I refrigeratori d’acqua di precisione sono comunemente utilizzati nelle applicazioni ospedaliere e di laboratorio. Tra le applicazioni fondamentali in cui si ricorre ai refrigeratori d’acqua di precisione vi è la gestione del carico termico negli scanner per risonanza magnetica per immagini (MRI) e tomografia computerizzata (CT). Tra i principali produttori di scanner per MRI e TC vi sono: Siemens, Toshiba, Philips e GE.

I refrigeratori d’acqua vengono impiegati nei laboratori anche per tenere sotto controllo la temperatura in una serie di applicazioni. Tra queste vanno ricordate: evaporazione rotante, rivestimento dei recipienti di reazione, pompe a diffusione, sistemi laser, microscopi elettronici e acceleratori lineari.

Uno scanner per MRI di dimensioni medie contiene circa 1.700 l di elio. Un dispositivo meccanico denominato “testa fredda” permette di limitare le perdite di elio. Questo dispositivo fa sì che l’elio allo stato gassoso si condensi nuovamente, tornando allo stato liquido dopo essere entrato a contatto con i magneti.

Una testa fredda efficiente è in grado di ridurre nel tempo le perdite di elio gassoso e garantire il corretto funzionamento dei magneti.

Di seguito viene mostrato un diagramma di un circuito con testa fredda:

Oltre a tenere sotto controllo la temperatura ambiente attorno allo scanner per MRI, occorre eliminare il calore prodotto in diversi processi durante il funzionamento della macchina. Tra questi vi sono:

• Un compressore per elio viene utilizzato in combinazione con una testa fredda per comprimere l’elio gassoso prima che venga messo nuovamente in circolo attorno al magnete MRI. Il carico termico proveniente dal motore del compressore deve essere eliminato per garantire una costante efficienza del circuito ad elio.
• Amplificatori e armadio RF generano calore elettrico che è necessario eliminare dai componenti elettronici.
• Il raffreddamento diretto attorno alle bobine magnetiche consente di eliminare il calore ambiente e migliorare l’efficienza di raffreddamento del magnete (di pari passo con il controllo HVAC della temperatura ambiente).

I refrigeratori possono essere integrati nel sistema MRI per assicurare la capacità di raffreddamento secondo diverse modalità. Nella maggior parte dei casi, il refrigeratore si usa in abbinamento ad un armadio per scambiatori di calore (HEC) posizionato nella sala operativa (separata rispetto alla sala magneti). L’HEC sfrutta gli scambiatori di calore, che possono essere collegati all’alimentazione dell’acqua attraverso il refrigeratore. In tal modo, sono diverse le applicazioni che beneficiano indirettamente del refrigeratore.

Di seguito è fornito uno schema esemplificativo dell’HEC:

I tubi a raggi X impiegano dai 20 ai 30 minuti per raffreddarsi a sufficienza in assenza di raffreddamento. Un refrigeratore d’acqua è in grado di ridurre sensibilmente i tempi di raffreddamento ed evitare il surriscaldamento dello scanner. A trarne beneficio sono il volume di pazienti, il servizio offerto e l’efficienza ospedaliera. Si riduce inoltre il ricordo a interventi di manutenzione non necessari connessi con il surriscaldamento di processo, con il risultato di una diminuzione dei costi operativi totali.

Le caratteristiche di progetto dei prodotti Parker assicurano notevoli vantaggi agli utenti finali nell’industria della birra e della distillazione. Le caratteristiche principali e i vantaggi per l’industria sono i seguenti:

• La configurazione di un serbatoio dell’acqua di dimensioni generose, abbinato a un condensatore / evaporatore sovradimensionato, consente al refrigeratore di mantenere la propria capacità di raffreddamento anche in caso di cambi repentini del carico e della temperatura dell’acqua.
• L’elevata affidabilità e la gestione energetica riducono il costo totale di proprietà.
• Le opzioni di bassa temperatura dell’acqua disponibili (fino a -10 °C) ottimizzato il raffreddamento.
• Il pannello in acciaio inox e l’elevato grado di protezione IP facilitano il funzionamento negli ambienti umidi delle fabbriche di birra.
• I refrigeratori sono pienamente compatibili con le miscele acqua-glicole, rivelandosi ideali per applicazioni impegnative come il raffreddamento del mosto.