Metodi alternativi di raffreddamento
Siete interessanti al refrigerante R134?
Per molti anni sono stati utilizzati come refrigeranti sia l'ammoniaca che
gli idrocarburi, poi gradualmente questi sono stati sostituiti dai CFC.
Oggi ammoniaca e idrocarburi vivono una specie di rinascita grazie al fatto
che è possibile utilizzarli come refrigeranti ecologici in diversi
sistemi di climatizzazione. Rappresentano un' interessante alternativa ai
CFC perché non dannosi per l'ozono e per il nostro ambiente; sono utilizzabili
in tutti i compressori di circuiti frigoriferi (-120 °C to +20°C),
non hanno nessun effetto negativo per l'ozono e presentano un effetto trascurabile
sul problema del surriscaldamento del globo.
L'ammoniaca e gli idrocarburi, come propano e isobutano, possono essere utilizzati come refrigeranti?
La risposta è sì pur tenendo conto che questi refrigeranti
presentano sia vantaggi che svantaggi.
Entrambi in ogni caso non hanno effetti negativi sull'ambiente e sono incredibilmente
più ecologici dei refrigeranti CFC.
Ammoniaca
L'ammoniaca è una sostanza naturale e per questo motivo può essere considerata uno dei refrigeranti più ecologici. Grazie alla sua efficacia ed al suo impatto sull'ambiente, è un ottimo sostituto del R134a. Sfortunatamente presenta anche aspetti negativi che ne limitano l'utilizzo ed in aggiunta richiedono l'applicazione di soluzioni tecniche costose che devono essere parzialmente implementate. Gli sforzi delle aziende sono così nella continua ricerca di soluzioni più efficienti ed economiche che possano essere applicate negli impianti.
Idrocarburi
Anche gli idrocarburi sono ottimi refrigeranti. L' R 290 (Propano) può essere considerato come un sostituto ideale alle soluzioni tradizionali. I valori disponibili di pressione e raffreddamento sono simili all'R22 e le prestazioni sono paragonabili a quelle del R12 e del R502. Da qualche anno aumenta l'utilizzo delle unità di raffreddamento a propano nelle aziende. Uno svantaggio degli idrocarburi è che richiedono dei sistemi di protezione aggiuntivi per atmosfere esplosive essendo gli idrocarburi sostanze potenzialmente deflagranti.
Gli altri aspetti importanti per un raffreddamento efficiente
Il
flusso dell'aria in un sistema di condizionamento non deve essere accurato
solo in entrata, ma anche in uscita. Le modalità di fuoriuscita dell'aria
infatti influenzano anch'esse le prestazioni del condizionatore. Le unità
di raffreddamento devono favorire all'esterno il massimo scambio di calore
del dissipatore. Per questo motivo è importante l'ottimizzazione
del flusso dell'aria anche in uscita.
L'esempio a sinistra mostra molto chiaramente l'impatto negativo di un limitato
convogliamento dell'aria nel circuito esterno. Nelle unità di raffreddamento
da parete di due condizionatori (non Rittal), lo scarico dell'aria calda fuoriesce
in modo diffuso e non convogliato. In questo modo parte della superficie dell'armadio
assorbe per convezione parte del calore diffuso diminuendo l'efficienza globale
del sistema frigorifero (o meglio, aumenta il carico di lavoro dell'impianto
frigorifero).
La
seconda foto mostra invece un'immagine termica di due unità di raffreddamento
da parete con flusso d'uscita convoglliato. Come si può notare le pareti
dell'armadio sono molto meno interessate dal flusso d'aria calda.
Consumi inferiori rispetto alla soluzione precedente e quindi efficienza globale
superiore.
L'Unione
Europea ha imposto limitazioni nell'utilizzo del refrigerante R134 anchenel
settore automotive. I sub-fornitori dovranno quindi adattarsi a utilizzare
il refrigerante CO2 anche per i sistemi di climatizzazine
delle autovetture dovendo così impiegare tecnologie più costose.
Le unità di condizionamento dell'aria nei veicoli rappresentano il
5% delle emissioni inquinanti provocate dal traffico e dal primo gennaio 2007
saranno permesse solo sostanze il cui GWP (Global Warming Potential) ha un
valore massimo di 150 che scendeerà nel 2011 a un valore di 50. L'
alternativa nel lungo periodo è l'utilizzo dell'anidride carbonica
come liquido refrigerante. 1300 Kg di anidride carbonica, su un periodo di
100 anni, equivalgono agli effetti di 1Kg di
R134a.