Psicrometria: processo di asciugatura dei prodotti

Ti sei mai chiesto se la procedura di asciugatura che stai utilizzando è idonea al tuo prodotto, oppure se stai producendo nel modo più efficiente a parità di tempo? Pensa all'asciugatura di casa quanto consuma per asciugare in 2 ore l'intero carico di una lavatrice, e tu quanto stai consumando per raggiungere il prodotto finito? 

Se queste domande ti attanagliano allora è bene che leggi questo articolo!

Come essiccare il prodotto

Il processo di essiccazione consiste nell'asciugare, quindi ridurre l'umidità del prodotto che può essere alimentare, lamiere e addirittura fanghi. Per ottenere questo risultato le strade sono due:

  • Mediante fluido caldo
  • Mediante fluido freddo

Essiccare al sole = mediante fluido caldo

Naturalmente le aziende oggi non possono più permettersi di mettere il prodotto al sole e aspettare che si asciughi, bisogna riproporre il sistema in un processo produttivo. In pratica in una stanza nella quale c'è il prodotto si scalda l'aria fino a temperature molto alte, anche superiori ai 100°C in funzione alla velocità che si vuole ottenere considerando anche il prodotto da trattare. A questo punto, l'aria calda a contatto con il prodotto fa evaporare l'acqua e la porta via, e mediante un ricircolo dell'aria si riesce ad abbattere l'umidità relativa dell'aria e quindi del prodotto.

L'asciugatrice in pompa di calore = mediante fluido freddo

Diagramma_psicrometrico.svg.png

Se ho la necessità di asciugare un prodotto che non può essere scaldato devo utilizzare il fluido freddo e quindi applicare la Fisica Teorica della psicrometria. Prendendo il "diagramma psicrometro" parto dal punto di partenza che ha una temperatura ed una umidità relativa. A questo punto raffreddo l'aria fino ad ottenere l'umidità relativa del 100% (mi sposto sulla sinistra fino all'ultima curva). Ora continuo a raffreddare l'aria, rimanendo sulla curva del 100% fino ad arrivare alla temperatura per la quale poi scaldando l'aria si ottiene l'umidità relativa desiderata. Questo sistema permette notevole precisione e ripetitibilità.

Allora ora è più chiaro il processo di asciugatura che stai utilizzando? Qual'è? Secondo te avviene in modo efficiente?

Essiccare in modo efficiente

Naturalmente non c'è un metodo più efficiente dell'altro, però il metodo mediante fluido caldo, avendo solo il fluido caldo da produrre è quello più indicato ma non sempre utilizzabile. La cosa fondamentale è ottimizzare al massimo la produzione dei fluidi e disporre il prodotto nel modo migliore, ad esempio muovendolo periodicamente. Inoltre è possibile sfruttare la condensazione del fluido refrigerante per produrre l'acqua calda necessaria a post riscaldare l'aria. Fondamentale poi è dimensionare correttamente gli scambiatori aria-acqua in modo che riescano a raffreddare e riscaldare l'aria utilizzando la temperatura dell'acqua vicina a quella prodotta. Ad esempio se l'impianto frigorifero lavora tra i -2°C e i -3°C, dimensionerò la batteria per lavorare con acqua a -2°C.

L'automazione applicata al processo aiuta?

Logicamente si! Se automatizzi il processo di essiccazione con una centralina o un PLC, monitorando temperature ed umidità e modulando le valvole di regolazione della portata dell'acqua calda e fredda e muovendo il prodotto riuscirai a:

  • avere tutto il processo sotto controllo
  • avviare e gestire il processo da remoto, facendolo andare in periodi morti come la notte o i week end
  • ottenere risultati più puntuali e precisi con un efficienza ottimale
  • Manutenzioni preventive al ventilatore e alle valvole, filtri e così via
  • sfruttare l'incentivo dell'Industria 4.0 perché se la centralina viene remotizzata e interconnessa con il gestionale rientra nell'iperammortamento

Ti sei reso conto che potresti ottenere lo stesso prodotto e forse migliore con consumi molto più bassi e gestendo il sistema in modo intelligente ed efficace? Allora cosa aspetti?