IMPIANTI A BIOMASSA Note tecniche DEI PERCORSI DI AGGIORNAMENTO PER L’ ATTIVITA’ DI...
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REGOLAMENTAZIONE DEI PERCORSI DI AGGIORNAMENTO PER L’ ATTIVITA’ DI
INSTALLAZIONE E MANUTENZIONE STRAORDINARIA DI IMPIANTI ENERGETICI
ALIMENTATI DA FONTI RINNOVABILI - FER
Corso di aggiornamento FER 1
IMPIANTI A BIOMASSA
Note tecniche
26.01.2016
Docente Tecnico
Ing. Nicola Piccinelli [email protected]
Tel. 345.2239173
CORSO A45/ FER - MODULO TEORICO PARTE 1 slide A2
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Condizioni d’uso della dispensa
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MODULO TEORICO UNICO
INDICE
1. Perché la biomassa legnosa?
2. Tipologia di generatori
•Dimensionamento base stufa aria
•Dimensionamento base caldaia
3. Sicurezza impianti ad acqua
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PROTOCOLLI INTERNAZIONALI
INDICE
1. Perché la biomassa legnosa?
2. Tipologia di generatori
•Dimensionamento base stufa aria
•Dimensionamento base caldaia
3. Sicurezza impianti ad acqua
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•La semplice reperibilità.
•La semplicità di stoccaggio
•La parziale indipendenza energetica
•Quota di energia rinnovabile elevata
•Inquinamento ambientale inferiore ad altri combustibili
Perché la biomassa
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Perché la biomassa
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Perché la biomassa
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Prima di tutto bisogna capire cosa vogliamo riscaldare e come lo vogliamo
fare. In tal senso, le tipologie di riscaldamento (normalmente il mezzo per trasportare il calore nell’ambiente viene definito fluido termovettore) che può offrire una stufa a pellet sono due:
- Aria - Acqua o idro (stufe e caldaie)
Tipologie di generatori
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PROTOCOLLI INTERNAZIONALI
INDICE
1. Perché la biomassa legnosa?
2. Tipologia di generatori
•Dimensionamento base stufa aria
•Dimensionamento base caldaia
3. Sicurezza impianti ad acqua
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I prodotti ad “aria” permettono, tramite un opportuno sistema di canalizzazione, di diffondere in tutta la casa un calore sano e confortevole in più ambienti. A Convezione La stufa rilascia la maggior parte dell’energia riscaldando l’aria circostante che viene successivamente messa in circolo dai ventilatori. Si scalda velocemente ma altrettanto velocemente si raffredda Pro: •grandi superfici riscaldabili •Assenza di fluidi •Parziale automazione Contro : •ingombro in ambiente •Possibili gradienti termici verticali •Pareti fredde •Ingombro in ambiente •Caricamento manuale •Anche con canalizzazione solo stanze limitrofe, ideale per piccoli ambienti
Generatori ad aria: Convezione
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Generatori ad aria: convezione
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PROTOCOLLI INTERNAZIONALI
INDICE
1. Perché la biomassa legnosa?
2. Tipologia di generatori
•Dimensionamento base stufa aria
•Dimensionamento base caldaia
3. Sicurezza impianti ad acqua
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Dimensionamento aria Il calcolo approssimativo si ottiene moltiplicando i metri quadrati per l’altezza del soffitto. Il risultato (il volume) deve essere moltiplicato per un coefficiente che dipende dalla tipologia di isolamento del fabbricato e da fattori interni o esterni all’abitazione stessa.
Considerate pertanto sia i fattori interni come: •Tipologia dei serramenti •Spessore dell’isolamento •Spessore delle pareti •Tipologia materiali costruttivi •Presenza vani scale •Pareti con ampie vetrate •Posizione del volume da riscaldare rispetto ad altri che non devono essere riscaldati
Tra i principali fattori esterni all’abitazione, considerate soprattutto: •Posizione geografica •Temperatura media esterna •Esposizione rispetto ai punti cardinali •Velocità del vento •Latitudine •Altitudine
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Dimensionamento aria
Ecco un esempio di calcolo del fabbisogno energetico per riscaldare un determinato volume a 18/20°C. Definire il volume dell’ambiente da riscaldare Scegliere il coefficiente che meglio si adatta alle condizioni che si presentano di volta in volta: Da 0.04 a 0,05 kW per metro cubo per un ambiente ben isolato Da 0,05 a 0,06 kW per metro cubo per un ambiente poco coibentato Esempio: N.3 locali da 20mq x (H soffitto) 2,7ml= 162 mc (volume) Se l’ambiente ha un buon isolamento si può optare per un coefficiente con un valore di 0,045 kW 162 (volume) x 0,045 kW= 7,3 kW necessari Se necessario convertire kW in kcla/h, ricordate sempre che 1kW=860 kcal/h
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Dimensionamento aria
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Generatori ad aria: irraggiamento
Ad Irraggiamento: La stufa-caminetto irraggia la maggior parte dell’energia mediante la propria superficie calda. Il movimento d’aria è molto ridotto. Si scalda lentamente ma altrettanto lentamente si raffredda. Pro: •Bassa movimentazione •Bassa automazione •Assenza di fluidi Contro : •Peso importante, spesso realizzati in loco •Riscaldamento locale •ingombro in ambiente •Pareti fredde •Ingombro in ambiente •Caricamento manuale
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Generatori ad aria: irraggiamento
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Generatori ad acqua: conduzione
Per conduzione termica si intende la trasmissione di calore che avviene in un mezzo solido, liquido o aeriforme (all'interno di un corpo solo) dalle zone a temperatura maggiore verso quelle con temperatura minore. Le stufe ad “acqua”, invece, consentono la produzione di acqua calda per i radiatori e per l’uso sanitario. Da un lato, le stufe “aria” scaldano l’abitazione in modo meno capillare rispetto alle “idro”. Hanno, però, il vantaggio di impiegare minor tempo nel farlo. Dall’altro, le stufe ad acqua sono facilmente integrabili con i sistemi di riscaldamento tradizionali o di ultima generazione, possono operare in sinergia con altri sistemi di riscaldamento alternativo (per esempio, solare termico o pdc), e permettono di riscaldare tutta la casa con notevoli risparmi sui consumi.
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Generatori ad acqua: conduzione
Pro •Possibilità di riscaldamento ambienti remoti •Possibilità di produrre acqua calda per usi sanitari •Possibilità di regolazione fine della temperatura •Possibilità di semi-automazione •Nessun ingombro in ambiente Contro •Necessità di locale dedicato •Costi più elevati per via dell’ impiantistica, puffer e sicurezza
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Tipologie di generatori
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Tipologie di generatori
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Caldaia a condensazione
Il condensatore consente, inoltre, un ulteriore effetto positivo, ovvero la separazione delle polveri dal 20 al 37%. Nei modelli di caldaie più recenti alimentati a pellet (potenza < 30 kW) sono stati ottenuti valori di emissione delle polveri di 5 mg/MJ (7,7 mg/Nm3 ).
Con l’applicazione di uno scambiatore aggiuntivo dotato di separatore dei condensati, le caldaie possono essere convertite nelle cosiddette “caldaie a condensazione”. Il rendimento della caldaia aumenta, perciò, oltre il 100% (riferito all’input energetico calcolato con il pcM del combustibile).
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La condensazione
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La condensazione
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PROTOCOLLI INTERNAZIONALI
INDICE
1. Perché la biomassa legnosa?
2. Tipologia di generatori
•Dimensionamento base stufa aria
•Dimensionamento base caldaia
3. Sicurezza impianti ad acqua
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Dimensionamento acqua 1. Superficie calpestabile = es. 150m2
2. Classe energetica di appartenenza (es. CL B) = 60Wh/m2
3. Fabbisogno termico orario 150 x 60/1000 = 9 kWh
4. Ipotizzando un rendimento del 80% => 9 x 100 / 80 = 11,3 kWh
5. Scegliamo ora il modello di caldaia del produttore scelto es. 20 kW (max il doppio di 4.)
6. Si valuta il consumo di combustibile 20 x 1000 x 0,862 / 4.500 = 3,8 kg/h
7. Si sceglie il funzionamento medio es. 6 ore
8. La capacità del boiler si determina con la seguente formula:
Vb = ((Qi x h) - (Qr x h)) x 1000 x 0,862 /(Tb – 10°C) Vb
= ((20 x 6)-(11,3 x 6)) x 1000 x 0,862 /(60°C - 10°C) = 903 L
9. Il consumo di combustibile è determinato dalla potenza installata che nell’arco delle
10. 6 ore sviluppa una potenza pari a: 20 x 6 = 120 kWh.
11. La potenza richiesta nello stesso periodo è di: 11,3 x 6 = 67,8 kWh
12. La differenza 120 - 67,8 = 52,2 kWh viene immagazzinata nel boiler
13. la cui capacità effettiva del boiler dovra esser minimo di: 52,2 x 1000 x 0,862 /(60 - 10) = 903 L
14. Ne segue che l’autonomia corrisponderà a 903 x 60°C /11,3 x 1000 x 0,862 = 5,6 h
15. Il volume del serbatoio verrà scelto fra quello più prossimo a 903 L è 1000 lt
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L’ alimentazione
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Depositi
Sono dei silos di tessuto sintetico a sezione quadrata, montati su un telaio metallico. Le misure della base arrivano fino a 2,2x2,5 m per un’altezza massima di 5 m. Rappresentano una soluzione pratica e conveniente, di facile installazione. Inoltre, le pareti essendo traspiranti, fanno da filtro nei confronti della polvere che si forma durante il pompaggio del pellet
Si tratta per lo più di depositi ricavati da spazi esistenti prossimi al vano tecnico della caldaia. Impiegando il sistema pneumatico si riesce a raggiungere un’altezza di carico del silo molto elevata.
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Sicurezza
INDICE
1. Perché la biomassa legnosa?
2. Tipologia di generatori
•Dimensionamento base stufa aria
•Dimensionamento base caldaia
3. Sicurezza impianti ad acqua
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
Gli impianti di riscaldamento ad acqua calda sono costruzioni relativamente sicure, ma non è sempre stato così, aumenti incontrollati della temperatura possono determinare aumenti della pressione dell’acqua all’interno dei circuiti fino alla rottura degli stessi.
Una volta messo in comunicazione l’interno dell’impianto con l’esterno, l’acqua in esso contenuta in determinare condizioni di pressione e temperatura si trasforma immediatamente in vapore e l’espansione determinando uno scoppio.
Le norme, relative all’impianto idraulico connesso ai generatori hanno lo scopo di assicurare la permanenza di condizioni di esercizio sicure, limitando temperatura e pressione di funzionamento entro determinati parametri. Inoltre all’interno dell’impianto è necessario assicurare che l’acqua sia sempre presente, pertanto occorrerà prevedere dei dispositivi di alimentazione e che la stessa non si trasformi in vapore.
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
La norma che tratta di impianti termici ad acqua calda destinati alla produzione di acqua calda per servizi igienici sanitari alimentati da generatore a combustibili solidi di potenzialità termica la focolare fino a 35 kW è la UNI 10412-2. Gli apparecchi considerati sono quelli di tipo domestico quali stufe, caminetti e termocucine, con caldaia incorporata, funzionanti con combustibili solidi non polverizzati (diametro maggiore di 1 mm) , a caricamento manuale, automatico ed automatico-manuale, a circolazione forzata o naturale del fluido termovettore I generatori possono essere ad installazione singola o in batteria con altri generatori di calore, ma con potenza del focolare o complessiva dei focolari fino a 35 kW, oltre trova applicazione la UNI 10412-1 ovvero la Raccolta R di INAIL Il sistema di espansione può essere con vaso aperto o chiuso.
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
La norma UNI 10412-2 definisce i modi di progettazione ed installazione degli impianti di riscaldamento con acqua alla temperatura massima di 110°C. La temperatura di 110°C è superiore a quella di ebollizione dell’acqua, pertanto se la pressione nell’impianto è minore di 0,5 bar l’acqua si trasforma in vapore creando sia problemi di funzionamento che di sicurezza.
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Linea del gas
Si ricorda che la nuova norma 11554 relativa a “...impianti a gas di tipo civile alimentati da reti di distribuzione...” integrando e sviluppando quanto già in parte anticipato in 7129, equipara la linea di adduzione del metano ad un elemento oggetto di combustione.
Questo comporta la corretta valutazione dei rischi nel caso in cui un generatore a biomassa sia installato nello stesso locale in cui sono presenti linee di adduzione del metano imponendo all’installatore un grado di competenza di II livello.
Si raccomanda quindi di analizzare in dettaglio i casi in questione, sapendo che comportano un grado di rischio elevato, appoggiandosi eventualmente a professionisti competenti.
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Sicurezza : i generatori di calore
Il generatore di calore, per progettazione e costruzione, deve essere realizzato in modo da risultare sicuro nelle condizioni più gravose d’esercizio Ogni generatore deve essere dotato della marcatura (prevista dalle norme di prodotto), riportante almeno le seguenti indicazioni:
- marchio del fabbricante;
- numero di fabbrica;
- tipo o numero di modello dell’apparecchio;
- massima pressione di funzionamento [bar];
- potenza termica utile resa all’acqua [kW];
- potenza termica utile resa all’ambiente [kW];
- rendimento termico globale.
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Vasi di espansione
Ogni generatore a biomassa che sfrutti l'acqua come fluido vettore per il trasporto del calore necessita di un vaso di accumulo: questo permette di sfogare la pressione generata dalla dilatazione termica a cui va incontro l'acqua.
A livello normativo i vasi di espansione sono regolamentati dalla EN13831. I vasi destinati a contenere acqua potabile sono soggetti inoltre a normative nazionali di potabilità (D.M. 174/2004 in Italia).
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Vasi di espansione
Vaso di espansione aperto: il fluido è a diretto contatto con l'atmosfera. Per compensare la pressione del circuito deve essere collocato punto più alto dell'impianto, al di sopra della caldaia e di tutti i termosifoni. La pressione che si crea nell'impianto è pari a quella della colonna di acqua esistente tra il vaso aperto e la caldaia. Ogni metro di dislivello verticale, produce una pressione di circa 0,1 atmosfere. Si può anche sfruttare il vaso per riempire d'acqua il circuito. E’ collegato alla caldaia con un tubo di sicurezza. La capacità del vaso deve essere almeno il doppio del volume di espansione dell’acqua.
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua Il vaso d'espansione ha lo scopo di compensare l'aumento di volume dell'acqua dovuto all‘aumento della temperatura, viene installato sia negli impianti di riscaldamento che in quelli di produzione di acqua calda sanitaria, inoltre, i vasi d’espansione sono utilizzati anche come «autoclavi» negli impianti di distribuzione idrosanitari.
Il vaso di espansione chiuso a membrana (diaframma) è costituito da un contenitore chiuso suddiviso in due parti da una membrana che separa l’acqua dal gas (azoto) e che agisce da compensatore della dilatazione. Maggiore sarà il volume della sacca, maggiore sarà la capacità di compensare i cambiamenti di pressione. Quando aumenta la temperatura, nel vaso si produce un aumento di volume della parte contenente l’acqua e un conseguente diminuzione del volume della parte contenente aria, inoltre si rileva un aumento della pressione rispetto al valore di precarica a freddo, fino a raggiungere il valore corrispondente alla massima dilatazione.
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Dimensionamento vaso espansione
Vaso di espansione aperto
VE = 1000 · 0,05029= 50 lt
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Dimensionamento vaso espansione Vaso di espansione aperto
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Dimensionamento vaso espansione
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Vasi di espansione
Nel tempo le prassi di installazione si sono consolidate in questo modo:
Caldaia a legna → Vaso aperto
Caldaia a pellet → Vaso chiuso
In realtà ormai diversi costruttori di caldaie a legna producono generatori a vaso chiuso, sia per la presenza di caldaie a caricamento automatico che per nuove soluzioni costruttive. Storicamente, essendo le caldaie a legna generalmente a caricamento manuale, si prediligeva il vaso aperto per questioni di sicurezza.
Sempre per sicurezza, la Raccolta R dell'Ispels 2009 pone l'obbligo del vaso aperto in impianti di potenza superiore ai 35 kW.
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
Il vaso di espansione deve avere capacità utile non minore del volume di espansione dell’ acqua dell’ impianto. Nell’ impianto a vaso aperto l’ acqua contenuta è in comunicazione con l’ atmosfera, deve esser posto sopra il punto più alto raggiunto dall'acqua ad un’ altezza tale da assicurare una pressione maggiore della pressione atmoferica, durante il normale funzionamento dell’ impianto (minimo 5 m) Il vaso deve esser dotato di tubo di sfogo comunicante con l’ atmosfera di sezione almeno uguale a quella del tubo di sicurezza e di un tubo di troppo pieno deve avere lo scarico visibile e andamento con pendenza verso il basso. Come tubo di sfogo si può usare il tubo di troppo pieno di sezione adeguata.
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Tubo di sicurezza
Il vaso di espansione ed i tubi di sicurezza, di carico e di troppo pieno devono esser protetti contro l’ azione del gelo. Il vaso di espanzione può esser posto all’ aperto solo se non c’ è pericolo di gelo. Ogni generatore deve esser collegato al tubo di sicurezza Il tubo di sicurezza mette in comunicazione il generatore e sbocca nel vaso di espansione, l’ andamento della tubazione non deve presentare dispositivi di itnercettazione e tratti di competenza Negli impianti con più generatori è ammesso l'impiego di un unico tubo di
sicurezza al servizio di più generatori, in questo caso i singoli tratti di tubazione
di sicurezza che collegano i generatori singoli sono dimensionati per la potenza
termica del singolo generatore e la tubazione di sicurezza comune è
dimensionata in base alla potenza complessiva servita.
Il diametro interno del tubo di carico (d c ) non deve essere minore di 18 mm e
deve essere calcolato secondo la relazione seguente:
d c = 15 + 1,0√ Q [mm]
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
I sensori di sicurezza della temperatura devono essere installati sull’ apparecchio e nella posizione indicata dal fabbricante Nell’ ambito di un impianto a vaso chiuso possono esser usati esclusivamente generatori previsti per questo tipo di installazione Non è possibile modificare apparecchi aggiungendovi dispositivi non previsti dal fabbricante per adattarli ai requisiti previsti per gli impianti a vaso chiuso
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
VALVOLE DI SICUREZZA
La valvola di sicurezza è un organo di sicurezza che viene azionato direttamente dal fluido contenuto (pressione) , la valvola ha il compito di scaricare la quantità d’acqua necessaria per non fare aumentare oltre un certo limite la pressione di esercizio dell’impianto.
Le valvole ordinarie non sono state sottoposte a nessuna prova sperimentale del loro corretto funzionamento, mentre le valvole qualificate sono state provate sperimentalmente (verifica portata e taratura certificata)
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
VALVOLE DI SICUREZZA Le valvole sono individuate attraverso una serie di parametri, tra i quali la sezione di scarico e la pressione di taratura. Nella scelta della valvola occorre considerare anche un ulteriori parametro: la sovrappressione di apertura, cioè la differenza percentuale di pressione che sommata alla pressione di taratura determina l’apertura di tutte le valvole prodotte. Il valore di sovrappressione è definito dal fabbricante della valvola.
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
VALVOLE DI SICUREZZA
• Sovrappressione di scarico <10%
• La piena portata di scarico della valvola deve verificarsi a valori di pressione P s <1,1·P taratura .
• Scarto di chiusura <20% • La valvola deve richiudersi entro valori di pressione • P r >0,8·P taratura . • Sicurezza positiva • Le prestazioni della valvola sono garantite anche in caso di
deterioramento o rottura della membrana. • Diametro di uscita maggiorato • Questa caratteristica rende trascurabile la diminuzione della
capacità di scarico o la variazione del comportamento in apertura o chiusura per effetto della presenza della tubazione di convogliamento.
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Valvola di sicurezza
Sugli impianti termici con generatori di potenza nominale del focolare fino a 35kW sono ammesse anche valvole di sicurezza ordinarie.
La pressione di scarico della valvola non può superare la pressione massima di esercizio dell’apparecchio per riscaldamento Le valvole di sicurezza devono essere dimensionate in base alla seguente formula: A=0,005qF/0,9K A è l’area della minima sezione trasversale netta dell’orifizio della valvola in centimetri quadrati; q è la capacità di scarico di vapore della valvola di sicurezza q=Q/0,58 ; Q è la potenza nominale del generatore (kW); F è il fattore di pressione desunto da un prospetto riportato nella norma in funzione della pressione di scarico p ; K è il coefficiente di efflusso, dichiarato dal fabbricante. K ha un valore maggiore per le valvole qualificate rispetto alle valvole ordinarie.
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Valvola di sicurezza Il diametro della minima sezione trasversale dell'entrata della valvola deve comunque essere uguale o maggiore di 15 mm.
La pressione di scarico della valvola, pari alla pressione di taratura, aumentata della sovrappressione, non può superare la pressione massima di esercizio del generatore di calore.
La pressione massima esistente in ogni punto dell’impianto non deve superare quella massima di esercizio di ogni suo componente.
La valvola di sicurezza deve essere collegata alla parte più alta del generatore di calore o alla tubazione di uscita, entro 1 metro dal generatore. La tubazione di collegamento della valvola al generatore non deve essere intercettabile e non deve avere sezione inferiore a quella di ingresso della valvola di sicurezza. La tubazione di scarico della valvola di sicurezza deve avere lo stesso diametro di uscita della valvola, andamento discendente e scarico visibile.
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Il termostato di blocco
Il termostato di blocco deve provocare l’interruzione dell’alimentazione del combustibile e il non superamento del valore limite di temperatura (110 °C).
Il termostato di blocco dell’alimentazione del combustibile è prescritto solo per apparecchi a caricamento automatico, deve interrompere l'apporto di combustibile entro i limiti di temperatura stabiliti anche in caso di guasto del sistema sensibile.
L'elemento sensibile del dispositivo di protezione deve essere applicato sulla tubazione di mandata a monte di qualsiasi organo di intercettazione, oppure può essere installato direttamente dal fabbricante sull’apparecchio di riscaldamento di tipo domestico con caldaia incorporata.
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Scambiatore di calore di sicurezza
Il fabbricante può valutare che il solo interruttore di blocco asservito all’alimentazione del combustibile non è sufficiente a garantire la sicurezza del generatore, e di conseguenza può adottare un sistema che permetta di smaltire il calore prodotto in eccesso all’esterno del generatore.
Tipicamente si intende uno scambiatore di calore di sicurezza, a scarico aperto visibile, il cui primario è immerso nel corpo caldaia ed alimentato su secondario da acqua fredda a perdere.
In questo caso il flusso dell’acqua di raffreddamento è attivato da una valvola autoazionata sensibile alla temperatura.
Le tubazioni di collegamento al gruppo di misura dell’acqua fredda e alla tubazione dello scambiatore dell’acqua calda non devono essere intercettabili. La pressione a monte del circuito di raffreddamento deve essere di almeno 1,5 bar.
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Dispositivi di scarico termico
I dispositivi di scarico termico sono suddivisibili in 2 gruppi: . le VST valvole di scarico termico . le VSST valvole di scarico di sicurezza termico VST a sensore incorporato Il sensore è immerso nella tubazione e agisce direttamente sullo stelo che comanda l’otturatore della valvola. Raggiunta la temperatura di taratura, lo stelo manda in apertura la valvola. Al di sotto di tale temperatura la valvola ritorna in chiusura.
Devono essere installate nelle immediate vicinanze del generatore di calore, l’ acqua di raffreddamento è derivata solo dal caricamento dell’ impianto
L’ intervento della valvola di sicurezza di scarico termico può portare in tempi brevi, ad un forte svuotamento dell’ impianto se non è presente il sistema di caricamento
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
VST a sensore incorporato
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
VST A SENSORE ESTERNO E REINTEGRO Questo tipo di VST incorpora una valvola che serve a reintegrare l’acqua scaricata dalla VST stessa, perché estremamente importante assicurare che il focolare e le tubazione dei fumi siano sempre a contatto con acqua.
Il sensore esterno agisce sullo stelo che apre contemporaneamente sia la via di scarico sia la via di reintegro dell’impianto IMPORTANTE: non è possibile invertire i flussi, è obbligatorio seguire le indicazioni di carico e scarico riportate sulla valvola.
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VSST a doppia sicurezza
L’elemento sensibile di queste valvole esercita la sua azione sfruttando le variazioni di volume del liquido in esso contenuto. Per maggior sicurezza dello scarico, il sistema di espansione del fluido è sdoppiato. In tal modo le valvole possono intervenire anche in caso di avaria di uno dei due elementi sensibili. Al di sotto della temperatura di taratura, le valvole ritornano in chiusura.
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
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Sicurezza
La valvola autoazionata che attiva il flusso dell’acqua di raffreddamento dello scambiatore di calore di sicurezza può non essere montata direttamente dal fabbricante sull’apparecchio.
Le caratteristiche della valvola necessarie devono essere riportate nel manuale di installazione e manutenzione dell’apparecchio e l’installatore deve seguire le indicazioni riportate dal fabbricante in tale manuale.
Nella realizzazione di un impianto a vaso chiuso non è consentito modificare un apparecchio privo delle caratteristiche necessarie per questa tipologia di impianto aggiungendovi accessori (sicurezza, regolazione e controllo) non previsti dal fabbricante.
Se i generatori non sono dotati dei dispositivi di sicurezza, quelli mancanti devono esser installati sulla tubazione di mandata entro 1 metro di distanza dal generatore.
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Sicurezza impianti di riscaldamento ad acqua
PROTEZIONI IN CASO DI ARRESTO DELLA CIRCOLAZIONE DELL’ACQUA
Negli impianti di riscaldamento a vaso chiuso, dove la circolazione dell’acqua è assicurata da un elettropompa, l’arresto della pompa non deve determinare il superamento del limite di temperatura previsto dalla norma e dal fabbricante dell’apparecchio.
Se è possibile che la temperatura del generatore possa superare la temperatura limite, anche se è in atto il blocco del flusso di combustibile, deve essere previsto un sistema per smaltire il calore residuo.
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Sistema anticondensa
Le caldaie tradizionali a combustibili liquidi o gassosi, il ritorno dell’acqua in caldaia a temperature troppo basse può causare shock termici e portare alla formazione di condense corrosive: fenomeni molto temibili per la tenuta e la durata delle caldaie.
Per ovviare a tali fenomeni e ai conseguenti danni si utilizzano generalmente pompe anticondensa oppure regolazioni con sonda di minima .
Anche con generatori di calore a combustibile solido, il ritorno dell’acqua a temperature troppo basse può provocare gli inconvenienti e i pericoli di cui sopra, inoltre può portare alla formazione di creosoto, un altro temibile pericolo.
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Sistema anticondensa
Il creosoto è il nome comune di diversi prodotti, di differente composizione. Si tratta di derivanti dalla distillazione o di legna, o di catrami minerali. Mescolati alla fuliggine, formano delle incrostazioni nelle canne fumarie, specie dei camini tradizionali, che possono essere causa, se non periodicamente rimossi, di pericolosi incendi.
I creosoti si formano soprattutto quando la temperatura dei fumi nella canna fumaria è bassa. Questo consente alla condensa di aderire alle pareti. Il vapore acqueo condensandosi si unisce alla fuliggine, presente sulle pareti del generatore, e a quella parte di elementi chimici incombusti, contenuti nei fumi, generando delle incrostazioni e dei composti catramosi che aderiscono saldamente alle pareti interne del generatore.
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Sistema anticondensa
Come anticipato, per evitare la formazione di condensa e i pericoli ad essa connessi, negli impianti con caldaie tradizionali si evita che l’acqua ritorni in caldaia troppo fredda in due modi.
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Il primo consiste nel dotare l’impianto di un by-pass tra mandata e ritorno con una pompa attivata da un termostato quando la temperatura di ritorno è troppo bassa: ad esempio sotto i 60°C. Il secondo consiste nel modulare i flussi d’acqua, attraverso il by-pass di cui sopra, con una valvola miscelatrice e una sonda di minima
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Sistema anticondensa
Con le caldaie a combustibili solidi si preferisce, invece, ricorrere all’uso di valvole autoazionate e preregolate, in quanto queste valvole:
(1) sono più semplici e pratiche da utilizzare
(2) richiedono minor spazio
(3) non necessitano di collegamenti elettrici
(4) non sono starabili.