Generatori di vapore per l’industria alimentare: come fare la scelta giusta

Per individuare il generatore di vapore più indicato serve un attento progetto basato sull’analisi dell’assetto produttivo dell’azienda alimentare. Viessmann supporta il progettista nel trovare la configurazione più vantaggiosa per il cliente.

Il vapore è un vettore energetico ampiamente utilizzato nell’ambito dell’industria alimentare e delle bevande, grazie ad alcune caratteristiche specifiche:

• è sterile, quindi efficace nei processi di sanificazione delle linee produttive e dei contenitori alimentari;
• è erogato a temperature elevate, ben superiori ai 100 °C, e consente di raggiungere le temperature di regime più velocemente; per questo motivo viene utilizzato in molti processi di cottura nei salumifici e nei caseifici, dove può venire insufflato direttamente oppure fatto confluire nell’intercapedine di recipienti a doppio fondo, assicurando una distribuzione uniforme del calore;
• viene utilizzato per l’umidificazione degli ambienti dove è necessaria un’atmosfera controllata;
• è un fluido vantaggioso dal punto di vista delle prestazioni e del risparmio energetico, essendo caratterizzato da un’altissima efficienza nel trasporto dell’energia termica e non avendo bisogno di pompe per essere trasportato verso l’utenza, grazie al suo stato in pressione.

Quali elementi considerare nella scelta di un generatore di vapore per l’industria alimentare?

I due parametri fondamentali nella valutazione di un generatore di vapore sono la pressione di esercizio (da non confondere con la pressione “di bollo”, che è quella per cui il generatore è stato omologato), e la producibilità, ossia la capacità produttiva di vapore misurata in tonellate/ora. La media pressione è tipica delle applicazioni del settore food & beverage, mentre, per quanto riguarda la producibilità, sono utilizzati generatori fino a 20 t/h.

A livello tecnologico un generatore di vapore di ultima generazione deve essere caratterizzato da questi elementi (per sapere di più leggi la nostra "Guida ai generatori di vapore"):

• Caldaia a tre giri di fumo: consentono un migliore rendimento stagionale e minori emissioni allo scarico. Ricordiamo che i limiti di legge di alcune Regioni italiane prevedono emissioni NOx inferiori a 50 mg/Nm3 per la combustione con metano.
• Isolamento integrale: è indispensabile per evitare perdite termiche (ed economiche) e mantenere alto il rendimento; i generatori di ultima generazione prevedono l’isolamento non solo del corpo caldaia, ma anche della cassa fumi, delle porte e degli allacciamenti idraulici.
• Sistemi per il recupero energetico: l’utilizzo di dispositivi come i recuperatori e gli economizzatori (dotazioni standard o opzionali) permette di recuperare il calore sensibile dai fumi e dalle condense degli scarichi, contribuendo a elevare il rendimento globale dell’impianto fino al 5-7%.
• Sistemi per il trattamento dell’acqua: secondo la norma UNI EN 12953-10 (per i generatori a tubi da fumo) l’acqua di alimentazione dei generatori di vapore deve subire trattamenti chimico-fisici per ridurre il rischio di incrostazioni e corrosione che possono compromettere il funzionamento del sistema.

Il mercato dei generatori di vapore nell’industria alimentare è prevalentemente di sostituzione: si vanno a sostituire macchine spesso obsolete, dimensionate in modo non corretto ed estremamente inefficienti, con rendimenti che a volte non superano l’80%. Oggi, con le attuali tecnologie, si può invece ad arrivare a rendimenti del 96%, diminuendo in modo sensibile anche i livelli di inquinamento.

Per scegliere la nuova caldaia a vapore, però, bisogna fare attente valutazioni. L’errore da non commettere è scegliere il generatore basandosi sui parametri di potenza, pressione e producibilità della “targa” della vecchia caldaia, che potrebbero non essere quelli idonei: lo dimostrano molti esempi di stabilimenti lattiero caseari dove sono in funzione generatori con una pressione di bollo a 10/12 bar, di molto superiore a quella di esercizio richiesta, determinando uno scarso rendimento dell’impianto. Talvolta può convenire la modifica e/o sostituzione di alcune tubazioni di distribuzione del vapore, spesso anch’esse obsolete e non più adatte al nuovo assetto di esercizio.

Il generatore ottimale deve essere configurato sulle specifiche esigenze del cliente in base a un progetto che consideri tutte le informazioni tecniche, energetiche e logistiche pertinenti allo stabilimento produttivo, con l’obiettivo di ottenere una maggiore efficienza (potendo così accedere ai Certificati Bianchi), e di migliorare la sostenibilità ambientale.

In sintesi, ecco cosa bisogna valutare oggi per la scelta di un generatore di vapore:

• potenza richiesta, producibilità e pressione di esercizio: da valutare bene in funzione dell’attuale assetto produttivo;
• rendimento: si stabilisce l’obiettivo di rendimento stagionale considerando gli allestimenti accessori da integrare, come i recuperatori di calore;
• emissioni NOx: in funzione delle emissioni consentite si configura il corpo macchina.

Il valore aggiunto dei generatori di vapore Viessmann

La gamma di generatori di vapore a tre giri di fumo Viessmann Vitomax HS a media ed alta pressione (da 6 a 30 bar) è indicata per tutti i processi dell’industria alimentare. Efficienza ai massimi livelli (fino al 96%) e componenti di alta qualità caratterizzano le macchine, corredate da tutte le funzionalità accessorie: dispositivi per il recupero del calore, per il trattamento dell’acqua e soluzioni per l’automazione e il controllo.
Accanto alla qualità costruttiva, inoltre, Viessmann offre un valore aggiunto che oggi non si può sottovalutare: la capacità di affiancare il progettista di impianti industriali per la costruzione di una soluzione che sia realmente conveniente rispetto alle esigenze del cliente. Non viene fornita una macchina standard, ma dimensionata correttamente e con l’allestimento accessoristico più idoneo, in grado di apportare concreti vantaggi per l’azienda.