IT201700018072A1

IT201700018072A1 - Contattore a membrana a tre fluidi perfezionato e impianto integrato di climatizzazione ad alta efficienza energetica utilizzante tale contattore.

Info

Publication number: IT201700018072A1
Application number: IT102017000018072A
Authority: IT
Inventors: Carlo Isetti; Stefano Lazzari; Enrico Nannei
Original assignee: Univ Degli Studi Genova
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-02-17
Publication date: 2018-08-17

Description

Contattore a membrana a tre fluidi perfezionato e impianto integrato di climatizzazione ad alta efficienza energetica utilizzante tale contattore

La presente invenzione riguarda un Contattore 3FCMC a membrana a tre fluidi (“Three Fluid Combined Membrane Contactor 3F-CMC”) perfezionato e impianto integrato di climatizzazione ad alta efficienza energetica utilizzante tale contattore.

Più precisamente, la presente invenzione riguarda un perfezionamento dei contattori 3F-CMC, sulla base di differenti forme e materiali, che conferisce agli stessi maggiore economicità, maggiore resistenza meccanica agli stress termici, una più sicura tenuta idraulica. Il tutto è ottenuto senza alcun nocumento delle prestazioni termiche e di trasporto di massa del componente 3F-CMC.

La tecnologia dei contattori 3F-CMC ha costituito la base della richiesta di finanziamento europeo XERIC nell’ambito Horizon 2020 a suo tempo presentata e che è stata successivamente finanziata col titolo “Innovative Climate-control system to extend range of electric vehicles and improve comfort”).

Campo della tecnica

Il perfezionamento dell’invenzione riguarda l’ampio settore del trattamento dell’aria (condizionamento di ambienti civili ed industriali, climatizzazione di mezzi di trasporto, controllo igrometrico di ambienti confinati, deumidificazione dell’aria, settore della refrigerazione, sviluppo di compatti condensatori evaporativi a membrana per migliorare l’efficienza di cicli frigorigeni, raffrescamento passivo di ambienti confinati, ecc.) e si presenta particolarmente promettente nel campo del condizionamento dell’aria su veicoli elettrici.

Stato della tecnica

Nel settore dei trattamenti dell’aria (industriali e civili) per la deumidificazione ed il condizionamento, oltre ai tradizionali cicli frigo a compressione di vapore, trovano sempre più spazio anche impianti che utilizzano soluzioni igroscopiche (essiccanti liquidi) quali, ad esempio, soluzioni acquose di LiCl, CaCl2, ecc. In particolare appaiono oggi particolarmente interessanti per la loro grande efficienza energetica impianti misti (ibridi) che utilizzano essiccanti liquidi per fronteggiare la parte latente del carico termico (deumidificazione dell’aria) e cicli frigo a compressione di vapore per fronteggiare la parte sensibile (raffreddamento dell’aria).

Gazie a questo approccio, nel regime estivo e in stagione intermedia si possono ottenere riduzioni dei consumi energetici fino al 35-40% rispetto alla tecnologia tradizionale che per deumidificare l’aria la deve necessariamente raffreddare sotto la temperatura di rugiada. L’adozione di contattori a tre fluidi (aria, liquido essiccante e fluido refrigerante) con membrana idrofobica di separazione tra l’aria e l’essiccante consente di realizzare impianti ibridi compatti ed atti anche all’impiego su mezzi di trasporto come già illustrato, ad esempio, in WO 2012/042553 e in WO2015132809.

Il contattore 3F-CMC componibile secondo WO2015132809 è ottenuto per sovrapposizione di moduli e distanziatori piani alternati. I moduli, a geometria piana, sono delimitati superiormente ed inferiormente da un foglio di membrana termosaldato su un opportuno telaio. I distanziatori piani sostengono i fogli di membrana, consentendo il flusso dell’aria di processo. Ovviamente potranno adottarsi diverse forme di distanziatori anche atti a consentire una migliore miscelazione longitudinale dell’aria.

In riferimento alla figura 1, la tecnica nota prevede un contattore 4000 in cui i tubicini rigidi 120 (nel cui lume è previsto il flusso del refrigerante) sono divisi in due gruppi 1201e 1202. Vi è un’entrata del fluido termovettore nella parte 161 del telaio, che è divisa dalla parte 163 del telaio da cui il fluido termovettore esce dopo aver fatto inversione a U nella parte 162 sul lato opposto del telaio all’estremità opposta dei tubicini. In questo modo si possono mettere entrata ed uscita su uno stesso lato del telaio. Il telaio può anche avere una forma differente da quella rettangolare. I tubicini 120 possono avere una sezione circolare, rettangolare o di qualsiasi altra forma geometrica, purché distanziati uno dall’altro al fine di consentire il flusso della soluzione essiccante.

Al telaio è termosaldata/incollata superiormente ed inferiormente una membrana (non mostrata). Si forma così una camera tra le membrane e i tubicini, nella quale potrà scorrere la soluzione essiccante tra l’entrata da una parte e l’uscita dall’altra.

La figura 2 illustra una situazione simile a quella della figura 1, in cui il contattore 4000 prevede che i tubicini 120 sono divisi in tre gruppi 1201, 1202e 1203. Il telaio da un lato è diviso in due parti 161 di entrata e 162 di inversione, mentre dal lato opposto è diviso in una parte di inversione 162 e di uscita 163. In questo modo, il percorso del fluido termovettore è triplicato nello stesso telaio.

Le figure da 3 a 5 illustrano il componente 3F-CMC 4000 secondo la tecnica nota nel caso in cui i telai 110’’ siano quelli della figura 2. Si illustrano le coperture 4100 e 4200 che limitano sopra e sotto la pila di telai costituente il 3F-CMC. Il foro 4300 è per l’entrata o l’uscita del fluido essiccante, mentre il foro 4400 per l’entrata o l’uscita del fluido termovettore. L’aria entra nella direzione 4500. I telai sono tra loro saldati a gruppi, in modo da ridurre l’utilizzo di guarnizioni O-ring.

La Fig. 6 e la Fig. 7 illustrano due possibili architetture di impianti ibridi impieganti 3F-CMC, secondo la tecnica nota. L’impianto di Fig. 6 si presta particolarmente alla deumidificazione dell’aria. Un primo contattore 3F-CMC1 secondo l’invenzione viene utilizzato per deumidificare l'aria mentre un secondo contattore 3F-CMC2 secondo l’invenzione lavora come rigeneratore per riconcentrare la soluzione diluita proveniente dal 3F-CMC1 (e quindi più in generale 3F-CMC2 è un’unità di rigenerazione). Gli scambi termici e di massa nei due contattori sono tra loro opposti: nel 3F-CMC2 l'acqua assorbita nel 3F-CMC1 viene scaricata nell'aria esterna. Questo trasporto di massa tra 3F-CMC1 e il 3F-CMC2 si realizza con uno scambio di soluzione tra i due componenti che è ottenuto con pompe P1 e P2. Nel circuito che connette 3F-CMC1 con il 3F-CMC2 può essere inserito uno scambiatore di calore (recuperatore) HE. Come rappresentato in Fig. 9, due pompe P1, P2 in mandata ad HE movimentano la soluzione essiccante in questo circuito. Il recuperatore HE, in materiale resistente alla corrosione (plastica/metallo resistente), riduce l'entità di energia termica parassitaria che si trasferisce dal 3F-CMC2 al 3F-CMC1 attuando uno scambio termico tra la soluzione calda e più concentrata di ritorno dal 3F-CMC2 e quella fredda e diluita dal 3F-CMC1. C è il compressore per raffreddare il fluido refrigerante, L è una valvola di laminazione, ET è un serbatoio/vaso di espansione per la soluzione essiccante.

La Fig. 7 mostra uno schema realizzativo di un impianto integrato ove i due 3F-CMC, il deumidificatore 3F-CMC1 ed il rigeneratore 3F-CMC2 secondo la tecnica nota, sono disposti rispettivamente in serie e in parallelo a tradizionali batterie B1 e B2 di scambio termico. La temperatura di evaporazione/condensazione del fluido frigorigeno nelle batterie B1 e B2 è preferibilmente rispettivamente la stessa del 3F-CMC1 e del 3F-CMC2. Tramite le valvole a 3 vie V1, V2, V3 e V4 è possibile, in una forma realizzativa, ripartire la portata di refrigerante tra 3F-CMC1 e B1 così come tra 3F-CMC2 e B2, fino a poter escludere completamente l’uno o l’altro dei due componenti citati. L’impianto integrato di Fig. 10 può quindi operare come l’ibrido di Fig. 9 e come pompa di calore tradizionale.

Il contattore modulare secondo la tecnica anteriore comporta tuttavia due tipi di svantaggi.

In primo luogo, vi sono importanti stress termici. Infatti, i minitubi della tecnica anteriore sono in titanio e devono essere percorsi dal fluido refrigerante sia quando vaporizza a minore temperatura (sezione di evaporazione) sia quando questo condenserà (sezione di desurriscaldamento e condensazione) a maggiori temperature (campo di variazione indicativo tra i -20 °C e 50 °C). Pertanto la lunghezza dei minitubi non sarà costante ma varierà a causa della dilatazione termica del metallo. In conseguenza si debbono prevedere, sulle due estremità dei minitubi fissate per incollaggio ad un telaio pressoché rigido, tensioni meccaniche che, sebbene potenzialmente assorbili mediante l’impiego di colle/sigillanti con buone caratteristiche elastiche, possono determinare distacchi con perdita di tenuta.

In secondo luogo, vi è la delicatezza nell’assemblaggio delle entrate ed uscite. Poiché l’assemblaggio dei minitubi deve essere fatto con grande cura per evitare difetti (ad esempio deficit/eccesso di collante, sua maldistribuzione etc.), è importante ridurre il più possibile numero di tali giunzioni. Si osserva che l’utilizzo di n tubicini diritti determina la presenza di 2n giunzioni.

Scopo e oggetto dell’invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di perfezionare il contattore 3F-CMC della tecnica anteriore, migliorando il sistema di distribuzione del fluido refrigerante nel contattore integrato di climatizzazione ad alta efficienza energetica che superi almeno parzialmente i problemi e gli svantaggi della tecnica anteriore.

E’ oggetto della presente invenzione un contattore 3F-CMC e relativi impianto di climatizzazione secondo le allegate rivendicazioni.

Descrizione dettagliata di esempi di realizzazione dell’invenzione

Lista delle figure

L’invenzione verrà ora descritta a titolo illustrativo ma non limitativo, con particolare riferimento ai disegni delle figure allegate, in cui:

− la figura 1 mostra un telaio rettangolare secondo la tecnica nota, in cui il fluido termovettore fa un percorso a serpentina con una conversione a U; − la figura 2 mostra un telaio rettangolare secondo la tecnica nota, in cui il fluido termovettore fa un percorso a serpentina con due conversioni a U; − la figura 3 mostra un assemblaggio di un componente3F-CMC secondo la tecnica nota costituito da telai sovrapposti secondo la figura 2 e da un numero opportuno di distanziatori;

− la figura 4 mostra lo stesso3F-CMC della figura 3 in una vista dall’alto;

− la figura 5 mostra più insiemi di moduli secondo la tecnica nota uniti insieme a formare un 3F-CMC; − la figura 6 mostra un impianto ibrido per la deumidificazione aria con 3F-CMC1 (deumidificatore),3F-CMC2 (rigeneratore) e HE recuperatore di calore, secondo la tecnica nota; nel circuito sono indicati con L la valvola di laminazione, con ET il recipiente di riserva soluzione/espansione, con C il compressore e P1 e P2 sono pompe;

− la figura 7 mostra un impianto integrato secondo la tecnica nota per il condizionamento dell’aria con 3F CMC1 (deumidificatore) e 3F CMC2 (rigeneratore) con in serie e in parallelo due tradizionali batterie di scambio termico (B1 e B2); il recuperatore termico HE è disposto tra 3F CMC1 e 3F CMC2. VC rappresenta la valvola di commutazione a 4 vie sul circuito delle batterie; − la figura 8 mostra una forma di realizzazione di un mini-tubo utilizzato nel contattore3F-CMC secondo l’invenzione;

− la figura 9 mostra una visione d’insieme dei mini tubi secondo la figura 6 assemblati sul telaio in plastica; e

− la figura 10 mostra una sezione del tubo capillare di rame o in leghe metalliche resistenti alla corrosione, secondo l’invenzione.

Si specifica qui che elementi di forme di realizzazione differenti possono essere combinati insieme per fornire ulteriori forme di realizzazione senza limiti rispettando il concetto tecnico dell’invenzione, come il tecnico medio del ramo intende senza problemi da quanto descritto.

La presente descrizione inoltre fa riferimento alla tecnica nota per la sua implementazione, riguardo alle caratteristiche di dettaglio non descritte, come ad esempio elementi di minore importanza usualmente utilizzati nella tecnica nota in soluzioni dello stesso tipo.

Quando si introduce un elemento si intende sempre che può essere “almeno uno” o “uno o più”.

Quando si elenca una lista di elementi o di caratteristiche in questa descrizione si intende che il trovato secondo l’invenzione “comprende” oppure alternativamente “è composto di” tali elementi.

Forme di realizzazione

Facendo riferimento alle figure 8 e 9, secondo l’invenzione, nel contattore modulare delle figure 1-7, viene usata una serpentina 160 con adeguate curve a U 161 al posto dei vari tubicini lineari 120. Si noti che le curve ad U sono nella serpentina e non come inversione di flusso come nella tecnica anteriore sopra illustrata. Nella tecnica anteriore, l’inversione veniva fatta per aumentare il percorso del fluido termovettore attraverso minitubi diritti mentre nella presente invenzione la lunghezza del percorso è determinata dal numero di curve ad U. L’inversione ad U della tecnica anteriore si può ulteriormente applicare all’invenzione, essendo da questa concettualmente indipendente e differente.

Ogni singola serpentina 160 ha due sbocchi 162 che sono altrettante entrate/uscite del refrigerante.

In figura 7 sono usate 4 serpentine installate in un telaio 111’ simile ma non uguale a quello delle figure 1-5. Si deve tuttavia intendere che le serpentine possono essere usate anche con il telaio della tecnica anteriore o con qualsiasi altro telaio per l’assemblaggio di un contattore 3F CMC.

Oltre ad eliminare gli stress termici, il numero di entrate ed uscite (a parità di numero di minitubi per contattore) risulta ridotto di un fattore 5, almeno con la disposizione rappresentata in figura 6 e 7. Questo diviene un evidente vantaggio perché le citate giunzioni di ingresso ed uscita rappresentano sempre punti delicati per l’assemblaggio e per la tenuta idraulica.

Secondo l’invenzione, la serpentina 160 può essere realizzata con capillari in rame o in altri metalli o leghe metalliche o uno o più materiali resistenti alla corrosione (noti al tecnico medio del ramo o futuri, resistenza generica o specificamente rispetto ai fluidi refrigeranti), opportunamente trafilati.

Un effetto sinergico tra la forma a serpentina dei minitubi e l’utilizzo di minitubi in rame è individuabile nei seguenti aspetti: anzitutto la lavorabilità del materiale per ottenere una forma a serpentina dei minitubi, e poi l’eliminazione dei citati stress termici. Questo consente di raggiungere la densità lineare (numero di minitubi/m) che è necessaria per garantire la prestazione termica del 3F CMC senza dover aumentare il numero di ingressi/uscite da sigillare sui telai. Infatti risulta possibile foggiare le serpentine con un numero maggiore/minore di curve ad U.

La piegatura ed il taglio a misura di queste mini serpentine risulta facilmente realizzabile a livello industriale a partire da matasse di capillari trafilati e smaltati essendo disponibili sul mercato opportune macchine micro-serpentatrici a controllo numerico.

La soluzione secondo l’invenzione può essere utilizzata nei dispositivi ed impianti della tecnica anteriore, ad esempio quelli delle figure 1-5, senza necessità di modifiche strutturali.

Novità rispetto alla tecnica nota

Il trovato presenta almeno alcune peculiarità sostanziali rispetto alla tecnica nota che comprendono:

- la sostituzione dei mini-tubi in Titanio diritti della tecnica anteriore con minitubi foggiati a serpentina;

l’utilizzo di minitubi di rame o in leghe metalliche resistenti alla corrosione foggiati a serpentina.

Vantaggi dell’invenzione

Le peculiarità sopra elencate portano vantaggi singolarmente ed in combinazione in modo sinergico.

In particolare, la sostituzione dei mini-tubi in Titanio (altamente costoso) della tecnica anteriore con minitubi in rame o in leghe metalliche resistenti alla corrosione foggiati in forma di serpentina (circa 100 volte più economici) consente di realizzare un modulo 3F CMC più economico e resistente alle sollecitazioni meccaniche che caratterizzeranno le condizioni di esercizio del 3F CMC. Infatti nel caso di impiego di minitubi diritti (tecnica anteriore) la dilatazione termica dei minitubi dovuta alle diverse temperature di esercizio previste doveva essere integralmente sopportata elasticamente dal collante/sigillante che univa le estremità dei minitubi al telaio. Il presente perfezionamento consente di neutralizzare le dilatazioni termiche grazie alle curve ad U non vincolate per cui si può ora realizzare un contattore 3F-CMC meccanicamente più resistente e caratterizzato da minori rischi di non tenuta idraulica alle estremità incollate.

Si osserva come la densità lineare dei minitubi (numero di minitubi/m) e il numero di ingressi/uscite sotto forma di estremità da sigillare possono essere variate, in parte significativa, in modo indipendente foggiando le serpentine con un numero maggiore/minore di curve ad U.

Bibliografia

1. C. Isetti, E. Nannei, A. Bottino, G. Capannelli, Domanda di brevetto italiano N. RM2010A000508 “Modulo contattore con membrane capillari integrato in uno scambiatore di calore ed impianto ibrido per la deumidificazione/condizionamento dell’aria”, Data di deposito: il 30 Settembre 2010.

2. C. Isetti, E. Nannei, B. Orlandini, A. Bottino, G. Capannelli, “Sensibile and latent heat exchangers to improve energy efficiency of AC systems “ 4th European Workshop Mobile Air Conditioning and vehicle thermal systems 2011, Turin, 1-2 December 2011.

3. C. Isetti, E. Nannei, B. Orlandini,“Realizzazione di uno scambiatore evaporativo a membrana e prove sperimentali”, Condizionamento dell’aria, riscaldamento, refrigerazione CDA, 4, pp.12-16, 2012.

4. C. Isetti, E. Nannei, B. Orlandini , “Condensatori evaporativi a membrana per una migliore efficienza energetica dei cicli frigorigeni”, Condizionamento dell’aria, riscaldamento, refrigerazione CDA, 5, pp. 12-16, 2012.

5. C. Isetti, E. Nannei, A. Bottino, G. Capannelli, “Contactor module with hydrophobic capillary membranes, integrated in a heat exchanger and hybrid plant for the dehumidification/conditioning of air”, International application published under the patent cooperation treaty (PCT) WO 2012/042553 A1, % April 2012.

6. C. Isetti, E. Nannei, B. Orlandini, “Threefluid membrane contactors for improving energy efficiency of refrigeration and air-handling systems” Int. J. of Ambient Energy.

7. Isetti, C., Lazzari, S., Orlandini, B. “A new three-fluid plane membrane contactor for improving energy efficiency of climate control systems.” Membranes for Liquid Separation and water Treatment: Environmental Applications and Future Perspectives GEAM, Turin, 10-11 October 2013.

In quel che precede sono state descritte le preferite forme di realizzazione e sono state suggerite delle varianti della presente invenzione, ma è da intendersi che gli esperti del ramo potranno apportare modificazioni e cambiamenti senza con ciò uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Contattore modulare (1000) a tre fluidi, aria, fluido termovettore e fluido essiccante, detto contattore modulare (1000) comprendendo uno o più moduli (100) impilati, ciascun modulo (100) includendo: − un telaio (110) che si estende su un unico piano di telaio, con una prima superficie su un lato di detto piano di telaio ed una seconda superficie sul lato opposto di detto piano di telaio; − una pluralità di serpentine (160), ciascuna serpentina essendo un tubicino sagomato con più segmenti lineari (163) che si estendono lungo una direzione di estensione principale e più segmenti ad “U” (161), atto ad essere attraversato da detto fluido termovettore e fissato a detto telaio (110) in modo tale che i rispettivi segmenti lineari (163) di detta pluralità di serpentine (160) siano distanziati tra loro e disposti su detto piano di telaio; − una prima membrana idrofobica (131) ed una seconda membrana idrofobica (132) fissate a detto telaio in modo da essere affacciate rispettivamente a detta prima e a detta seconda superficie, ed in modo tale da formare una camera di fluido essiccante che racchiude detta pluralità di serpentine (160) ed è atta ad essere attraversata da detto fluido essiccante lungo detta direzione di estensione principale; detti uno o più moduli (100) essendo impilati in modo tale che: − sono alternati con almeno un distanziatore (140), conformato e disposto in modo tale da creare, con detta prima membrana idrofobica (131) e detta seconda membrana idrofobica (132) di moduli (100) adiacenti nella pila, rispettivamente una prima ed una seconda camera di passaggio aria atte ad essere attraversate dall’aria trasversalmente alla direzione di estensione principale di detti tubicini (120).
2) Contattore modulare (1000) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che: − detto telaio (110) ha un perimetro esterno; − detta pluralità di serpentine (120) è fissata a detto telaio (110) in modo tale che: o ciascuna serpentina (120) di detta pluralità di serpentine (120) abbia una prima estremità ed una seconda estremità fissate rispettivamente ad un primo ed un secondo elemento di telaio (115, 115’), ciascuno di detto primo e secondo elemento di telaio attraversando detto telaio (110) e connettendosi a due punti di detto perimetro esterno, detto primo e secondo elemento di telaio non intersecandosi l’un l’altro; o ciascuna serpentina (120) di detta pluralità di tubicini attraversa un terzo ed un quarto elemento di telaio (116) disposti tra detto primo e secondo elemento di telaio (115, 115’), ciascuno di detto terzo e quarto elemento di telaio (116) attraversando detto telaio (110) e connettendosi a due punti di detto perimetro esterno, detto terzo e quarto elemento di telaio non intersecandosi l’un l’altro; − detta prima membrana idrofobica (131) ed detta seconda membrana idrofobica (132) sono fissate a detto telaio (110) tra detto terzo e detto quarto elemento di telaio (116); detti uno o più moduli (100) essendo impilati in modo tale che: − detto primo e secondo elemento di telaio (115) rispettivamente formano, con detto perimetro esterno, una camera (A) di immissione ed una camera (A) di uscita di fluido termovettore che passa all’interno di dette serpentine (120), − detto terzo e quarto elemento di telaio (116) rispettivamente formano, con detto perimetro esterno e con detto primo e secondo elemento di telaio (115, 115’), una camera (B) di immissione e una camera (B) di uscita del fluido essiccante che passa attraverso detta camera di fluido essiccante in detta direzione di estensione principale.
3. Contattore modulare (1000) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto di comprendere un modulo di estremità inferiore (150) ed un modulo di estremità superiore (150) che chiudono la pila di moduli (100) rispettivamente alle due estremità inferiore e superiore.
4. Contattore modulare (1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che detti tubicini (120) sono in materiale resistente alla corrosione, in particolare in titanio.
5. Contattore modulare (1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che detto telaio è rettangolare.
6. Contattore modulare (1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che detto telaio (110) ha uno spessore ridotto in una zona corrispondente a detta prima e detta seconda membrana idrofobica (131,132), in modo tale che detto almeno un distanziatore (140) venga inserito in detta zona solamente.
7. Contattore modulare (1000) secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detto almeno un distanziatore (140) è un unico distanziatore (140) tra ogni due moduli (100) adiacenti, detto unico distanziatore (140) formando una camera di passaggio aria con la prima membrana idrofobica (131) di uno dei due moduli adiacenti e con la seconda membrana idrofobica (132) dell’altro dei due moduli adiacenti (100).
8. Contattore modulare (1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui una o più serpentine di detta pluralità di serpentine è un tubicino in rame o in leghe metalliche resistenti alla corrosione.
9. Impianto integrato (2000, 3000) di deumidificazione e condizionamento di aria, comprendente: - una unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1) per la deumidificazione e il raffreddamento dell’aria per mezzo di un fluido essiccante, - mezzi frigoriferi (C,L), collegati a detta unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1), atti ad alimentare con fluido termovettore detta unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1), caratterizzato dal fatto che: - detta unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1) è il contattore modulare (1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8; - è compresa una unità di rigenerazione (CMC2) di detto fluido essiccante collegata all’unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1); - detta unità di rigenerazione (CMC2) è atta a riconcentrare detto fluido essiccante, proveniente da detta unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1) in uno stato diluito, smaltendo all’esterno acqua ed utilizzando per il processo di riconcentrazione l’energia termica di condensazione del fluido termovettore, la soluzione essiccante, una volta riconcentrata, essendo restituita a detta unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1).
10. Impianto integrato (2000, 3000) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detta unità di rigenerazione (CMC2) è costituita da un ulteriore contattore modulare (1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8.
11. Impianto integrato (3000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 9 o 10, caratterizzato dal fatto che detti mezzi frigoriferi (L,C) alimentano anche una batteria di evaporazione (B2) ed una batteria condensazione (B1) rispettivamente in parallelo ed in serie con detta unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1) e detta unità di rigenerazione (CMC2).
12. Impianto integrato (3000) secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto di comprendere valvole a tre vie (V1, V2, V3, V4) atte a ripartire la portata di fluido termovettore tra detta unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1) e detta batteria di evaporazione (B1) da una parte, e detta unità di rigenerazione (CMC2) e detta batteria di condensazione (B2) dall’altra parte, fino a poter escludere detta unità di condizionamento e/o deumidificazione (CMC1) e detta unità di rigenerazione (CMC2) in un caso, oppure detta batteria di evaporazione (B1) e detta batteria di condensazione (B2) in un altro caso.
13. Impianto integrato (3000) secondo la rivendicazione 11 o 12, caratterizzato dal fatto di comprendere ulteriormente una valvola di commutazione a quattro vie (VC) in grado di invertire il flusso di fluido termovettore tra detta batteria di evaporazione (B1) e detta batteria di condensazione (B2) venendo quindi ad operare come una vera e propria pompa di calore.
14. Impianto di raffrescamento di ambienti, comprendente una unità di raffrescamento evaporativa per la produzione di acqua raffrescata per alimentare opportuni pannelli radianti al fine di realizzare condizioni di comfort interno in detti ambienti, detta unità di raffrescamento utilizzando un contattore a tre fluidi, aria, fluido refrigerante ed una fase liquida, l’impianto essendo caratterizzato dal fatto che: − il contattore è il contattore modulare (1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8; − la fase liquida è acqua che si raffredda umidificando l’aria che attraversa il contattore modulare (1000); − il fluido refrigerante alimenta in circuito chiuso detti pannelli radianti ed è costituito da acqua fluente all’interno dei tubicini del contattore modulare (1000).