Le 3 principali soluzioni per una caldaia industriale

Le caldaie industriali servono a produrre vapore o acqua calda per il riscaldamento di ambienti o per generare energia meccanica o elettrica necessaria ai processi produttivi aziendali.
Le 3 tipologie di caldaia più diffuse in ambito industriale sono:

  • Caldaie industriali a vapore:

    i generatori di vapore utilizzano uno scambiatore di calore per riscaldare l’acqua e convogliarla a un sistema di tubazioni collegato a dei radiatori. Il meccanismo di funzionamento sfrutta la pressione e la gravità per fornire vapore caldo ai radiatori e riportare il vapore condensato in acqua nella caldaia, dove viene nuovamente riscaldata.

  • Caldaie industriali ad acqua:

    le caldaie industriali ad acqua calda si basano sulla temperatura, sul volume e sulla pressione dell’acqua che, grazie a delle pompe, viene distribuita nella rete. L’acqua viene riscaldata fino alla temperatura desiderata, espandendosi aumenta il suo volume, fino a raggiungere i radiatori che irradiano calore nell’ambiente. L’acqua raffreddata ritorna alla caldaia per gravità o grazie ad una pompa di circolazione per essere nuovamente riscaldata.

  • Caldaie industriali ad olio diatermico:

    le caldaie ad olio diatermico (fluido termicamente conduttore) agiscono come sostituto dell’acqua nelle caldaie e il loro indiscutibile vantaggio è la mancanza di corrosioni e incrostazioni. L’olio diatermico, che non evapora, non sottopone l’impianto ad eccessiva pressione. Inoltre, il gas o il petrolio greggio necessari alla combustione vengono riscaldati dall’olio diatermico che, rispetto alle caldaie a vapore, riducono al minimo il rischio esplosioni.

Altre tipologie di caldaie industriali in commercio

Esistono molti altri tipi di caldaie industriali disponibili nel mercato.
L’aspetto più importante quando si sceglie una caldaia industriale è sicuramente la sua funzione, cioè se produrrà acqua calda o vapore. Gli altri due importanti aspetti da considerare sono la tecnologia utilizzata per bruciare il combustibile (bruciatore) e la fonte di calore. In base a quest’ultima, le caldaie industriali più comuni, oltre alle 3 già citate, si suddividono in:

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  • Caldaie industriali a gas (gasolio)Le caldaie a gas sono alimentate a gas naturale, che viene pompato attraverso una linea del gas sotterranea. Spesso, quelle rurali utilizzano gas propano da un grande serbatoio posto fuori casa, poiché nella maggior parte delle aree contadine non esiste una linea principale per il gas naturale. Le caldaie a gas sono il tipo più comune di caldaie negli Stati Uniti e hanno grandi vantaggi: sono molto efficienti, hanno dimensioni ridotte, la gestione operativa è molto economica e la manutenzione è facile e veloce.
  • Caldaie industriali a combustibile solido

    Il carbone è la fonte di combustibile standard per le caldaie industriali, ma sono molto diffuse le caldaie alimentate da altri combustibili, come la benzina o altri fluidi a base di petrolio. Hanno un’elevata efficienza in quanto raggiungono rapidamente la temperatura richiesta per produrre calore e allo stesso tempo garantiscono la massima produzione della temperatura del liquido di raffreddamento.Di contro, gli svantaggi sono le grandi dimensioni dell’impianto e la necessità di mantenere grandi scorte di combustibile per mantenere alta la loro efficienza.

  • Caldaie industriali elettricheLe caldaie elettriche non si basano su combustibili fossili, come gas o petrolio, per produrre calore, non generano fumi di scarico, sono silenziose, poco ingombranti e soprattutto rispettose dell’ambiente: utilizzano l’elettricità per provocare un riscaldamento dell’acqua efficiente, pulito e sicuro. Richiedono acqua di alta qualità.
    L’elettricità viene utilizzata sotto forma di serpentine di riscaldamento a resistenza o con elettrodi soprattutto per fornire calore alle caldaie di capacità molto basse, come quelle ad uso commerciale o domestico.
  • Caldaie industriali a biomassa
    Le caldaie industriali a biomassa bruciano legna, prodotti di scarto agricoli e altri tipi di materiali organici come combustibili. Sebbene anch’esse inquinano, risultano comunque meno dannose per l’ambiente rispetto alle caldaie a combustibili fossili perché il carbonio bruciato nella biomassa fa parte del ciclo naturale del carbonio, mentre non vale lo stesso per il carbonio bruciato nei combustibili fossili.

Infine, vale la pena ricordare l’importanza che rivestono le caldaie industriali per il recupero del calore, che sono molto comuni per la produzione di polpa e per l’industria della carta. Questi tipi di caldaia recuperano l’energia potenziale del calore di scarto (vapore, fumi caldi, acque reflue, ecc.) e la utilizzano come combustibile. In questo modo, sono più efficienti e sostenibili.

Un esempio di caldaia di recupero del calore è la caldaia a condensazione, in cui viene recuperato parte del calore latente dei fumi di combustione prima che vengano espulsi: i fumi vengono convogliati all’interno di uno scambiatore di calore, che sottrae il calore latente generato dalla condensa del vapore acqueo e lo cede all’acqua di ritorno, cioè quella a temperatura più fredda che rientra in caldaia.

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