Dissipatore di calore
Se sei arrivato fin qui, probabilmente ti starai chiedendo cos’è, a cosa serve e come funziona un dissipatore di calore.
Alcuni apparecchi come i computer fissi, i portatili o i sistemi di refrigerazione industriale subiscono un surriscaldamento che può danneggiare il dispositivo; il dissipatore di calore aiuta a evitare questo calore eccessivo.
In questo post del blog di Inditer ti spieghiamo come funziona un dissipatore di calore. Prendi carta e penna e annota l’importanza di questo dispositivo per qualsiasi apparecchio, anche industriale.
In questo post scoprirai cos’è un dissipatore di calore, come funziona, quali tipi esistono e quali sono i vantaggi di questo sistema.
Prima di spiegare come funziona un dissipatore di calore, spiegheremo cos’è questo elemento.
I sistemi di refrigerazione industriale forniscono all’industria uno strumento fondamentale per la conservazione e la lavorazione di innumerevoli prodotti che consumiamo ogni giorno.
Uno dei componenti fondamentali in tali sistemi è il dissipatore di calore (condensatore), la cui missione è estrarre il calore dalla camera verso l’esterno, basandosi principalmente sulla legge zero della termodinamica.
Il dissipatore di calore è in realtà uno scambiatore di calore, che estrae calore da un fluido e lo cede a un altro (aria ambiente, ad esempio). Oppure, estrae calore dall’ambiente per cederlo a un fluido. Tali processi di scambio sono fondamentali in qualsiasi sistema di refrigerazione industriale.
In altre parole, questo dispositivo viene utilizzato per ridurre la temperatura di alcuni componenti elettronici degli apparecchi che si surriscaldano a causa dell’uso.
Sul mercato possiamo trovare una grande varietà di tipi di dissipatori, a seconda delle necessità e della struttura dell’apparecchio: dissipatori ad aria, dissipatori a liquido, dissipatori per PC, dissipatori a lamelle o dissipatori a termosifone, tra gli altri.
Come puoi vedere, un condensatore può essere utilizzato in diversi meccanismi, tuttavia, in questo post parleremo di come funziona un dissipatore di calore nell’industria.
Fondamentalmente il funzionamento di un dissipatore di calore, e in generale di qualsiasi scambiatore, consiste nel fungere da meccanismo di trasmissione del calore dalla fonte più calda verso la fonte più fredda.
Con questo principio così elementare riusciamo a riscaldare o raffreddare fluidi che successivamente utilizzeremo in diversi processi industriali.
Quando un apparecchio è in funzione, uno dei suoi componenti elettronici inizia a generare calore; questo accade perché gli elettroni sono a contatto con il condotto, fenomeno noto come effetto Joule.
A causa dell’urto tra gli elettroni e dell’energia cinetica che deriva da questo fenomeno, il calore aumenta. Più alto è il livello di energia, più calore produce l’apparecchio di conseguenza.
Un dissipatore di calore consiste in un blocco metallico (alluminio, rame, ecc.) composto da una pasta termica che è a contatto diretto con l’apparecchio. Il dissipatore trasferisce l’energia termica da un apparecchio a un altro ambiente più freddo.
In genere, questi apparecchi hanno incorporate una o due ventole che aiutano a dissipare il calore più rapidamente.
Esistono diversi tipi di dissipatori di calore, tutti molto utilizzati nell’industria per la refrigerazione di fluidi in una grande varietà di processi industriali.
I principali sistemi di dissipatori di calore che possiamo trovare nell’industria sono i seguenti:
Esistono due tipi di dissipatori di calore: attivo e passivo.
In questo caso, il dissipatore sfrutta l’irraggiamento per espellere il calore all’esterno.
Sapere quale delle due categorie utilizza un apparecchio è importante per capire come funziona un dissipatore di calore, poiché esistono leggere differenze tra i due meccanismi.
Un dissipatore di calore può anche differenziarsi per il tipo di materiale con cui è realizzato, come quelli che dettagliamo di seguito:
L’acciaio viene impiegato principalmente per i dissipatori di calore a fascio tubiero, anche se possiamo trovare dissipatori di calore a pacco alettato in acciaio e persino a piastre.
L’acciaio inossidabile viene impiegato nella fabbricazione di qualsiasi tipo di dissipatore di calore, e il suo uso dipende principalmente dall’applicazione e dal tipo di fluido che circolerà al suo interno.
L’alluminio e il rame vengono impiegati principalmente nei dissipatori di calore a pacco alettato, anche se possiamo trovare scambiatori a piastre realizzati in questo materiale.
Questo materiale viene impiegato nella fabbricazione di dissipatori di calore a pacco alettato.
Entrambi gli elementi realizzati in questo materiale forniscono un alto livello di resistenza alla corrosione e un’alta conduttività, ma, di contro, hanno un prezzo elevato. In sintesi, si tratta di un materiale di qualità eccellente, ma meno economico dei precedenti.
Inoltre, il rame viene impiegato anche nella fabbricazione di scambiatori a piastre.
A seconda del processo di produzione, troviamo i seguenti dissipatori di calore:
Questo tipo di dissipatori è composto, come indica il nome stesso, da un mantello e da tubi. I tubi sono montati all’interno del mantello e l’asse dei tubi è parallelo a quello del mantello.
Ecco come funziona il dissipatore di calore a fascio tubiero: nei tubi circola un tipo di fluido (flusso interno) e all’esterno, nel mantello, scorre un altro fluido (flusso esterno).
Questo tipo di dissipatore di calore è composto da una serie di tubi situati in una corrente d’aria. I tubi hanno delle alette che permettono di aumentare la superficie di scambio termico e, inoltre, il coefficiente di trasferimento.
La corrente d’aria può essere forzata tramite un meccanismo che muove l’aria, oppure naturale.
Come funziona un dissipatore di calore a pacco alettato? Nel caso in cui si tratti di un ventilatore, questo fa sì che l’aria si muova attraverso i tubi alettati. Il fluido raffreddato attraversa i tubi fino a raggiungere le estremità, dove si trovano i collettori.
In questo modo il calore viene trasmesso da un ambiente all’altro.
L’ultimo tipo che vedremo in questo articolo per sapere come funziona un dissipatore di calore è quello a piastre.
Questo meccanismo è composto da un insieme di piastre sottili pacchettizzate o da lamine di metallo corrugate che hanno un alto indice di trasferimento.
La forma in cui è prodotto questo dissipatore di calore permette di generare flussi turbolenti che dissipano il calore a velocità molto ridotte.
Come funziona il dissipatore di calore a piastre? Il suo funzionamento è molto semplice: mentre il calore scende lungo una piastra, nella piastra adiacente il calore (o fluido) circola in senso contrario; in questo modo, i due fluidi non si mescolano mai, dissipando così il calore.
Uno degli aspetti chiave per sapere come funziona un dissipatore di calore è conoscere il materiale di cui è fatto e, naturalmente, a seconda del tipo di materiale, sarà più o meno efficace nel dissipare il calore.
I materiali più impiegati nella fabbricazione di scambiatori di calore sono principalmente il rame e l’alluminio. Il rame viene impiegato nei tubi in cui circola il fluido, e l’alluminio nelle alette di scambio.
Inditer utilizza tubi in rame europeo dei migliori produttori, dato che questo è un materiale chiave che definisce la qualità finale dello scambiatore.
Come abbiamo anticipato all’inizio di questo post, un dissipatore di calore può avere molte applicazioni, essendo molto utilizzato, soprattutto, nei processi industriali.
Questi sono i principali utilizzi di un dissipatore di calore:
L’aria condizionata è uno degli apparecchi che contengono tra i loro componenti un dissipatore di calore, nello specifico un evaporatore e un condensatore.
La funzione principale di un radiatore è scambiare acqua e aria. Quando l’acqua entra nei tubi, questi hanno delle alette saldate attraverso le quali l’aria fredda viene scambiata con un liquido più caldo.
I dissalatori (generatori di acqua dolce) dispongono di due dissipatori di calore nella loro struttura. Uno si trova nella parte inferiore dell’apparecchio, dove viene introdotto un liquido come, ad esempio, l’acqua di mare, che evaporerà, e nella parte superiore un altro dissipatore di calore per condensare il vapore.
Inditer si distingue come leader nel calcolo, nella progettazione e nella fabbricazione di scambiatori di calore (dissipatori di calore), dove la sua partecipazione a innumerevoli progetti ha dimostrato un alto livello di affidabilità nei calcoli e nelle progettazioni realizzate.
Inditer lavora in base alle specifiche del cliente, a partire dalle quali viene effettuato uno studio termodinamico dello scambiatore fornendo diverse soluzioni termodinamiche ad alto rendimento e costo ridotto.
A partire dal calcolo effettuato, Inditer realizza una progettazione accurata di ogni scambiatore adattandosi alle necessità di progettazione più rigorose precedentemente specificate dal cliente.
L’ottimizzazione del volume interno nei dissipatori di calore è sempre un fattore da tenere in considerazione nelle nostre progettazioni, poiché una riduzione della quantità di fluido refrigerante implica una riduzione delle emissioni inquinanti.
Come già accennato in precedenza, Inditer domina l’intero processo di progettazione, dal calcolo termodinamico alla progettazione 3D e alla fabbricazione dei componenti, impiegando materie prime di prima qualità e sottoponendo i dissipatori di calore ai più severi controlli di qualità.
Tutto ciò conferisce un’assoluta versatilità nel fornire soluzioni ai progetti più complessi.
Ora che sai come funziona un dissipatore di calore, se stai cercando i migliori professionisti del settore, sei nel posto giusto.
Inditer è una delle aziende con maggiore riconoscimento nel settore degli scambiatori termici, con oltre un decennio di esperienza.
Qualunque sia la necessità della tua azienda, disponiamo di tutto il necessario per la progettazione e lo sviluppo di scambiatori di calore, apparecchiature specializzate, aerotermi per climatizzazione o solari, indipendentemente dall’attività del tuo business.
Se sei interessato all’acquisto di uno dei nostri sistemi di scambio termico, non esitare a visitare il nostro sito web. Per qualsiasi dubbio o domanda, non esitare a metterti in contatto con noi.
Attualmente, l'industria della refrigerazione e della climatizzazione è in piena trasformazione. La crescente preoccupazione per…
In numerosi settori industriali, controllare e diminuire la temperatura nei processi produttivi è una necessità…
Al giorno d'oggi, l'efficienza energetica e la sostenibilità sono più importanti che mai, è per…
Esistono diversi tipi di scambiatori di calore, ciascuno adatto a esigenze e condizioni operative differenti.…
Se vuoi sapere cos’è l’aerotermia, come funziona, se è davvero sostenibile ed efficiente e quali…
L'aerotermia è diventata una delle soluzioni più efficienti e sostenibili per la climatizzazione di numerose…