ANALISI DI CORRELAZIONI PER IL DIMENSIONAMENTO DI UNO SCAMBIATORE A PIASTRE

Gli scambiatori a piastre hanno acquisito una larga diffusione nelle applicazioni industriali e civili, soprattutto nel caso di scambio termico fra fluidi in fase singola. I vantaggi più evidenti sono legati all’elevato coefficiente di scambio termico, flessibilità, accessibilità per la pulizia, compattezza, riduzione dei costi. Da qualche decennio lo scambiatore a piastre è riuscito a diffondersi in applicazioni con fluidi bifasici nel campo della produzione di energia frigorifera e non solo. La letteratura scientifica sugli scambiatori a piastre risulta a nostro parere non sufficientemente dettagliata. Nel caso di utilizzo di fluidi in fase liquida esiste una ampia formulazione sia a livello di correlazioni di calcolo che di verifiche sperimentali per la determinazione del numero di Nusselt che per il coefficiente di attrito. Nel campo del cambiamento di fase non esistono correlazioni generali che caratterizzino l’andamento del coefficiente di scambio termico e del fattore d’attrito. La reperibilità di letteratura scientifica su tale argomento è ridotta e concentrata principalmente su correlazioni sperimentali calibrate sulle particolari geometrie e condizioni operative dello scambiatore sottoposto a verifica. Gli autori si prefiggono di confrontare le formulazioni di letteratura. I risultati ottenuti dimostrano un ampia variabilità dell’errore percentuale fra le varie correlazioni, più marcata per i casi di applicazione in cambiamento di fase, e fra le correlazioni e i dati sperimentali riportati in letteratura.