Raffreddamento Olio Idraulico

Le apparecchiature meccaniche, come motori a combustione interna, cambi e sistemi di trasmissione si basano sull’olio per lubrificare i componenti interni in movimento, consentendone il funzionamento e riducendo l’usura delle superfici metalliche.

Oltre alla lubrificazione, l’olio motore funge anche da refrigerante, per rimuovere il calore in eccesso dalle apparecchiature meccaniche. Ad esempio, un motore caldo trasferisce calore all’olio che poi circola attraverso uno scambiatore di calore (noto anche come radiatore dell’olio), utilizzando aria o acqua per raffreddare l’olio.

Tutti gli oli hanno un intervallo di temperatura di esercizio consigliato e, se questo viene superato, la viscosità dell’olio può essere indebolita, il che ne riduce le qualità di lubrificazione. Se dovesse continuare ad accumularsi calore eccessivo, la capacità degli oli di lubrificare i componenti sarà notevolmente ridotta e, in casi estremi, la viscosità potrebbe esaurirsi. In tal caso, i componenti metallici si surriscaldano e questo causa un’usura prematura. In casi estremi, ciò potrebbe persino provocare un guasto irreversibile dei componenti.

Questa situazione può verificarsi quando l’apparecchiatura deve essere utilizzata ad alte velocità per periodi prolungati o quando le condizioni climatiche impongono temperature ambiente più elevate. In tali condizioni, l’aggiunta di un radiatore dell’olio al sistema di lubrificazione permette di rimuovere il calore in eccesso, riducendo la temperatura dell’olio in modo che rimanga entro l’intervallo corretto per proteggere l’apparecchiatura, prolungandone la durata.

L’utilizzo di un radiatore dell’olio ad aria o ad acqua dipende dall’applicazione e dalle condizioni operative.

I radiatori dell’olio Bowman sono unità progettate a “fascio tubiero”, raffreddate ad acqua, che sono resistenti e adatte ad un’ampia gamma di condizioni operative. Per ulteriori informazioni sui radiatori dell’olio Bowman.

Un radiatore dell’olio è progettato per rimuovere il calore eccessivo dall’olio utilizzato per lubrificare veicoli, macchinari e attrezzature meccaniche. Ad esempio, un motore caldo trasferisce calore all’olio, che poi circola attraverso uno scambiatore di calore (noto anche come radiatore dell’olio), che utilizza aria o acqua per raffreddare l’olio.

Si ottiene questo risultato utilizzando un mezzo di raffreddamento, solitamente aria o acqua, per trasferire il calore dall’olio al mezzo di raffreddamento. Tutto questo avviene senza che l’olio o il mezzo di raffreddamento entrino in contatto diretto l’uno con l’altro.

Ad esempio, un radiatore dell’olio raffreddato ad aria spesso assomiglia a un piccolo radiatore per auto e raggiunge il suo scopo facendo scorrere l’olio attraverso tubi alettati. L’aria in entrata passa sopra e intorno ai tubi, dissipando il calore durante il passaggio.

Per molte applicazioni, il raffreddamento ad aria non è appropriato, pertanto il raffreddamento ad acqua è la soluzione migliore. I radiatori dell’olio a fascio tubiero sono molto popolari, il refrigerante scorre all’interno del nucleo centrale di tubi, mentre l’olio scorre intorno e attraverso i tubi, fornendo un trasferimento di calore estremamente efficiente.

Bowman produce un’ampia gamma di radiatori dell’olio a fascio tubiero raffreddati ad acqua per convertitori di coppia, trasmissioni automatiche e oli motore. Scopri di più sui radiatori dell’olio Bowman.

In uno scambiatore di calore a fascio tubiero, il refrigerante fluisce solitamente nel nucleo centrale di tubi per raffreddare l’olio, l’acqua o l’aria calda che passa sopra e intorno ai tubi. La direzione in cui i due fluidi viaggiano attraverso lo scambiatore di calore può essere a “flusso parallelo” o a “flusso contrario”.

Nel flusso parallelo il fluido da raffreddare scorre attraverso lo scambiatore di calore nella stessa direzione del mezzo di raffreddamento. Sebbene questa disposizione fornisca il raffreddamento, ha dei limiti e può anche creare stress termico all’interno dello scambiatore di calore, poiché una metà dell’unità sarà notevolmente più calda dell’altra.

Nel raffreddamento in controcorrente, il mezzo di raffreddamento in ingresso assorbe più calore mentre il fluido “caldo” viaggia nella direzione opposta. Il mezzo di raffreddamento si riscalda mentre attraversa lo scambiatore di calore ma, quando l’acqua più fredda entra nello scambiatore di calore, assorbe più calore e riduce la temperatura molto più di quanto si potrebbe ottenere con un flusso parallelo.

Anche la differenza di temperatura media tra il mezzo di raffreddamento e il fluido da raffreddare è più uniforme lungo la lunghezza dello scambiatore di calore, riducendo così lo stress termico.

A seconda della portata e della temperatura, le prestazioni di trasferimento del calore potrebbero essere fino al 15% più efficienti con il sistema in controcorrente, consentendo eventualmente di utilizzare uno scambiatore di calore più piccolo, risparmiando spazio e denaro!

Maggiori informazioni sui vantaggi del sistema in controcorrente.

Durante la sua vita operativa, uno scambiatore di calore a fascio tubiero dovrà essere pulito molte volte. I mezzi di raffreddamento sia dell’acqua dolce che dell’acqua di mare oggi contengono alti livelli di minerali e inquinanti, che possono accumularsi nel tempo, limitando il flusso d’acqua nel tubo, con conseguente riduzione della portata e un’efficienza di trasferimento del calore notevolmente inferiore.

La buona notizia è che gli scambiatori di calore a fascio tubiero Bowman sono molto più facili da pulire rispetto a molti altri tipi, le seguenti informazioni vanno intese come guida di base:

1. La rimozione delle coperture terminali dà accesso all’interno del nucleo centrale di tubi, che può essere rimosso dal corpo (o dal guscio).
2. Le piastre e i tubi esterni possono quindi essere lavati utilizzando un tubo flessibile. Se disponibile, può essere utilizzato anche un pulitore a vapore.
3. È possibile utilizzare aste di piccolo diametro o spazzole per tubi per pulire ogni tubo e rimuovere eventuali lo sporco ostinato.
4. Possono essere utilizzati detergenti o prodotti chimici se le incrostazioni dei tubi sono particolarmente difficili da pulire. Attendere molto tempo affinché il prodotto agisca prima di sciacquare con abbondante acqua. NOTA: è importante verificare che gli eventuali detergenti utilizzati siano compatibili con il materiale del tubo.
5. Lavare accuratamente la parte interna del tubo con acqua pulita per rimuovere ogni traccia di detergenti/prodotti chimici utilizzati e, se necessario, neutralizzare il liquido detergente.
6. Riassemblare il tubo nel corpo, rimontare le coperture terminali nel loro orientamento originale e serrare ai valori di coppia raccomandati. NOTA: utilizzare sempre nuove guarnizioni “O” ring dopo la pulizia per garantire la tenuta stagna.

Per informazioni più dettagliate sulla cura e sula manutenzione dello scambiatore di calore o del radiatore dell’olio Bowman, scarica una copia della nostra “Guida all’installazione, al funzionamento e alla manutenzione”.