Alla fine del XIX secolo si assisteva a un rapido sviluppo tecnologico e scientifico, a volte addirittura tumultuoso in alcuni settori. In quel periodo nacquero i prototipi di dispositivi senza i quali oggi non potremmo immaginare la vita, come il telefono o l'automobile. Anche la scienza stava avanzando notevolmente. In Francia operava il celebre chimico e figura di spicco della medicina Louis Pasteur, che sviluppò il processo di pastorizzazione, cioè il riscaldamento degli alimenti a una temperatura specifica per eliminare i batteri e prolungarne la durata. Questo processo venne rapidamente implementato, in particolare per la lavorazione del latte. Pertanto, il settore alimentare dell'epoca aveva bisogno di dispositivi altamente efficienti in grado di operare in modo continuo e riscaldare rapidamente i prodotti alimentari. Questo bisogno si accentuò ulteriormente quando emersero le prime evidenze che il latte non pastorizzato poteva causare la tubercolosi. In quel periodo cominciarono a sorgere le prime grandi città in una forma simile a quella odierna, e la popolazione in rapida crescita creava una forte domanda di latte, che veniva trasportato dalle zone rurali. Tuttavia, il latte doveva arrivare senza guastarsi per ridurre le perdite. ✅ Molte aziende iniziarono quindi probabilmente a cercare una soluzione a questo problema, e la risposta poteva essere solo una: uno scambiatore di calore più efficiente rispetto alla tradizionale bollitura del latte.
✅ Con ogni probabilità, il primo brevetto per uno scambiatore di calore fu registrato in Germania nel 1878. Tuttavia, l'invenzione non fu sfruttata commercialmente e, tra i numerosi brevetti dell'epoca, non fu pienamente riconosciuta dalla società, fatta eccezione per alcuni operatori nel settore alimentare. ✅ Nel 1910, però, nel Regno Unito nacque la prima azienda che divenne molto nota per la produzione di scambiatori di calore: la ditta APV. In alcune vecchie installazioni è ancora possibile trovare scambiatori con questo marchio, anche in Polonia (ovviamente non si tratta di dispositivi anteguerra, ma prodotti ad esempio negli anni '90 del XX secolo). L'azienda APV iniziò a produrre scambiatori dedicati alla pastorizzazione, ma anche all'industria birraria, dove erano utilizzati per raffreddare rapidamente ed efficientemente il mosto (minimizzando il tempo e l'acqua necessari per il raffreddamento).
✅Lo scambiatore di calore a piastre fu brevettato dall'azienda APV nel 1923. Molte persone considerano questa data come l'effettivo inizio degli scambiatori a piastre, ovvero dispositivi che acquisirono una forma simile a quella che hanno oggi. Tuttavia, parallelamente all'azienda britannica, dispositivi simili venivano sviluppati in Svezia, dove nel 1932 la ditta Alfa Laval registrò anch'essa un brevetto per uno scambiatore a piastre. In Scandinavia, l'anno di nascita degli scambiatori di calore a piastre è comunemente considerato il 1932, anziché il 1923 come nel mondo anglosassone.
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✅Fino alla Seconda Guerra Mondiale, questi dispositivi erano piuttosto rudimentali. Tuttavia, parallelamente, proseguivano i lavori per migliorarli, soprattutto perché trovavano sempre più applicazioni con l'espansione dell'industria. Grandi contributi nel perfezionamento degli scambiatori di calore furono dati da imprenditori privati provenienti dagli Stati Uniti, dalla Germania, dal Regno Unito e dalla Scandinavia.
Dopo la Seconda Guerra Mondiale, un nuovo impulso allo sviluppo della produzione di scambiatori di calore fu dato dalla tendenza emersa in molte grandi città del mondo di alimentare le abitazioni e gli edifici con il riscaldamento proveniente dalla rete di teleriscaldamento urbano. Questo fenomeno si accentuò soprattutto con la nascita dei grandi complessi residenziali in prefabbricato, sia in Occidente che nei paesi del blocco orientale.
✅ Il modo più semplice per collegare un edificio alla rete di teleriscaldamento era proprio l’utilizzo di uno scambiatore di calore.
Nel frattempo, si continuava a lavorare su altre soluzioni, poiché lo scambiatore a piastre era solo una delle tante idee. Nel XX secolo furono sviluppate anche le tecnologie degli scambiatori a fascio tubiero o a mantello e fascio tubiero. La loro creazione fu motivata dalla necessità di garantire un efficace scambio termico per grandi portate d’acqua, laddove gli scambiatori a piastre non erano sempre adeguati.
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