CHILLER ASSORBIMENTO
Ciclo NH3 / H2O
In una macchina frigorifera a compressione viene usato un
compressore meccanico per portare il vapore del
refrigerante dalla bassa pressione di evaporazione alla più
alta pressione di condensazione.
Nelle unità ad ammoniaca CA-NH3 viene invece utilizzato
un ciclo termodinamico che può essere chiamato
“compressione termica” in quanto usa principalmente
calore come energia primaria per il suo completamento.
I componenti principali sono l'assorbitore, il desorbitore e
la pompa del liquido. Il ciclo sfrutta la facilità dell'acqua
di assorbire il vapore d'ammoniaca, formando così una
soluzione acqua/ammoniaca. Il processo avviene
nell'assorbitore, che si trova alla medesima pressione
dell'evaporatore (bassa pressione). La soluzione diluita che
entra nell'assorbitore (detta anche “povera” perché con
bassa concentrazione d'ammoniaca) assorbe il vapore
d'ammoniaca che proviene dall'evaporatore cosicché la
soluzione diventa “ricca” e viene pompata al desorbitore
che si trova allo stesso livello di pressione del condensatore
(alta pressione). Mediante il riscaldamento del desorbitore,
l'ammoniaca viene portata al punto di ebollizione e la
soluzione viene scissa ottenendo nuovamente due elementi
distinti: vapore d'ammoniaca e soluzione povera, quindi
con una bassa concentrazione d'ammoniaca.
La soluzione povera ritorna all'assorbitore mentre il vapore
d'ammoniaca viene purificato nella colonna di rettifica per
avere ammoniaca quasi pura all'ingresso del condensatore.
Passando attraverso il condensatore il vapore
d'ammoniaca viene condensato per ripetere il ciclo.
Nell'evaporatore si produce la capacità frigorifera
trasferendo il calore sottratto dall'evaporazione al
condensatore che lo dissipa cedendolo ad un fluido a più
bassa temperatura.
Il chiller CA-NH3 diventa necessario quando si dispone di
recuperi termici industriali altrimenti dissipati e dai quali
sia possibile produrre vapore o acqua calda da 110 a 250 °C.
Il suo utilizzo in sistemi di cogenerazione o di combustione
di biomassa o in sistemi solari consente di produrre energia
frigorifera fino a -60 °C, aumentando così, notevolmente, il
rendimento globale del sistema.
Tipologie costruttive
Ÿ con evaporatore per raffreddamento di salamoia
Ÿ per uso diretto dell’ammoniaca
Ÿ per integrazione con sistemi a compressione
Ÿ per sistemi trigenerativi
Ÿ per raffreddamento aria comburente delle turbine
Ÿ multistadio per diverse temperature di utilizzo