L’ebollizione avviene alla temperatura di 35-38 °C e ad una pressione residua di circa 4 kPa. Il lavoro di compressione ed il calore in esubero vengono smaltiti da un gruppo di aerotermi.
Il vuoto viene generato tramite un sistema ad eiettore: il distillato, prelevato dal serbatoio di raccolta, viene pompato attraverso l’eiettore, creando, per effetto Venturi, una depressione sul ramo laterale dell’eiettore. La depressione così generata è sufficiente sia all’estrazione degli incondensabili, sia all’estrazione del distillato che condensa sullo scambiatore. Per una miglior resa dell’eiettore si provvede al raffreddamento (circa 20 °C) del distillato nel serbatoio di raccolta mediante un serpentino di raffreddamento: le frigorie necessarie vengono fornite dalla pompa di calore mediante una derivazione sul circuito principale o da un compressore secondario. L’alimentazione del fluido di processo e lo scarico del concentrato vengono effettuati mediante valvole pneumatiche. La valvola di alimentazione viene gestita mediante il controllo di livello LC posto nella camera di flash, mentre quella di scarico viene comandata da un temporizzatore che regola la concentrazione ottenibile allo scarico.
Evaporatori a vapore o acqua calda
Gli evaporatori a vapore o acqua calda a singolo o multiplo effetto sono costituiti da impianti di grossa capacità, da 7500 fino a 25000 l/giorno, vengono costruiti su richieste specifiche di trattamento e sono strutturati ed assemblati in funzione delle esigenze di processo del cliente e della disponibilità dei fluidi di riscaldamento e raffreddamento. Lo schema figura 6 rappresenta un’apparecchiatura a vapore o acqua calda a triplo effetto: al refluo, aspirato nella prima camera di ebollizione, viene fornito il calore, necessario per il passaggio di stato, attraverso uno scambiatore a fascio tubiero, al cui interno viene fatto passare il fluido riscaldante (acqua calda o vapore a bassa pressione).
Il vapore così generato condensa cedendo il calore al refluo all’interno dello scambiatore del secondo stadio. Per permettere il flusso termico, la temperatura della camera di ebollizione deve essere minore di quella del vapore generato nel primo stadio e ciò avviene attraverso una minore pressione all’interno della seconda camera. Il condensato assieme agli incondensabili viene estratto mediante un sistema ad eiettore: il distillato, prelevato dal serbatoio di raccolta, viene pompato attraverso l’eiettore creando, per effetto Venturi, una depressione sul ramo laterale di questo. Il serbatoio viene raffreddato attraverso uno scambiatore a fascio tubiero dal refluo, più freddo, dello stadio successivo. In maniera analoga il vapore generato nel secondo stadio opera all’interno del terzo; il vapore generato nell’ultimo stadio viene condensato tramite uno scambiatore ad aria.
Operando in cascata si ottiene che l’energia scambiata con l’esterno, necessaria per evaporare/condensare una fissata quantità di refluo, é circa un terzo di quella usata operando a singolo stadio. Tutte le apparecchiature appartenenti sia alla prima che alla seconda classe vengono realizzate, a seconda del processo sul quale le apparecchiature devono lavorare, con materiali di diverso tipo che vanno dalla soluzione standard in acciaio AISI 316 + PP fino ad arrivare ad esecuzioni in Sanicro 28, Hastelloy-C276 e acciaio teflonato.
Conclusioni
Il problema generato dalle emulsioni esauste dei fluidi lubrorefrigeranti si può affrontare e risolvere con il trattamento mediante evaporazione.
Il riutilizzo del distillato per rifare l’emulsione, oltre ad evitare i problemi connessi ai controlli degli scarichi nel sistema fognario, elimina i problemi generati dalla sua durezza e salinità; l’eliminazione della produzione di grossi volumi di refluo risolve gli aspetti logistici di stoccaggio e trasporto di un rifiuto e favorisce un più frequente ricambio delle emulsioni con un miglioramento del prodotto lavorato.
Esiste un’ampia gamma di apparecchiature che rispondono in maniera ottimale ai volumi di esausti generati sia dalle piccole officine che da grosse industrie.
La scelta di questo trattamento risulta essere economicamente più vantaggiosa, per una larga fascia di utenti, se comparata con il conferimento a ditte preposte. I parametri da verificare per una valutazione sulla convenienza economica sono fondamentalmente tre: costo di smaltimento del refluo, quantità e tipologia dello stesso.