Ottimizzazione delle torri di raffreddamento

I produttori di alimenti e bevande hanno preso atto che, soprattutto con l’espandersi di tecnologie come le catene del freddo, il loro settore sta diventando un ambiente in cui la produzione non si ferma mai. Alle aziende servono quindi attrezzature che possano funzionare in modo continuo.

Tuttavia, quando rimangono in produzione a lungo, le macchine tendono a surriscaldarsi, il che significa che per assicurare un’operatività ininterrotta anche i sistemi di raffreddamento devono funzionare ventiquattro ore al gior­no. Nel settore alimentare e delle bevande, riscaldamento, raffreddamento e pastorizzazione sono fasi comuni e ognuna di esse produce, direttamente o indirettamente, grandi quantità di calore che è indispensabile gestire affinché il surriscaldamento non danneggi le apparecchiature. Quindi è importante di­sporre di un sistema di raffreddamento affidabile, che richieda pochissima manutenzione e che sia in grado di estrarre calore con efficacia e velocità sufficienti.

Come ottimizzare il raffreddamento

Le ventole tradizionali utilizzano general­mente motori a induzione a 1500 giri/min che, a cascata, si collegano a un albero di trasmissione, quindi a un riduttore e infine alla ventola. Questa configurazione rende il sistema soggetto a guasti in quanto le parti in movimento sono molte. Inoltre la manu­tenzione del riduttore richiede tempo e, a causa dell’ambiente, le perdite d’olio sono frequenti. Per contrastare questi risvolti negativi servono motori installabili diretta­mente sulle ventole e in grado di resistere alle condizioni presenti all’interno della torre di raffreddamento. Molti dei motori tradizionali possono essere sostituiti con motori a magneti permanenti più efficienti, installabili direttamente sulle ven­tole. Questa soluzione permette di ridurre il numero di parti di cui si compone il sistema e limitare il rischio di guasti. I motori a magneti permanenti fanno inoltre risparmiare spazio, essendo più compatti di quelli tradizionali montati nelle torri di raffreddamento.

Contribuiscono anche all’ottimizzazione delle torri di raffreddamento grazie a due specifiche caratte­ristiche: riducono l’inquinamento acustico e sono reversibili, il che consente di utilizzare le ventole per evitare il congelamento durante i mesi più fred­di dell’anno. L’aggiunta di funzioni come questa fa sì che la maggiore efficienza dei motori a magneti permanenti, specie a carichi parziali, e il controllo a velocità variabile dei convertitori di frequenza ga­rantiscano l’adeguamento rapido della velocità del­le ventole secondo necessità, risparmiando ener­gia, riducendo l’impronta di CO2 e abbassando i costi di esercizio.

I motori a magneti permanenti di ABB possono es­sere installati anche con i convertitori di frequenza industriali ACS880-01 che integrano programmi di controllo per applicazioni nelle torri di raffredda­mento. Il convertitore può così regolare la velocità dei motori in base a quanto richiesto dal processo, con un ulteriore risparmio energetico e, al con­tempo, minori tassi di usu­ra. Di conseguenza le torri di raffreddamento potranno funzionare più a lungo e, durante tutto il loro ciclo di vita, avranno bisogno di an­cor meno manutenzione. Nel complesso, l’aggiorna­mento dei sistemi a torre di raffreddamento può portare a notevoli risparmi e creare una piattaforma per la pro­duzione costante in grado di stimolare la crescita del business. I sistemi di raffred­damento tradizionali, in par­ticolare i motori delle ventole di raffreddamento, non sono più all’altezza degli attuali requisiti. Ottimizzarli at­traverso l’introduzione di nuove tecnologie è l’unico modo per migliorare la produzione.

Darcy Simonis, Vice Presidente gruppo Food and Beverage, ABB