Uno scambiatore di calore che offra sia un basso costo di investimento di capitale che un basso costo operativo sarebbe l'ideale. Sfortunatamente, sembra che tu non possa avere il meglio di entrambi i mondi.
Don Bohner di Tetra Pak spiega: “Hai un valore in dollari per il costo dell'energia di esercizio associato a una specifica soluzione di scambiatore di calore. Se si prende lo stesso pezzo di macchina e lo si riprogetta per ridurre i costi energetici operativi, il costo dell'investimento di capitale aumenterà. Non ci sono dubbi su questo”.
Il motivo è che l'efficienza del trasferimento di calore è correlata alla superficie. Quindi una maggiore efficienza energetica di solito comporta l'acquisto di un progetto con più piastre o tubi.
Don Bohner è Product Manager per gli scambiatori di calore presso Tetra Pak Inc. a Chicago con oltre tre decenni di esperienza nel lavoro con gli scambiatori di calore. "Quando si prende una decisione di acquisto su un equipaggiamento strumentale, è importante includere il responsabile operativo e il project manager per considerare il Total Cost of Ownership e il costo operativo della macchina, nonché il costo di investimento iniziale", consiglia.
Il Total Cost of Ownership (TCO) è un metodo di calcolo dei costi in cui si considerano i costi complessivi per un periodo di uno, due o tre anni, ad esempio. Il Total Cost of Ownership non considera solo il costo dell'energia, ma anche il costo e la durata dei pezzi di ricambio. I fornitori possono spesso fornire queste cifre per le loro macchine e Tetra Pak è in grado di fornire tali calcoli aziendali per i loro scambiatori di calore.
Naturalmente, non tutte le aziende considerano solo il costo dell'investimento di capitale. Sono disposti a pagare di più per uno scambiatore di calore che consente loro di risparmiare denaro nel tempo.
La persona responsabile delle operazioni potrebbe non avere la stessa visione del project manager, ma se viene calcolato il Total Cost of Ownership, i due potrebbero essere in grado di raggiungere una sorta di compromesso per pagare di più in anticipo per pagare di meno in seguito.
In generale, maggiore è la superficie, minore è il consumo energetico in uno scambiatore di calore. Ad esempio, diamo un'occhiata a due progetti meccanici per scambiatori di calore a tubi da prodotto a prodotto a seconda dell'obiettivo dei costi energetici operativi.
Quando la rigenerazione target nello scambiatore di calore tubolare era dell'80%, la raccomandazione di Tetra Pak era uno scambiatore di calore con un set di 26 tubi, ciascuno lungo 6 metri. Quando l'obiettivo di rigenerazione è stato ridotto al 70% e tutti gli altri parametri erano gli stessi, il numero di tubi necessari era solo 19. Pertanto, il costo di investimento è diminuito notevolmente ma il consumo energetico è aumentato, poiché è stato recuperato meno calore dal prodotto stesso.
Quale opzione dovresti scegliere? Naturalmente, la decisione dipende in parte dal prezzo dell'energia e dalla frequenza con cui si utilizza lo scambiatore di calore. Una considerazione importante è il Total Cost of Ownership e quanto tempo impiegherà il risparmio sui costi energetici per coprire il costo aggiuntivo dell'acquisto di uno scambiatore di calore con più tubi.
Tetra Pak sarà lieto di assisterti nell'esecuzione di un calcolo per la tua particolare applicazione, compila il modulo sottostante e contattaci.
Indipendentemente da ciò che si produce, ad esempio polpette al sugo, una marmellata di fragole, un budino al cioccolato o semplice latte, il processo include il trattamento a caldo, solitamente mediante l'utilizzo di scambiatori di calore. Lo scambiatore di calore utilizzato dipende dalle caratteristiche del prodotto in questione, come la viscosità e le dimensioni delle particelle. I prodotti più complessi e impegnativi, con particelle e viscosità maggiore o variabile, richiedono scambiatori di calore con un più complesso disegno del tubo, al fine di promuovere il corretto flusso di prodotto.