Torri Di Evaporazione - Cosa ne pensate?

[micheleL]

Avendo un po' di tempo libero(ricordo a tutti che non lo faccio di mestiere ),ed avendo molto spazio,avevo pensato di auto costruirmi un torre di evaporazione per la mia casa di campagna.

Cosa ne pensate?Funziona?Dimensionamenti?

[bellcar]

scusa la domanda ma cosa ci devi fare in una abitazione con una torre di raffreddamento evaporativa?.

In ambito industriale si usa per raffreddare l' acqua da temperature elevate ad una temperatura prossima a quella di bulbo umido ad esempio da 60 gradi a 26/27 gradi in estate, ma se come immagino pensi di utilizzarla per il raffrescamento degli ambienti non serve praticamente a nulla.

Eventualmente se questo era l' intendimento posso essere piu' chiaro con esempi numerici.

Saluti bellcar

[micheleL]

si era proprio questo l'uso che ne volevo fare.Avevo letto su un sito che le vende che possono servire anche per questo:non è corretto?

[bellcar]

Una torre evaporativa puo' raffreddare l' acqua sino a raggiungere in teoria la temperatura di bulbo umido dell' ambiente, in realta' il rendimento e' sempre inferiore e si possono raggiungere temperature dell' ordine di 3-5 gradi superiori al b.umido.

In una giornata calda e afosa, ad esempio in val padana, la temperatura b.u. puo' essere di 25/26 gradi, ovvero la torre non puo' raffreddare al di sotto dei 28/31 gradi.

Se mandi in circolo acqua a 30 gradi e' evidente che non si raffreddano gli ambienti, ma al limite si rischia di riscaldarli nelle ore di punta.

In altre localita' meno umide, la temp di b.u. puo' scendere a 23 gradi, l' acqua puo' quindi arrivare a 26,28 gradi, ma anche qui' l' effetto refrigerante e' praticamente nullo.

Infatti negli impianti di condizionamento ad acqua refrigerata la temperatura di mandata e' dell' ordine dei 10-13 gradi per ottenere l' effetto desiderato.

Probabilmente le spiegazioni del costruttore della torre non sono molto chiare in quanto la torre si puo' sì usare negli impianti di condizionamento, non direttamente ma solo come sistema di raffreddamento di un gruppo frigorifero, questo comunque per grossi impianti in cui il maggior rendimento di una torre rispetto alla condensazione ad aria, compensa sia i maggior costi che i problemi di gestione di una torre.

La progettazione e costruzione di una torre evaporativa puo' sembrare semplice mentre e' una cosa abbastanza complessa ( gli ingegneri chimici danno due o tre esami al riguardo) e se la torre non e' progettata bene dal punto di vista idraulico ed aerodinamico consuma solo acqua senza ottenere nemmeno lo 0,001% di effetto (ho visto torri che riscaldavano, ma oltre alla torre fatta male anche l' impianto era sbagliato).

Come battuta ti posso "vendere" il progetto delle torri evaporative che si usavano nelle baracche in lamiera dei muratori, due spruzzatori per irrigare i prati ed i giardini posti sul tetto di lamiera.

In questo caso la lamiera rimaneva ad una temp. di circa 30 gradi e non raggiungeva la temperatura da frittura di uova.

Saluti bellcar

[alessiob]

perchè non pensare invece agli impianti ad acqua di falda, se sei in campagna ?

[micheleL]

come funzionano?

[fedelfio vito]

basta presndere (se disponibile) l'acqua di un pozzo, che generalmente è intorno ad una temperatura di 15 gradi, e realizzare un impianto di raffrescamento.

installa una pompa, collegala ad un termoconvettore(radiatore con batteria in rame, e dotato di un ventilatore)ed il ritorno ritorna al pozzo.

ovviamente se si deve realizzare un impianto serio vanno fatti parecchi calcoli, e molte valutazioni, ma pe un solo termoconvettore, non ci sono problemi, sempre che il pozzo non sia in SECCA.

se inoltre l'eventuale pozzo è profondo e con molta ma MOOLTA acqua, sarebbe possibile installare una pompa di calore per sfruttare l'energia GEOTERMICA.

[ballnose]

Presso l'abitazione in campagna del titolare della ditta dove lavoro è stato realizzato un sistema simile ed è molto effficace.

Acqua di pozzo in abbondanza e con temperatura di 11/ 12 °C , viene alimentato l'impianto dei ventilconvettori e con una valvola di regolazione del flusso ( per mantenere sempre pieno l'impianto ) l'acqua fuoriesce ed è utilizzata per l'irrigazione.

I ventilconvettori raggiungono il punto di rugiada e condensano, raffrescando egregiamente!!

[micheleL]

come funziona questa valvola?

Il ritorno dell'acqua posso rigettarlo nel pozzo?La cisterna che ho è capace circa 24.000 litri di acqua,

generalmente è piena per metà.

L'acqua la compriamo dall'autobotte,quindi per essere conveniente il sistema il ritorno non dovrebbe andare nella terra,ma tornare in cisterna.

Eventualmente potrei usare uno scambiatore di calore acqua acqua?

Sembra interessante però.

In alternativa ci sono altri sistemi ?Ho letto di un regrigeratore che utilizza o ammoniaca (pericolosetta in caso di perdite) o il bromuro di litio in soluzione.La soluzione viene riscaldata

dai pannelli solari(quindi + fà caldo + funziona. di giorno.) e poi si espande nell evaporatore raffreddando l'acqua.

Posto che la notte non funzionerrebbe,che ne dite?

[fedelfio vito]

all'interno degli impianti far circolare l'acqua del pozzo direttamente, non è il massimo.

l'ideale e quella di creare un circuito chiuso ed utilizzare uno scambiatore.(possibilmente di tipo smontabile per eventuali pulizie )

[adross]

E' una questione di costi, se l'acqua di pozzo è disponibile in abbondanza, gratis e può essere persa allora è una buona soluzione, (costi elettrici di pompaggio permettendo) naturalmente i convettori devono anche raccogliere la condensa e drenarla ad uno scarico assieme allo scarico principale. E' inoltre opportuno analizzare l'acqua per evitare intasamenti delle tubature dovuto a formazioni di calcare e/o di alghe o altri elementi infestanti delle tubazioni.

E' opportuno inoltre prevedere una azione annua di manutenzione e pulizia delle tubazioni dell'acqua con mezzi meccanici o chimici. I convettori di refrigerazione sono inoltre dotati di una ventola di circolazione dell'aria fresca completa di un apposito filtro. Il filtro, è sede di deposito di batteri (rischio malattie) presenti nell'aria e deve essere periodicamentwe pulito o sostituito, (ogni 6 o 12 mesi).

[bellcar]

gli impianti a bromuro di litio sono una categoria particolare di impianti refrigeranti, detti ad assorbimento.

In questi impianti il trasferimento di calore non avviene mediante cicli meccanici di compressione ed espansione ma sfruttando la differenza di concentrazione della soluzione.

Per funzionare necessitano di una fonte di calore in sostituzione della fonte di energia meccanica, ma hanno dei grossi limiti per un utilizzo non industriale.

Il rendimento e' bassino, ma se in una industria abbiamo dei cascami di calore (acqua ad almeno 60/70 gradi o vapore) piu' che buttarli dal camino si possono usare per produrre freddo quasi gratis.

Se invece il calore lo dobbiamo produrre con un bruciatore l' impianto perde ogni convenienza , mentre se dobbiamo installare pannelli solari il costo dell' investimento diventa difficilmente ammortizzabile.

A prima vista l' impianto può sembrare piu' semplice di un frigo tradizionale ma nella realta' per aver un funzionamento accettabile le cose si complicano molto.

Sono impianti che non permettono l' autocostruzione ( ma anche il condizionatore normale credo nessuno pensi di realizzarlo in casa), e in commercio ho sempre visto impianti da almeno qualche centinaio di kw.

Per quanto riguarda gli impianti con acqua di falda mi sembra di capire che non hai il pozzo ma ti portano l' acqua con le cisterne, ovvero anche questo sistema non e' utilizzabile .

O come il presentimento che se ti vuoi rinfrescare ti debba accontentare della tecnologia corrente .

Al limite (costa sempre una barca di soldi ma parlarne non si spende nulla) potresti installare dei pannelli fotovoltaici ed utilizzare l' energia elettrica prodotta per far funzionare un impianto classico; in questo caso l' unico vantaggio sarebbe di utilizzare tecnologie note e commerciali.

P.s. l' ammoniaca negli impianti ad assorbimento e' in soluzione acquosa ( praticamente come quella che si usa per smacchiare) e quindi non cosi' pericolosa come quella gassosa degli impianti classici.

Saluti bellcar

[Paolo Cattani]

Il condizionamento per evaporazione è vecchio di secoli, ne avevo parlato già in questa discussione, di cui riporto alcuni passi:

...Per chi non lo sapesse, il condizionamento dell'aria con metodi passivi è stato inventato in Iran molti secoli fa e poi adottato anche nelle nostre chiese e cattedrali: basta pensarci per tempo, quando si fa la "viléta"!

Per chi preferisce le soluzioni tecnologiche, e qui rischio un altro avvertimento, ci sono i condizionatori a gas, sia ad assorbimento (italiani, della Ro**r), che con motore a scoppio (seiko, sanyo, panasonic, samsung, aishin), che consentono di non caricare la rete elettrica e di risparmiare il 30% sul costo dei consumi. Sono costruiti e venduti in tutto il mondo, in Italia NESSUNO ne conosce l'esistenza!...  ...Il condizionamento "passivo" consiste per la maggior parte nella "mancanza" di caldo e quindi nella scarsa esigenza di abbassare la temperatura: se la casa, DA SOLA, mantiene una temperatura interna di 22° d'inverno e di 25° d'estate, serve solo una ventilazione. Al massimo, nello scambiatore, si può usare un sistema ad evaporazione, usando uno spraying di normale acqua. Gli "scambiatori" in uso nell'Iran medioevale erano delle gallerie di una trentina di metri, con delle fontane e le pareti coperte di piante e muschio, collegate con le torri del vento (specie di campanili con tramezze interne a croce, a tutta altezza: da qualunque direzione spirasse il vento, un lato esposto era in pressione, quello opposto era in depressione e tramite delle serrande, si faceva in modo che l'aria pulita entrasse, mentre quella esausta era aspirata dalla depressione)

Molto spesso il sistema era combinato con l'utilizzo delle cupole con orifizio centrale e relativo torrino di copertura ( non è un caso l'utilizzo delle cupole nelle chese e nelle moschee) : qualunque brezza colpisca la cupola da qualunque direzione, quando arriva alla sommità della cupola raddoppia la sua velocità, creando un effetto Venturi che aspira aria dall orifizio, fornendo così una ventilazione naturale. Il grande volume interno confina la parte calda dell'aria in una zona non fastidiosa per l'uomo....

Riporto ancora alcuni passi (copiati perchè non ho voglia di scrivere):

"Le torri del vento iraniane

Alcuni edifici della tradizione iraniana, come anche molte altre numerose opere di edilizia minore del Pakistan, utilizzano sistemi assai ingegnosi per difendere gli abitanti dalle condizioni climatiche piuttosto avverse. Infatti a queste latitudini si assiste all’alternanza di giornate molto calde con notti in cui la temperatura si abbassa considerevolmente.

Oltre ai sistemi presenti anche in altri paesi caratterizzati dalle stesse condizioni climatiche, come l’uso di spessi muri in pietra che sono in grado di stabilizzare la temperatura ad un valore medio tra quello diurno e notturno, veniva utilizzato il sistema dei cortili interni alle residenze ricchi di piante e cespugli impiegati per schermare i muri esterni al manufatto e trattenere, in questo modo, il fresco notturno. L'architettura delle oasi sfrutta i cortili come "pozzi di fresco". In particolare, l'accoppiamento di un cortile ampio con un più stretto, in fondo al quale i raggi del sole arrivino difficilmente, permette di avere due serbatoi d'aria a temperatura differente, in modo da creare un flusso d'aria che attraversi i locali interposti, destinati al riposo meridiano, nelle ore più calde.

Inoltre gli edifici venivano costruiti addossandoli l’uno all’altro per diminuire l’insolazione e le perdite complessive di calore.

Il sistema più caratteristico dell’Iran è quello delle torri del vento o Baud Geers, che, appunto, nella lingua iraniana significa letteralmente “acchiappa-vento”.

Una torre del vento iraniana è una sorta di camino diviso in più sezioni da setti verticali realizzati in mattoni. Durante la notte la torre del vento si raffredda lentamente e successivamente, durante il giorno, l’aria, a contatto con la muratura in mattoni, si raffredda diventando a sua volta più densa, scende conseguentemente verso il basso ed entra nell’edificio.

La presenza del vento accelera, evidentemente, questo processo di circolazione e di raffreddamento dell’ambiente interno. L’aria entra nella torre dal lato esposto al vento, scende in basso ed entra nell’edificio attraverso alcune porte che si aprono sulla sala centrale e sullo scantinato. La pressione di quest’aria fresca spinge fuori l’aria calda presente all’interno dell’edificio attraverso le porte e le finestre. Durante il giorno, la torre si riscalda lentamente e questo calore viene ceduto all’aria durante la notte creando una corrente ascendente.

Se è necessario un ulteriore raffrescamento degli ambienti interni dell’abitazione, si può usare questa corrente per aspirare l’aria fresca notturna all’interno dell’edificio. Quando c’è vento, anche di notte, l’aria può dirigersi verso il basso verso la parte della torre esposta al vento, scaldandosi, in questo modo, al contatto con la muratura in mattoni, mentre, contemporaneamente si verrà a creare una corrente di aria ascensionale nella sezione sottovento della torre.

Pertanto è possibile utilizzare la torre del vento per raffrescare l’edificio a seconda delle necessità climatiche delle stagioni, chiudendo opportunamente le comunicazioni tra le varie sezioni della torre e l’edificio ovvero aprendole secondo le necessità. Le torri del vento iraniane vengono molto spesso utilizzate insieme a coperture curve o cupole che contribuiscono, contemporaneamente alle torri, alla creazione del confort ambientale durante la calura estiva.

Infatti l’aria calda tende a salire nella copertura a volta, molto al di sopra dell’area abitata, e tale superficie curva offre una superficie maggiore attraverso cui ritrasmette il calore. Al contrario un tetto curvo riceve la stessa quantità di irraggiamento di un tetto piano che copre la stessa superficie.

Un effetto ancora più rilevante si raggiunge attraverso l’impiego di una cupola che presenti nella parte più elevata un’apertura per la circolazione dell’aria.

Infatti quando c’è ventilazione il passaggio dell’aria sulla superficie curva esterna della cupola determina un punto di depressione sull’apice della stessa e l’aria esterna viene così risucchiata verso l’interno. In questo modo viene quindi estratta, all’interno dell’edificio, tutta l’aria più calda che si è accumulata nella volta.

L’apertura praticata nella parte più alta della cupola è generalmente sormontata da una calotta all’interno della quale vi sono praticate altre piccole aperture che convogliano il vento per aumentare l’effetto che risucchia l’aria.

Esistono inoltre, nell’architettura tradizionale iraniana, anche altri sistemi di raffrescamento naturale, peraltro più efficaci, che utilizzano anche l’acqua sfruttando, in questo caso, soprattutto il raffreddamento per evaporazione.

Infatti l’aria, passando sopra la superficie dell’acqua, o su di una parete umida della torre, riesce a cedere calore all’acqua facendone, pertanto, evaporare una parte considerevole.

Per realizzare queste condizioni, alcune volte, si sfrutta soltanto l’umidità naturale del muro sotterraneo della torre, oppure del condotto che dalla torre si dirige direttamente agli ambienti dell’abitazione. Questo condotto veniva tradizionalmente utilizzato anche per la conservazione dei cibi prima che si diffondessero i frigoriferi. Si può inoltre sfruttare l’evaporazione per il raffrescamento impiegando una vasca con una fontana che può trovarsi nel sotterraneo della torre del vento oppure nel locale in cui sbocca il condotto che proviene direttamente dalla torre.

In alcuni casi sono stati impiegati anche alcuni fiumi sotterranei e pozzi aperti verso il condotto, dai quali l’aria proveniente ad alta velocità dalla torre del vento riesce a risucchiare l’aria fredda ed umida.

Per raffreddare l’acqua, generalmente, si usa accoppiare più torri del vento con una cisterna che consiste in un serbatoio interrato o scavato nella roccia, coperto e circondato dalle torri del vento."

"La realizzazione di condotti e cappe come quelle dei camini, per creare flussi d'aria, è ben conosciuta nell'architettura tradizionale del Medio Oriente. In Egitto si usano i malqaf, prese d'aria collegate con una maziara (orcio pieno d'acqua, che raffresca l'aria per evaporazione). Si ottiene una temperatura interna più fresca di una decina di gradi rispetto all'esterno. In Iran e in Pakistan esistono, sin dal sec. X, i baud-geers (acchiappa-vento), specie di torri o camini, che raccolgono il flusso d'aria in quota e, grazie alla depressione creata grazie ad un attento studio dei venti dominanti, lo incanala attraverso la casa. "

[feri]

Tipo questi

http://www.blu-sky.it/ita/venditaonline/raffrescatori.htm

ciao

[feri]

Anche qui

http://www.tea.it/breezair_funzionamento.html

ciao

[Paolo Cattani]

Meglio fare un appunto:

-parlando di torri del vento, si parla di portate di aria decine di volte superiori rispetto ai raffrescatori segnalati.

-il nostro corpo regola la temperatura sudando e raffreddando per evaporazione, ma quando l'umidità relativa dell'aria è prossima alla saturazione si suda e basta, e si rimane caldi e bagnati... Per i sistemi di raffrescamento è la stessa cosa: deve esserci uno spazio termodinamico dove possa avvenire l'evaporazione, altrimenti addio reffrescamento. I sistemi che ho descritto sono infatti utilizzati dove il clima è caldo e arido: per capirci, nella pianura padana non funzionerebbero. Troppa umidità.

[alessiob]

[alessiob]

[Paolo Cattani]

complimenti, bellissime foto!