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Scambiatori di Calore Aria/Gas ATEX


SCAMBIATORI DI CALORE ELETTRICI per aria ATEX (area esplosiva)

CARATTERISTICHE GENERALI:

Sono denominati scambiatori di calore elettrici per aria ATEX i riscaldatori elettrici installati a bordo di un contenitore cilindrico pressurizzato per impiego in atmosfera esplosiva; sono realizzati per soddisfare le più svariate applicazioni industriali nell’ambito di riscaldamento di fluidi gassosi, siano essi aria o miscele di gas.

Questa tipologia di riscaldatori garantisce elevate prestazioni ed efficienza nel mantenimento in temperatura di elevati volumi di fluidi gassosi in circolazione forzata; gli elementi riscaldanti che ne compongono il fascio tubiero possono assumere principalmente forme a U, ad occhiello o a torciglione.

Questa tipologia di resistenze è progettata per installazione orizzontale e verticale, nel riscaldamento diretto di aria e/o gas in circolazione forzata, così come per il riscaldamento indiretto di fluidi destinati ai più illimitati impieghi nei principali settori industriali.

Lo scambio termico è garantito dall’impiego di setti opportunamente progettati (solitamente diaframmi al 50% o al 75% o setti distanziali tagliati a laser)  per sfruttare al massimo il calore prodotto dalle resistenze elettriche con ridotta perdita di carico (in espressa in millimetri di colonne di acqua – mmH2O).

L’utilizzo di materiali di prima qualità all’interno del nostro ciclo produttivo, permette ai riscaldatori elettrici di processo ATEX di nostra produzione di raggiungere anche elevate temperature di esercizio ed una vita operativa utile di medio-lungo termine.

IMPIEGO  

Questa tipologia di riscaldatori garantisce un ottimale scambio termico, anche in dimensioni molto compatte e, al tempo stesso, controllare con grande precisione la temperatura in uscita del fluido, soprattutto se la potenza viene gestita da un sistema di controllo SCR (Solid Control Relais).

Per garantire la progettazione di un efficiente riscaldatore elettrico per immersione  su flangia è necessario conoscere i seguenti parametri tecnici:

  • Luogo/Ambiente di installazione (zona ATEX – codifica completa zona installazione, gruppo gas e classe temperatura)
  • Tipologia fluido gassoso (aria o miscela di gas)
  • Dimensioni massime di ingombro del riscaldatore (resistenza + mantello termico) che dovrà ospitare il riscaldatore
  • Tipo Fluido da riscaldare (in dettaglio le sue caratteristiche fisiche, chimiche e termodinamiche)
  • Temperatura di esercizio e Pressione di lavoro
  • Temperatura di progetto e Pressione di Progetto
  • Portata del fluido gassoso (flow-rate) in Nm3/h
  • Velocità del fluido (aria o gas) in metri al secondo (m/s)
  • Temperatura ambiente
  • Temperatura in Uscita (del flusso d’aria trattato termicamente)
  • Densità superficiale (W/cm ²), ove nota

Per garantire l’idoneità di questi prodotti ad essere installati in ambienti pericolosi ed a rischio deflagrazione, i collegamenti elettrici sono ospitati ed ermeticamente protetti all’interno di una o più custodie dei collegamenti elettrici o testate per impiego in atmosfera esplosiva, aventi indice di protezione IP65/66.

Gli elementi riscaldanti corazzati installati a bordo di questi riscaldatori speciali sono, inoltre, disegnati e posizionati con un preciso lay-out, in modo da renderne ottimale lo scambio termico.

Ogni elemento viene saldato a TIG oppure saldobrasato in lega d’argento su flange unificate DIN, ANSI, oppure su attacchi flangiati di formato non-unificato di dimensione variabile in funzione della pressione d’esercizio e della temperatura di lavoro.

La temperatura di pelle sugli elementi  dipende dalla temperatura di uscita richiesta dalla specifica applicazione e dal carico superficiale ammesso dalla stessa  (W / cm ²) oltre, naturalmente al tipo di fluido da riscaldare e dalla sua velocità, misurata in metri al secondo (m/s ) oppure in metri-cubi/ora (m3/h).

La testata dei collegamenti elettrici antideflagrante è la zona più sollecitata dall’applicazione cui questi riscaldatori sono sottoposti.

Siamo in grado di realizzare riscaldatori di processo a testata anti-deflagrante certificata ATEX (certificate per impiego atmosfera esplosiva Eex-de,  Zona 1 e 2 – II2G/D ATEX) marchiate CE, realizzate nel pieno rispetto delle recenti normative CEI e CENELEC.

Questa tipologia di riscaldatori elettrici di processo ATEX per riscaldamento aria viene realizzata con materiali  di elevata qualità per quanto concerne il fascio tubiero riscaldante, in acciaio al carbonio, acciaio inox AISI304, AISI321, AISI316L, AISI316L S.S.,  Incoloy800, Incoloy825 ed Inconel.

Il serbatoio pressurizzato che ne ospita il fascio tubiero può essere in Acciaio al Carbonio, AISI304, AISI316 a giunto elettrounito o estruso o, in alternativa, in materiale speciale Superduplex SAF-2507 particolarmente idoneo per applicazioni aventi impiego marino.

La potenza può essere concentrata in uno o più stadi di alimentazione con i rispettivi ingressi a bordo testata dei collegamenti a passo Gas, metrico, BSP, NPT o Gk. anche adottati per le alimentazioni indipendenti dei dispositivi di termoregolazione installati a bordo riscaldatore.

Impieghi Tipici

  • Riscaldamento fluidi in convezione forzata (aria, gas) in atmosfera sicura
  • Riscaldamento fluidi in convezione forzata di biogas e gas di processo
  • Impianti di rigenerazione gas e cogenerazione
  • Impianti di recupero gas pericolosi e/o esplosivi
  • Impianti di climatizzazione e pompe di calore su piattaforme petrolifere offshore
  • Torri di raffreddamento di centrali termiche in presenza di atmosfera esplosiva (zona ATEX)
  • Riscaldatori di Processo ATEX per impianti chimico-farmaceutici
  • Riscaldatori di Processo ATEX di gas su piattaforme petrolifere “Offshore
  • Centrali nucleari e Impianti di raffreddamento reattori nucleari.

PRODOTTO DI QUALITA’ CERTIFICATA

L’intero ciclo produttivo dei nostri scambiatori di calore elettrici ATEX per aria è sottoposto ai più rigidi controlli dimensionali ed a prove elettriche in accordo alle normative del nostro Sistema di Qualità Aziendale certificato ISO 9001:2015 ed in piena rispondenza  ai requisiti delle norme vigenti CEI/EN (Normative EN 60079-0:2009EN 60079-1:2007EN 60079-7:2007EN 61241-1:2004).

DATI TECNICI

La parte dei collegamenti elettrici viene ospitata all’interno di custodie o testate standard in acciaio al carbonio o acciaio inox IP65/IP66, classificate come  testate antideflagranti certificate ATEX E x-de IIBIIC per classe temp. T1-T6 II2G-ATEX per impiego/installazione in atmosfera esplosiva (II2D Ex-tD A21 IP6X  TX).

Classe Temp. ATEX  /  ATEX Temp. Class
‘T6′: 85°C | ‘T5′: 100°C | ‘T4′: 135°C | ‘T3′: 200°C | ‘T2′: 300 | ‘T1′: 450°C
Lungh. Z.N.  /  Cold zone Lg. A B A B A B A B A B A B
300 mm T6 X T4 X T3 X T3 X T2 X T2 X
250 mm T6 X T4 X T3 X T3 X T2 X T2 X
200 mm T6 X T4 X T3 X T3 X T2 X
150 mm T6 X T4 X T3 X
100 mm T6 X T4 X T3 X
0 mm T6 X
Temp. Lavoro /  Working Temp. 0°C 100°C 150°C 200°C 250°C 300°C
Legenda:

A = Classe Temp. / Temp. Class

B = Ex-proof head Temp.-proof allowance

 

 

(X)= Yes

 

 

()= Not

Questa tipologia di scambiatori di calore ATEX per aria è opportunamente equipaggiata con efficienti dispositivi di termoregolazione (termostati di controllo con scala di temperatura regolabile, a riarmo automatico o manuale o, in alternativa, termostati di sicurezza di pelle con cut-out di intervento, termoresistenze PT100 e/o termocoppie “J” o “K”), idonei a proteggere il riscaldatore da rischio di surriscaldamento e da un eventuale suo prematuro danneggiamento. A bordo della testata dei collegamenti elettrici, in funzione delle esigenze specifiche del cliente, vengono opportunamente dimensionati anche gli ingressi di alimentazione elettrica (NPT o GAS) in base al numero degli elementi installati, della potenza e dell’amperaggio che determina la sezione dei cavi.

In funzione della specifica temperatura e della portata di aria da riscaldare è possibile configurare il design dello scambiatore elettrico di calore composto da uno o più serbatoi pressurizzati (anche opportunamente coibentati) collegati in serie tra loro e da una o più teste affiancate o collocate alle reciproche estremità del mantello come di seguito illustrato:

Scambiatore Scambiatore-singolo_doppia-testa Scambiatore_doppia-testa

ALCUNI ESEMPI:

 


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