Operando nell’industria siderurgica, il produttore di climatizzatori industriali ha dovuto trovare un’alternativa all’R-227ea per soddisfare le richieste dei suoi clienti.
Questa azienda specializzata nella climatizzazione industriale è stata fondata nel 1963. KUTHE, azienda con sede a Metz, filiale del gruppo familiare indipendente EIMI, progetta e installa climatizzatori specifici nelle industrie caratterizzate da ambienti particolarmente difficili, come l’industria siderurgica, petrolchimica, nucleare o anche in aree con atmosfere esplosive.
Con un fatturato medio di 12 milioni di euro, il produttore ha un doppio ruolo di produttore “su misura” e installatore: aspetto che gli ha fatto guadagnare una reputazione sul mercato europeo e mondiale.
Con 65 dipendenti, questa PMI ha un team di ingegneri commerciali e tecnici della refrigerazione formati, apprezzati per la loro competenza e il loro know-how. Nell’industria siderurgica, KUTHE si occupa principalmente della climatizzazione delle cabine dei manovratori di carriponte, che sono soggette a temperature ambientali fino a 80 gradi, nonché del raffreddamento dei compartimenti elettrici all’interno dei carriponte.
Oltre agli impieghi in ambienti estremi in cui KUTHE opera, le mutevoli normative ambientali sono un’ulteriore sfida per il produttore che deve essere in grado di offrire nuove soluzioni ai suoi clienti.
L’R-227ea nel mirino della F-Gas
In seguito al divieto di alcuni gas fluorurati ad alto GWP, l’azienda è stata costretta a interrompere l’utilizzo dell’R-227ea con un GWP di 3220, anche se questo fluido era utilizzato dal 2007 su un parco di circa 150-200 macchine in Francia e in Europa.
Per rispettare la scadenza del 1° gennaio 2020, quando i refrigeranti con un GWP superiore a 2500 sarebbero stati vietati nei nuovi impianti, il produttore ha dovuto trovare un’alternativa per i suoi clienti: «Non potevamo più neppure eseguire lavori di manutenzione o riparazione su macchine contenenti più di 11,4 chili di R-227ea », spiega Matthieu Bourguignon, direttore della Divisione Produzione di KUTHE.
Nell’industria siderurgica, quello dell’infiammabilità è un criterio ineludibile. Le temperature molto alte e la presenza di fiamme limitano la scelta dei fluidi utilizzabili per questo tipo di impieghi.
Gli A2L, apprezzati per il loro basso valore di GWP / infiammabilità, non sono adatti all’uso da parte del produttore su impianti con temperature ambientali superiori ai 60 gradi.
R-515B : la soluzione ideale
Alla fine del 2019, Climalife ha saputo essere proattiva rispetto al problema di KUTHE proponendo l’R-515B. Le proprietà termodinamiche di Solstice® N15 hanno rapidamente convinto il produttore.
Prodotto da Honeywell, questo nuovo fluido A1 è stato fornito in forma di campioni, dando all’azienda la possibilità di effettuare una prima fase di test. Già dal gennaio 2020, KUTHE esegue una campagna di misurazioni nella sua camera climatica che conferma rapidamente le aspettative.
Dopo un opportuno studio teorico appropriato per calcolare i volumi spazzati, le capacità di evaporazione e condensazione, il sottoraffreddamento ecc., i test e le misurazioni mostrano che l’R-515B ha un funzionamento più interessante a BP.
Nelle stesse condizioni di temperatura dell’R-227ea, evita i problemi di BP insufficiente che si verificavano nei periodi freddi con l’R-227ea, che lavorava sotto vuoto. Con L’R-515B si lavora a una BP più alta e il fluido è efficace tanto alle alte temperature ambientali quanto a temperature più basse.
Dopo avere analizzato il comportamento dell’R-515B su climatizzatori standard precedentemente funzionanti con R-227ea, si è imposta la scelta di un nuovo compressore a causa del 30% in meno di volume spazzato richiesto.
Gli scambiatori di calore, il regolatore di pressione e altri componenti rimangono gli stessi.
La carica di refrigerante è leggermente inferiore, di circa il 5%. Nei climatizzatori dotati di espansione elettronica, si impone l’integrazione dei coefficienti dell’equazione di Antoine.
I regolatori di pressione termostatici a R-227ea possono essere mantenuti con una semplice regolazione del surriscaldamento.
«Abbiamo avuto ottimi risultati che ci hanno permesso di mantenere le potenze frigorifere con pochi cambiamenti ai nostri impianti. Oggi siamo persino in grado di ridurre le dimensioni dei nostri compressori ottenendo un risparmio energetico del 30-40% circa per le stesse funzioni dell’R-227ea», secondo il signor Bourguignon.
| Dati termodinamici comparativi | Climatizzatore a
R-227ea |
Climatizzatore a
R-515B |
| Carica di fluido refrigerante
Marca del compressore Modello / Tipo di compressore |
3,8 kg Bitzer Semiermetico |
3,5 kg
Bitzer |
| T° evaporazione T° Condensazione Surriscaldamento T° Liquido Potenza frigorifera Potenza elettrica |
+0.5/1 b +80°/17,6 b +8°K 79°C 3 kW 8,5 kW |
+4/1,5 b
+80/19 b +8°K 78°C 3 kW |
| COP | 0,35 | 0,55 |
| Tipo di olio | BSE 55 | POE BSE 85K |
Un feedback più che positivo
Da marzo 2020, KUTHE propone questo nuovo fluido Solstice® N15 come alternativa all’R-227ea a tutti i suoi clienti, soprattutto nella gamma EUROECO 6VA. L’R-515B è ora usato fino al 50%, preferito per temperature ambientali superiori a +60°C.
Sei macchine obsolete che funzionavano con l’R-227ea sono già state sostituite con nuovi impianti che funzionano con l’R-515B, mentre circa 15 macchine più recenti sono state semplicemente adattate.
R-515B, il fluido A1 che sostituisce R-227ea :
→ Destinato a refrigeratori, pompe di calore o climatizzazione in ambienti estremi (es. siderurgia, metallurgia…), Solstice® N15 è una miscela azeotropica senza slittamento, classificata non infiammabile (A1).
→ Con un GWP di 293 secondo l’IPCC4, Solstice® N15 offre un’alternativa a basso impatto ambientale negli impieghi per i quali la soluzione a lungo termine R-1234ze non può essere adottata a causa dei criteri di infiammabilità.
→ La capacità di refrigerazione dell’R-515B è uguale a quella dell’R-1234ze e quindi superiore del 65% a quella dell’R-227ea.
→ La soluzione R-515B ha il vantaggio di poter funzionare ad alte temperature ambientali grazie alla sua alta temperatura critica.
→ I sistemi a R-1234ze saranno facilmente convalidati all’R-515B dai produttori, poiché il design è lo stesso.
« Oggi siamo molto contenti di avere trovato una soluzione alternativa con un GWP molto basso, consentendo alle nostre industrie di continuare ad operare con un fluido a basso impatto ambientale.
Grazie alla nostra collaborazione con Climalife, abbiamo potuto ricevere rapidamente dei campioni di refrigerante. Questa opportunità ci ha permesso di testare e offrire un’alternativa ai nostri clienti in tempi brevissimi».
In conclusione:
«I climatizzatori installati dallo scorso luglio funzionano benissimo con l’R-515B. I clienti sono molto soddisfatti, sia con le macchine nuove, sia con quelle soggette a retrofit; non sentiamo più parlare delle macchine: e questa per noi è una buona notizia». Mathieu Bourguignon, direttore della Divisione Produzione di KUTHE.
KUTHE
- Settore di attività : Produttore e installatore di
climatizzatori / grandi cucine / assistenza post-vendita - Sede : Metz, Francia
- Anno di creazione : 1963
- 65 dipendenti
- CA 2019 : 12 milioni €