I chiller industriali sono apparecchiature fondamentali per garantire i processi di produzione. Il loro scopo, infatti, è quello di raffreddare ambienti, impianti e macchinari. In tal modo, garantiscono il mantenimento della temperatura ideale per lo svolgimento delle attività.

In questa guida forniamo una panoramica esaustiva dei chiller, e in particolare dei chiller di raffreddamento industriali. Parleremo dei meccanismi di funzionamento, delle tipologie e dei vantaggi che il loro utilizzo comporta. In chiusura, offriremo indicazioni sulla loro manutenzione.

Come funziona un chiller industriale

I chiller industriali sfruttano il ciclo frigorifero in maniera analoga a quanto fanno i normali frigoriferi domestici. Rispetto a questi ultimi, tuttavia, si caratterizzano per una potenza elevata e per la capacità di intervenire su aree molto più vaste, o di raffreddare “oggetti” dalla temperatura tendenzialmente più alta. Ciononostante, non riescono a raggiungere esse stesse temperature molto basso, vicine allo zero. D’altronde, non sono pensate per la crio-conservazione, bensì per il raffreddamento.

I chiller industriali ricorrono a una tipologia specifica di ciclo frigorifero, ovvero quello a compressione. Esso genera un passaggio di stato di un liquido refrigerante, il quale avviene mediante la manipolazione della sua pressione. Durante questo processo, il liquido – proprio per cambiare stato – sottrae calore all’ambiente, di fatto refrigerandolo.

I chiller industriali sono dunque composti dai seguenti elementi.

• Compressore, che aumenta la pressione del liquido refrigerante e quindi la sua temperatura;
• Condensatore, che assorbe il calore dal liquido refrigerante compresso, portando il fluido allo stato liquido.
• Espansore, in genere una turbina o una valvola, che riduce la pressione del liquido;
• Evaporatore, uno scambiatore (in genere un altro fluido), che riporta il refrigerante allo stato gassoso. In tal modo, il ciclo può ricominciare.

Tipi di chiller industriali

I chiller industriali si differenziano essenzialmente per le caratteristiche del fluido utilizzatore dal condensatore, elemento essenziale in quanto consente materialmente la riduzione delle temperature.

Tale fluido, detto anche termovettore, può essere un liquido o gassoso. Nella maggior parte dei casi, si tratta di semplice acqua e di semplice aria.

Nel primo caso si parla di chiller raffreddati a liquido. Nel secondo caso si parla di chiller raffreddati ad aria.

I chiller raffreddati a liquido sono più efficienti ma richiedono un discreto consumo di acqua.

I chiller raffreddati ad aria, invece, non richiedono il consumo di acqua ma tendono ad essere meno efficienti e più rumorosi.

L’impiego di un chiller piuttosto che un altro, tuttavia, dipende da una vasta gamma di fattori. Per esempio, dalle caratteristiche dell’impianto stesso e dalle dinamiche dei processi di produzione. Un processo di produzione che produce tanta acqua come materiale di scarto, giustificherebbe – per esempio – il ricorso ai chiller industriali raffreddati a liquido. In tal modo, si trasformerebbe un rifiuto in una risorsa.

Chiller industriali: tutti i vantaggi

L’impiego dei chiller industriali permette di beneficiare di alcuni vantaggi. Ecco una panoramica.

• Climatizzazione di ambienti complessi. Il riferimento è ai grandi ambienti al chiuso, i quali sono di norma molto difficili da rinfrescare mediante le apparecchiature non industriali. Il riferimento è in particolare ai capannoni, ai palazzetti, ai centri commerciali.
• Efficientamento dei processi di produzione. Alcuni macchinari, quando si surriscaldano, tendono a lavorare male. I chiller industriali, grazie alla loro capacità di raffreddamento, permettono ai macchinari di conservare una temperatura ideale.
• Messa in sicurezza dei processi di produzione. Alcuni macchinari, quando si surriscaldano, sono soggetti a guasti se non addirittura a incidenti. I chiller industriali, con la loro opera di raffreddamento, impediscono ai macchinari di surriscaldarsi, garantendo l’integrità loro e di chi li utilizza.

Manutenzione e pulizia

I chiller industriali sono soggetti a un processo di usura molto sostenuto, spesso addirittura rapido. D’altronde, tendono a lavorare a ciclo continuo, raffreddando ambienti e apparecchiature complesse, tale da rappresentare una sfida nel breve e nel medio periodo.

Da qui, la necessità di una manutenzione regolare. Questa deve coinvolgere tutti gli elementi del processo, ovvero il compressore, il condensatore, l’espansore e l’evaporatore. E’ sufficiente che uno solo di questi componenti performi peggio del solito per compromettere il raffreddamento.

La buona notizia è che nella maggior parte dei casi, la manutenzione – almeno quella periodica – si risolve nel controllo e nella pulizia. Quest’ultima è fondamentale in quanto i chiller industriali, operando spesso all’aperto, tendono a soffrire l’accumulo di detriti.

Un altro aspetto importante consiste nella gestione del refrigerante. Benché il ciclo sia continuo, tende a consumarsi. Dunque, di tanto in tanto, va ricaricato.