Energia termica

Scopri come controllare la pressione negli impianti di accumulo di energia termica


Trasduttore di pressione per alte temperature per impianti di accumulo di energia termica

I trasduttori di pressione progettati per alte temperature sono fondamentali per il monitoraggio della pressione nei fluidi termoconvettori impiegati negli impianti di accumulo. Grazie alla loro resistenza e precisione, garantiscono misurazioni affidabili anche in presenza di fluidi viscosi o aggressivi.

Il processo

Le tecnologie di accumulo termico consentono di immagazzinare energia termica per lunghi periodi, permettendo una maggiore penetrazione delle fonti rinnovabili intermittenti (come solare ed eolico), oltre a favorire una generazione flessibile da fonti convenzionali per coprire la domanda stagionale.

Le soluzioni di accumulo si suddividono in tre categorie principali:

  • Accumulo sensibile – immagazzinamento del calore in materiali come sali fusi, rocce, sabbia o cemento;
  • Accumulo latente – utilizzo del calore associato ai cambiamenti di stato fisico (es. fusione);
  • Accumulo termochimico – sfruttamento di reazioni chimiche reversibili per immagazzinare energia.

Un esempio semplice di accumulo sensibile è il classico serbatoio d’acqua riscaldato durante le ore di picco energetico, che restituisce calore nei momenti in cui l’energia è meno disponibile. Queste tecnologie permettono anche di bilanciare il consumo energetico tra il giorno e la notte.

Tecnologia

L’accumulo di energia termica è una delle strategie più efficaci per la gestione dell’energia nel tempo. Si tratta di:

  • Rimandare l’utilizzo dell’energia termica (o elettrica convertita in calore) rispetto al momento della sua generazione;
  • Convertire energia in una forma immagazzinabile;
  • Immagazzinarla per poi riconvertirla in energia elettrica o termica quando necessario.

Le tre tecnologie principali – sensibile, latente e termochimica – operano su differenti intervalli di temperatura e tempi di rilascio, adattandosi a svariate esigenze del sistema energetico moderno.

I benefici del prodotto

Per la misura della pressione nei fluidi termoconvettori ad alta temperatura, è necessario utilizzare sensori progettati per condizioni estreme.

I trasmettitori di pressione Gefran CSP sono studiati appositamente per questo tipo di applicazioni. Le principali caratteristiche includono:

  • Misura della pressione fino a 600°C
  • Trasmissione idraulica della pressione tramite liquido incomprimibile (NaK – Sodio/Potassio)
  • Elemento sensibile basato su estensimetro a ponte di Wheatstone con tecnologia thick film
  • Design robusto con stelo rigido e guaina flessibile, che consente la remotazione della zona elettronica
  • Attacco a flangia per una connessione stabile e sicura al processo

Queste caratteristiche rendono i sensori Gefran ideali per impianti complessi e ambienti termicamente impegnativi.

 

Tecnologia film spesso su acciaio

I sensori Gefran della serie CSP adottano la tecnologia “thick film” su acciaio, che assicura affidabilità e robustezza nel tempo.

Grazie al processo serigrafico (screen printing), vengono depositati sulla membrana d’acciaio:

  • Strati isolanti (dielettrici)
  • Strato conduttivo (cermet)
  • Strato resistivo per il ponte di Wheatstone

Il trattamento termico, effettuato in fasi comprese tra 200°C e 900°C, migliora le prestazioni e la stabilità del sensore. Lo spessore della membrana definisce il campo di misura, assicurando precisione anche in condizioni di forte sollecitazione termica.

Installazione

Una corretta installazione è cruciale per il funzionamento affidabile del sensore di pressione.

Consigli pratici:

  • Non installare la punta del sensore direttamente nel tubo principale: è preferibile utilizzare una deviazione piezometrica per evitare interferenze con il flusso diretto.
  • Evitare l’isolamento dello stelo del sensore: l’isolamento termico va limitato solo alla zona sotto la flangia, lasciando scoperto lo stelo per ridurre il trasferimento di calore non desiderato.

Queste precauzioni riducono il rischio di deriva termica e contribuiscono a mantenere il sensore stabile e preciso nel tempo.