Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Normativa Termotecnica, Impianti di riscaldamento, Legge 10/91, DLgs 192/05, ecc.

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Samuele C.
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Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Samuele C. » gio ott 11, 2018 01:09

Buongiorno, mi è venuto un dubbio... Ho un impianto di refrigerazione industriale, con un chiller da circa 400 kW, che deve alimentare delle celle che potrebbero funzionare anche in modo abbastanza variabile, avendo quindi una discreta oscillazione di portata. Nello specifico, se il chiller ha una portata nonimale di funzionamento pari a 70 mc/h, la mia utenza può andare da un minimo di 55-60 mc/h ad un massimo di anche 170 mc/h. Ovviamente nel caso la portata aumenti notevolmente, si avrebbe una temperatura di mandata all'utenza più alta, ma diciamo che quello non è un problema, per come deve funzionare l'impianto.
Per far funzionare al meglio il chiller, si è deciso di separare il circuito in un primario a portata costante ed un secondario a portata variabile. Inoltre, come buona prassi insegna, sarà adottato un accumulo inerziale per salvaguardare la macchina e ridurne al massimo i pendolamenti. La taglia, in base ai calcolo ma anche in base ad esigenze di spazio e a reperibilità commerciale, è di 5000 litri.
Ora, data l'adozione di queste due pompe (sul secondario ho una pompa sola a portata variabile, le varie celle sono poi aperte o chiuse da valvole on/off), si era pensato ad un separatore idraulico, e data la presenza dell'accumulo, a far svolgere proprio ad esso questa funzione.
Fin qui tutto ok, anche perché di fatto è una configurazione che si trova spesso. Poi, ragionando sul concetto di "separatore idraulico", mi è venuto un dubbio: si dice sempre che la dimensione del separatore dev'essere circa 3 volte il diametro degli attacchi, e che un separatore troppo grande può comportare un "corto-circuito" del primario su se stesso e del secondario su se stesso, con il risultato che l'impianto non funziona correttamente... In questo caso ovviamente, il diametro dell'accumulo è ben più grande di quello che la teoria vorrebbe per un separatore (diciamo 5 volte tanto...).
Quindi, in sostanza, è una preoccupazione eccessiva, oppure ha un fondamento? Perché sì, ok, la cosa cozza con la buona pratica di dimensionamento dei separatori, ma configurazioni del genere si trovano comunemente, ad esempio anche negli impianti di riscaldamento a biomassa con puffer inerziale... Può essere utile/consigliabile sfalsare la posizione degli attacchi?

Tom Bishop
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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Tom Bishop » gio ott 11, 2018 05:18

Ci sono serbatoi ottimizzati per tale funzione che limitano, per quanto possibile, la miscelazione dei flussi.

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Samuele C.
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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Samuele C. » gio ott 11, 2018 08:02

Che marca è?
Se no avevo anche pensato di mettere sia l'accumulo (ad esempio sul ritorno del primario) che il separatore idraulico, correttamente dimensionato. Unico inconveniente è che se il gruppo frigo si ferma perché il ritorno ha una temperatura bassa, devo comunque continuare a far circolare la pompa del primario, altrimenti non sfrutto per niente l'energia accumulata nel puffer. Giusto?

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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da NoNickName » gio ott 11, 2018 08:26

Tom Bishop ha scritto:
gio ott 11, 2018 05:18
Ci sono serbatoi ottimizzati per tale funzione che limitano, per quanto possibile, la miscelazione dei flussi.
E che quindi sono perfettamente inutili.
Evitando la miscelazione dei flussi si creano circuiti isolati senza scambio di massa, e quindi senza scambio di energia.
L'argomento separatore idraulico, di nuovo dopo un decennio dai primi post su questo forum, continua ad essere scandalo della termotecnica e croce dei termotecnici.

Consiglio l'adozione di un puffer due attacchi sul primario, e uno scambiatore di calore a piastre tra primario e secondario, con l'effetto positivo di poter isolare sul secondario lo sporco.
Quello che poi definisci come "corto circuito" (altri l'hanno definita apocalisse termica) può anche essere causato da una sensibile differenza di densità dei due fluidi a due sensibilmente diverse portate, che impedirebbe lo scambio di calore nel separatore (che ricordiamolo non è un separatore, ma un unitore. Solo lo scambiatore di calore è un separatore. Un tubo a quattro attacchi non separa nulla da null'altro.).
Chi si affida ad un professionista “legittimamente attende di ricevere una prestazione diligente, art. 1176 cc”. Non si può esigere che il cliente controlli il lavoro del professionista “quali che siano le sue competenze o qualifiche professionali”.

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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Samuele C. » gio ott 11, 2018 09:29

NoNickName ha scritto:
gio ott 11, 2018 08:26
E che quindi sono perfettamente inutili.
Evitando la miscelazione dei flussi si creano circuiti isolati senza scambio di massa, e quindi senza scambio di energia.
L'argomento separatore idraulico, di nuovo dopo un decennio dai primi post su questo forum, continua ad essere scandalo della termotecnica e croce dei termotecnici.
Forse mi sono perso i post dei primi anni... intendi che il separatore idraulico è una c***ta inutile o più semplicemente che va usato solo quando realmente serve?
Che poi sia un "unitore" e non un separatore, in effetti è più che giusto.
NoNickName ha scritto:
gio ott 11, 2018 08:26
Consiglio l'adozione di un puffer due attacchi sul primario, e uno scambiatore di calore a piastre tra primario e secondario, con l'effetto positivo di poter isolare sul secondario lo sporco.
Avevo pensato anche all'uso di uno scambiatore a piastre, sì... Non sono sicuro di aver capito il tuo schema però: intendi un puffer collocato sulla mandata (o sul ritorno), ed in serie con lo scambiatore a piastre? Quindi la pompa del primario mi alimenta sia il puffer che lo scambiatore, giusto?
Non so se mi sono spiegato... semmai allego uno schema.

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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da NoNickName » gio ott 11, 2018 10:24

Samuele C. ha scritto:
gio ott 11, 2018 09:29
intendi che il separatore idraulico è una c***ta inutile o più semplicemente che va usato solo quando realmente serve?
Entrambe le cose.
Samuele C. ha scritto:
gio ott 11, 2018 09:29
Avevo pensato anche all'uso di uno scambiatore a piastre, sì... Non sono sicuro di aver capito il tuo schema però: intendi un puffer collocato sulla mandata (o sul ritorno), ed in serie con lo scambiatore a piastre? Quindi la pompa del primario mi alimenta sia il puffer che lo scambiatore, giusto?
Non so se mi sono spiegato... semmai allego uno schema.
Esatto, il buffer sul ritorno ed in serie con un lato dello scambiatore, e la pompa alimenta entrambi.
Scusa se scrivo buffer invece di puffer, ma preferisco l'inglese al tedesco.
Chi si affida ad un professionista “legittimamente attende di ricevere una prestazione diligente, art. 1176 cc”. Non si può esigere che il cliente controlli il lavoro del professionista “quali che siano le sue competenze o qualifiche professionali”.

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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Samuele C. » gio ott 11, 2018 10:39

NoNickName ha scritto:
gio ott 11, 2018 10:24
Esatto, il buffer sul ritorno ed in serie con un lato dello scambiatore, e la pompa alimenta entrambi.
Scusa se scrivo buffer invece di puffer, ma preferisco l'inglese al tedesco.
Ok, chiaro. Scusa se ti disturbo ancora: ma nel caso di mancata installazione dello scambiatore (devo interfacciarmi con la committenza), secondo te un buffer (mi sta bene anche l'inglese :P ) con 4 attacchi, due per il primario e due per il secondario, come fosse un separatore insomma, potrebbe non funzionare bene? Anche alla luce delle grosse variazioni di portata sul secondario...

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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da NoNickName » gio ott 11, 2018 10:42

Samuele C. ha scritto:
gio ott 11, 2018 10:39
Ok, chiaro. Scusa se ti disturbo ancora: ma nel caso di mancata installazione dello scambiatore (devo interfacciarmi con la committenza), secondo te un buffer (mi sta bene anche l'inglese :P ) con 4 attacchi, due per il primario e due per il secondario, come fosse un separatore insomma, potrebbe non funzionare bene? Anche alla luce delle grosse variazioni di portata sul secondario...
Sarebbe esattamente uguale ad un separatore idraulico.
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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Samuele C. » gio ott 11, 2018 10:54

NoNickName ha scritto:
gio ott 11, 2018 10:42
Sarebbe esattamente uguale ad un separatore idraulico.
Nel senso che perderebbe la sua funzione di volano termico? Però gli impianti a biomassa ad esempio (cito questi perché ne ho visti/fatti di più, non per altro) sono tutti così, ovvero con la mandata ed il ritorno della caldaia collegati al buffer e la mandata ed il ritorno dell'utenza ugualmente collegate al buffer...

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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da NoNickName » gio ott 11, 2018 10:59

Samuele C. ha scritto:
gio ott 11, 2018 10:54
Nel senso che perderebbe la sua funzione di volano termico? Però gli impianti a biomassa ad esempio (cito questi perché ne ho visti/fatti di più, non per altro) sono tutti così, ovvero con la mandata ed il ritorno della caldaia collegati al buffer e la mandata ed il ritorno dell'utenza ugualmente collegate al buffer...
Guarda, io non vorrei espormi più di quanto non abbia già fatto. Ci sono ampie discussioni nel forum, se le cerchi. Ognuno ha le sue opinioni in merito.
Mi permetto solo di aggiungere che se commetti un errore per 20 anni, non necessariamente ciò diventa prassi consolidata di buona tecnica.
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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Samuele C. » gio ott 11, 2018 11:16

NoNickName ha scritto:
gio ott 11, 2018 10:59
Guarda, io non vorrei espormi più di quanto non abbia già fatto. Ci sono ampie discussioni nel forum, se le cerchi. Ognuno ha le sue opinioni in merito.
Mi permetto solo di aggiungere che se commetti un errore per 20 anni, non necessariamente ciò diventa prassi consolidata di buona tecnica.
Ok, chiaro. Grazie delle risposte :wink:

Tom Bishop
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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Tom Bishop » gio ott 11, 2018 12:46

NNN in questi post ci sguazza.
Io metto il mio bel serbatoio e sto tranquillo. Con lo scambiatore devi abbassare troppo il primario se ti servono i 7°C in mandata. Preferisco il mio sistema.
Tom Bishop

Abser
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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Abser » gio ott 11, 2018 14:22

il serbatoio a 4 attacchi che funge da accumulo e da equilibratore idraulico lo utilizzo solo per piccoli impianti. Equilibratore mi sembra il termine più corretto in quanto non separa ma equilibra tra loro 2 portate differenti. Per grandi impianti inserisco il volano a 2 attacchi sul ritorno al refrigeratore e l'equilibramento delle portate tra primario e secondario lo realizzo con un equilibratore calcolato ad hoc. I parametri di dimensionamento dell'equilibratore sono: bassa velocità verticale (0,2-0,3 m/s) e rapporto H/D almeno pari a 3 (H = distanza tra attacchi superiori e inferiori e D = diametro). Ho visionato anni fa un vecchissimo video francese in cui si vedevano le miscelazioni negli equilibratori in vetro al variare dei parametri e che avvalorava queste semplici regole di dimensionamento. La scelta tra equilibratore e scambiatore risponde a altri criteri (antigelo, sporco, ecc.).

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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Samuele C. » gio ott 11, 2018 14:43

Abser ha scritto:
gio ott 11, 2018 14:22
il serbatoio a 4 attacchi che funge da accumulo e da equilibratore idraulico lo utilizzo solo per piccoli impianti. Equilibratore mi sembra il termine più corretto in quanto non separa ma equilibra tra loro 2 portate differenti. Per grandi impianti inserisco il volano a 2 attacchi sul ritorno al refrigeratore e l'equilibramento delle portate tra primario e secondario lo realizzo con un equilibratore calcolato ad hoc. I parametri di dimensionamento dell'equilibratore sono: bassa velocità verticale (0,2-0,3 m/s) e rapporto H/D almeno pari a 3 (H = distanza tra attacchi superiori e inferiori e D = diametro). Ho visionato anni fa un vecchissimo video francese in cui si vedevano le miscelazioni negli equilibratori in vetro al variare dei parametri e che avvalorava queste semplici regole di dimensionamento. La scelta tra equilibratore e scambiatore risponde a altri criteri (antigelo, sporco, ecc.).
Infatti io volevo fare proprio così. Tuttavia il discorso dello scambiatore di calore non mi dispiace, onestamente. Però forse ho dimenticato di dire una cosa fondamentale: l'impianto è progettato per lavorare a bassa temperatura, con miscela di acqua e glicole, con una mandata del primario a -3 °C. Poi se anche la mandata del secondario è -1 °C o -0 °C non è un gran problema, ma comunque non dovrebbe discostarsi troppo. Quindi probabilmente serve uno scambiatore enorme...

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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da NoNickName » gio ott 11, 2018 14:49

Samuele C. ha scritto:
gio ott 11, 2018 14:43
Però forse ho dimenticato di dire una cosa fondamentale: l'impianto è progettato per lavorare a bassa temperatura, con miscela di acqua e glicole, con una mandata del primario a -3 °C.
Ah, beh, dettaglio proprio.
Chi si affida ad un professionista “legittimamente attende di ricevere una prestazione diligente, art. 1176 cc”. Non si può esigere che il cliente controlli il lavoro del professionista “quali che siano le sue competenze o qualifiche professionali”.

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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da Samuele C. » gio ott 11, 2018 15:00

NoNickName ha scritto:
gio ott 11, 2018 14:49
Ah, beh, dettaglio proprio.
:oops: eh, già... Come dicevo, non importa se il secondario è qualche grado sopra, però certo stiamo parlando di temperature basse. Lo scambiatore forse in questo caso specifico non è una strada facilmente percorribile...

claudioedil
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Re: Accumulo inerziale nel ruolo di separatore idraulico

Messaggio da claudioedil » gio ott 11, 2018 15:30

a mio avviso lo scambiatore non serve a nulla, a meno che non debba mantenere i due circuiti idraulicamente separati per qualche ragione. un esempio è indicato da NNN
se non ncessario lo scambiatore io farei accumulo in serie come diceva sempre NNN e linea di bypass per compensare le differenze di portata tra primario e secondario - eviterei il collegamento dell'accumulo in parallelo

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