L'efficienza energetica dei forni combinati ad uso professionale

The difficult world energy situation requires the technical and economic development of alternative energy sources and supply reduction, through the adoption of more efficient devices and systems that allow for the optimal management of energy flows. The catering sector, understood as a widespread industrial activity, has an interesting potential in terms of energy savings. The work reports about an industrial research which has the purpose of studying the energy efficiency of the combined ovens, i.e. based on convection and the use of steam, intended for professional use. These devices must meet high standards of quality, operational flexibility and reliability as a priorities, but a set of regulatory standards for evaluation and classification of their efficiency has not been defined yet. The main target is to define a test procedure that meets the following requirements: to reflect the actual conditions of use, providing accurate and repeatable results, to be comparable with other test methods and readily applicable to a wide range of models within the same category of equipment. Then the prescribed standards EFCEM, Enak and ASTM standards were compared: they differ in the test conditions, the definitions of efficiency parameter, the type of load. Their systematic application to a specially instrumented oven (with characteristics of reference for the category) has shown the impossibility of comparing the results and the difficulty of using them to assess the actual efficiency of the machine and to obtain information useful to the possible revision of the project. The incoming and outgoing flows from the oven have been thus detected through the development of a more detailed test method, having the objective of defining the energy balance of the machine. Based on the performed analysis, a series of technical options for improving the energy efficiency of the oven have been identified and analyzed , some of which have been applied on an oven of new conception: an innovative oven cooling and vapor scrubber integrated system has been developed, the option of a high-performance insulation has been chosen, different solutions has been adopted to limit the conductive losses consistently with the structural requirements, etc..

La difficile situazione energetica mondiale richiede lo sviluppo tecnico ed economico delle fonti alternative e il contenimento della domanda, mediante l’adozione di macchine e sistemi sempre più efficienti che consentano la gestione ottimale dei flussi energetici. Il settore della ristorazione collettiva, inteso come attività industriale a larga diffusione, presenta un interessante potenziale dal punto di vista del risparmio energetico. Il lavoro riferisce su di una ricerca industriale avente lo scopo di studiare l’efficienza energetica dei forni combinati, cioè a convezione e a vapore, destinati a uso professionale. Si tratta di macchine che devono soddisfare prioritariamente elevati standard di qualità, flessibilità di funzionamento e affidabilità e per le quali non sono ancora stati definiti degli standard normativi per la valutazione e la classificazione energetica. Il primo obiettivo è definire una procedura di test che soddisfi i seguenti requisiti: riflettere le effettive condizioni di utilizzo, fornire risultati ripetibili e accurati, essere confrontabile con altre metodologie di prova e facilmente applicabile a un’ampia gamma di modelli all’interno di una stessa categoria di apparecchi. Sono state quindi confrontate le prescrizioni delle norme EFCEM, ENAK e lo standard ASTM: esse differiscono per le modalità di prova, la definizione dei parametri di efficienza, il tipo di carico. La loro applicazione sistematica a un forno appositamente strumentato con caratteristiche di riferimento per la categoria ha evidenziato l’impossibilità di confrontare tra di loro i risultati conseguiti e quindi la difficoltà di utilizzarli per valutare l’effettiva efficienza energetica della macchina e avere indicazioni utili all’eventuale revisione del progetto. Si sono quindi rilevati i flussi entranti e uscenti dal forno mediante lo sviluppo di una metodologia di test più dettagliata, avente l’obiettivo di definire il bilancio energetico della macchina in esame. Sulla base dell’analisi svolta, sono state identificate ed analizzate una serie di opzioni tecniche per il miglioramento dell’efficienza energetica del forno, alcune delle quali sono state applicate su un forno di nuova concezione: è stato sviluppato un innovativo sistema integrato di raffreddamento forno ed abbattimento vapori, è stata scelta l’opzione di un isolamento altamente performante, si è cercato di limitare i ponti termici compatibilmente con le esigenze strutturali, etc..