3.6 ISOLAMENTO TERMICO Il problema della , come quello del , è molto sentito nelle industrie come in altri campi, a causa della perdita economica a cui è strettamente associato. Perciò, le apparecchiature di scambio termico, come le tubazioni che trasportano fluidi ad alte temperature, ma anche i sistemi per le basse temperature, vanno coibentati tramite l’utilizzazione di materiali isolanti. In fase di progettazione dovranno considerarsi i fattori utili a minimizzare il calore disperso, come la scelta del materiale isolante, delle dimensioni e della forma più opportune. I materiali usati come isolanti devono possedere determinate caratteristiche: dispersione del calore recupero di calore bassissima conducibilità termica e basso calore specifico; basso peso specifico, per non appesantire le apparecchiature; mantenere stabilmente nel tempo la resistenza meccanica ed agli agenti atmosferici; essere facilmente manipolabili; avere un costo basso. I materiali isolanti possono essere prodotti in lastre, come il polistirene espanso o il sughero, come polveri o granuli, da porre nelle intercapedini delle apparecchiature da isolare, come la pomice, la sabbia o la farina fossile, come tessuti o filati, come ad esempio la lana di vetro e la lana di roccia. Molto utilizzate negli ultimi tempi sono le resine espanse, termine che indica il fatto che questi materiali possiedono piccole bollicine di gas al loro interno che ne abbassano il peso specifico e la conducibilità. Tra questi, in particolare, vi sono il poliuretano espanso, il polistirene espanso e le resine ureiche espanse. Nell’industria di processo tutte le apparecchiature che lavorano ad alte temperature devono essere fornite di un sistema per limitare la dispersione di calore verso l’esterno. Per i forni industriali che lavorano a temperature di esercizio elevate, le pareti sono costituite da uno o più strati di mattoni refrattari, seguiti da uno strato di materiale isolante. La funzione dei mattoni è principalmente strutturale e il tipo di mattoni deve essere funzionale alle condizioni di esercizio. La funzione dell’isolante è quella di abbassare la temperatura in maniera da limitare le dissipazioni convettive. Avendo una pessima resistenza meccanica, l’isolante è contenuto da un ultimo strato di lamierino di alluminio che ha la doppia funzione di proteggere l’isolante dal deterioramento e limitare la dispersione radiante, grazie ad una emissività molto bassa, almeno fino a quando la superficie si mantiene lucida. Per il calcolo del calore disperso, come abbiamo già visto, è sufficiente applicare la legge di Fourier per pareti composte, piane o cilindriche. La resistenza complessiva al trasferimento dovrà considerare anche i contributi dovuti ai materiali isolanti. Normalmente è possibile trascurare la resistenza dei materiali strutturali rispetto ai materiali isolanti.