CONICO. Canali perforati ad alta induzione. La nuova tecnica di diffusione dell aria DISLOCAMENTO DELL ARIA AMBIENTE

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1 Canali perforati ad alta induzione CONICO La nuova tecnica di diffusione dell aria DISLOCAMENTO DELL ARIA AMBIENTE SINTRA s.r.l. Corso Italia, Fontaneto d Agogna (NO) - Tel / Fax / FRANCE : 174, Bd. de Créteil, Saint Maur des Fossés - Tel fax

2 INTRODUZIONE Da molto tempo, la climatizzazione e il riscaldamento tramite ventilazione sia nell industria che nel terziario viene effettuato principalmente mediante canali in lamiera con elementi terminali di diffusione che ripartiscono l aria trattata nel locale. Il numero, la qualità e la posizione di questi elementi determinano il gradiente delle temperature (stratificazione), l omogeneità delle temperature al suolo e i movimenti d aria nella zona occupata (comfort). Il mercato della diffusione d aria è sempre più esigente e oggi notiamo che richiede sempre più l applicazione di canali tessili forati ad alta induzione, in sostituzione dei sistemi tradizionali, grazie ai suoi costi molto competitivi, al suo ottimo rendimento e alla sua facilità di messa in opera. SINTRA è leader in Europa per l ideazione e la fabbricazione di canali tessili perforati ad alta induzione denominati commercialmente MIX-IND (marchio depositato). I canali MIX-IND sono stati i primi canali tessili forati ad alta induzione introdotti e sviluppati sul mercato europeo (dal 1981). Il modo classico di dimensionare un sistema di diffusione dell aria per RIPARTIZIONE è completamente RIVOLUZIONATO dalla nuova concezione di diffusione dell aria PER DISLOCAMENTO DELL ARIA AMBIENTE. Questa tecnica consiste nell utilizzare l aria di mandata come elemento motore per mettere in movimento la totalità dell aria ambiente a bassa velocità e miscelare l aria primaria con una grande quantità di aria ambiente (tra 10 e 30 volte superiore all aria immessa) aspirata per induzione tutto intorno al canale. Questo permette di ottenere ottime performances, in particolare nei locali di grande volume, con una notevole semplicità di realizzazione e costi molto contenuti rispetto ai sistemi tradizionali (vedere documentazione tecnica annessa). Rispetto ai sistemi tradizionali, i vantaggi più importanti sono i seguenti: Tutta l installazione è più economica Grande omogeneità di temperatura Meno canali nel locale Canali di diametro più piccolo Nessun canale di ripresa Risparmio energetico per la destratificazione Facile messa in opera Poco peso sulle strutture Nessun inquinamento Nessuna condensa sul canale Nessuna manutenzione particolare Scelta del tipo di diffusione d aria La messa a punto di questa nuova tecnologia ha richiesto più di 10 anni di ricerca e di esperienza diretta su grandi cantieri, in particolare nell industria automobilistica, prima di essere messa sul mercato. All inizio, questa ricerca ha beneficiato dell aiuto e della collaborazione del Consiglio Nazionale di Ricerca Italiana (ENEA-CNR). Le performances molto elevate di questo canale, normalmente di forma cilindrica, sono oggi ancora più perfezionate grazie all applicazione del canale di forma conica.

3 I CANALI PERFORATI AD INDUZIONE CILINDRICI I canali perforati ad induzione sono normalmente a sezione costante sulla lunghezza (cilindrici) e sono caratterizzati, in oltre, dai seguenti punti: 1. La velocità dell aria in uscita dai fori, in particolare all inizio del canale, permette di spingere l aria ambiente" dalla parte alta del locale verso il fondo del canale, per recuperarla in seguito nella parte bassa. Questo favorisce la omogeneità dell aria ambiente non solamente nel senso perpendicolare del canale, ma anche nel senso longitudinale Diffusione dell'aria con un canale perforato classico, di forma CILINDRICA Verso il fondo del canale cilindrico,la velocità dell'aria in uscita dai fori aumenta e l'angolo di soffiaggio si riduce Questo fenomeno riduce parzialmente le performance dell'impianto e aumenta i rischi di correnti d'aria. Bisogna osservare che l aumento della velocità nel canale permette di aumentare l angolo di soffiaggio. Quest angolo dipende dal rapporto fra la velocità nel canale e la velocità di uscita dell aria dai fori. Quindi nel canale cilindrico questa prestazione sarà più rilevante all inizio del canale ma, a causa della sua sezione costante, diminuirà progressivamente verso il fondo con la riduzione di velocità nel canale. Inoltre c è un altro fenomeno di cui tener conto per quanto riguarda questi canali. Nei canali ad alta velocità la pressione dinamica iniziale è molto elevata e si trasforma in pressione statica in fondo al canale. Tenendo conto che le perdite di carico lineari di questo tipo di canale sono molto deboli, nella maggior parte dei casi avremo quindi più pressione statica al fondo che all inizio del canale, anche nei canali più lunghi. Questo comporta un quantità d aria più elevata al metro lineare verso il fondo del canale, che riduce parzialmente le prestazioni dell' impianto. Questo aumento della portata di soffiaggio in fondo al canale si traduce in un aumento della velocità dell aria in uscita dai fori, il che significa un forte aumento dell aria indotta. Questo fenomeno può creare dei rischi di correnti d aria nelle zone sottostanti la parte finale del canale e può ridurre l omogeneità delle temperature nel locale. Nelle installazioni a rischio di correnti d aria (basse altezza, ricambi ora molto elevati, portate al metro lineare troppo alte, ecc.) questi fenomeni rischiano di compromettere il comfort degli occupanti. Per rimediare si è dunque obbligati ad aumentare il numero di canali al fine di abbassare la portata al metro lineare e si è soprattutto obbligati ad aumentare il diametro dei canali al fine di ridurre la pressione dinamica iniziale. Anche se l installazione resterà molto competitiva rapportata ai sistemi tradizionali, avrà comunque perso una parte delle sue performances.

4 I CANALI PERFORATI AD INDUZIONE CONICI I canali perforati ad induzione MIX-IND sono caratterizzati dai punti seguenti: 1. La sezione del canale si riduce sulla lunghezza, questo permette un recupero progressivo della pressione dinamica e conserva l inclinazione dei getti d aria in uscita dai fori fino in fondo al canale. 2. La possibilità di regolare il diametro finale del canale permette di decidere in fase di progetto la ripartizione della portata al metro lineare sulla lunghezza del canale. Diffusione dell'aria con il nuovo canale MIX-IND CONICO (brevetto europeo) Il canale MIX-IND di forma CONICA permette di recuperare la pressione dinamica e permette di conservare l'inclinazione dei getti d'aria fino in fondo al canale. La dimensione del diametro finale permette di ripartire la portata d'aria su tutta la lunghezza del canale. La definizione conico è puramente commerciale, infatti il diametro finale non è mai uguale a zero. In effetti si tratta di una forma TRONCO-CONICA con il filo superiore del canale che resta orizzontale (come per il canale cilindrico) e il filo inferiore che si alza andando verso il fondo fino al diametro finale. Il recupero progressivo della pressione dinamica è proporzionale alla variazione della velocità all interno del canale. Il diametro finale è dimensionato in fase di progetto in funzione delle caratteristiche di ogni installazione e la sua riduzione permette di far aumentare più o meno la velocità dell aria nella prima parte del canale per ridurla poi nella seconda parte. In funzione del rischio di correnti d aria di ogni installazione si può dunque spostare il punto di portata unitaria massima verso l inizio o verso il fondo del canale (vedere tabella e grafico qui di seguito). In conclusione, i vantaggi del canale conico per rapporto a quello cilindrico sono essenzialmente i seguenti: miglior omogeneità di temperature grazie al mantenimento dell inclinazione dei getti; meno rischi di correnti d aria al fondo del canale grazie al recupero progressivo della pressione dinamica; meno canali installati negli impianti a rischio di correnti d aria; canali con diametro più piccolo, quindi meno cari, al fine di sfruttare al meglio l inclinazione dei getti; canali più corti, quindi meno cari, grazie alla più forte spinta dell aria ambiente verso il fondo del canale, meno peso grazie alla forma conica dei canali; meno ingombro a soffitto, grazie al volume più ridotto del canale.

5 CANALI MIX-IND conici Esempio di variazione delle velocità all'interno del canale, in funzione della variazione del diametro finale mantenendo la stessa portata al metro lineare costante su tutta la lunghezza del canale unità di NUMERO DI IDENTIFICAZIONE DEI CANALI D E S C R I Z I O N E misura Quantità n Lunghezza totale del canale m 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 Portata aria nel canale m³/h Diametro iniziale mm Diametro finale mm VELOCITA' PROGRESSIVA iniziale 20,46 20,46 20,46 20,46 20,46 20,46 20,46 L= 10 % 18,41 19,87 20,40 20,67 20,95 21,12 21,23 L= 20 % 16,37 19,13 20,20 20,78 21,38 21,75 22,00 L= 30 % 14,32 18,18 19,82 20,72 21,69 22,31 22,73 Percentuale della lunghezza L= 40 % 12,27 16,99 19,18 20,44 21,82 22,72 23,35 del canale L= 50 % 10,23 15,49 18,18 19,80 21,64 22,87 23,75 L= 60 % 8,18 13,62 16,70 18,64 20,95 22,54 23,71 L= 70 % 6,14 11,28 14,53 16,70 19,40 21,34 22,81 L= 80 % 4,09 8,35 11,37 13,53 16,37 18,52 20,20 L= 90 % 2,05 4,66 6,76 8,39 10,69 12,55 14,07 L= 100 % 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Grafico delle velocità 25 Velocità dentro il canale in m/sec Percentuale della lunghezza del canale