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Qual è il modo migliore per dimensionare (e valutare) un refrigeratore d’acqua?

Potenza frigo, Produzione nominale e Capacità del serbatoio… indicatori a confronto

Qual è il modo migliore per dimensionare (e valutare) un refrigeratore d’acqua?

Negli approfondimenti passati abbiamo presentato e analizzato quali sono le tecnologie più comunemente utilizzate oggi per i Refrigeratori d’acqua per la panificazione e ne abbiamo messo in luce i punti di forza e di debolezza (vedi articolo Refrigeratori d’acqua a confronto). Qui vorremmo soffermarci sui metodi più comunemente usati per scegliere e valutare un Refrigeratore d’acqua così da valutare qual è più significativo.

1. Capacità del serbatoio

Questo è un indicatore molto comune, che si è diffuso principalmente insieme ai Refrigeratori ad accumulo. Il valore della capacità del serbatoio esprime infatti la quantità di acqua disponibile, per cui potremmo volere un “Refrigeratore da 100 litri”, ovvero con un serbatoio da 100 l. I limiti di questo criterio è che nulla ci dice sulla potenza installata sulla macchina e sulla temperatura a cui avremo disponibile quel quantitativo d’acqua.

Rispetto alle diverse tipologie di Refrigeratore d’acqua che abbiamo considerato nell’articolo Refrigeratori d’acqua a confronto, ovvero Refrigeratori ad accumulo, Refrigeratori in continuo, Refrigeratori rapidi e Refrigeratori Semi continui STM, è evidente come questo indicatore possa essere utilizzato solo nel caso dei Refrigeratori ad accumulo, mentre non fornisca alcuna indicazione rispetto a quelli in continuo (che non hanno serbatoio di accumulo), né ai rapidi o a quelli con scambiatore semi-continui (entrambi dotati di un serbatoio ridotto, dimensionato sul singolo scarico).

2. Produzione nominale

Questo valore comunica quanta acqua refrigerata posso ottenere all’ora dal mio refrigeratore. In genere le condizioni di riferimento sono: acqua refrigerata da 18°C a 3°C ad una temperatura ambiente di 33°C. Queste condizioni andrebbero sempre esplicitate dai costruttori e verificate dai clienti perché sarebbe facile aumentare il valore della produzione nominale e far apparire una macchina più potente facendo riferimento a condizioni di lavoro meno sfidanti.

In generale, la produzione nominale, se correttamente calcolata, è un indicatore che permette di confrontare modelli di costruttori diversi. Non è completamente esaustivo perché, essendo “nominale”, non considera le reali condizioni di lavoro, sia in termini di temperature che di ritmo di chiamata dei batch d’acqua (è diverso chiamare 30 litri d’acqua ogni 5 minuti che 90 litri ogni 15, anche se in entrambi i casi il monte totale è di 360 litri). Infine non viene considerata la portata: per l’utente finale non sarà equivalente poter avere 200 litri/ora erogati in 15 min o avere gli stessi 200 litri/ora erogati in 5 minuti.

3. Potenza frigorifera

Questo è un criterio poco utilizzato ma esaustivo ed affidabile, in quanto considera sia la quantità di acqua da refrigerare che il delta temperatura tra l’acqua in ingresso (tipicamente quella di rete) e l’acqua in uscita verso il DOMIX e l’impastatrice.

Questi due elementi vengono inseriti in una formula, molto semplice, che ci permette di valutare di quante frigorie abbiamo bisogno per coprire le nostre necessità. Vediamola insieme:

Kw =M x Dt x 4,186
3600

Dove:
M = Massa
Dt = Differenza tra temperatura in uscita e in entrata
4,186 = calore specifico dell’acqua

4. Un esempio pratico e comune!

Se desidero refrigerare 50 litri di acqua ogni 15 minuti da 30°C a 5°C avrò bisogno di un refrigeratore che offra almeno:

50 x 4 x (30-5) x 4,186 : 3600

Ovvero: 5,81 kW

5. Analisi dei modelli proposti dai maggiori costruttori italiani

Guardando i cataloghi dei maggiori costruttori italiani troviamo:

  • Un refrigeratore ad accumulo con una produzione oraria dichiarata di 200 litri, un serbatoio da 170 litri e una potenza frigo di 1,7 kW. Nonostante la produzione oraria sembri sufficiente, la potenza frigo evidenzia come la potenza installata non sia sufficiente (quella offerta è pari a 1.7 kW mentre quella teoricamente necessaria è di 5,80 kW!) e quindi non sarà possibile avere l’acqua alla temperatura desiderata
  • La stessa azienda propone due modelli alternativi, sempre con una produzione oraria dichiarata di 200 litri. Il primo è in continuo e offre una potenza di 2,1 kW mentre il secondo è del tipo rapido, con serbatoio da 50 lt e una potenza di solo 1,7 kW. In entrambi questi due casi vale quanto detto sopra: nonostante la produzione nominale sembrerebbe sufficiente, la potenza frigo installata è decisamente sottodimensionata rispetto alle esigenze.
  • Altro refrigeratore ad accumulo di un altro marchio italiano: se considero solo la capacità della vasca, sarei portato a scegliere un 200 lt che monta però un compressore da meno di 1 kW come potenza… per avere la potenza di cui ho bisogno, devo scegliere il modello da 300 lt (con compressore da 2.4 kW) o quello da 500 lt (con compressore da 2.6 kW)
  • Della stessa azienda costruttrice, tra i modelli in continuo, posso scegliere tra un modello con una vasca da 200 lt (in realtà composto da due refrigeratori da 100 lt affiancati) ma solo 2 kW di potenza o un modello che affianca 3 refrigeratori per un totale di 300 lt ma solo 3 Kw di potenza, in entrambi i casi non sufficientemente potenti.
  • Consideriamo infine un marchio specializzato nella produzione di refrigeratori d’acqua in continuo e nello specifico il modello che offre 300 l/h. Apparentemente è sovradimensionato ma in realtà avrei una portata di 10-12 l/min e una potenza di 3,1 kW.

Nessuno tra i principali costruttori italiani offre la soluzione offerta da STM che, come abbiamo visto in dettaglio, offre i vantaggi del modello rapido anche per produzioni industriali.

Vediamo quale sarebbe il modello che risponderebbe alle necessità viste prima, ovvero refrigerare 50 litri di acqua ogni 15 minuti da 30°C a 5°C.

Il modello TWC PRO 2 offre un serbatoio da 80 litri e una potenza frigo di 7.0 kW. La temperatura dell’acqua in uscita sarà quella desiderata e questo è assicurato sia dal valore della potenza frigo della macchina (più che abbondante rispetto ai requisiti) e dal sistema di refrigerazione che, ricordiamo, impedisce la contaminazione tra acqua refrigerata e acqua calda proveniente dalla rete, per cui l’acqua che verrà chiamata per gli impasti sarà sempre fredda.

6. Questionario per il corretto dimensionamento del Refrigeratore d’acqua

STM mette a disposizione dei suoi clienti un questionario con il quale raccogliere tutti i dati rilevanti e poter offrire una consulenza gratuita sul modello di refrigeratore più adatto alle specifiche condizioni produttive.

Se desideri scoprire come individuare senza ombra di dubbio, qual è il modello di refrigeratore che soddisfa pienamente le tue esigenze, scrivici a sales@stm-products.com e richiedi gratuitamente il questionario: ti risponderemo con un’offerta non vincolante e completa di tutti i dettagli!