Serie active trattamento dell'acqua - Gwk
Serie active trattamento dell'acqua - Gwk
Serie active trattamento dell'acqua - Gwk
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Produrre in modo sicuro con<br />
l’acqua pulita<br />
<strong>Serie</strong> <strong>active</strong><br />
<strong>trattamento</strong> dell’acqua
I depositi sulle<br />
pareti dei canali di<br />
condizionamento<br />
riducono il<br />
trasferimento<br />
termico e determinano<br />
un aumento della<br />
temperatura media<br />
della parete dello<br />
stampo. Di conseguenza<br />
aumenta il tempo<br />
di raffreddamento che<br />
comporta una sensibile<br />
diminuzione della<br />
produttività.<br />
2<br />
La qualità dell’acqua – Premessa per<br />
il risparmio economico<br />
Migliorare la qualità del prodotto<br />
Condizionamento e raffreddamento hanno un<br />
influsso decisivo sulla qualità dei pezzi stampati.<br />
Un profilo termico omogeneo è la premessa per<br />
delle buone caratteristiche meccaniche ed<br />
ottiche. Delle strette tolleranze dimensionali<br />
possono essere garantite soltanto grazie ad un<br />
raffreddamento omogeneo. Come mezzo di<br />
condizionamento e raffreddamento viene usato<br />
principalmente l’acqua, considerate le esigenti<br />
caratteristiche del trasferimento termico. Le<br />
impurità contenute nell’acqua si depositano<br />
però sulle superfici interessate dallo scambio<br />
termico nel circuito dell’acqua e determinano<br />
una distribuzione disomogenea della temperatura.<br />
Con un crescente grado di sporco, peggiora<br />
la qualità del pezzo stampato e, nei casi più<br />
negativi, si arriva sino all’impossibilità di utilizzare<br />
il prodotto. Per questo motivo è importante<br />
riuscire a mantenere una qualità buona e<br />
costante dell’acqua.<br />
Aumentare la produttività<br />
I canali di raffreddamento sporchi rallentano il<br />
raffreddamento del pezzo stampato. La forma-<br />
zione di strati isolanti porta ad un parziale<br />
aumento della temperatura delle pareti dello<br />
stampo e quindi ad un tempo di raffreddamento<br />
più lungo nelle parti interessate del pezzo<br />
stampato. Il tempo di raffreddamento per<br />
l’intero prodotto si regola in base alla possibilità<br />
di formatura con stabilità dimensionale di<br />
Rilevamento ad infrarossi di un pezzo stampato prima<br />
e dopo la pulizia dei canali di condizionamento. Il<br />
miglioramento della produzione si concretizza in un<br />
risparmio di 2.500 ore di lavorazione all’anno.<br />
questi segmenti e diventa così inutilmente<br />
lungo. Nella pratica si presenta spesso un<br />
fastidioso prolungamento del tempo ciclo. A<br />
seguito poi dei lavori di manutenzione sempre<br />
più frequentemente necessari, peggiora<br />
ulteriormente la produttività. Grazie invece alla<br />
pulizia dei circuiti di raffreddamento e all’attenta<br />
manutenzione dell’acqua, si può ripristinare la<br />
massima potenzialità produttiva.<br />
Ridurre i costi<br />
La presenza di acqua di qualità scadente nei<br />
circuiti di raffreddamento causa dei costi molto<br />
elevati per quanto riguarda il personale ed i<br />
mezzi di produzione che si ripercuotono chiaramente<br />
sul prezzo del prodotto. Grazie al monitoraggio<br />
costante ed al condizionamento<br />
dell’acqua si tengono i tempi di raffreddamento<br />
ai livelli minimi possibili, si riduce lo scarto e si<br />
abbassano le spese di esercizio e di manuten-<br />
zione. Gli investimenti necessari risultano<br />
limitati rispetto all’effetto prodotto e vengono<br />
ripagati in breve tempo.
Dotazione e dati tecnici<br />
<strong>active</strong> mk<br />
• Unità di rabbocco automatica<br />
• Impianto di osmosi inversa per la<br />
desalinizzazione dell’acqua di rabbocco<br />
(Modulo 1)<br />
• Circuiti idraulici completamente separati<br />
(nella versione a due circuiti)<br />
• Impianto a filtro a portata parziale con<br />
lavaggio automatico a controcorrente per<br />
l’eliminazione delle sostanze non disciolte<br />
nell’acqua<br />
• Terminale di dosaggio per la protezione contro<br />
la corrosione e il biocida<br />
• Tratto di misura della corrosione con coupon<br />
metallici per il monitoraggio visivo<br />
dell’andamento della corrosione dei metalli<br />
presenti nel sistema di condizionamento:<br />
acciaio lucido, rame, alluminio (Modulo 2+3)<br />
• Rilevamento della conduttanza per il controllo<br />
della qualità dell’acqua presente nel circuito<br />
(Modulo 2+3)<br />
• Rilevamento della conduttanza per il controllo<br />
della qualità della desalinizzazione dell’acqua<br />
di reintegro (Modulo 2+3)<br />
• Rilevamento del valore pH per il monitoraggio<br />
dell’acqua del circuito (Modulo 2+3)<br />
• Addolcimento dell’acqua di rabbocco<br />
(Modulo 4)<br />
• Monitoraggio della durezza nell’acqua di<br />
rabbocco (Modulo 5)<br />
<strong>active</strong> mini<br />
L’impianto gwk <strong>active</strong> mini presenta le stesse<br />
funzioni dell’apparecchio gwk <strong>active</strong> mk.<br />
Considerato il sistema costruttivo molto compatto,<br />
in questo modello viene eliminata la struttura<br />
modulare.<br />
• Unità di rabbocco automatica<br />
• Desalinizzazione completa nel processo a<br />
bancale di miscelazione<br />
• Filtro a cartuccia a portata parziale per<br />
l’eliminazione delle sostanze non disciolte<br />
nell’acqua<br />
• Terminale di dosaggio per la protezione contro<br />
la corrosione e il biocida<br />
• Tratto di misura con coupon metallici per il<br />
monitoraggio visivo dell’andamento<br />
della corrosione dei metalli presenti nel<br />
sistema di condizionamento:<br />
ferro, rame, alluminio<br />
• Rilevamento della conduttanza per il<br />
controllo della qualità dell’acqua<br />
presente nel circuito<br />
• Rilevamento della conduttanza per il<br />
controllo della qualità della<br />
desalinizzazione dell’acqua di reintegro<br />
• Rilevamento del valore pH per il<br />
monitoraggio dell’acqua del circuito<br />
<strong>active</strong> mini mk 100-1 mk 100-2<br />
Alimentazione dell’acqua di reintegro l/h fino a 1.200 250 250<br />
Capacità dell’acqua di reintegro* m 3 max. 5.5 – –<br />
Durezza globale acqua di reintegro** °dH – < 15 < 15<br />
Potenza della pompa di filtraggio m 3 /h 7 11 22 (2 x 11)<br />
Numero dei circuiti di condizionamento Pezzo 1 1 2<br />
Dimensioni:<br />
Larg. x Prof. x Altezza mm 1.500 x 800 x 1.540 2.100 x 1.170 x 1.850 2.750 x 1.170 x 1.850<br />
Ingombro m 2 2,7 4,6 5<br />
Dati elettrici:<br />
Collegamento elettrico V/50 Hz 380 - 400 380 - 400 380 - 400<br />
Potenza colleg. elettrico kW 0,3 1,0 1,5<br />
Collegamenti idraulici:<br />
Acqua di reintegro Rp 3 /4" Rp 3 /4" Rp 3 /4"<br />
Afflusso 40 DN 40 DN 40 DN<br />
Ritorno 40 DN 40 DN 40 DN<br />
Collegamento canale Rp 1 /4" 40 DN 40 DN<br />
**) Le capacità si riferiscono ad una durezza globale dell’acqua non potabile di ca. 10 °dH (1,8 mmol/l)<br />
**) Durezza globale > 15 °dH = DWS-Impianto di addolcimento dell’acqua<br />
Con riserva di modifiche tecniche.<br />
Raffreddare e condizionare con sistema 3 www.gwk.com
4<br />
gwk <strong>active</strong>-mk 100-1:<br />
L’impianto compatto per il<br />
condizionamento e la pulizia<br />
dell’acqua di raffreddamento<br />
per i sistemi di<br />
condizionamento ad<br />
un circuito.<br />
L’apparecchio gwk <strong>active</strong>-mk riunisce insieme<br />
tutti i processi di <strong>trattamento</strong>, condizionamento<br />
e cura dell’acqua di circuito e di rabbocco per i<br />
sistemi di trasferimento termico aperti e chiusi.<br />
La linea dei prodotti si adatta alle esigenze di<br />
diversi sistemi di condizionamento con modelli<br />
tecnici e potenzialità differenti.<br />
Struttura modulare:<br />
L’impianto viene impiegato per il <strong>trattamento</strong>, il<br />
condizionamento e la cura dell’acqua di raffreddamento<br />
nei sistemi semi-chiusi di trasferimento<br />
termico.<br />
I moduli sono suddivisi in cinque unità di<br />
funzionamento:<br />
1. Condizionamento e cura dell’acqua di circuito<br />
2. Trattamento dell’acqua di reintegro<br />
3. Controllo dello stato e della qualità dell’acqua<br />
di circuito<br />
4. Addolcimento<br />
5. Controllo durezza<br />
<strong>active</strong> mk – Trattamento<br />
modulare dell’acqua<br />
Il modulo base comprende le funzioni fondamentali<br />
per il condizionamento e la cura ottimali<br />
dell’acqua di circuito. Grazie all’utilizzo dei<br />
moduli opzionali si arriva al miglioramento della<br />
qualità sia dell’acqua di reintegro che di quella<br />
di raffreddamento. Inoltre si riesce a monitorare<br />
e a regolare la qualità dell’acqua di reintegro e<br />
di circuito.<br />
<strong>active</strong>-mk 100-1<br />
Il sistema <strong>active</strong>-mk 100-1 è concepito per la<br />
pulizia e la cura di un sistema di raffreddamento<br />
ad un circuito.<br />
Il modulo base, montato in un corpo solido con<br />
armadio a comandi centrale, comprende le<br />
seguenti unità di funzionamento:<br />
• una unità di filtraggio<br />
• una unità di rabbocco<br />
• un monitoraggio di livello<br />
• un condizionamento dell’acqua con biocida e<br />
protezione anticorrosione<br />
<strong>active</strong>-mk 100-2<br />
Il sistema <strong>active</strong>-mk 100-2 è concepito per la<br />
pulizia e la cura di un sistema di raffreddamento<br />
a due circuiti.<br />
Il modulo base, montato in un corpo solido con<br />
armadio a comandi centrale, comprende le<br />
seguenti unità di funzionamento:<br />
• due unità di filtraggio<br />
• una unità di rabbocco<br />
• due monitoraggi di livello<br />
• due unità di condizionamento per il biocida ed<br />
una per la protezione anticorrosione<br />
gwk <strong>active</strong>-mk 100-2:<br />
Impianto compatto per la pulizia ed il<br />
condizionamento dell’acqua di raffreddamento<br />
per sistemi di raffreddamento a due circuiti.
<strong>active</strong> mk –<br />
Funzioni del modulo base<br />
Pulizia dell’acqua di raffreddamento<br />
Il materiale biologico inerte ed i prodotti corrosivi,<br />
che penetrano nell’acqua di raffreddamento<br />
a seguito di un cambio stampo durante la produzione,<br />
vanno a sporcare l’intero circuito<br />
dell’acqua di raffreddamento.<br />
Per questo motivo il sistema gwk <strong>active</strong>-mk è<br />
dotato di un filtro. Questo filtro lavora con<br />
corrente derivata. Una pompa, che lavora in<br />
modo indipendente dalla pompa operativa e da<br />
quella dell’acqua di raffreddamento, aspira<br />
l’acqua di circuito dal serbatoio dell’acqua di<br />
raffreddamento e la rimanda, attraverso un filtro<br />
di lavaggio a controcorrente, nel serbatoio.<br />
Grazie al sistema di filtraggio del circuito vengono<br />
eliminate le sostanze non disciolte in modo<br />
che l’acqua di raffreddamento rimanga sempre<br />
pulita. Il filtro si riavvolge automaticamente in<br />
caso di elevato grado di sporco e si ripulisce in<br />
automatico.<br />
Il sistema <strong>active</strong>-mk 100-2 è concepito come<br />
impianto a due circuiti con due unità di<br />
filtraggio.<br />
I vantaggi dell’acqua pulita meccanicamente<br />
sono evidenti:<br />
• La corrosione elettrochimica (galvanica)<br />
causata dal deposito di particelle metalliche<br />
viene drasticamente ridotta.<br />
• Il dosaggio degli inibitori della corrosione, che<br />
devono proteggere le superfici metalliche<br />
dalle impurità, avviene su un livello molto<br />
basso.<br />
• L’acqua pulita non favorisce la proliferazione<br />
di germi e batteri. Quindi è sufficiente un<br />
dosaggio minimo di biocida.<br />
• Si può anche completamente evitare il<br />
dosaggio di agenti disperdenti per<br />
l’eliminazione dei depositi di particelle non<br />
disciolte.<br />
Emissione di biocida dosata automaticamente<br />
Il sistema gwk <strong>active</strong>-mk è dotato di un<br />
dosatore per il biocida al fine di contenere e<br />
contrastare la crescita biologica. Il biocida viene<br />
immesso in piccole dosi nell’acqua di circuito in<br />
modo da ridurre il più possibile la crescita di<br />
alghe e batteri. Il materiale biologico inerte si<br />
scioglie sulle superfici riscaldate e viene<br />
eliminato con l’acqua di circuito.<br />
La tecnologia dell’acqua della gwk considera il<br />
biocida un disinfettante ottimale a livello<br />
economico ed ecologico.<br />
Dosaggio della protezione anticorrosione<br />
A causa delle sostanze metalliche presenti nei<br />
circuiti di condizionamento e raffreddamento e a<br />
seguito della formazione nell’acqua di gas e<br />
acidi, il pericolo di corrosione deve essere<br />
contrastato in modo adeguato, soprattutto con<br />
temperature elevate dell’acqua, con il dosaggio<br />
di sostanze protettive contro la corrosione. Il<br />
sistema <strong>active</strong>-mk adempie a questa necessità<br />
già automaticamente nel modulo base.<br />
Per la regolazione del livello del serbatoio<br />
dell’acqua di raffreddamento viene immesso<br />
una sostanza di protezione contro la corrosione<br />
in modo proporzionale alla quantità di acqua<br />
rabboccata per ridurre al minimo la corrosione.<br />
La tecnologia dell’acqua della gwk considera gli<br />
inibitori una protezione ottimale contro la<br />
corrosione.<br />
Raffreddare e condizionare con sistema 5 www.gwk.com
6<br />
<strong>active</strong> – I moduli aggiuntivi<br />
Modulo 1: Osmosi inversa<br />
Desalinizzazione dell’acqua<br />
Indipendentemente dalla qualità dell’acqua di<br />
reintegro disponibile, che comunque deve<br />
essere acqua con una qualità rispondente alla<br />
Normativa Tedesca dell’acqua potabile e deve<br />
avere una durezza < 15 °dH (2,7 mmol/l), il<br />
sistema gwk <strong>active</strong>-mk desalinizza l’acqua<br />
fornendo acqua di reintegro ottima e priva di<br />
sostanze minerali (per gradi di durezza<br />
> 15 °dH può essere attivato un impianto esterno<br />
per l’addolcimento [<strong>Serie</strong> DWS] di <strong>active</strong>mk).<br />
In questo modo viene risolto a priori il<br />
problema dei depositi di sostanze minerali nel<br />
sistema di raffreddamento. Grazie all’immis-<br />
sione regolata automaticamente di un inibitore<br />
della corrosione nell’acqua non potabile, viene<br />
favorito il funzionamento a lunga durata dei<br />
componenti.<br />
Nei serbatoi dell’acqua di raffreddamento sono<br />
normalmente presenti dei dispositivi galleggianti<br />
per la regolazione del livello min/max.<br />
dell’acqua e per la protezione contro il funzionamento<br />
a secco della pompa.<br />
In caso di raggiungimento del livello di riempimento<br />
minimo nel serbatoio esterno dell’acqua<br />
di raffreddamento, si apre la valvola magnetica<br />
di rabbocco. L’acqua di reintegro scorre attraverso<br />
un microfiltro e viene poi desalinizzata<br />
tramite il processo di osmosi inversa. Se non<br />
sono presenti dispositivi di livello che possono<br />
essere utilizzati per l’azionamento del sistema<br />
<strong>active</strong>-mk, questi devono essere montati successivamente.<br />
Principio di funzionamento dell’osmosi inversa<br />
Per pressione osmotica si intende quella forza<br />
motrice che permette l’equilibrio di concentrazione<br />
tra due soluzioni con diversa concentrazione<br />
attraverso una membrana semipermeabile.<br />
La membrana è strutturata in modo tale da<br />
lasciar passare le molecole idrofile ma non<br />
quelle di soluto, come ad esempio i sali disciolti<br />
di una soluzione e quindi può passare soltanto<br />
l’acqua pura e dissalata. Questo processo può<br />
verificarsi anche in modo contrario quando si<br />
applica alla soluzione più concentrata una<br />
pressione maggiore della pressione osmotica.<br />
Questo processo viene definito „osmosi<br />
inversa“.<br />
Il concentrato viene condotto nel canale tramite<br />
una valvola in rapporto 1 : 3 e quindi ricondotto<br />
nel processo di desalinizzazione. L’acqua<br />
dissalata (permeato) viene rabboccata nel<br />
serbatoio dell’acqua di raffreddamento. Quando<br />
viene raggiunto il livello massimo di riempimento,<br />
la valvola magnetica di rabbocco si chiude.<br />
Se in caso di notevoli perdite di acqua si<br />
raggiunge il livello di protezione contro il<br />
funzionamento a secco, allora il serbatoio di<br />
raffreddamento viene riempito direttamente<br />
tramite il rabbocco di emergenza senza osmosi.<br />
La sostanza di protezione contro la corrosione<br />
viene comunque immessa in base alla quantità.<br />
Il rabbocco di emergenza interviene anche<br />
quando l’apparecchio <strong>active</strong> è in Standby.<br />
Terminale di dosaggio per l’addolcimento, il dosaggio<br />
del biocida e della sostanza di protezione contro la<br />
corrosione
Modulo 2:<br />
Tecnologia del rilevamento e<br />
della regolazione<br />
Il Modulo per la tecnologia di rilevamento e<br />
regolazione serve per il monitoraggio del processo<br />
e la relativa visualizzazione. E’ composto dai<br />
seguenti componenti:<br />
• Tratto di misura della corrosione<br />
• Rilevamento del valore pH nel circuito di<br />
filtraggio<br />
• Rilevamento della conduttività nel circuito di<br />
osmosi e di filtraggio.<br />
I valori rilevati vengono indicati nella centralina<br />
compatta e dalla stessa regolati (conduttività).<br />
In caso di raggiungimento di una conduttanza<br />
eccessiva, l’impianto di filtraggio viene attivato e<br />
ripulito. Grazie ad un tratto di misura della<br />
corrosione può essere controllato otticamente lo<br />
stato dell’acqua di raffreddamento.<br />
Modulo 3:<br />
Per l’impianto a due circuiti <strong>active</strong>-mk<br />
100-2, viene raddoppiato il numero dei<br />
componenti del Modulo 2. Così è possibile<br />
eseguire un monitoraggio individuale di<br />
entrambe i circuiti.<br />
Modulo 4:<br />
Per assicurare la funzionalità a lungo termine<br />
della membrana per l’osmosi inversa, si deve<br />
addolcire l’acqua di reintegro rabboccata.<br />
Se a livello strutturale non è presente alcun<br />
sistema centrale di addolcimento dell’acqua,<br />
deve essere aggiunto al Modulo 1 il Modulo 4 –<br />
addolcimento. Se la durezza dell’acqua supera il<br />
valore di 15 °dH (2,7 mmol/l), si rende necessario<br />
un addolcimento esterno più efficiente, per<br />
esempio tramite l’impianto di addolcimento<br />
DWS della gwk.<br />
Modulo 5:<br />
Per assicurare la funzionalità a lungo termine<br />
della membrana per l’osmosi inversa, il Modulo<br />
4 – addolcimento – può essere convertito nel<br />
Modulo 5 – monitoraggio della durezza –<br />
dotandolo di un controllo aggiuntivo.<br />
Il Modulo 5 serve quindi per il monitoraggio del<br />
funzionamento del Modulo 4 nel caso in cui il<br />
grado di durezza dell’acqua di rabbocco presenti<br />
oscillazioni importanti.<br />
Raffreddare e condizionare con sistema 7 www.gwk.com
Costi di<br />
produzione<br />
Raffreddare e condizionare con sistema<br />
Riduzione<br />
di costi<br />
Aumentare la produttività<br />
Il raffreddamento ed il condizionamento rappresenta, in molti ambiti industriali, una considerevole<br />
area di potenziale miglioramento per l’incremento della produttività e quindi per una<br />
diminuzione dei costi.<br />
Molti fattori favoriscono l’aumento della produttività:<br />
• Riduzione del tempo di raffreddamento,<br />
grazie al risparmio di ore macchina<br />
• Miglioramento della qualità dei pezzi<br />
prodotti<br />
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ad una ripartizione omogenea della<br />
temperatura con inserti dello<br />
stampo dotati di canali di<br />
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