporatori e condensato a temperature comprese tra 40 e 50 °C, generando calore utile mentre il raffreddamento continua a funzionare normalmente. Originariamente sviluppato per lo sbrinamento a gas caldo, il modulo ICFD garantisce che al separatore ritorni esclusivamente liquido completamente condensato. Questo riduce al minimo la formazione di flash gas, migliora l’efficienza energetica e alleggerisce il carico sui galleggianti del separatore ECO durante il riscaldamento. Il sistema opera meccanicamente, senza necessità di regolazioni del controllo, consentendo il funzionamento simultaneo di riscaldamento e raffreddamento.
Risultato: riscaldamento e raffreddamento integrati, eliminazione delle caldaie a gas ed efficienza superiore
Il sistema ha dimostrato un funzionamento affidabile con temperature di condensazione fino a 50 °C, consentendo di eliminare completamente le caldaie a gas grazie all’utilizzo del calore recuperato dal ciclo frigorifero. La riduzione delle perdite dovute al flash gas ha incrementato l’efficienza complessiva del sistema e ridotto il carico sui galleggianti del separatore ECO, migliorando la gestione della condensa durante il riscaldamento. Un aspetto fondamentale è che l’approccio basato sull’ICFD a galleggiante ha preservato la capacità dei compressori anche in un’applicazione ad elevata richiesta di calore. Il successo del progetto pilota ha portato all’estensione della soluzione ad altre celle utilizzando lo stesso concetto.
L’utilizzo dell’ICFD in questa applicazione apre numerose opportunità per il futuro. La robustezza dell’ICFD, l’estensione del campo operativo e la collaborazione professionale con Danfoss ci offrono nuove possibilità in questo settore.
Perché scegliere ICFD per il recupero di calore
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Nessuna regolazione del sistema necessaria: funzionamento completamente meccanico e costante
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Elevata efficienza con formazione minima di flash gas
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Riduzione del carico sui galleggianti del separatore e migliore gestione della condensa durante il riscaldamento
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Mantenimento della capacità dei compressori durante il riscaldamento
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Prestazioni comprovate con temperature operative fino a 50 °C
FAQ
In che modo il recupero termico integra riscaldamento e raffreddamento in questo involucro?
Il gas caldo proveniente dal ciclo di refrigerazione viene iniettato nella capacità evaporatore e condensato a 40-50 °C, fornendo calore mentre il raffreddamento continua. L'ICFD garantisce che solo il liquido completamente condensato ritorni al separatore, riducendo al minimo il flash gas.
L'ICFD può funzionare a temperature di condensazione più elevate?
Sì. Il funzionamento è stato dimostrato oltre l'involucro di progettazione originale, con prestazioni affidabili fino a 50 °C.
Perché scegliere una soluzione ICFD basata su galleggiante rispetto a un concetto a pressione controllata?
I sistemi a pressione controllata hanno ridotto la capacità del compressore disponibile nelle installazioni precedenti. L'approccio ICFD basato sul galleggiante ha preservato le prestazioni del compressore durante il riscaldamento riducendo al minimo il flash gas.
La configurazione richiede una regolazione di controllo o regolazioni speciali?
No. La configurazione è puramente meccanica e non richiede regolazioni del controllo, il che semplifica la messa in servizio e il funzionamento quotidiano.
Il riscaldamento e il raffreddamento possono funzionare contemporaneamente?
Sì. La configurazione meccanica consente il riscaldamento e il raffreddamento simultanei, essenziali per un controllo climatico stabile nell'essiccatore a bulbo.
Qual è l'impatto sulle prestazioni del separatore?
Ritornando il liquido completamente condensato e riducendo il flash gas, la soluzione alleggerisce il carico sui galleggianti del separatore ECO, migliorando la gestione della condensa durante il riscaldamento.
Dove altro si può applicare questo approccio?
Il concetto si adatta ai processi di Refrigerazione agroalimentare e industriale che richiedono una gestione termica integrata ed efficiente e mirano a ridurre il combustibile utilizzato.