Subcooler criogenico

I subcooler TS ITALIA si rivolgono a quei processi che necessitano di un fluido criogenico con pressione maggiore di 1,013 bar assoluti, ma con una temperatura quanto più bassa possibile. Posizionati in prossimità del punto d’uso essi consentono di sottoraffreddare*, ossia di raffreddare al di sotto della temperatura di ebollizione, il flusso criogenico consegnato al processo.

(*) L’entità del raffreddamento ottenibile dipende dalla portata del fluido attraverso il sistema e dalla relativa temperatura di ebollizione a 1,013 barg. Ad esempio, nel caso di una portata massica di 70 kg/h di azoto liquido alla pressione di 9 bar g è possibile ottenere un raffreddamento intorno ai 22°C.

Nella dotazione standard un subcooler prevede un recipiente superisolato sottovuoto, all’interno del quale uno scambiatore di calore è immerso in un bagno di liquido criogenico a pressione atmosferica. Il processo di raffreddamento è gestito in automatico attraverso due parametri: il livello del bagno criogenico di immersione e la portata del fluido attraverso lo scambiatore di calore. 

Il rifornimento del bagno viene eseguito mediante prelievo di una parte del fluido in ingresso al subcooler. Mentre la portata è gestita attraverso una valvola di regolazione, con grado di apertura retro-azionato in automatico sulla base di una temperatura rilevata in uscita dalla serpentina oppure in prossimità del punto di consegna, oppure fissato su un valore predeterminato mediante.

Subcooler criogenici per azoto liquido

CARATTERISTICHE PRINCIPALI

  • Pressione massima di servizio (PS): 9÷12 bar g (a seconda del modello specifico) 
  • Capacità nominale delle versioni standard: fino a 100kg/h, a seconda del differenziale di pressione attraverso il sistema 
  • Logica di gestione semplice ed intuitiva
  • Temperatura di servizio per le parti a contatto con azoto criogenico: -196…40°C
  • Materiali principali a contatto con il fluido di processo: acciaio inox, rame, alluminio, ottone, PTFE
  • Valvola di sicurezza certificata conforme ai requisiti di cui alla Cat. IV della Direttiva PED
  • Peso complessivo a secco (quadro elettrico escluso): 50…65 kg (a seconda del modello specifico) 
  • Dimensioni massime (LxPxH): 360x641x1200mm
  • Utilities richieste: Alimentazione elettrica 230 Vac/50Hz; Aria o azoto strumenti con pressione minima 5 bar g

VANTAGGI

  • Ottenere, sul punto di consegna, un liquido criogenico pressurizzato con la più bassa temperatura tecnicamente possibile
  • Poter compensare le perdite di carico dell’impianto di distribuzione del fluido criogenico incrementando la pressione di mandata senza però dover subire il conseguente aumento di temperatura 
  • Stabilizzare la temperatura di consegna del fluido criogenico**
  • Sicurezza, affidabilità e prestazioni che perdurano nel tempo
  • 15 anni di referenze con decine di processi serviti 

(**) Potrebbe richiedere l’implementazione con dispositivi di degasaggio per l’evaquazione di gas formatosi per evaporazione all’interno dell’impianto di distribuzione.

OPZIONI DISPONIBILI

  • Configurazioni completamente superisolate sottovuoto (TSV)
  • Accessori utili per l’allestimento impiantistico a monte e a valle del sistema, quali tubazioni e tubi flessibili criogenici, superisolati (TSV) e non, dispositivi di degasaggio, componentistica e strumentazione  
  • Dispositivi di sicurezza per la rilevazione dell’ossigeno nell’atmosfera circostante le attrezzature confinanti azoto liquido
  • Scambiatori alettati per il riscaldamento dell’azoto di cooldown e boil-off del bagno criogenico
  • Servizio di installazione on-site

 

CAMPI DI APPLICAZIONE

  • Processi di estrusione di profilati metallici e plastici
  • Processi metalfab
  • Processi chimici e farmaceutici

 

FLUIDI DI PROCESSO

  • Azoto; Argon

 

COMPLIANCE

  • Direttiva PED, per i casi in cui non sia prevista classificazione in una delle Categorie viene comunque attestata la conformità alle prescrizioni di cui all’Art. 4.3 della Direttiva medesima, con particolare riferimento alla Regola dell’Arte in conformità a norme e linee guida specifiche
Esempi di subcooler nelle configurazioni standard
Subcooler nella configurazione TSV
Esempi di installazione

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