BAROZZI RAFFELINI - Esercizi di Fisica Tecnica. Impianti a circolazione naturale Vol.8

• Vol.1° Problemi di Termoelettricità (ISBN 9788874888214)
• Vol. 2° Unità di Misura (ISBN 9788874888221)
• Vol. 3° Miscele d’aria e vapor d’acqua (ISBN 9788874888238)
• Vol. 4° Trasformazioni di compressione ed espansione (ISBN 9788874888245)
• Vol. 5° Cicli termodinamici (ISBN 9788874888252)
• Vol. 6° Moto dei fluidi in condotti (ISBN 9788874888269)
• Vol. 7° Scambiatori di calore (ISBN 9788874888276)
• Vol. 8° Impianti a circolazione naturale (ISBN 9788874888283)
• Vol. 9° Isolamento termico (ISBN 9788874888290)
• Vol.10° Efflusso di gas e vapori (ISBN 9788874888306)
• Vol.11° Elementi di Termoigrometria nell’Edilizia (ISBN 9788874888313)

Gli impianti a circolazione naturale sono sistemi di trasferimento di calore o fluidi che si basano sulla forza della gravità per indurre il movimento del fluido all'interno del sistema, senza l'uso di pompe o dispositivi meccanici. Questi impianti sfruttano le differenze di densità e temperatura del fluido per generare la circolazione senza alcuna energia esterna aggiuntiva. Sono comunemente utilizzati in molte applicazioni industriali e di ingegneria, tra cui sistemi di raffreddamento, riscaldamento e scambiatori di calore.

Alcuni esempi di impianti a circolazione naturale includono:

1. Scambiatori di calore a circolazione naturale: In questi sistemi, il calore viene trasferito tra due fluidi a diverse temperature attraverso un dispositivo di scambio di calore, come un tubo o una serpentina. Il fluido più caldo diventa meno denso e si solleva naturalmente, mentre il fluido più freddo, più denso, scende. Questo crea una circolazione spontanea che trasferisce il calore tra i fluidi.

2. Caldaie a circolazione naturale: Le caldaie a circolazione naturale sono utilizzate per la generazione di vapore in sistemi di produzione di energia. L'acqua viene riscaldata all'interno della caldaia e, poiché il vapore è meno denso dell'acqua, sale spontaneamente verso la parte superiore della caldaia, dove viene raccolto per alimentare le turbine.

3. Riscaldamento ad acqua calda a circolazione naturale: In alcuni sistemi di riscaldamento, l'acqua calda viene fornita a radiatori o elementi di riscaldamento senza l'uso di pompe. L'acqua calda, meno densa dell'acqua fredda, tende a salire attraverso i radiatori, cedendo calore all'ambiente, mentre l'acqua più fredda scende e ritorna alla caldaia.

4. Termosifoni a circolazione naturale: I termosifoni sono dispositivi di riscaldamento passivi che sfruttano la circolazione naturale dell'aria per distribuire il calore nell'ambiente. Quando l'aria vicino al termosifone viene riscaldata, diventa meno densa e sale, facendo scendere l'aria fredda per essere riscaldata a sua volta.

Gli impianti a circolazione naturale offrono alcuni vantaggi, come il risparmio energetico, l'affidabilità (poiché non dipendono da componenti meccanici) e costi di manutenzione ridotti. Tuttavia, hanno anche alcune limitazioni, in quanto la loro efficienza può essere influenzata da variazioni di temperatura, densità e altezza del sistema. Pertanto, la progettazione e la scelta del sistema di circolazione naturale devono essere attentamente valutate in base alle specifiche esigenze dell'applicazione.