Abbiamo parlato spesso dell’importanza di mantenere dei valori di temperatura ottimali nelle nostre vasche, che siano il più stabili possibili e lontani dalla soglia di pericolo per gli animali.
Sappiamo quindi tutti quanto sia importante, soprattutto nell’acquario marino di barriera, l’utilizzo di un refrigeratore o di altre soluzioni (ndr. ventole di vario tipo) che abbassino la temperatura nei range previsti.
Ormai nel pieno della stagione estiva le temperature massime nel “Bel Paese” stazionano stabilmente sopra i 26-27° C di media al Nord fino ad arrivare ai 28-31 al Sud. Il che vuol dire che nelle nostre vasche, con la dispersione termica delle varie pompe e di altri apparati associati, possiamo arrivare e superare facilmente la soglia di allarme.
E meno male che negli anni il quasi totale passaggio a sistemi di illuminazione LED ha di fatto limitato il problema del calore diffuso dalle plafoniere verso il pelo dell’acqua. Chi ha avuto modo in passato di utilizzare le famose lampade HQI ricorda bene i salti mortali per evitare che l’acqua arrivasse a ebollizione nei caldi giorni estivi.
Abbiamo avuto modo di vedere refrigeratori di vario tipo e fattura, alcune eccellenze italiane su tutti, ma tutti restano più o meno orientati a vasche di una certa dimensione, ovvero con un litraggio abbastanza elevato.
Davvero pochi, se si esclude qualche sistema a ventole, i prodotti che risultano impiegabili con profitto nelle vasche più piccole. Montare infatti un refrigeratore di grosso calibro nei cosiddetti “mini reef” è sicuramente possibile, ma viste le dimensioni degli apparati, le potenze ed i consumi elettrici in gioco, risulta una scelta assolutamente poco pagante nel rapporto spesa/risultato.
Il refrigeratore CSXC-1 Nano Chiller
Oggi vi presentiamo un sistema di una azienda americana, la Chill Solutions, che ha progettato e messo sul mercato un refrigeratore di piccolo taglio, studiato appositamente per vasche di grandezza ridotta, e tecnicamente diverso da quanto attualmente presente sulla scena.
CSXC-1 Nano Chiller è un refrigeratore già presente da qualche tempo sul mercato americano, che basa il proprio funzionamento sul principio delle “celle di Peltier”, e che per l’occasione è stato aggiornato ad una nuova ed intrigante versione, con l’aggiunta di un termostato elettronico dotato di display digitale.
I principali dati tecnici del CSXC-1 Nano Chiller
Il refrigeratore risulta abbastanza contenuto nelle dimensioni. Si tratta di un parallelepipedo dai lati di circa 10x13x10 cm. Si fa notare comunque il generoso dissipatore in alluminio con la ventola di raffreddamento.
Nella parte inferiore si trovano gli innesti della mandata e ritorno dell’acqua entrambi per tubazioni da ½”.
Il circuito elettronico di controllo, rinnovato rispetto alla precedente versione, presenta un display a tre colori che ci fornisce le indicazioni di temperatura acquisite da un apposito sensore presente all’interno del corpo.
Il colore VERDE indica lo stand-by dell’unità, il BLU è presente quando in modalità di raffreddamento, mentre il ROSSO è utilizzato per la segnalazione di eventuali errori.
Il settaggio avviene in modo molto semplice utilizzando i due pulsanti + e – qui presenti per programmare la temperatura desiderata.
La ventola, unica parte mobile di tutto il sistema, è gestita elettronicamente da un controllore che ne varia la velocità in relazione alla temperatura del dissipatore. In questo modo, oltre all’usura del particolare, si riduce al minimo anche il rumore generato, essendo questo associato alla sola rotazione della ventola, ed essendo questa tenuta al minimo dei giri qualora non ci fosse necessità di aumentarne il flusso.
Il CSXC-1 Nano Chiller è proposto per acquari tra 10 e 30 galloni (38-114 litri)
In relazione al litraggio complessivo si parla di un abbattimento di temperatura espresso in gradi Farenheit di:
- oltre 10° F per acquari fino a 10 galloni (circa 38 litri);
- 5-8° F per acquari fino a 20 galloni (circa 76 litri);
- 2-4° F per acquari fino a 30 galloni (circa 114 litri).
Da considerare che questi tipi di sistema hanno un’efficienza maggiore quando più alta è la temperatura da abbassare in relazione alla temperatura ambientale.
Purtroppo non possiamo fare stime dal punto di vista dell’efficienza energetica non avendo molti dati su cui basarci e soprattutto non avendo potuto provare direttamente il chiller.
Sappiamo comunque che l’alimentatore fornito in dotazione è un 100-240V con 100W di potenza, e quindi non propriamente piccolino.
Il prezzo sul mercato USA
Il CSXC-1 Nano Chiller è proposto in vendita a $219,99, ovvero circa €187 al cambio attuale USD-EUR.
A questo prezzo dovranno essere aggiunte le spese di spedizione internazionali ed eventuali dazi doganali da pagare a nostro carico.
A parte è anche il “Wall Mount Kit“, ovvero il kit di installazione a parete, proposto in vendita a $14,99 (circa €13).
Per il funzionamento inoltre dovremo procurarci una pompa di piccole dimensioni (tra i 40 e i 250 GPH). Volendo questa può essere acquistata direttamente sul sito, in un kit denominato “Installation Kit” che comprende i seguenti accessori:
- 1 pompa Rio 180 (funzionamento solo a 120V) con adattatore da ½”;
- 1 tubo da ½” da 8 feet
- 2 curve a 180°;
- 2 fascette blocca tubi.
Il costo di quest’ultimo è di $39,99 (circa €34).
…in conclusione
Se mettiamo tutto a sistema il refrigeratore CSXC-1 Nano Chiller risulta essere un apparato sicuramente interessante nella concezione e nello sviluppo, sebbene abbastanza costoso nella spesa iniziale e probabilmente anche nella gestione quotidiana. Non averlo potuto testare sul campo comunque ci trattiene dall’emanare sentenze che potrebbero rivelarsi errate.
Consideriamolo quindi come una soluzione assolutamente degna di nota soprattutto per la mancanza di diretti concorrenti nel settore, ed un acquisto da valutare attentamente da parte di tutti i possessori di acquari medio-piccoli che ogni estate, in mancanza di altre soluzioni, si ritrovano a fare i conti con ventole ed espedienti a volte anche campali, per fronteggiare l’afa e il rischio di disastri in vasca. Per quanti sono indecisi su cosa comprare per il proprio acquario in un periodo dell’anno così difficile dal punto di vista ambientale, il CSXC-1 Nano Chiller può rappresentare un paracadute d’eccezione, una ottima ancora di emergenza per evitare di perdere vasca e animali.
Al momento purtroppo non esiste un importatore che lo proponga sul mercato italiano, ma chi fosse interessato può acquistarlo direttamente dalla homepage della Chill Solutions, al seguente link: Chill Solutions Homepage
Approfondimento: cosa sono le celle di Peltier?
Spendiamo due parole sul funzionamento delle celle di Peltier, per capire come la differenza con gli altri refrigeratori sia sostanziale.
Di fatto una cella di Peltier è un dispositivo termoelettrico a semiconduttore che funziona in corrente continua e che, a seconda del verso della corrente, può fare indifferentemente funzione di raffreddamento o riscaldamento.
Costruttivamente il dispositivo è costituito da una serie di semiconduttori collegati in serie, associati a due piastre di ceramica conduttiva posizionate una sul lato denominato “freddo”, e l’altra sul lato denominato caldo del semiconduttore stesso.
L’alternanza dei semiconduttori vede una sequenza di elementi drogati P alternati ad altri drogati N tutti orientati allo stesso modo.
Per capire meglio di cosa stiamo parlando diciamo che il drogaggio è un’operazione che permette di aggiungere atomi “particolari” ad uno specifico materiale.
Nel caso di un semiconduttore di tipo N al materiale verrà aggiunta una serie di atomi droganti ognuno con un elettrone in più di quelli che normalmente servono per soddisfare i legami del reticolo cristallino. Questo elettrone sarà pertanto libero di spostarsi senza grossi vincoli all’interno del semiconduttore.
Un semiconduttore di tipo P al contrario, avrà in aggiunta una serie di atomi droganti con un elettrone in meno (lacuna). Questa lacuna si comporterà come una particella carica positivamente e potrà quindi spostarsi anch’essa senza grossi problemi all’interno del semiconduttore.
Nella rappresentazione sottostante possiamo vedere la serie di semiconduttori di tipo P ed N collegati in serie a un circuito in corrente continua ed alimentati da una sorgente (V).
Il passaggio di corrente elettrica porterà gli elettroni che vanno ad occupare le lacune del semiconduttore di tipo P a muoversi dal basso verso l’alto. Le lacune si sposteranno verso il basso. Ora gli elettroni del semiconduttore, che di volta in volta passano verso il rame, lasceranno a loro volta delle lacune da colmare. Per fare ciò devono necessariamente utilizzare energia. L’energia utilizzata per ricreare queste lacune viene ricavata dal calore. In questo frangente il lato superiore avrà un abbassamento di temperature e pertanto dissiperà calore. Nel lato inferiore invece gli elettroni salteranno dal conduttore in rame al semiconduttore, rilasciando l’energia in eccesso sotto forma di calore.
Nel semiconduttore di tipo N gli elettroni (-) muoveranno dall’alto verso il basso, per convenzione nel verso opposto alla corrente. Gli elettroni del semiconduttore però dovranno adeguarsi allo stato energetico più elevato di quelli provenienti dal rame del lato freddo (superiore) e quindi effettueranno un salto di livello utilizzando il calore come fonte di energia. Il lato superiore pertanto assorbirà calore. Allo stesso modo, nel momento in cui entreranno nel rame del lato caldo (inferiore) abbasseranno il loro livello energetico rilasciando calore.
La messa a sistema di semiconduttori di tipo P ed N quindi permetterà di ottenere una vera e propria “pompa di calore” dal lato freddo (superiore) al lato caldo (inferiore). Il calore del lato inferiore, convogliato attraverso la ceramica, finirà su un dissipatore in alluminio per la successiva rimozione.
Vantaggi e svantaggi delle celle di Peltier
I principali vantaggi dell’utilizzo delle celle di Peltier sono i seguenti:
- Assenza di liquido refrigerante di qualsivoglia tipo;
- Assenza di parti meccaniche di movimento con eliminazione di rumore e vibrazioni;
- Elevata affidabilità e durata;
- Dimensioni e peso contenuti;
- Buona risposta in temperatura (velocità di raffreddamento/riscaldamento)
Tra gli svantaggi possiamo invece includere:
- Un costo di gestione abbastanza elevato in relazione all’efficienza;
- La necessità di un circuito di regolazione complesso per non permettere al lato freddo di scendere sotto il cosiddetto “punto di brina”.
Naturalmente nel caso del CSXC-1 Nano Chiller la funzione sfruttata è quella del raffreddamento, che è quella che ci interessa.
Buongiorno Simone, ho letto con interesse l’articolo. Sono rimasto sorpreso per il tuo l’articolo che pubblicizza questa soluzione di refrigeratore termoelettrico senza averlo prima testato.
Avendo progettato, realizzato e testato in condizioni sia di laboratorio che reali alcuni prototipi di refrigeratori per acquari a celle di Peltier, per la mia esperienza, non ho il minimo dubbio nel considerare totalmente inattendibili i dati indicati dal fornitore che mettono in relazione “galloni” e “delta termici”. Sono puramente teorici, forse misurati a secco. In una situazione reale, di temperatura ambiente e volumi d’acqua contenuti in un sistema non isolato, il reale abbattimento della temperatura dell’acqua, con questo tipo di soluzione (assai poco efficiente) si può attestare, purtroppo, da 0 a max 2-3°C, in rapporto al volume dell’acqua e alla temperatura ambientale.
Per ottenere di più servono sistemi di raffreddamento molto più efficienti, e una gestione delle celle che prevede l’utilizzo di un maggior numero di celle in configurazione specifiche, oltre che un buon controllo elettronico dell’alimentazione. 🙂
Buon giorno Sig. Valerio, innanzitutto La ringrazio per il prezioso feedback.
Come avrà certamente notato si tratta di un articolo di presentazione di un prodotto d’oltreoceano il cui scopo non è quello di fare pubblicità, bensì quello di presentare al pubblico un apparato che va a popolare un settore (quello degli acquari medio-piccoli) che per quanto riguarda la refrigerazione non ha molte alternative valide.
Di fatto, per come concepito e presentato l’articolo non vuole assolutamente essere una recensione, che ha dei canoni ben diversi e che siamo abituati a condurre con prove funzionali il più possibile oggettive, seppur limitate a volte dalla esigua strumentazione in nostro possesso.
Sono perfettamente d’accordo con lei sul fatto che i dati tecnici possano essere quantomeno ottimistici, d’altronde però questi sono quelli riportati sul sito del produttore e su questi dobbiamo basarci, seppur col beneficio del dubbio non avendo potuto testare il sistema.
Sulla reale efficienza dei sistemi a celle di Peltier poi credo non ci sia nulla da dire ed il concetto è chiaramente espresso nella parte finale dell’articolo dove, tanto nella conclusione, quanto nell’approfondimento vengono citate, per l’appunto, le osservazioni che ha giustamente riportato nel suo commento.
La ringrazio Simone, per la pronta risposta. Comprendo la posizione e lo spirito dell’articolo! L’unica perplessità, che non vuole essere una critica al suo intervento, è che possa passare il messaggio che con un apparato di così modesta capacità (che tra l’altro non costa nemmeno poco), si possa gestire una efficace refrigerazione per acquari con volumi più significativi rispetto a 15, max 20 litri. Pico Reef, forse, qualcosa di più, riterrei proprio di no! Un cordiale saluto.
Secondo me il discorso è valido come dice Simone per acquari fino a 50 massimo 100 litri. Io nel secondo acquario di casa, un 40x40x50 da 80 litri circa non potrei mettere altro per via delle dimensioni. Per cui sarebbe un ottimo innesto a cui accoppiare una o più ventole se la temperatura si dovesse alzare troppo.