La gestione idrica dei sistemi di raffrescamento adiabatico industriali. Qualità, gestione, igiene
Nel raffrescamento evaporativo diretto, l’acqua partecipa al processo di scambio termico. Quando l’aria calda esterna attraversa i pannelli evaporanti mantenuti bagnati, una parte dell’acqua evapora e sottrae calore sensibile all’aria, che si raffresca prima di essere immessa nell’ambiente.
In questo articolo approfondiremo quali caratteristiche deve avere l’acqua di alimentazione di un raffrescatore adiabatico evaporativo, come va gestita all’interno del circuito idrico e quali sono le funzioni di COLDAIR che aiutano a ridurre gli sprechi, i depositi e gli interventi di manutenzione non programmati.
Qualità dell’acqua e parametri tecnici di COLDAIR
La scelta di un raffrescatore evaporativo adiabatico è strettamente legata alle specifiche chimico-fisiche dell’acqua in entrata e alla modalità con cui la macchina gestisce il circuito idrico. La corretta gestione di cicli essenziali come il ricambio, lo scarico, il lavaggio e l’asciugatura dei pannelli evaporanti incide direttamente sull’efficienza termica del sistema, sulla longevità dei componenti, sulle condizioni igieniche generali del circuito e anche sulla quantità d’acqua effettivamente consumata.
Partiamo dal principio che l’acqua ha caratteristiche chimico-fisiche differenti, legate a fattori come durezza, sali disciolti, alcalinità e residui solidi. Anche la composizione della rete idrica cambia da zona a zona, influenzando il comportamento dell’acqua di alimentazione quando viene utilizzata da un raffrescatore evaporativo.
Quando l’acqua è molto dura, la presenza elevata di calcio e magnesio può favorire la formazione di depositi calcarei sui pannelli evaporativi, nella vasca e nei punti di passaggio del circuito. Quando invece l’acqua è troppo povera di sali, può risultare chimicamente aggressiva verso alcuni componenti metallici e portare a fenomeni di corrosione.
Per funzionare correttamente, COLDAIR deve essere alimentato con acqua potabile che rispetti alcuni parametri tecnici. La durezza deve essere compresa tra 7 e 27 °f; oltre i 27 °f è consigliata l’installazione di un addolcitore in linea.
Anche pressione e portata dell’acqua devono rientrare nei valori previsti: la pressione di rete deve essere compresa tra 1,5 e 6 bar, con una portata garantita tra 5 e 10 litri al minuto. A monte dell’impianto va installato un filtro antisabbia, previsto per trattenere le particelle solide provenienti dalla rete idrica.
Alla qualità dell’acqua di alimentazione si aggiunge la gestione tecnica del circuito. Nei raffrescatori COLDAIR le funzioni di ricambio, scarico, lavaggio, asciugatura e controllo del livello aiutano a prevenire i ristagni, contenere l’accumulo di sali e mantenere più efficiente la macchina e i suoi componenti. Lo scarico automatico nei periodi di fermo e in caso di spegnimento riduce inoltre le condizioni favorevoli alla proliferazione microbiologica, compreso il rischio Legionella.
Come funziona il circuito idrico nei raffrescatori COLDAIR
Durante il funzionamento, l’acqua bagna i pannelli evaporanti, che hanno uno spessore di 100 mm. La parte che non evapora cade nella vasca di raccolta in ABS e viene rimessa in circolo da una pompa di ricircolo di derivazione industriale.
Il sistema Float Alarm, tramite sensore a galleggiante, controlla il livello dell’acqua in vasca e rileva eventuali anomalie nelle fasi di carico o scarico. In caso di irregolarità, blocca la macchina e segnala l’allarme a display.
Questa gestione è utile negli ambienti industriali in cui la macchina può funzionare molte ore al giorno, per intere stagioni. Il controllo del livello, del ricircolo e delle anomalie aiuta a mantenere il circuito nelle condizioni previste e a proteggere i componenti più esposti al contatto con l’acqua.
Ricambio, scarico e cicli automatici di gestione dell’acqua
Durante il funzionamento, solo una parte dell’acqua evapora. La quota residua rientra nel circuito e, nel tempo, può aumentare la concentrazione dei sali minerali disciolti. Per contenere questo accumulo e ridurre le condizioni favorevoli alla proliferazione batterica, COLDAIR gestisce automaticamente le fasi di bagnatura iniziale, ricambio, scarico, lavaggio e asciugatura finale.
All’avvio, la fase di pre-op wetting bagna i pannelli evaporanti con la ventola al minimo. I pacchi in cellulosa raggiungono le condizioni di bagnatura previste prima che la macchina entri a regime, un passaggio utile sia alla resa evaporativa sia alla durata dei pannelli.
Durante il funzionamento, il sistema esegue il ricambio periodico dell’acqua. È un’operazione automatica che limita l’accumulo dei sali e riduce la formazione di depositi sui pannelli.
Allo spegnimento, lo scarico automatico evacua l’acqua residua dalla vasca. Lo stesso meccanismo interviene anche in caso di blackout improvviso, evitando che l’acqua resti in vasca quando la macchina è ferma senza un ciclo di chiusura programmato.
Subito dopo lo scarico, parte il ciclo di end-op washing, della durata di 8 minuti, durante il quale i pannelli vengono lavati per rimuovere impurità e residui minerali. Il ciclo si chiude con l’asciugatura forzata, di altri 5 minuti, che favorisce il drenaggio dell’acqua e l’asciugatura dei pacchi in cellulosa, riducendo le condizioni favorevoli allo sviluppo di muffe e funghi.
Water Save, Humidity Plus, Auto Free-cooling. Tre plus di COLDAIR per ottimizzare il consumo d’acqua
COLDAIR integra tre funzioni gestite dall’elettronica di bordo che intervengono per la corretta gestione dei consumi idrici.
La funzione Water Save modula l’uso dell’acqua nelle fasi finali del ciclo, anticipando lo spegnimento dell’elettrovalvola di carico acqua rispetto allo stop programmato della macchina. In questa modalità, COLDAIR non carica più acqua nuova, ma porta a esaurimento per evaporazione quella già presente in vasca, riducendo la quantità d’acqua scaricata a fine ciclo. Lo stesso processo permette inoltre di ridurre la frequenza dei cicli periodici di autolavaggio dei pannelli, contribuendo a un bilancio idrico complessivo più contenuto.
La funzione Humidity Plus interviene quando l’umidità relativa dell’aria interna si avvicina al limite massimo impostato. Anziché spegnere la macchina, l’elettronica di bordo modula il funzionamento della pompa di ricircolo, con un range di intervento dal 10% al 30%. Il flusso d’acqua sui pannelli e il processo di evaporazione vengono quindi ridotti in modo graduale mentre il valore di umidità si stabilizza. Il risultato è una gestione più controllata dell’acqua, coerente con le condizioni effettive dell’ambiente e utile anche a prolungare la vita dei pannelli evaporanti.
La funzione Auto Free-cooling sfrutta le sonde di temperatura interna ed esterna. Quando l’aria esterna è già sufficientemente fresca, la macchina sospende il carico dell’acqua e l’attivazione della pompa, mentre i ventilatori immettono aria filtrata senza passare dal ciclo evaporativo. Questa funzione riduce l’impiego di acqua quando le condizioni esterne permettono di mantenere il comfort interno con la sola ventilazione.
Igiene operativa e prevenzione della Legionella
Nei sistemi di raffrescamento evaporativo industriale la gestione igienica del circuito è parte integrante del funzionamento dell’impianto. L’acqua stagnante crea un ambiente favorevole alla proliferazione batterica, alla formazione di biofilm, muffe e funghi. Per questo deve restare in circolazione, essere rinnovata e venire scaricata secondo cicli precisi.
I raffrescatori COLDAIR sono certificati Legionella-Free. La gestione igienica del circuito è affidata all’elettronica della macchina, attraverso i cicli automatici di ricambio, lavaggio, scarico e asciugatura già descritti nel paragrafo precedente, senza l’utilizzo di additivi chimici né lampade UV.
La Legionella è un batterio presente negli ambienti acquatici. Negli impianti idrici la sua proliferazione è favorita da condizioni come il ristagno dell’acqua, temperature compatibili con la crescita batterica e la presenza di depositi, biofilm o residui organici.
Il principale rischio sanitario è legato all’inalazione di microgocce d’acqua contaminate. Nei sistemi che generano nebulizzazione o aerosol, queste microgocce possono veicolare il batterio nell’aria, permettendogli di raggiungere le vie respiratorie.
Nei raffrescatori COLDAIR la prevenzione della Legionella è presidiata dal sistema automatizzato di gestione igienico-idrica, presente in tutti i raffrescatori della gamma.
8 criteri tecnici presidiati nei raffrescatori COLDAIR
Qualità dell’acqua di alimentazione
Nei raffrescatori COLDAIR la qualità dell’acqua viene verificata già in fase di installazione. L’acqua deve essere potabile, con durezza compresa tra 7 e 27 °f. Sopra i 27 °f è previsto l’uso di un addolcitore in linea. L’acqua demineralizzata è vietata, perché può risultare chimicamente aggressiva verso i componenti del circuito.
Concentrazione dei sali nel circuito
Il sistema di ricambio periodico dell’acqua sostituisce quella presente in vasca con acqua nuova, riducendo l’accumulo di sali e il rischio di depositi sui pannelli evaporativi.
Protezione dei pannelli evaporativi
Lo scarico automatico, il risciacquo e l’asciugatura dei pacchi evaporanti contribuiscono a rimuovere impurità e residui e a contenere l’accumulo di calcare sui pannelli.
Monitoraggio dell’efficienza dei pannelli
Un pressostato differenziale pre-tarato verifica il corretto passaggio dell’aria attraverso i pacchi evaporanti. Quando l’efficienza diminuisce, l’allarme EAP viene segnalato sui quadri di gestione, indicando la necessità di sostituire i pannelli evaporativi o verificare eventuali intasamenti accidentali.
Ricircolo dell’acqua
La quota d’acqua che non evapora viene raccolta nella vasca e rimessa in circolo da una pompa di ricircolo di derivazione industriale.
Scarico automatico a fine ciclo e in caso di blackout
Lo scarico automatico dell’acqua interviene alla fine del ciclo di funzionamento e in caso di blackout improvviso, evitando ristagni nel circuito e nella vasca di raccolta.
Ottimizzazione del consumo d’acqua
La funzione Water Save porta a esaurimento per evaporazione l’acqua già presente in vasca prima dello spegnimento.
Free cooling quando le condizioni esterne lo permettono
Le sonde di temperatura interna ed esterna permettono alla macchina di riconoscere quando l’aria esterna è già sufficientemente fresca e di lavorare in modalità free cooling, senza attivare il ciclo evaporativo.
Per valutare se un raffrescatore evaporativo COLDAIR è adatto al tuo ambiente produttivo richiedi un confronto tecnico con Impresind per verificare la configurazione più adatta al tuo contesto.
Domande frequenti
I raffrescatori COLDAIR lavorano con acqua potabile con durezza compresa tra 7 e 27 °f. Sopra i 27 °f è consigliata l’installazione di un addolcitore in linea. L’acqua demineralizzata non va utilizzata, perché può risultare chimicamente aggressiva per alcuni componenti del circuito.
Un’acqua molto dura può favorire la formazione di depositi calcarei sui pannelli evaporanti, nella vasca e nei punti di passaggio del circuito. Questi depositi possono ostacolare la distribuzione uniforme dell’acqua e ridurre l’efficienza dello scambio evaporativo.
Il consumo dipende dal modello, dalle condizioni esterne, dalle ore di funzionamento e dalla gestione del circuito. Nei raffrescatori COLDAIR, funzioni come Water Save, Humidity Plus e Auto Free-cooling aiutano a gestire l’impiego dell’acqua in base alle condizioni operative.
Water Save modula l’uso dell’acqua nelle fasi finali del ciclo, anticipando lo spegnimento dell’elettrovalvola di carico acqua rispetto allo stop programmato. In questo modo COLDAIR non carica nuova acqua e porta a esaurimento per evaporazione quella già presente in vasca, riducendo la quantità scaricata a fine ciclo.
COLDAIR integra cicli automatici di ricambio, scarico, lavaggio e asciugatura. Lo scarico interviene a fine ciclo e anche in caso di blackout improvviso, evitando che l’acqua resti in vasca durante il fermo macchina.
La prevenzione è presidiata dal sistema automatizzato di gestione igienico-idrica, che comprende ricambio, lavaggio, scarico e asciugatura del circuito, senza additivi chimici né lampade UV.
