acqua - vapore - aria
VISCOSITÀ
La viscosità di un liquido é l'attrito interno del fluido, cioé quel complesso di forze che si oppongono al moto relativo di scorrimento delle molecole che lo costituiscono. La viscosità viene espressa in: "viscosità cinematica" che si misura in centiStokes (cSt) "viscosità dinamica" che corrisponde al prodotto della viscosità cinematica per il peso specifico. E' importante indicare la temperatura di riferimento perché la viscosità varia sensibilmente con la temperatura, diminuendo all'aumentare di questa (vedi diagramma sotto riportato). La viscosità determina la perdita di carico che l'olio diatermico incontra nel percorrere il circuito e quindi determina il dimensionamento delle tubazioni, valvole e pompe. Alle basse temperature la viscosità assume alti valori mentre alle temperature di esercizio (250-280°C) scende a valori vicini a quelli dell'acqua. Inoltre essa influenza i coeffifiente di scambio termico nella trasmissione del calore.
TENSIONE DI VAPORE
Un corpo liquido è composto da molecole in agitazione. Il loro moto aumenta con l'aumentare della temperatura del liquido. L'evaporazione è il risultato di alcune molecole che giungono alla superficie libera con velocità abbastanza elevata per vincere la coesione interna. Esse possono quindi trasferirsi nell'atmosfera sovrastante la superficie libera nella quale il liquido si troverà allo stato di vapore.
Questo fenomeno, con maggiore o minore intensità avviene ad ogni temperatura. Nel caso dell'acqua questo vapore che si è liberato avrà una propria pressione (chiamata tensione di vapore) che sarà proporzionale alla temperatura dell'acqua da cui proviene. Per esempio, la pressione del vapore generatesi da acqua 80°C è di circa 0,5 ata. (P. assoluta)
Da un punto di vista fisico, la tensione di vapore rappresenta la pressione esercitata, in un recipiente chiuso, dalla parte evaporata del liquido ivi contenuto. Essa può quindi essere definita come la pressione che deve agire sul liquido stesso per impedire la sua ulteriore vaporizzazione. Negli impianti ad olio diatermico si richie¬de che la tensione di vapore sia la più bassa possibile per realizzare impianti a pressione atmosferica senza necessità di pressurizzazione.
In generale, per la grande maggioranza di oli diatermici oggi in commercio è possibile raggiungere la temperatura di 280-30CTC operando in fase liquida, a pressione atmosferica.
PUNTO DI SCORRIMENTO
E' la temperatura minima alla quale l'olio è ancora sufficientemente fluido per riuscire a scorrere nelle tubazioni.
L'impiego degli oli a bassissima temperatura dipende dal loro "punto di scorrimento". Tale parametro viene convenzionalmente definito come la temperatura che si ottiene aggiungendo 3°C al punto di congelamento. Per esempio un olio che presenti un punto di congelamento di -15°C ha un punto di scorrimento di -12°C.
CONDUCIBILITÀ' TERMICA
E' una caratteristica del fluido a trasmettere calore; sono desiderabili elevati valori di questo fattore. Anche in questo caso si hanno valori diversi della conducibilità in relazione al valore della viscosità dell'olio. Per gli oli diatermici i valori di conducibilità termica variano da:
0,12 Kcal/m/h/°C a temperatura ambiente
0,10 Kcal/m/h/°C a temperature di esercizio