Il separatore idraulico, noto anche come compensatore idraulico, è un componente essenziale negli impianti di riscaldamento moderni. Si scopre che molte persone non sanno bene cosa sia un separatore idraulico per il riscaldamento centralizzato (RC) né quale sia il suo ruolo nell'impianto.
Cos'è un Separatore Idraulico?
Un separatore idraulico è un dispositivo semplice usato nei moderni sistemi di riscaldamento, molto spesso in impianti con caldaie a gas (a condensazione) o pompe di calore. Il compensatore idraulico è un dispositivo che si installa fra un circuito idraulico primario e il punto di distribuzione a diversi circuiti secondari, ognuno dotato di una propria pompa di distribuzione.
Il separatore idraulico per il riscaldamento centralizzato è solitamente realizzato come un tubo d'acciaio, di forma cilindrica o talvolta parallelepipeda. Un elemento importante nei separatori idraulici moderni è anche la loro coibentazione. Viene montato in caldaia, a parete, in modo che mantenga una posizione stabile sospesa.
Perché Utilizzare un Separatore Idraulico?
Perché le caldaie a condensazione e le pompe di calore, in particolare, hanno bisogno di pressioni bilanciate nel sistema di riscaldamento centralizzato per poter funzionare al massimo dell’efficienza e risparmiare energia. In questi impianti, il separatore divide il sistema in due sottosistemi più piccoli, bilanciando così la pressione di lavoro e garantendo il miglior funzionamento possibile dei dispositivi. È particolarmente utile in grandi edifici, dove l'impianto diventa piuttosto esteso e il flusso di circolazione può perdere uniformità.
Utilizzare un compensatore idraulico consente di rendere indipendenti le varie utenze e soddisfarne autonomamente le specifiche necessità di temperatura e portata, senza influenzare o disturbare gli altri circuiti. Il compensatore idraulico, detto anche separatore idraulico, ha quindi il vantaggio di ottimizzare l’operato della caldaia, che sprecherebbe inutilmente energia mandandola a utilizzatori che non la richiedono (o almeno non al massimo livello).
Il bilanciamento del sistema in termini di flussi e pressioni non è l'unica funzione del separatore idraulico. Come accennato, divide l'impianto in due parti, creando in una di esse un circuito riscaldante separato per la fonte di calore (ad esempio per la caldaia). L'altra parte diventa il sistema di riscaldamento vero e proprio. ✅ Questo fa sì che nel circuito breve l'acqua non si raffreddi così rapidamente, evitando il cosiddetto “ritorno freddo,” il che permette alla caldaia di funzionare meglio.
Di conseguenza, equilibra anche le temperature, motivo per cui a volte viene impiegato anche in impianti con caldaie a combustibile solido o pellet. Il separatore è un cilindro lungo che presenta una superficie esterna abbastanza estesa. Se non vogliamo che funzioni come un radiatore aggiuntivo nella caldaia (dove non è certo necessario), il separatore dovrebbe essere dotato di isolamento.
Come Funziona un Separatore Idraulico?
Il funzionamento del compensatore idraulico è molto semplice: si tratta in sintesi di un recipiente cilindrico generalmente disposto in verticale, lungo il quale sono collocati diversi bocchelli di ingresso e uscita, dalla caldaia alle utenze e viceversa. In realtà, non molto: il separatore ha principalmente la funzione di fornire un punto in cui l'acqua che entra nel cilindro si mescoli parzialmente con l'acqua del cosiddetto "ritorno", bilanciando così la pressione.
Il compensatore idraulico entra in funzione quando le portate nel circuito primario e in quelli secondari hanno una portata diversa, indirizzando una parte della portata superiore verso l’altra corrente, in modo da riequilibrarle. Molti produttori inseriscono una rete metallica all'interno del separatore per bilanciare meglio i flussi.
✅ Tuttavia, la rete è necessaria solo se le uscite del separatore per entrambi i sottosistemi si trovano direttamente l’una di fronte all’altra, poiché in questo caso l’acqua potrebbe scorrere attraverso di esse senza mescolarsi correttamente.✅ Nei separatori senza rete metallica si utilizza un’altra soluzione: i collegamenti sono posti sui lati opposti, ma non direttamente allineati, in modo che l'acqua di mandata e di ritorno si mescoli indipendentemente dalla situazione.
Il separatore idraulico in sostanza permette di rendere equilibrati ed efficienti sistemi diversi, che diventano quindi indipendenti, anche se, di fatto, sono collegati fra loro in serie e fanno parte di un unico grande sistema. Dunque il compensatore idraulico può semplicemente assicurare l’indipendenza dei circuiti oppure limitare la creazione di bolle di sfogo.
Se viene installato tra la caldaia e gli utilizzatori, svolge anche la funzione di disconnettore idraulico, impedendo il ritorno dell’acqua nella caldaia quando la pressione diminuisce. Questo dispositivo può anche svolgere una funzione di defangatore, ossia separare eventuali residui di impurità che si possono depositare in basso, di disareatore, ovvero di sfiatare l’aria in eccesso presente all’interno del sistema.
Esistono sistemi in cui è possibile sostituire uno scambiatore di calore con un separatore idraulico, ma spesso la divisione tra due circuiti separati, uno chiuso e uno aperto, rappresenta un grande vantaggio. Lo scambiatore ha un vantaggio sul separatore in quanto consente il collegamento tra due fonti di calore indipendenti che richiedono circuiti separati (ad esempio, una caldaia a gas in circuito chiuso con un camino a circuito aperto).
Vantaggi dell'Utilizzo di un Separatore Idraulico
- Riduzione degli sprechi energetici.
- Indipendenza dei circuiti.
- Soddisfacimento delle esigenze specifiche.
- Facilità di installazione.
- Tutela della sicurezza dell’impianto.
- Miglioramento della qualità dell’acqua.
Avere un separatore idraulico vuol dire garantirsi la massima efficienza in termini di consumi, sicurezza dell’impianto di riscaldamento e massima longevità di tutto il sistema idraulico che alimenta i riscaldamenti dell’intera casa. Non solo, la natura multifunzione di numerosi modelli di separatori idraulici consente di avere benefici anche in termini di pulizia dei circuiti e, dunque, di ridurre l’impellenza di manodopera su tutto l’impianto.
I motivi per cui optare per un separatore idraulico sono molteplici, e tutti estremamente validi. Ma l’unica, grande ragione che può portarci a una scelta del genere è, secondo noi del team di RubinetteriaShop, il comfort. Quella tranquillità che, a lungo andare, ti fa godere il tepore di casa in un modo diverso, con un’attenzione ai consumi e all’integrità di ogni aspetto di casa, compresi quello meno visibili, ma non per questo meno importanti.
Installazione e Costi
L’installazione di un compensatore idraulico può sembrare a prima vista abbastanza semplice: il dispositivo, infatti, si presenta già coibentato e predisposto con i fori per il fissaggio al muro e con i tronchetti filettati, nonché con tutti gli accessori necessari.
Trattandosi comunque di una componente di collegamento, è sempre preferibile e opportuno rivolgersi a personale specializzato, anche per evitare spiacevoli sorprese. Per una corretta messa in opera del compensatore idraulico un tecnico si occuperà di fare un’analisi dell’interferenza fra i diversi circuiti ed esaminare eventuali anomalie e interferenze presenti fra i diversi impianti fra loro collegati, in modo da ottenere, infine, un sistema equilibrato ed efficiente.
Il separatore idraulico ha un prezzo contenuto, soprattutto se si considerano i grandi vantaggi che può portare e il risparmio economico, visti i minori sprechi di energia. L’installazione del compensatore idraulico ha un prezzo che si aggira intorno ai 400 - 900 euro, comprensivi del pezzo e della manodopera.
Separatore a dischi
Il separatore o centrifuga a dischi è una macchina verticale utilizzata per la separazione e la chiarificazione dei liquidi. Il principio su cui si basa il separatore a dischi consente di separare miscele solidi-liquidi o liquidi-liquidi tramite forza centrifuga.
Come funziona il separatore a dischi?
Un separatore a dischi è basato sul principio di base della sedimentazione. Le sostanze solide di una miscela solidi-liquidi si depositano sul fondo del contenitore per gravità. (1) Nel caso di un sistema di separazione della miscela solidi-liquidi a ciclo continuo, non tutte le particelle solide hanno abbastanza tempo per depositarsi sul fondo per cui escono di nuovo dal sistema insieme alla fase liquida. La separazione non è pertanto completa. Per impedire ciò, vengono utilizzati componenti piastriformi e più precisamente lamelle o dischi. (2) Il processo di separazione vero e proprio avviene nello spazio esistente tra il pacco dischi.
Essendo lenta, la separazione per gravità (1 G) è di scarsa efficacia per molte applicazioni industriali. I separatori a dischi assicurano un’accelerazione sensibile del processo, affidando la separazione della miscela costituta da fase solida e liquida alla forza centrifuga. Tramite le elevate forze G, il separatore raggiunge un’elevata potenza di separazione. Rispetto al decanter, il separatore lavora a velocità sostenute separando nettamente le sostanze solide più sottili (particelle fino a 5 µm circa) dal liquido.
Struttura di un separatore a dischi
Tramite un tubo di ingresso stazionario (1) (alimentazione), la miscela da separare passa nel ripartitore del tamburo rotante (2) (contenitore dove si trova la miscela). La separazione ha luogo all’interno del pacco dischi del separatore (3). La sostanza solida viene espulsa e raccolta in una cosiddetta camera dei solidi (4). Le fasi liquide separate fluiscono attraverso il pacco dischi nella parte superiore del tamburo e vengono quindi scaricate attraverso una pompa centripeta (girante) o una piastra fissa (5). La sostanza solida raccolta fuoriesce attraverso uno scarico separato (scarico solidi).
Con l’aiuto del meccanismo di svuotamento idraulico si apre il separatore posto sull’area più esterna dello chassis della centrifuga dove si raccoglie la sostanza solida. Dopo lo scarico della fase solida il separatore si richiude. Ciò avviene in pochi decimi di secondo.
Campi di applicazione della tecnologia di separazione
I separatori sono preposti allo svolgimento di funzioni che richiedono un’elevata precisione o la separazione di particelle finissime. Essi vengono impiegati anche per la separazione di miscele solidi-liquidi con una ridotta differenza di densità. Le possibilità di applicazione per i separatori a disco sono molteplici e sono in uso nei più svariati rami industriali, quali:generi alimentari e bevandeindustria della lavorazione di grassi e oleariatecnologie chimiche, farmaceutiche e biologicheindustria petrolifera e settore energeticotutela dell’ambiente
I separatori vengono principalmente utilizzati per tre diversi processi:
- Come chiarificatori/ separatori per la chiarificazione dei liquidi.
- Come purificatore/ separatore semplice per separare i liquidi.
- Per la concentrazione dei liquidi.
Giranti
I giranti vengono utilizzati nei separatori quando i liquidi da chiarificare o separare...
- non devono venire a contatto con l'aria
- non possono causare spruzzi
- non possono formare schiuma
- evaporano leggermente
- sono velenosi
- devono essere scaricati sotto pressione
I liquidi separati vengono smaltiti sotto pressione dai giranti. Il funzionamento del girante può essere paragonato a quello di una pompa centrifuga. Dopo la separazione, un doppio girante estrae sfruttando la pressione sia la fase leggera che quella pesante. Il girante (denominato anche pompa centripeta) è una piastra cilindrica dotata di diverse scanalature. Queste scanalature ricurve partono dal lato esterno della piastra e terminano in un tubo di scorrimento centrale. Il girante si immerge nel liquido in rotazione con il bordo esterno. I canali conducono il liquido chiarificato o separato fino al tubo di scorrimento. Qui, la velocità di rotazione del liquido viene convertita in pressione.
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