Refrigerazione: sfide e opportunità per un settore ad alta innovazione

Giu 13, 2019 | Simcenter Amesim, Simulation Software

Il 2019 porta nuove sfide al settore della refrigerazione industriale, legati in particolare agli sviluppi tecnologici necessari per rispettare le normative ambientali recentemente introdotte.

Oggi più che mai i player aziendali devono tenersi al passo con le evoluzioni in ambito efficienza energetica e fluidi refrigeranti, a causa delle crescenti preoccupazioni riguardo i loro effetti negativi sull’ecosistema.

I fluidi refrigeranti oltre a non essere ozono-distruttori devono limitare l’effetto serra. I produttori si dirigono quindi verso fluidi refrigeranti con bassi Global Warming Potential (GWP) e Ozone Depletion Potential (ODP) 

Negli scorsi anni aziende del settore del food & beverage hanno sfruttato i refrigeranti naturali sia per la produzione che per la conservazione degli alimenti. Oggi, a seguito della presa di coscienza dei danni generati dai refrigeranti tradizionali sull’ambiente, refrigeranti naturali come l’NH3 e il C02, R744, diventano di interesse anche per altri settori e applicazioni.

Il fluido refrigerante utilizzato, e la sua specifica cooling capacity, ha un effetto diretto sull’efficienza energetica del frigorifero. Più è alta la cooling capacity del fluido, meno energia sarà necessaria per ottenere il potere refrigerante richiesto per il frigo.

Altra fondamentale leva per incrementare l’efficienza energetica del frigo saranno le scelte progettuali riguardo l’impianto refrigerante.

Ad esempio, l’implementazione di una regolazione inverter del compressore permette di gestire la portata di refrigerante in funzione della richiesta termica del frigo, evitando inutili dispendi energetici quando la temperatura è già al livello desiderato.

 

L’utilizzo di un compressore ad alto COP (coefficient of performance, la modifica sulla struttura del optimum discharge valve e implementando bearing più precisi, costituiscono altre strategie per generare risparmi energetici; si veda modello R-S45XM Hitachi.

Le ottimizzazioni e le innovative soluzioni tecnologiche sono in continua evoluzione.

In questo contesto, le tecnologie di simulazione e progettazione ingegneristica ricoprono un ruolo fondamentale, poiché rappresentano un mezzo concreto e immediato per studiare, validare e poi attuare il cambiamento.

Con il software di simulazione ingegneristica predittiva a parametri concentrati (0D/1D), come Simcenter Amesim (Siemens PLM), gli ingegneri possono testare, seppur virtualmente, la resa di un nuovo refrigerante all’interno di un modello frigorifero o individuare il guadagno energetico ottenuto tramite variazioni di design, simulare dinamicamente le prestazioni dinamiche del frigorifero durante un ciclo di lavoro e via discorrendo.

Sfruttare strumenti di simulazione costituisce un enorme vantaggio sia per i dipendenti che per l’azienda, che possono quindi:

  • accelerare i tempi di progettazione
  • ridurre i costi associati alle prove sperimentali
  • immettere nuovi prodotti sul mercato prima della concorrenza.

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