La corrosione nei sistemi di raffreddamento rappresenta una delle minacce più comuni ma spesso sottovalutate per chiller industriali, da laboratorio e da processo. Anche se l’acqua è fondamentale come fluido termovettore, il suo ruolo di “solvente universale” può trasformarla nel principale nemico dei metalli presenti nei circuiti chiusi.
Perché l’acqua causa corrosione nei chiller
L’acqua pura (H₂O) è chimicamente stabile, ma nella pratica non esiste allo stato puro: scioglie naturalmente una varietà di sostanze, incluse quelle presenti nei metalli dei sistemi di raffreddamento. Questo porta a:
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reazioni corrosive, che consumano i metalli lentamente;
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depositi e incrostazioni, come il carbonato di calcio, che riducono l’efficienza di scambio termico;
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variazioni nella solvenza dell’acqua, causate dai cambiamenti di temperatura.
La gestione della qualità dell’acqua è cruciale nei sistemi di raffreddamento.
Perché la corrosione viene spesso ignorata
Molti tecnici e responsabili di manutenzione danno poca priorità alla corrosione finché non si verifica una perdita o un guasto importante. I sistemi chiusi, simili ai radiatori delle auto, nascondono bene i problemi fino alle fasi più critiche.
Una cattiva scelta dell’acqua può accelerare enormemente la corrosione. In generale:
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L’acqua demineralizzata è preferibile a quella dura e a quella grezza.
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Tuttavia, l’acqua demineralizzata ossigenata può essere molto corrosiva se non trattata con inibitori.
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Gli inibitori di corrosione riducono l’aggressività dell’acqua formando uno strato protettivo sulle superfici metalliche.
Esistono due strategie principali per prevenire i fenomeni di corrosione:
1. Intervenire sul metallo (meno comune)
Sostituire il materiale con leghe più resistenti è possibile, ma costoso. Inoltre, materiali molto resistenti alla corrosione possono comunque essere vulnerabili a fenomeni localizzati come stress corrosion cracking.
2. Modificare l’ambiente (la strategia più efficace)
Le tecniche più utilizzate sono tre:
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Formare uno strato protettivo di carbonato di calcio sulla superficie metallica sfruttando calcio e alcalinità naturali dell’acqua.
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Rimuovere l’ossigeno dall’acqua tramite deaerazione meccanica o chimica.
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Aggiungere inibitori di corrosione, ossia sostanze che rallentano o impediscono le reazioni corrosive.
Gli inibitori rappresentano la soluzione più economica e pratica. Agiscono attraverso:
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rimozione o neutralizzazione delle specie corrosive,
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formazione di film passivi che proteggono il metallo.
I migliori inibitori per chiller industriali sono quelli in grado di formare un film protettivo stabile e tenace, resistente agli stress operativi. Se il film protettivo si danneggia, deve poter essere ripristinato rapidamente.
La scelta dell’inibitore corretto è fondamentale e deve essere basata sulla composizione del sistema, sul metallo impiegato e sulle condizioni operative.
È importante ricordare che non tutti i detergenti o additivi sono compatibili con ogni sistema: alcuni potrebbero reagire negativamente con materiali o componenti, causando danni o compromettendo la funzionalità del chiller. Per questo motivo è fondamentale consultare sempre il produttore dell’apparecchiatura prima di utilizzare nuovi prodotti. A fianco della protezione chimica, la filtrazione gioca un ruolo essenziale nel mantenere l’acqua del circuito pulita e priva di particelle.
Installare un filtro adeguato è particolarmente importante nei sistemi ricircolanti, dove residui di corrosione, detriti o frammenti di incrostazioni possono circolare continuamente, rischiando di danneggiare pompe, guarnizioni ed elementi delicati.
Contrastare la corrosione, quindi, non significa soltanto proteggere i materiali, ma mantenere l’intero sistema efficiente, affidabile e duraturo.
