Scambiatori a acqua-olio, funzionamento e tipologie

Gli scambiatori di calore acqua-olio presentano le stesse funzionalità degli scambiatori standard: scambiare energia e calore è la funzione primaria. Negli impianti in cui è presente uno scambiatore di calore acqua-olio è presente un sistema di raffreddamento con scambiatori aria-olio, necessario per smaltire il calore generato dalle pompe dell'olio, mantenuto a una temperatura di 45-50°C. Il livello di energia termica da smaltire è direttamente proporzionale alla potenza elettrica di pompe e accessori installati e al rendimento delle macchine, in quanto una parte di energia e dunque calore, viene trasferita all'olio.

Nel sistema di raffreddamento a acqua vi sono tre possibilità:

• acqua di chiller o con gruppo frigorifero, progettato e realizzato per il raffreddamento e il controllo della temperatura dei fluidi, garantisce elevate prestazioni di raffreddamento selezionando la temperatura desiderata e inserendoci dei prodotti refrigeranti, meglio se ecologici. L'unico svantaggio è il maggiore dispendio di energia che potrebbe essere limitato con uno scambiatore a piastre ideale per mantenere l'olio a una temperatura di 45-50°C;
• acqua di torre evaporativa, la quale garantisce l'ottenimento di acqua a una temperatura adeguata al livello di raffreddamento richiesto con costi economici molto bassi, in quanto viene sfruttato anche il calore latente del vapore. La torre refrigerativa evaporativa produce il raffreddamento dell'acqua tramite lo scambio diretto con l'aria con l'ausilio di ventilatori in mandata o in aspirazione o con flussi di acqua-aria controcorrente o incrociata;
• acqua di rete, il quale garantisce delle elevate prestazioni di raffreddamento, ma con un dispendio di risorse troppo alto.

Gli scambiatori di calore a piastre sono gli impianti che limitano maggiormente l'utilizzo di acqua di rete e un incrocio di temperature tra i fluidi molto spinto rispetto agli scambiatori tradizionali. Le piastre sono realizzate in acciaio inossidabile e saldobrasate in rame o in nickel garantendo la massima resistenza alla corrosione e una ottimale efficienza termica.
Gli scambiatori ad olio trovano largo impiego per raffreddare olio e liquidi idraulici, come ad esempio l'olio dei motori, l'olio carburante o i liquidi presenti in servosterzo e sono disponibili in commercio anche nella versione con connessioni a saldare.