Centrali termiche: per la conduzione

ci vuole la “patente”

Obbligo del patentino di abilitazione di 2° grado per la conduzione degli impianti termici sopra i 232 kW

Ing. Diego Danieli – Libero Professionista Venezia

Marzo-Luglio 2013

Acqua negliimpianti termici

Durezza

L’acqua nel suo ciclo naturale si combina con altre sostanze come sali, silicati e cloruri che danno all’acqua una caratteristica che viene chiamata durezza,

La durezza indica la quantità di Sali di calcio e magnesio disciolta nell’acqua, l’unità di misura è il grado francese (°F) o parte per milione di Carbonato di calcio (CaCO3).

Tipi di durezza

La durezza si classifica in durezza temporanea o carbonata e in durezza permanente o non carbonata:

DUREZZA TOTALE

La Durezza Totale è la somma della durezza permanente o non carbonata più la durezza temporanea o carbonata

Durezza temporanea o carbonata

La durezza temporanea o carbonata è dovuta ai bicarbonati di calcio Ca(HCO3)2 e bicarbonati di magnesio Mg(HCO3)

I sali di durezza temporanea o carbonata, si trasformano per azione del calore in carbonati che essendo solubili precipitano ed incrostano, reazione completa a 100°C.

Durezza permanente o non carbonata

La deposizione della durezza permanente avviene al di sopra dei 100°C e quindi interessa esclusivamente i generatori di vapore e impianti di acqua surriscaldata.

È composta da solfati di calcio e magnesio e cloruri di calcio e magnesio

ADDOLCIMENTO

L’addolcimento consiste nella sostituzione di Sali incrostanti di calcio e magnesio, con i corrispondenti sali non incrostanti di sodio (Na).

Ad esempio si sostituiscono i solfati di calcio e di magnesio (CaSO4, MgSO4) che sono incrostanti, in solfati di sodio (Na2SO4) che non sono incrostanti.

L’addolcimento si realizza con un filtro addolcitore in cui ci sono delle sostanze avide di calcio e magnesio ( resine cationiche forte in ciclo sodico)

Avviene una reazione di scambio tra gli ioni di calcio e magnesio presenti nell’acqua e gli ioni di sodio, fissati nelle resine.

Naturalmente questo scambio di ioni tende a far esaurire le resine che devono essere rigenerate, di norma automaticamente, prelevando una soluzione satura in cloruri di sodio (sale marino) che viene immessa nell’addolcitore.

Salinità

La salinità dell’acqua è dovuta ai solfati ed ai cloruri di calcio, di sodio e magnesio.

La concentrazione di questi sali aumenta con l’aumentare dell’evaporazione dell’acqua.

Per misurare la salinità dell’acqua, cioè il contenuto totale dei sali, vi sono due metodi:

1) - Aerometro, strumento in vetro zavorrato che affonda nel liquido da esaminare, tramite il peso specifico dell’acqua, esso affonda e sull’astina graduata si può leggere in gradi Baumè

(1°Be=10g/l=10000ppm) il valore della densità.

2) - Conducimetro che è uno strumento che misura la conducibilità dell’acqua e si basa sul fatto che un’acqua piùha sali disciolti e più conduce, la lettura diretta ci dà la resistenza specifica espressa in microohm (Ω) o microsiemens/centimetro (S/cm).

1ppm ~ 1mg/l = 0,55 S/cm a 18°C.

pH

Il pH è una scala di misura dell'acidità di una soluzione acquosa.

Il pH solitamente assume valori compresi tra 0 (acido forte) e 14 (base forte). Al valore intermedio di 7 corrisponde la condizione di neutralità, tipica dell'acqua pura (priva di sali minerali e gas

disciolti) a 25 °

Esempi comuni di indicatori di pH sono le cartine al tornasole

Violetto a pH neutro, vira al rosso in ambiente acido

(pH < 4,4) e al blu in ambiente basico (pH > 8,0)

Alcalinità

Con il termine alcalinità si esprime la quantità di Sali con proprietà di alcali disciolti nell'acqua.

Nella pratica essa rappresenta la capacità dell'acqua a "resistere" a cambiamenti indotti del suo pH.

Viene determinata per titolazione utilizzando i due differenti indicatori fenolftaleina ed il metilarancio.

L'unità di misura è espressa in termini di ppm (parti per milione).

Gli impianti di riscaldamento sono spesso soggetti a inconvenienti quali depositi e incrostazioni, perdita di efficienza nello scambio termico, elevata rumorosità, rottura di apparecchiature, occlusioni delle linee;

questi problemi sono causati, in gran parte, dalla qualità dell’acqua e dalle sostanze in essa presenti che provocano la formazione di incrostazioni e facilitano il fenomeno della corrosione.

La legislazione italiana, per prevenire i fenomeni di incrostazione e corrosione impone la verifica della qualità delle acque di riempimento del circuito di riscaldamento.

Nel caso in cui i valori siano al di fuori dei limiti specificati sono necessari trattamenti specifici.

La normativa UNI 8065:1989 fissa i parametri chimici e chimico – fisici delle acque negli impianti termici ad uso civile:

Per gli impianti di riscaldamento ad acqua calda la normativa fissa le seguenti caratteristiche dell’acqua del circuito.

Aspetto possibilmente limpida

pH maggiore di 7 (con radiatori a elementi di alluminio o leghe leggere il pHdeve essere anche minore di 8

Condizionanti presenti entro le concentrazioni prescritte dal fornitore

Ferro (come Fe) < 0,5 mg/kg (valori più elevati di ferro sono dovuti a fenomeni corrosivi da eliminare)

Rame (come Cu) < 0,1 mg/kg (valori più elevati di rame sono dovuti a fenomeni corrosivi da eliminare)

I limiti fissati, integrando leggi e norme vigenti, hanno lo scopo di ottimizzare il rendimento e la sicurezza dell’impianto

• Preservarle i componenti nel tempo

• Assicurare duratura regolarità di funzionamento alle apparecchiature ausiliarie

• Minimizzare i consumi energetici

Il D.P.R. 59/2009 (articolo 4, comma 14) rende obbligatoria l’installazione di un adeguato impianto di trattamento dell’acqua sugli impianti termici qualora non vengano rispettati i limiti imposti dal DPR 59 e dalla UNI 8065.

Il trattamento dell’acqua non è quindi da eseguire solo per ottemperare alle normative o per rispettare le raccomandazioni fatte dai principali costruttori di generatori per uso domestico, ma è principalmente utile per ridurre i costi e i consumi dell’impianto.