RECUPERO ENERGETICO DA ESTRAZIONE ARIA SUOLIFICIO

[luca70]

Buongiorno a tutti.

Avete esperienze / suggerimenti sul recupero energetico dall''aria estratta in industrie di manifattura calzature ( es. suolifici, tomaifici)?

Mi è stata chiesta la valutazione preliminare per realizzare un impianto di climatizzazione estiva ( e di correzione per il riscaldamento invernale ) in un capannone ( ma è una richiesta sempre più frequente ) che realizza calzature. Il capannone, realizzato nei primi anni 2000, è già riscaldato con radiante a pavimento. Il problema principale è l'estrazione delle "polveri": in funzionamento (tutto il tempo del lavoro ) è in funzione un sistema di aspirazione " localizzato" sui singoli apparecchi della catena produttiva ( lucidatrici, frese, taglio, incollatura, verniciatura ) che, per poter trasportare le poveri captate ha una velocità media nelle tubazioni molto alta, che porta ad un ricambio medio orario anche oltre 10 volumi/ora. Quindi il riscaldamento, poco dopo l'inizio del turno di lavoro, è inutile e l'interno dell'edificio si porta quasi alla temperatura aria esterna. Non c'è immissione controllata di aria dall'esterno, ma il locale va in depressione e tutto si "bilancia" con le infiltrazioni dai serramenti.

Sto cercando di capire se esistono dei recuperatori di energia dall'aria estratta e già filtrata destinata all'espulsione all'esterno. Stiamo parlando di aria estratta che oggi non ha nessun differenziale con aria immessa ma, spero potrebbe essere portata almeno ad una decina di gradi (ottimisticamente).

Penso ad un recuperatore con scambiatore in metallo oppure ad un termodinamico, tipo Zephir di Clivet o Processvent di Hoval.

Che ne dite? sarebbe fattibile? Avete suggerimenti su questa tipologia di lavori?

Grazie.
Luca

[NoNickName]

Sicuramente non acquisterei roba commerciale.
Prima di tutto l'aria estratta va depolverata con un depolveratore a ciclone a secco.
Dopodiché va filtrata, prima con filtri elettrostatici, e poi con filtri meccanici o con un secondo depolveratore questa volta ad acqua.
A questo punto, puoi
1) reimmettere l'aria oramai filtrata quasi completamente.
2) scambiare il calore in uno scambiatore a flusso incrociato, se ci sono esalazioni di colle o solventi che non possono essere reimmesse in ambiente.
Ovviamente la velocità dell'aria va ridotta opportunamente dopo la filtrazione.

[giotisi]

Sto seguendo, di straforo, una 4.0 su un impianto che si propone proprio il recupero dell aria esausta, dopo opportuna microfiltrazione. Mi pare un ottima idea. Nel mio caso, la progettazione la fa direttamente il fornitore dell impianto e dei filtri.

[luca70]

Prima di tutto l'aria estratta va depolverata con un depolveratore a ciclone a secco.
Dopodiché va filtrata, prima con filtri elettrostatici, e poi con filtri meccanici o con un secondo depolveratore questa volta ad acqua.
A questo punto, puoi
1) reimmettere l'aria oramai filtrata quasi completamente.
2) scambiare il calore in uno scambiatore a flusso incrociato, se ci sono esalazioni di colle o solventi che non possono essere reimmesse in ambiente.
Ovviamente la velocità dell'aria va ridotta opportunamente dopo la filtrazione.

Grazie per le risposte.
Sull'espulsione i filtri ci sono già, ma l'aria non può essere ricircolata a causa dei vapori di solventi che si accumulerebbero in ambiente ( od almeno la maggior parte di aria deve essere ricambiata). In realtà ho visto che tutti gli impianti di quel tipo utilizzano il ricambio totale tramite l'aspirazione , ma non so se e quanto il problema dei solventi sia così determinante: se sono utilizzabili in ambienti di lavoro non confinati, i lavoratori non utilizzano DPI specifici e l'aria viene espulsa direttamente in atmosfera, non credo siano così pericolosi. Se fosse così (proverò a chiedere informazioni) il ricircolo, anche parziale, dopo la filtrazione sarebbe fattibile. In ogni caso bisognerà "adeguare" la temperatura di immissione in ambiente.

da giotisi »il recupero dell aria esausta, dopo opportuna microfiltrazione. Mi pare un ottima idea. Nel mio caso, la progettazione la fa direttamente il fornitore dell impianto e dei filtri.

Non è che puoi mandarmi qualche appiglio?
Luca

[arkanoid]

A mio avviso l'unica soluzione ragionevole è inserire sul camino di espulsione del sistema di filtrazione una bocca di presa di un recuperatore.
Se i fumi sono tossici, sicuramente a batterie idroniche. Se non sono tossici e un minimo grado di diluizione è accettabile, anche a piastre curando le pressioni relative in modo opportuno. dopo il recupero farai un trattamento opportuno con una o due batterie.

[SimoneBaldini]

Il ricircolo per esempio in lombardia è vietato dalle varie ASL e regolamenti. Tutte le captazioni devo essere espulse indimententemente dalla filtrazione.
L'unica alternativa che hai è recuperare energeticamente dall'aria espulsa previa depolverazion, filtrazione, ecc.. come ti hanno detto, questo per preservare l'efficienza dello scambiatore. Puoi optare per sisemi statici, o a doppia batteria, oppure sistemi in PDC.
Alla fine però quello che conta è quanto risparmi, e quanto ti costa il sistema. A conti fatti difficilmente un tomaificio se lo puo' permettere un sistema del genere soprattutto nel condizionare gli ambienti.
Un buon raffrescamento adiabatico è l'unico secondo me che si possono permettere e ti fa' anche reimmissione dell'aria estratta.

[luca70]

Il ricircolo per esempio in lombardia è vietato dalle varie ASL e regolamenti. Tutte le captazioni devo essere espulse indimententemente dalla filtrazione.
L'unica alternativa che hai è recuperare energeticamente dall'aria espulsa previa depolverazione, filtrazione, ecc.. come ti hanno detto, questo per preservare l'efficienza dello scambiatore. Puoi optare per sisemi statici, o a doppia batteria, oppure sistemi in PDC.
Alla fine però quello che conta è quanto risparmi, e quanto ti costa il sistema. A conti fatti difficilmente un tomaificio se lo puo' permettere un sistema del genere soprattutto nel condizionare gli ambienti.
Un buon raffrescamento adiabatico è l'unico secondo me che si possono permettere e ti fa' anche reimmissione dell'aria estratta.

Grazie della concretezza Simone.
Il rilievo fatto dalla proprietà è il disconfort sia estivo che ( forse più pesante ) invernale. In questa zona ( riviera del Brenta, praticamente a 10 km dalla Laguna di Venezia ), l'umidità estiva è elevata, facendo perdere efficacia al sistema adiabatico. Per l'inverno, con il radiante funzionante, poco dopo l'avviamento dell'aspirazione di esaurisce l'effetto "accumulo" e la temperatura percepita si "allinea" con quella dell'aria esterna... La depolverazione c'è. Per il divieto alla ricircolazione farò delle verifiche.
Grazie
Luca

[arkanoid]

Non andrei comunque a ricircolare l'aria, è troppo pericoloso e complica notevolmente anche le cose a livello di responsabilità tra i fornitori delle macchine esistenti e future. Cerca di recuperare del calore e mettere un rinnovo anche parziale, con piuttosto dei canali di immissione aria di rinnovo non trattata che portino direttamente alle zone di lavoro senza investire l'operatore ma studiando un "lavaggio" dell'area in direzione della bocca di aspirazione. Ad esempio con un canalone a soffitto che scende puntualmente dietro o accanto alle macchine, in modo che si generi un flusso d'aria pulita che investe l'area di produzione di inquinanti e porti all'estrazione.
Puoi fare un rinnovo trattato di 1-2 vol/h con immissione a bordo fabbricato e i restanti 8-9 vol/h li immetti non trattati "sulle macchine"

[luca70]

Cerca di recuperare del calore e mettere un rinnovo anche parziale, con piuttosto dei canali di immissione aria di rinnovo non trattata che portino direttamente alle zone di lavoro senza investire l'operatore ma studiando un "lavaggio" dell'area in direzione della bocca di aspirazione.

Quindi suggerisci un sistema tipo "cappa compensata" nelle cucine per ristorazione?
Potrebbe essere possibile per forse una metà delle postazioni, per altre, più complesse e grandi, non sarebbe semplice. Inoltre, per aria esterna a temperature basse, gli operatori che sensazione ne avrebbero? Ma, se il parziale ricircolo fosse possibile, si potrebbe utilizzare l'aria estratta che, filtrata e depolverata e portata "al punto d'uso " in modo controllato, conterrebbe già l'energia che dovrei recuperare "meccanicamente"... E con un rinnovo parziale trattato ai fini di benessere diluirei gli "effetti indesiderati" degli odori presenti...
Secondo te, presentando un progetto all'ASL per un loro parere si potrebbe avere una conferma della fattibilità? O neanche a pensarci?
Grazie.

[arkanoid]

Per me se c'è aria espulsa tossica che passa attraverso dei sistemi di trattamento, non puoi riutilizzarla in alcun caso. Devi pensare che se hai un guasto sul sistema di trattamento potresti avere aria di rinnovo contaminata.
Sì, comunque un principio tipo cappa compensata ma appunto NON attraverso la postazione dell'operatore, se è possibile farlo. Se devi mettere una bocca dietro l'operatore che si prende l'aria nella schiena lascia stare..
Considera in ogni caso che se vai a introdurre modifiche sui sistemi di trattamento dell'aria espulsa dovrai integrare l'AUA.

[luca70]

ma appunto NON attraverso la postazione dell'operatore, se è possibile farlo. Se devi mettere una bocca dietro l'operatore che si prende l'aria nella schiena lascia stare...

Nella pratica i macchinari sono di varie tipologie, con "cappette" di diverse dimensioni : dal classico tubo flessibile diam. 100 mm a carter ampi: per non investire il corpo dell'operatore dovrei fare con dei "diffusori" a feritoie per ridurre la velocità di uscita e non rischiare di "soffiare" sulle mani del lavoratore e, forse peggio, sull'operazione che sta facendo. Di certo una cosa fattibile ma non semplice.
Mi domando se nessuno dei costruttori delle macchine e soprattutto degli impianti di aspirazione polveri hanno mai cercato e trovato qualche miglioramento a questo problema...

Grazie.
Luca

[arkanoid]

Che io sappia no. La mia esperienza con chi produce e vende i sistemi di aspirazione e trattamento è diciamo..."discreta", nel senso che hanno un approccio che andava bene 20 anni fa, non si integrano con il gruppo di progettazione o lo fanno con enorme fatica. Loro producono il loro sistema e il resto non sono affari loro.
Non sapendo come sono fatte le macchine probabilmente dico castronerie: pensare ad una soluzione tipo "parete filtrante" ma senza filtro chiaramente, dal lato opposto all'operatore, con la macchina in mezzo?

[luca70]

Non sapendo come sono fatte le macchine probabilmente dico castronerie: pensare ad una soluzione tipo "parete filtrante" ma senza filtro chiaramente, dal lato opposto all'operatore, con la macchina in mezzo?

Purtroppo no, le macchine sono di foggia varia, e lo spazio tra una postazione e l'altra è ridotto al minimo, potrei pensare di lavorare dall'alto con un nuovo impianto di mandata e "diffusore" con mandata verticale sopra la macchina con flusso verso il piano d'appoggio di lavoro , alla stessa altezza del lavoratore ( di fronte a lui) , per non togliere visuale al lavoro...
Grazie.
Luca

[luca70]

Il ricircolo per esempio in lombardia è vietato dalle varie ASL e regolamenti. Tutte le captazioni devo essere espulse indipendetemente dalla filtrazione.
L'unica alternativa che hai è recuperare energeticamente dall'aria espulsa previa depolverazion, filtrazione, ecc..

Ho parlato con l' RSPP dell'azienda, che segue varie imprese che hanno tutte lo stesso problema.
Mi riferisce che da almeno una decina d'anni l'ASL di Venezia ( territorialmente competente ) non autorizza nessuno a ricircolare, solamente un'azienda di "brand francese " avrebbe realizzato un impianto di recupero energetico senza ricircolo: si sarebbe informato sulla " efficienza " del sistema che è alla prima stagione di funzionamento.
Ho cercato informazioni in rete, molti commenti ma nulla di ufficiale. Ho trovato che il limite "legislativo" è il TU sicurezza 81/08, laddove, genericamente, lascia all'impresa l'onere di realizzare ogni opera per evitare il rischio sanitario dovuto alla presenza di sostanze cancerogene o mutagene.
Ho trovato che, solo per notissima azienda italiana di falegnameria del bergamasco, estesissima, per ridurre gli "effetti energetici" del ricambio aria è stato autorizzato il ricircolo, ma quella è un'altra lavorazione.
Inoltre l'RSPP mi ha detto che la provincia, competente per AUA, non consente di impiantare nuovi camini aziendali per immissione in atmosfera.
Continuerò la ricerca, vediamo se potrò dare info utili.
Luca

[luca70]

Il ricircolo per esempio in lombardia è vietato dalle varie ASL e regolamenti. Tutte le captazioni devo essere espulse indimententemente dalla filtrazione.
L'unica alternativa che hai è recuperare energeticamente dall'aria espulsa previa depolverazion, filtrazione, ecc.. come ti hanno detto, questo per preservare l'efficienza dello scambiatore. Puoi optare per sisemi statici, o a doppia batteria, oppure sistemi in PDC.
Alla fine però quello che conta è quanto risparmi, e quanto ti costa il sistema. A conti fatti difficilmente un tomaificio se lo puo' permettere un sistema del genere soprattutto nel condizionare gli ambienti.

Riprendo questo punto della discussione perchè ho ricevuto informazioni dal RSPP che, per quanto riguarda le polveri ( il motivo della enorme quantità di aria estratta ), quella di cuoio è, con quella di legno, uno dei maggiori rischi di cancerogenicità nei luoghi di lavoro; ho trovato conferma di questo anche in una guida INAIL del 2015. Quindi nessuna ricircolazione. A questo punto la strada obbligata è il recupero termodinamico: ritengo che uno scambiatore di calore in controcorrente con livelli di temperature "troppo simili" sia poco conveniente.

Grazie.
Luca

[arkanoid]

E' sempre una questione di costi/benefici e possibilità di investimento. Se ti danno carta bianca puoi anche proporgli un sistema con tempo di ritorno di 10 anni, se ti danno 50.000 euro puoi proporgli un canale.

[NoNickName]

con livelli di temperature "troppo simili" sia poco conveniente.

Cosa significa? Se aspiri a 35° o a -5° non credo che sia simile alla temperatura interna.

[luca70]

con livelli di temperature "troppo simili" sia poco conveniente.

Cosa significa? Se aspiri a 35° o a -5° non credo che sia simile alla temperatura interna.

Tecnicamente mi sono espresso male, devo spiegare il mio pensiero che parte da altro presupposto.
Fino ad oggi il lavoro è stato condotto con temperatura ambiente molto vicina a quella ambiente. La realizzazione dell'impianto integrativo sull'aria immessa porterà ad un aggravio dei costi di produzione. Il mio timore è che, nel tempo, se l'impresa non sarà determinata, si porteranno a mantenere una temperatura ambiente sempre più simile a quella esterna, limitando le prestazioni dell'impianto. Ma questo non c'entra con il dimensionamento.

E' sempre una questione di costi/benefici e possibilità di investimento. Se ti danno carta bianca puoi anche proporgli un sistema con tempo di ritorno di 10 anni, se ti danno 50.000 euro puoi proporgli un canale.

Non appena riuscirò a proporre una valutazione dei costi potrò capire il pensiero dell'imprenditore. Come detto prima, ad oggi il costo per la climatizzazione corretta è praticamente nullo ( o molto basso ) senza risultati ma con la una produzione normale; con l''impianto non aumenterà la produzione, ma i costi da spalmare sulla produzione.
Non vorrei che chiedano di fare un impianto troppo limitato, senza risultati pratici: a quel punto rifiuterò di proseguire nella richiesta.

Ho contattato il costruttore di impianti meccanici per recupero calore in impianti di ristorazione: per la scelta di tipologia di recuperatore mi suggerisce di conttatare la ditta Recuperator ( https//www.recuperator.eu/recuperator.eu ).

Luca

[NoNickName]

Fino ad oggi il lavoro è stato condotto con temperatura ambiente molto vicina a quella ambiente.

E quale altra temperatura ambiente si avvicina alla temperatura ambiente?

[luca70]

Fino ad oggi il lavoro è stato condotto con temperatura ambiente molto vicina a quella ambiente.

E quale altra temperatura ambiente si avvicina alla temperatura ambiente?

Fino ad oggi il lavoro è stato condotto con temperatura ambiente molto vicina a quella ESTERNA.

[NoNickName]

Fino ad oggi il lavoro è stato condotto con temperatura ambiente molto vicina a quella ESTERNA.

Va bene. Da domani recupererete calore, e quindi si comincerà ad avere differenza di temperatura tra interno e esterno.