Naval Sector (Marine Division)

Electric Heaters and Heat Exchangers for the Marine Sector

In the marine sector, the primary objective is to meet the customer’s specifications to ensure product efficiency and quality. Reart’s role is to define the component to be proposed based on the scope of the project.

Some of Reart’s activities focus on vessels such as medium-sized and small luxury yachts, where resistors are installed for water heaters and boilers. Larger vessels require more powerful three-phase resistors, while smaller ones use standard water heater resistors:

  • flange-mounted heaters for onboard domestic water systems;
  • electric resistors for small vessel boilers;
  • heaters for cruise ship pools;
  • plug-mounted resistors for Jacuzzis;
  • threaded plug heaters used in braking systems for maneuvering installations on ships;
  • SKID heating systems used to facilitate divers in diving operations.

In water heating systems that concern large vessels such as cruise ships, yachts, and operational ships, immersion electric resistors play a key role. Reart manufactures threaded or flange-mounted electric heaters that are inserted into storage tanks to heat water treated by various systems on board (reverse osmosis, softener, and filters).

On board yachts and medium-small vessels, the resistor is inserted into boilers for the production of hot water primarily for sanitary use. On large cruise ships, three-phase resistors are essential components for heating water that feeds pools, kitchens, and passenger cabins.

For comfort and well-being on board, such as in services with hot tubs, special threaded immersion electric heaters are used to maintain the water temperature in recirculation circuits.

In other divisions of the marine sector, such as those related to operational support vessels for underwater operations, electric heat exchangers are used.
These support the working conditions of divers operating at very low depths by heating saltwater directly taken from the sea. For these applications, noble materials and specific metal alloys are used, such as Incoloy 800, titanium, stainless steel 316L, and Hastelloy 600 or 800, to withstand corrosive conditions.

Reart products suitable for the Naval Sector (Marine Division) sector

Riscaldatori Elettrici Flangiati

La Reart S.r.l, produce riscaldatori Elettrici su flangia per il riscaldamento di liquidi di ogni genere per il  settore Navale,  civile, impiantistico ed industriale. I Riscaldatori a flangia sono studiati e progettati per fissare il riscaldatore elettrico al processo da riscaldare , tramite una flangia apposita di connessione che viene definita secondo gli standard UNI oppure ANSI 16.5. Diversamente le flange di connessione al processo, possono essere progettate e costruite in accordo alle indicazioni o disegno cliente.

Questa tipologia di riscaldatore viene utilizzata per il riscaldamento dei fluidi in:

  • Serbatoi o vasche di accumulo, in pressione a diretto contatto con il fluido da riscaldare
  • Tubazioni in linea con il fluido di processo per aumentarne le temperature di funzionamento.

I riscaldatori elettrici ad immersione su flangia , sono adatti al riscaldamento di tutti i fluidi di processo non corrosivi.

Sono costituiti da uno o più elementi riscaldanti piegati ad “U” oppure ad occhiello saldati alla flangia principale di connessione tramite saldatura a TIG oppure saldobrasatura, completi di collegamenti elettrici, sicurezze e relativa custodia di protezione degli stessi collegamenti elettrici.

Tutti gli elementi riscaldanti saldati sulla flangia principale del riscaldatore, vengono testati tramite collaudi idraulici a pressioni ben definite in funzione delle condizioni di progetto indicate dal cliente.

Grazie al collaudo idraulico eseguito da Reart sul riscaldatore saldato,  è possibile garantire la tenuta delle saldature degli elementi riscaldanti alla flangia , dichiarando tale prova nel certificato di collaudo finale emesso insieme al prodotto rilasciato da Reart.

Caratteristiche tecniche generali.

I riscaldatori elettrici corazzati a flangia, sono composti essenzialmente da:

  • Flangia di attacco riscaldatore al processo
  • Fascio elettrico riscaldante con dimensioni e materiali a seconda del fluido di processo
  • Setti di raffreddamento e di scambio termico tra fascio elettrico e fluido
  • Gruppo e testa elettrica di protezione
  • Sensori termici di regolazione e sicurezza impianto e riscaldatore.

La flangia di connessione del riscaldatore elettrico viene definita in accordo al cliente già in fase d’offerta, da poter dimensionare il riscaldatore sui dati di processo. La progettazione per questa tipologia di riscaldatore, viene eseguita oltre che hai dati funzionali richiesti dal cliente, considerando e valutando caratteristiche dimensionali (spazi utili), fisiche, chimiche e termodinamiche del fluido da riscaldare, per una scelta ben precisa ed accurata del dimensionamento del riscaldatore e dei materiali da costruzione.

La potenza elettrica installata sui riscaldatori elettrici Flangiati, può variare sino a raggiungere migliaia di kW con l’ausilio di tipologie ed impostazioni secondo specifica cliente ed ingegneria Reart. In generale si possono avere i seguenti parametri progettuali costruttivi di riferimento per il dimensionamento dei riscaldatori elettrici a Flangia:

  • Flange fino a 48” in accordo alle specifiche UNI o ANSI B 16.5 in acciai al carbonio, acciai inossidabili e leghe di nickel.
  • Diametro degli elementi riscaldanti che formano in fascio tubiero 8,5, 10 e 15 mm;
  • Materiale degli elementi riscaldanti in acciaio al carbonio ,acciaio inossidabile 304-321 316(L), o leghe decisamente più nobili come Incoloy 800 o 825,Titanio o Rame.
  • Grado di protezione delle custodie elettriche dei riscaldatori IP40, IP55, IP65, IP66;
  • Potenza elettrica installata fino a 2MW per singolo riscaldatore.
  • Massima lunghezza d’immersione del fascio elettrico 3 metri circa.

Tutti i riscaldatori elettrici in esecuzione su flangia , possono essere predisposti di sensori termici quali termostati e/o termocoppie o termoresistenze (PT100) a salvaguardia dell’impianto e dello stesso riscaldatore in caso di situazioni anomale o impreviste sull’impianto.

I riscaldatori flangiati possono essere corredati dei seguenti accessori:

  1. Trasmettitori di temperatura 4-20mA
  2. Sensori di controllo e sicurezza processo e riscaldatore (termostati ,Termoresistenze PT100 , termocoppie).
  3. Pressacavi di alimentazione e sicurezza
  4. Quadro elettrico di comando e controllo riscaldatore
  5. Resistenza anticondensa (prevenzione contro umidità)
  6. Anodi (sistema per aumentare la tenuta alla corrosione)

Per aumentare la tenuta alla corrosione nel settore Navale , si applicano materiali idonei al tipo di fluido di processo ed eventuali trattamenti superficiali che aumentano la tenuta alla corrosione e la vita utile del riscaldatore elettrico.

Applicazioni:

i riscaldatori elettrici a flangia sono tipicamente applicati per sistemi di riscaldamento per:

  • Acqua dolce
  • Riscaldamento e protezione antigelo serbatoi d’accumulo
  • Olii sintetici, lubrificanti, minerali e combustibili
  • Acqua marina (sistemi bordo imbarcazioni)
  • Caldaie d’accumulo e vapore
  • Gas di processo e fluidi gassosi in genere
  • Riscaldamento Aria forzata

I riscaldatori elettrici a flangia sono customizzati anche su specifica e richiesta cliente.

Riscaldatori Elettrici ad immersione Filettati

I riscaldatori elettrici  corazzati con esecuzione attacco filettato vengono utilizzati per i serbatoi di accumulo del sistema di riscaldamento previsto a bordo nave (Yacht). Hanno esecuzioni personalizzate rispetto alle resistenze del settore elettrodomestico con materiali da costruzione idonee al tipo di utilizzo.

In versione più evoluta sono i riscaldatori ad attacco filettato per i servizi di salute e benessere utilizzati sulle navi da crociera e yacht. Presentano caratteristiche e particolari accorgimenti dato il loro utilizzo particolare.

Caratteristiche generali dei riscaldatori elettrici filettati.

I riscaldatori elettrici ad immersione filettati sono la soluzione ottimale ed economica per soddisfare le esigenze di riscaldamento dei vari fluidi di processo , per tutti i settori applicativi , civili ed industriali. Facilitano la manutenzione degli impianti grazie alla facilità di sostituzione degli stessi.

Il calore viene generato dalla resistenza tubolare liscia a contatto con il fluido da riscaldare e ceduto durante il suo funzionamento quando il riscaldatore  viene alimentato. 

Questa tipologia di riscaldatore, viene concepita per essere inserita su attacchi filettati saldati direttamente sui serbatoi in pressione o vasche di accumulo a diretto contatto con il fluido da riscaldare. Grazie a questa caratteristica è possibile realizzare riscaldatori con potenze elevate in dimensioni ridotte con un efficace scambio termico.

A seconda delle indicazioni d’impiego definite dal cliente (tipo di fluido da riscaldare , temperatura di funzionamento, dimensioni disponibili e pressione di esercizio) del riscaldatore ad immersione, vengono prestabilite dall’ufficio tecnico tutte le caratteristiche utili e necessarie alla definizione del prodotto per una sua lunga vita utile di funzionamento e qualità di prodotto.

Si possono ordinare riscaldatori elettrici in versione monofase o trifase a seconda del tipo di alimentazione a disposizione.

I riscaldatori ad immersione sono composti da:

  • Attacco filettato a vite da avvitare sul manicotto saldato al processo
  • Elementi riscaldanti
  • Eventuali setti di scambio termico
  • Custodia elettrica di protezione IP40 ÷IP65
  • Pressacavi alimentazione e sicurezza (se previsti)
  • Termostato di regolazione o sicurezza
  • Attacco di messa a terra

Materiali e dimensioni applicabili ai riscaldatori elettrici ad immersione filettati.

Tutti i riscaldatori ad immersione su attacco filettato sono personalizzati sul tipo di applicazione prevista e sulle relative condizioni di funzionamento. Si posso avere:

Dimensione attacco filettato
Da ¾” gas- 1 ¼” gas -1 ¼” gas – 2” gas -2 ½ gas (disponibili anche in versione BSP, NPT)
Ottone - Acciaio inox 316L /304 – Titanio
Corazza Elemento riscaldante
Ø 8,5- Ø10- Ø15
Rame – Aisi 321 o 316L -Titanio – Incoloy 800 o 825
Filo resistivo
Varie sezioni
NiCr 80/20
Ossido di Magnesio MgO
Per tutti i diametri delle corazze
Grado “M”- Grado “HA” alte temperature
Custodia di protezione
IP40 o IP65
Makralon - Poliammide
Terminali di collegamento
Filettati o faston
Acciaio al carbonio o Aisi 304
Termostati ad asta rigida
Attacco faston per resistenze monofase
Asta in ottone
Termostato a bulbo capillare
Regolazione a riarmo automatico o sicurezza a riarmo manuale
Bulbo e capillare in rame o acciaio inox

Per processi dove il riscaldatore viene utilizzato in ambienti decisamente corrosivi, si consiglia l’utilizzo di riscaldatori monotubo con soluzioni più idonee al tipo di applicazione.

In altri casi è possibile migliorare la resistenza alla corrosione , in ambienti decisamente corrosivi, grazie a trattamenti superficiali che  aumentano la tenuta alla corrosione dell’elemento riscaldante durante il suo funzionamento.

Due tipi di saldatura vengono utilizzati in base ai materiali da costruzione scelti per la realizzazione del riscaldatore ad immersione. Per attacchi filettati in ottone , si usa la saldobrasatura a base argento, mentre per attacchi filettati in acciaio inossidabile serie 300 o Titanio , si utilizza la saldatura a Tig.

Dove richiesto dal cliente è possibile inserire varie tipologie di termostati a garanzia del buon funzionamento del riscaldatore, per una sua vita utile di funzionamento e sicurezza d’impianto del cliente.

E’ possibile montare a bordo del riscaldatore i seguenti modelli di termostato (visibili anche sulla sezione dedicata “Accessori e Ricambi”:

  • Termostati monofase di regolazione a riarmo automatico. Diverse scale di regolazione tra cui :
  1. Scala 4-40°
  2. Scala 30-90°C
  3. Scala 0-100°C
  4. Scala 50-300°C
  5. Scala 20-500°C
  • Termostati di sicurezza monofase a riamo manuale con le seguenti scale di funzionamento:
  1. Scala 0-150°C
  2. Scala 20-500°C
  • Termostati di sicurezza monofase a taratura fissa con riarmo manuale:
  1. Taratura 99°C
  • Termostati trifase di regolazione a riarmo automatico:
  1. Scala 30-90°C
  • Termostati con regolazione e sicurezza monofase e trifase:
  1. Regolazione a riarmo manuale 8-75°C sicurezza a riarmo manuale 98°C.
  • Termostati per riscaldatori monofase ad asta rigida modello “RTR” con regolazione a riarmo automatico scala 20-80°C.
  • Termostato per riscaldatori monofase ad asta rigida modello “RTD” con regolazione a riarmo automatico scala 20-80°C e sicurezza fino a 92°C.

Tutti i modelli di termostati sono con contatto di scambio SP-DT.

I riscaldatori elettrici ad immersione su attacco filettato sono idonei per temperature di processo fino a 150°C e pressioni di funzionamento pari a 15 bar.Con temperature superiori si eseguono particolari esecuzioni di rinvio a “testa fredda” a salvaguardia della custodia elettrica dei collegamenti del riscaldatore, con relativo termostato di regolazione e/o sicurezza.

Scambiatori Elettrici di Calore Standard e Personalizzati

Scambiatori Elettrici con relativo serbatoio d’accumulo per impianti utilizzo acqua sanitaria , vengono utilizzati nel settore Navale (Nave miitare).

Questi componenti studiati e progettati in collaborazione con i nostri clienti , sono opera di esperienza nel settore da oltre 40  anni della Reart.

Tutti i sistemi in questo settore  sono customizzati in base alle specifiche cliente e alle esigenze del processo.

Per altre applicazioni del settore Navale, in particolare per le navi di supporto alle operazioni subacquee, vengono impiegati scambiatori elettrici di calore al servizio delle condizioni di lavoro dei Diver che operano a profondità molto basse.

Caratteristiche generali degli Scambiatori Elettrici.

La Reart S.r.l, produce da oltre 40 anni scambiatori di calore per il riscaldamento di liquidi e gas di ogni genere. Gli scambiatori elettrici  sono la soluzione ottimale per il riscaldamento di fluidi di processo in convenzione forzata con gli elementi riscaldanti a contatto diretto con il fluido da riscaldare.

Grazie alle loro caratteristiche è possibile realizzare scambiatori elettrici dalle dimensioni molto compatte con un controllo e regolazione fine della temperatura del fluido in uscita.

Gli scambiatori possono essere progettati , grazie all’esperienza dell’ufficio tecnico, per i seguenti tipi di fluidi:

  • Olio diatermico e combustibili
  • Idrocarburi
  • Acqua industriale , dolce e demineralizzata
  • Acqua di mare
  • Gas Naturale , gas tecnici e di processo
  • Aria o Azoto

La potenza elettrica installata sugli scambiatori elettrici può variare sino a raggiungere migliaia di kW con l’ausilio di tipologie ed impostazioni secondo specifica cliente ed ingegneria Reart.

Lo scambiatore elettrico è costituito da un fascio elettrico riscaldante con più elementi resistivi collegati tra loro e saldati su una flangia di attacco al serbatoio ed inserito all’interno di una tubazione (mantello scambiatore) dimensionata e progettata secondo i dati di progetto                     (temperatura e pressione) e in accordo alle normative di riferimento secondo il paese di destinazione e normative vigenti: VSR,PED, ASME, U-STAMP, TEMA, ADMERKBLATTER, STOOMWEZEN.

Il serbatoio ed il riscaldatore vengono dimensionati (Materiali e dimensioni) dall’ufficio tecnico in base alle condizioni di funzionamento indicate nelle specifiche di riferimento del cliente ed alle condizioni di progetto tramite software di calcolo termodinamico e meccanico.

Diversi sono i materiali applicati alla parte in pressione (serbatoio e flange accoppiamento) ed al riscaldatore a seconda delle condizioni di funzionamento:

  • Acciaio al carbonio e/o basso legato per condizioni a bassa temperatura e fluidi non corrosivi.
  • Acciaio inossidabile per fluidi aggressivi e temperature elevate (Aisi 304 – 316L).
  • Titanio per applicazioni settore marino.

Per gli elementi riscaldanti (fascio elettrico riscaldante) possono essere utilizzati:

  • Materiali austenitici quali AISI 321 per fluidi corrosivi ed elevate temperature.
  • Materiali austenitici quali AISI 316L per fluidi corrosivi e basse temperature.
  • Leghe nobili quali incoloy 800 per impianti ad alta temperatura.
  • Titanio per impianti navali ad utilizzo acqua salata.

La custodia elettrica dei collegamenti del riscaldatore, in base alla temperatura massima di funzionamento dell’impianto può essere a diretto contatto con la flangia del riscaldatore oppure in esecuzione rinviata “testa fredda”.

Il grado di protezione può essere IP55, IP65 o IP66 con relativa guarnizione di chiusura a tenuta. I materiali da costruzione posso essere in acciaio al carbonio verniciato con vernice zinco allumino o diversamente in acciaio inossidabile Aisi 304.

Gli scambiatori elettrici, sono dimensionati dall’ufficio tecnico, con l’ausilio di software per il dimensionamento termodinamico, grazie al quale è possibile ottenere le reali condizioni di funzionamento, in base alle necessità e specifiche del cliente per creare flussi a temperatura controllata.

Grazie all’utilizzo di tale software per il dimensionamento degli scambiatori elettrici, è possibile definire i parametri principali tra cui:

  • Potenza elettrica necessaria
  • Perdite di carico lato processo
  • Carico superficiale o potenza specifica
  • Temperatura massima superficiale elemento riscaldante
  • Velocità del fluido all’interno del serbatoio
  • Dimensioni dello scambiatore elettrico
  • Materiali da costruzione
  • Condizioni dello scambiatore durante le normali condizioni di funzionamento previste.

Possono essere forniti insieme allo scambiatore i relativi sostegni della coibentazione ,nel materiale più idonee al luogo d’installazione, i golfari di sollevamento dello scambiatore, le selle di sostegno del serbatoio per il fissaggio meccanico dello scambiatore, la strumentazione di controllo del processo (sensori termici), eventuali attacchi al serbatoio (sfiato e drenaggio).                                                     

Reart, realizza skid di processo e fornisce il pacchetto chiavi in mano fornendo in aggiunta allo scambiatore  elettrico, il relativo quadro elettrico di comando e controllo dello scambiatore.                         L’esperienza Reart in tanti anni di presenza sul mercato nei più svariati settori, consente di dare ai propri clienti le soluzioni tecniche più adatte al tipo di applicazione richiesto.

Reart è in grado di fornire i seguenti servizi a supporto dei prodotti forniti:

  • Assistenza al commissioning & start-up presso cliente
  • Messa in servizio presso il cliente
  • Assistenza alla Manutenzione degli impianti esistenti forniti.
  • Parti di ricambio su prodotti forniti.

Per gli scambiatori elettrici , viene fornita la seguente documentazione all’interno del fascicolo certificativo finale che accompagna il prodotto:

  • Dichiarazione di conformità
  • Manuale uso e manutenzione
  • Disegni d’assieme scambiatore
  • Schede tecniche dei componenti utilizzati e relative dichiarazioni di conformità dei fornitori
  • Internal test Report (Collaudo finale Reart).

Vengono fornite anche soluzioni customizzate su richiesta e specifiche cliente.