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Caldaie a condensazione a gas

Impianti termici > Caldaie

Breve descrizione delle caldaie a condensazione

Caldaie a condensazione a gas:
Le caldaie a condensazione rappresentano l'evoluzione tecnologica della classica caldaia, per quanto riguarda l'ottenere il massimo possibile dal combustibile utilizzato.
Le caldaie a condensazione sono attualmente quellesul mercato con la tecnologia più avanzata:

in pratica rappresentano quanto di più efficiente possa fornire il mercato. La tecnologia utilizzata permette di recuperare buona parte del calore contenuto nei gas di scarico sotto forma di vapore acqueo, consentendo un migliore sfruttamento del combustibile e quindi il raggiungimento di rendimenti assai elevati e prossimi al massimo ottenibile.
Nelle caldaie tradizionali, i gas combusti vengono normalmente espulsi ad una temperatura di circa 110°C e sono in parte costituiti da vapore acqueo. Nella caldaia a condensazione, i prodotti della combustione, prima di essere espulsi all'esterno, sono costretti ad attraversare uno speciale scambiatore all'interno del quale il vapore acqueo condensa, cedendo parte del calore latente di condensazione all'acqua del primario. In tal modo, i gas di scarico fuoriescono ad una temperatura di circa 40°C.
La caldaia a condensazione, a parità di energia fornita, consuma meno combustibile rispetto ad una di tipo tradizionale. La quota di energia recuperabile tramite la condensazione del vapore acqueo contenuto nei gas di scarico è dell'ordine del 16-17%.
Le caldaie a condensazione esprimono il massimo delle prestazioni quando vengono utilizzate con impianti che f
unzionano a bassa temperatura (30-50°C), come ad esempio con impianti a pannelli radianti.
Le più moderne caldaie oggi esistenti, definite ad alto rendimento, riescono infatti ad utilizzare solo una parte del calore sensibile: il loro rendimento è dell'ordine del 91-93% riferito al potere calorifero inferiore. Il vapore acqueo generato dal processo di combustione (circa 1,6 kg per mc di gas) viene invece disperso in atmosfera attraverso il camino: la quantità di calore in esso contenuta, definito calore latente, rappresenta ben l'11% dell'energia liberata dalla combustione. La caldaia a condensazione, a differenza della caldaia tradizionale, può recuperare una gran parte del calore contenuto nei fumi espulsi attraverso il camino. La particolare tecnologia della condensazione consente infatti di raffreddare i fumi al di sotto del punto di rugiada, con un recupero di calore utilizzato per preriscaldare l'acqua di ritorno dall'impianto. In questo modo la temperatura dei fumi di uscita (fino a 40°C) mantiene sempre lo stesso valore della temperatura di mandata dell'acqua, ben inferiore quindi ai 110-150°C dei generatori ad alto rendimento ed ai 200-250°C dei generatori di tipo tradizionale.
Le caldaie a condensazione utilizzano tubi di scarico dei fumi in materiale plastico: solo da questo elemento si capisce quanto sfruttino il calore che altrimenti andrebbe disperso.
Con le caldaie a condensazione, se opportunamente fatte funzionare in modulazione in funzione del carico applicato, consentono risparmi medi stagionali nell'ordine del 25-40%, o anche maggiori se riferiti a caldaie delle generazioni precedenti.
I fumi condensati producono acqua, pertanto queste caldaie necessitano di una condotta di scarico della condensa.



Schema di principio di una caldaia a condensazione
Schematicamente e genericamente la caldaia murale si presenta come dallo schema riportato a fianco.
La camera di combustione deve necessariamente essere realizzata con un materiale adatto a venire in contatto con il vapore acqueo di condensazione che risulta di natura acida e quindi corrosivo per l'acciaio normale e per la ghisa. Generalmente i corpi scaldanti sono realizzati in acciai speciali resistenti alla corrosione, o in fusioni di alluminio-silicio.
Se da un lato gli scambiatori in alluminio silicio hanno rendimenti a volte superiori a quelli in acciaio, rispetto a questi ultimi sono più costosi in fase produttiva, e devono maggiormente essere protetti contro eventuali fanghi in ingresso dall'impianto nel corpo scaldante.
I corpi scaldanti in acciaio, sono meno costosi e risentono in misura minore, proprio per effetto della loro conformazione di aventuali fanghi di rientro nel corpo scaldanti provenienti dall'impianto.
I bruciatori devono essere di tipo speciale. Generalmente sono del tipo a premiscelazione aria/gas, sistema con cui viene adeguatamente e porporzionalmente miscelata aria comburente con gas nella fase precedente la combustione, in tal modo si può garantire maggiore efficienza e riduziona drastica di sostanze inquinanti emesse in atmosfera. Devono inoltre essere in grado di mantenere una fiamma molto bassa per adattare la stessa alle esigenze del carico riducendo al minimo lo spegnimento e la successiva riaccensione e ridurre in tal modo i consumi.
I bruciatori maggiormente utilizzati in questa tecnologia sono quelli a ceramica a microfiamma e i bruciatori ceramici, in entrambi i casi la fiamma non risulta essere a diretto contatto con il corpo scaldante, ma a questi cede calore essenzialmente per irraggiamento.



SPACCATO DI CALDAIA A CONDENSAZIONE MARCA SIME MOD. DEWI.ZIP

Caldaia murale a condensazione da interno
Esteticamente questa caldaia non si differenzia dalla tradizionale caldaia murali.
E' una tipologia di caldaia compatta da posizionarsi a parete, generalmente è di dimensioni ridotte è adatta ad essere posta in opera all'interno dell'abitazione, di solito in posizione defilata rispetto all'ambiente, in un ripostiglio, o inserita all'interno dei pensili della cucina. Queste caldaie sono necessariamente assai compatte, a camera stagna con prelievo di aria comburente all'esterno e scarico dei fumi in condotto dedicato o direttamente a parete nel rispetto comunque di quanto previsto dalla normativa UNI CIG 7129/01 in materia.
Generalmente, al fine di contenere le dimensioni, queste caldaie hanno il sitema di produzione dell'acqua calda per uso sanitario del tipo istantaneo, esistono comunque sul mercato anche caldaie con produzione di acqua calda sanitaria dotate di accumulo in genere da 40-60 lt.
Una peculiarità di dette caldaie è costituito dall'estetica che deve essere sobria e comunque adatta anche esteticamente all'ambiente abitativo in cui deve essere posta in opera.
Le caldaie murali, sono prodtte anche per essere poste in opera in centrale termica. Quando la potenza in gioco è superiore a 34 Kw. o necessita il funzionamento in parallelo (o cascata di più caldaie), le stesse devono essere poste in un locale dedicato chaiamato "centrale termica" e regolato da precise dispozione per quanto riguarda la realizzazione e i dati dimensionali del locale.
Le caldaie murali attualmente sul mercato hanno una potenza che spazia da circa 15 Kw. fino a 100 Kw.
Per potenze superiori, si può passare alle caldaie a basamento, oppure alle caldaie in cascata in unico armadio, o alla classica soluzione di caldaie di piccola o media taglia con funzionamento in cascata. In tal modo si possono raggiungere potenze ragguardevoli dell'ordine di qualche centinaio di Kw.

Caldaie murali a condensazione da esterno
Analogamente a quanto vale per le caldaie murali classiche, anche e caldaie murali a codensazione, date le loro modeste dimensioni ed in considerazione del fatto che le unità abitative poste sul mercato sono ormai di superficie limitata (ordine 50-80 mq.), sono state realizzate in versioni da esterno, caldaie cioè adatte alla posa in opera all’estero dell’unità abitativa.
Questa soluzione risulta oltretutto intrinsecamente sicura in considerazione che tutto il corpo caldaie è posto esternamente all’unità abitativa, consente libertà di arredamento all’interno della stessa e non vincola in alcun modo gli spazi interni.
Il controllo di tutte le funzioni della caldaia è in genere demandato ad una apposita centralina di comando a distanza che generalmente fornisce tutti i parametri di funzionamento e permette la regolazione delle temperature sia sul lato risldamento che per quanto riguarda la produzione di acqua calda sanitaria.
Le caldaie esterne sono generalmente del tipo da incasso in apposito armadio metallico di contenimento delle dimensioni orientative di 40 x 25 x 120 cm. da incassarsi in una parete perimetrale. Esistono sul mercato anche caldaie da esterno non incassate da appoggiare semplicemente a parete o a pavimento. Le caldaie esterne sono protette con vari dispositivi, in genere termostatico, dall’eventualità di gelate e sono generelmante adatte per temperature esterne fino a –10° C.
Qusto tipo di caldaia può essere dotato di bollitore remoto comandabile dalla centralina.

Caldaie murali a basamento a condensazione.
Il principio della condensazione, seppur utilizzato principalmente nelle caldaie murali, in considerazione delle ridotte dimensioni, è realizzato anche in caldaie del tipo a"a basamento", caldaie cioè adatte ad essere poste in opera sul pavimento.
Spesso questa soluzione è quella che si ottiene inserendo in un unico contenitore il corpo scaldante di una caldaia murale, ponendo in posizione sottostante il bollitore di acqua sanitaria di adegauata capacità (da 80 a 120) lt.
La soluzione a basamento, è adottata da alcuni costruttori per inserire in un unico corpo la termoregolazione, il pompaggio, l'espazione e gli organi di sicurezza. Qusta soluzione è comunque generalmente adottata per potenze superiori a 34 Kw.


Collegamento alle principali marche italiane di caldaie murali

Le marche italiane sono tra le principali produttrici mondiali di caldaie, vengono esportate in tutto il mondo e sono senza dubbio all'avanguardia per le tecnologie applicate sia in fase di produzione del prodotto che per il funzionamento e la sicurezza

Collegamento ad alcune marche straniere di caldaie murali

Le caldaie straniere presenti sul mercato italiano, offrono soluzione innovative per tecnica applicata a questo settore industriale

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