Qual è il vantaggio di utilizzare uno scambiatore di calore nel mio impianto per raffreddare l'acqua di processo?

In genere, i produttori di schede elettroniche utilizzano processi che combinano esigenze di riscaldamento per raggiungere temperature di picco elevate (da 250 a 260 °C) con esigenze di raffreddamento rapido per rispettare una rateo di raffreddamento di diversi gradi al secondo.

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Per generare queste variazioni di temperatura, i produttori utilizzano l'energia elettrica sia per il riscaldamento (da 6 a 20 kWh) sia, contemporaneamente, per il raffreddamento facendo circolare il fluido da una rete di acqua refrigerata.

Inoltre, la maggior parte di questi produttori utilizza processi di assemblaggio in atmosfera inerte con Azoto gassoso che inizialmente è stoccato in forma liquida, che necessita di essere vaporizzato per passare dallo stato liquido (-196 °C) allo stato di gas (a temperatura ambiente).

Solitamente l'energia necessaria per questa trasformazione liquido-vapore è fornita semplicemente da uno scambiatore atmosferico tramite scambio termico con le calorie dell'aria. Ovviamente questo processo non consuma energia elettrica, ma rappresenta uno spreco di energia fredda emessa all’aria nell'ambiente non recuperata e valorizzata.

Per rimediare a questo punto critico, Air Liquide ha ideato ECO CHILLER: una soluzione semplice ad elevata efficienza per ridurre il consumo di energia.
Si tratta di uno specifico sistema costituito da uno scambiatore di calore, che funziona da un lato con un circuito ad acqua di processo da raffreddare e dall’altro con un circuito di azoto liquido da riscaldare per rendere possibile la sua vaporizzazione.

Questa soluzione consente di beneficiare dei seguenti importanti vantaggi: :

Contributo al risparmio energetico: riduzione dei costi energetici per il raffreddamento dell’acqua legati al recupero delle frigorie della vaporizzazione dell’Azoto liquido,
Riduzione del livello di emissioni di CO₂: riduzione dell'impronta di carbonio (legata al risparmio energetico),
Riduzione del fenomeno di formazione di brina del riscaldatore, che aumenta l'affidabilità dell'impianto.
Temperatura costante dell'Azoto gassoso per diversi tipi di processo, che beneficiano così di una maggiore stabilità,
Alleggerimento della capacità del sistema di refrigerazione dell'acqua del cliente esistente senza investire risorse aggiuntive.

Si tratta di conseguenza di una soluzione rispettosa dell'ambiente che sfrutta al massimo l'energia di vaporizzazione dell'Azoto liquido.