per impianti a collettori Le caldaie tradizionali e a ... · per gli impianti di tipo autonomo. ... disponibile a monte del collettore o la temperatura ... di elementi richiesti

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8

35

PUBBLICAZIONE PERIODICA DI INFORMAZIONE TECNICO-PROFESSIONALE

Nuovo programma di calcoloper impianti a collettori

Le caldaie tradizionalie a condensazione

Direttore responsabile: Marco Caleffi

Responsabile di Redazione: Fabrizio Guidetti

Hanno collaborato a questonumero:

- Claudio Ardizzoia- Giuseppe Carnevali

- Mario Doninelli- Marco Doninelli- Renzo Planca

- Ezio Prini- Mario Tadini

- Claudio Tadini- Mattia Tomasoni

IdraulicaPubblicazione registrata presso

il Tribunale di Novara al n. 26/91 in data 28/9/91

Editore:Poligrafica Moderna S.p.A. Novara

Stampa:Poligrafica Moderna S.p.A. Novara

Copyright Idraulica Caleffi. Tutti idiritti sono riservati. Nessunaparte della pubblicazione puòessere riprodotta o diffusa senza ilpermesso scritto dell’Editore.

CALEFFI S.P.A.S.R. 229, N. 25

28010 Fontaneto d’Agogna (NO)TEL. 0322·8491 FAX 0322·863305

[email protected] www.caleffi.it

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PUBBLICAZIONE PERIODICA DI INFORMAZIONE TECNICO-PROFESSIONA

Nuovo programma di calcoloper impianti a collettori

Le caldaie tradizionalie a condensazione

3 NUOVO PROGRAMMA DI CALCOLO PER IMPIANTI A COLLETTORI- ARCHIVI MATERIALI E DATI GENERALI DI PROGETTO - APERTURA PROGETTO- DIMENSIONAMENTO DEI CORPI SCALDANTI - GESTIONE PROGETTO

6 SCHERMATE D’ESEMPIO- Archivio corpi scaldanti- Archivio valvole e detentori - Archivio dati generali di progetto- Dati collettore e relative derivazioni

9 LE CALDAIE TRADIZIONALI E A CONDENSAZIONE

10 CALDAIE- Caldaie non in grado di utilizzare il calore del vapor acqueo disperso nei fumi- Caldaie in grado di utilizzare il calore del vapor acqueo disperso nei fumi

12 CALORE DI EVAPORAZIONE E DI CONDENSAZIONE- Acqua allo stato liquido- Acqua allo stato liquido + vapore- Acqua allo stato di vapore- Diagramma di stato dell’acqua

14 CALDAIE TRADIZIONALI CARATTERISTICHE ED ESIGENZE PRINCIPALI- BRUCIATORI

- Bruciatori a gas atmosferico- Bruciatori a gas premiscelato- Bruciatori pressurizzati

- TEMPERATURE DI RITORNO- Corrosioni

- CALDAIE TRADIZIONALI A BASSA TEMPERATURA- Caldaie con tubo di iniezione- Caldaie in ghisa con percorsi del fluido guidati - Caldaie con scambiatori in acciaio a doppia parete

- SHOCK TERMICI

- PORTATE

- CIRCUITI IDRAULICI A SERVIZIO DEGLI IMPIANTI CON CALDAIE TRADIZIONALI

24 CALDAIE A CONDENSAZIONE CARATTERISTICHE ED ESIGENZE PRINCIPALI- SCAMBIATORI DI CALORE- CONDENSAZIONE CON LE CALDAIE A GASOLIO

- Minor calore contenuto nei fumi- Temperatura di condensa più bassa- Minor calore contenuto nei fumi

- CALDAIE A DOPPIO RITORNO- PORTATE MINIME RICHIESTE- EVACUAZIONE DEI FUMI- SCARICO DELLA CONDENSA- TEMPERATURE DELL’ACQUA DI RITORNO RICHIESTE PER LA

CONDENSAZIONE- CONSUMI DELLE CALDAIE TRADIZIONALI E A CONDENSAZIONE- CIRCUITI IDRAULICI A SERVIZIO DEGLI IMPIANTI CON CALDAIE A

CONDENSAZIONE

36 SPAZIO WEB

38 CONTATORE DI CALORE DIRETTO CONTECA

40 SCHEMA DI STESURA TRASMISSIONE CENTRALIZZATA CONTECA

41 SATELLITE D’UTENZA AD INCASSO PRODUZIONE ISTANTANEA SANITARIO

42 MODULO D’UTENZA UNIVERSALE - PLURIMOD®

NUOVO PROGRAMMA DI CALCOLOPER IMPIANTI A COLLETTORI

Ingg. Marco Doninelli, Mario Doninelli, Mattia Tomasoni

3

In questo articolo presenteremo un programmaper il dimensionamento degli impianti acorpi scaldanti (radiatori ad elementi e noncomponibili, convettori e ventilconvettori) che è, insostanza, un’evoluzione di quello sviluppato nelcontesto del 3° Quaderno Caleffi: “GLI IMPIANTIA COLLETTORI”.

Il programma è stato sviluppato specificatamenteper gli impianti di tipo autonomo. Tuttavia puòessere facilmente generalizzato anche agliimpianti centralizzati, come vedremo meglio nelprossimo numero di Idraulica.

Il nuovo programma e quello vecchio hanno incomune gli stessi obiettivi: (1) proporre un sistemadi dimensionamento facile e veloce da gestirenonché rigorosamente rispettoso degli algoritmi dicalcolo, (2) consentire facili richiami, revisioni eriprogettazioni per far fronte a qualsiasi variante ointegrazione richiesta.

Schermata di avvio del nuovo programma per il dimensionamento degli impianti a corpi scaldanti

4

Il nuovo programma è sviluppato secondol’architettura sotto riportata ed è suddiviso nelleseguenti quattro parti:

1. ARCHIVI MATERIALIE DATI GENERALI DI PROGETTO

Sono archivi che servono a memorizzare i datirelativi ai materiali e alle grandezze di progetto.Lo scopo è quello di rendere l’immissione di talidati (durante l’esecuzione del progetto) menoripetitiva e meno esposta ad errori. Negli archivimateriali è possibile memorizzare le caratteristichetecniche e commerciali dei principali materialiutilizzabili in un impianto a collettori: tubazioni,collettori, valvole di zona, valvole e detentori, corpiscaldanti.

All’interno dell’archivio dati generali di progetto, èpossibile memorizzare materiali e caratteristichetecniche quali, ad esempio, la prevalenzadisponibile a monte del collettore o la temperaturamassima di progetto.

2. APERTURA PROGETTO

Consente di avviare un progetto nuovo o,in alternativa, di accedere ad un progettoesistente, per eventuali controlli, correzioni ointegrazioni.Nel caso di un nuovo dimensionamento ilprogramma chiede ed acquisisce le informazioni,sia tecniche che anagrafiche, necessarie alladefinizione del progetto.

Software Caleffi

Impianti a collettori

Dati individuazionee sviluppo progetto

ARCHITETTURA PROGRAMMA

ARCHIVI

DATI GENERALIDI PROGETTO

Progetto

Esistente

Progetto

Nuovo

GESTIONE PROGETTO

DATI GENERALICOLLETTORE

CORPI SCALDANTI

GESTIONECOLLETTORI

STAMPA

APRICOLLETTORE

FINE LAVORO

DIMENSIONAMENTONUOVO COLLETTORE

APRIPROGETTO

5

3. DIMENSIONAMENTODEI CORPI SCALDANTI

Sono richiesti i dati sotto riportati che riguardano lecaratteristiche dei collettori, del fluido e dei tubiutilizzati per collegare i corpi scaldanti:

– collettore utilizzato

– eventuale valvola di zona utilizzata

– prevalenza disponibile

– temperatura di progetto

– velocità massima del fluido

– serie di tubi utilizzati

Immessi tali dati è possibile dimensionare i singolicorpi scaldanti e il diametro della tubazione checollega il corpo scaldante alla derivazione delcollettore.

Inserimento dati per i corpi scaldanti

Sono richiesti i seguenti dati, da immettere in parte exnovo e in parte proposti in default:

– destinazione del locale da servire

– potenza termica richiesta

– lunghezza di adduzione

– codice corpo scaldante (*)

– temperatura ambiente (*)

– codice valvola corpo scaldante (*)

– codice detentore (*)

Immessi i dati per tutte le derivazioni del collettore èpossibile procedere al dimensionamento dei corpiscaldanti ed assegnare il diametro alle tubazioni diadduzione. Per il calcolo dei parametri di cui sopra e per ilbilanciamento delle portate all’interno del collettore, il programma propone due diverse metodologie dicalcolo.

Calcolo attraverso il salto termico guida

Il programma calcola una soluzione in modo che ilsalto termico di ogni corpo scaldante si avvicini il piùpossibile a quello impostato tramite i parametrigenerali del collettore.

Calcolo a diametro costante

Inizialmente si sceglie un diametro tra quelliappartenenti alla serie di tubi assegnata al collettorenei parametri generali. Il programma, propone unasoluzione utilizzando la tubazione del diametro sceltosu ogni derivazione.

Eseguito il calcolo vengono presentati a video irisultati. Per ogni derivazione è riportato il diametroesterno della tubazione assegnata. Per i corpiscaldanti componibili il programma indica il numerodi elementi richiesti. Per i corpi scaldanti noncomponibili, ventilconvettori e convettori èriportato lo scostamento (positivo o negativo)esistente fra la potenza termica richiesta e quellacedibile. In entrambi i casi, il programma evidenziaanche i valori delle seguenti grandezze: – portata del circuito

– velocità del fluido

– salto termico andata/ritorno

– fattore di utilizzo del corpo scaldante

– larghezza del corpo scaldante

– altezza del corpo scaldante

– differenza fra la potenza termica emessa dal corpo scaldante e quella richiesta

Sono valori che possono servire a controllare lacongruità della soluzione proposta; in particolare ilprogramma evidenzia se la velocità del fluido superail valore massimo assegnato nei parametri generali.

4. GESTIONE PROGETTO

Per tale gestione sono disponibili funzioni checonsentono di:

– VARIARE I DATI GENERALI DI PROGETTO

– MODIFICARE I DATI DI UN COLLETTORE

– CANCELLARE O COPIARE UN COLLETTORE

– INSERIRE UN NUOVO COLLETTORE

– STAMPARE IL PROGETTO E IL COMPUTO

(*) dati proposti in default e derivati dai dati generali di progetto

6

Di seguito riportiamo alcune schermate delprogramma con l’intento di far vedere come èimpostato il dialogo con l’operatore. Un dialogoche vuole essere di guida costante, ma nellostesso tempo non appesantito da troppeinformazioni, che potrebbero essere d’ostacolo aduna veloce esecuzione del programma stesso.

1. Archivio corpi scaldanti

La schermata evidenzia come sia possibile archiviaredue tipi di radiatori: quelli ad elementi e quelli noncomponibili. Vi è inoltre la possibilità di archiviareconvettori e ventilconvettori.Per ogni corpo scaldante sono richieste lecaratteristiche tecniche e commerciali specificatenell’intestazione della tabella. I disegni riportati nellaparte bassa della schermata servono a facilitarel’individuazione dei dati richiesti.

SCHERMATE D’ESEMPIO2. Archivio valvole e detentori

La schermata evidenzia come sia possibile archiviarele caratteristiche tecniche e commerciali dei seguenticomponenti:

– valvole con comando manuale

– valvole termostatizzabili

– valvole termostatiche

– valvole termoelettriche

– detentori.

3. Archivio dati generali di progetto

La schermata riporta l’insieme dei dati richiesti ememorizzati in questo archivio. Tali dati saranno poiproposti in default in fase di sviluppo del progetto. Il disegno a lato rappresenta schematicamente legrandezze di progetto ed i componenti utilizzabili.

1

ARCHIVIO CORPI SCALDANTI

EsciCancellaSalvaStampa

watt-UNI

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

NTipo

collettore

Nome

commerciale

ad elementi W/UNI

Serie

70

tm

°C

1

Qn

W

1

L elem.

mm

L tot.

mm

1.000

H

mm

Hn

mm c.a.

Gn

l/h

0.20

V elem.

l

V tot.

l

corpo scaldante

ad elementi

corpo scaldante

non componibile

convettore ventilconvettore

tm Temperatura media del fluido di prova

Qn Potenza termica emessa in condizioni di prova

L elem. Larghezza singolo elemento

L tot. Larghezza totale corpo scaldante

H Altezza corpo scaldante

Hn Differenza di pressione nominale del corpo scaldante

Gn Portata nominale del corpo scaldante

V elem. Contenuto acqua singolo elemento

V tot. Contenuto acqua totale corpo scaldante

Legenda dati richiesti

7

1

NTipo

valvole e detentori

Valvola normale

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Valvola normale

Caleffi

Caleffi

Nome

commerciale

340 sq

341

SerieKV0,01 3/8”

l/h

242

132

KV0,01 1/2”

l/h

399

217

Detentore Caleffi 432 132 217

Valvola normale Caleffi 411 sq 242 399

Valvola normale Caleffi 412 132 217

Valvola termostatizzabile Caleffi 338 sq 222 270

Valvola termostatizzabile Caleffi 339 135 179

Valvola termostatizzabile Caleffi 401 sq 222 270

Valvola termostatizzabile Caleffi 402 135 179

Detentore Caleffi 342 sq 242 399

Detentore Caleffi 343 132 217

Detentore Caleffi 431 sq 242 399

2

3

1. ΔH (prevalenza disponibile) per corpi scaldanti 1200 mm c.a.

2. Temperatura massima di progetto 70,0 °C

3. Temperatura ambiente 20,0 °C

4. Salto termico guida 10,0 °C

7. Codice valvola di zona 0

6. Codice collettori 1 Caleffi 356-357

valvola termostatizzabilevalvola termostatizzabile

valvola termoelettricavalvola termoelettrica

valvola normalevalvola normale

valvola termostaticavalvola termostatica

detentoredetentore

Nota:

. Kv0,01 3/8” portata nominale l/h (con Δp 0,01 bar) della valvola o detentore con diametro 3/8”

. Kv0,01 1/2” portata nominale l/h (con Δp 0,01 bar) della valvola o detentore con diametro 1/2”

12

13

14

5. Velocità massima fluido 0,75 m/s

Rame Sigma

14. Codice corpo scaldante 4 OMEGA 8/300

15. Codice valvola 1 normale Caleffi 340 sq

16. Codice detentore 10 Caleffi 342 sq

ARCHIVIO VALVOLE E DETENTORI PER CORPI SCALDANTI

EsciCancellaSalvaStampa

Dati di progetto proposti in default

OKAnnulla

6. Codice collettore

7. Codice valvola

di zona

1. Prevalenza disponibile

per corpi scaldanti

2. T. massima

progetto

3. Temperatura

ambiente

14. Codice corpo

scaldante

16. Codice detentore

4. Salto termico

guida

Tipo materiale

tubo

5. Velocità massima fluido

8. Codice tubo 1 1 Rame Sigma 20,0/18,0






13. Codice valvola

8

4. Dati collettore e relative derivazioni

È una schermata che consente il controllo generaledei dati inerenti il collettore e le sue derivazioni. Inparticolare:

– le prime 8 colonne riportano i dati immessi in fase di scelta dei corpi scaldanti;

– la colonna 9 indica il diametro esterno scelto o calcolato per la derivazione;

– le ultime 8 colonne riportano i dati delle principali grandezze relative alle soluzioni scelte; in particolar modo viene riportata la configurazione del corpo scaldante e lo scostamento tra la potenza emessa e quella richiesta.

La finestra in basso a destra riporta inoltre la portata,la prevalenza a monte, la potenza richiesta e il saltotermico medio del collettore.

Le funzioni disponibili consentono di dimensionareuna nuova derivazione, oppure di correggere ocancellare una derivazione già dimensionata.

È inoltre possibile ricalcolare l’intero collettore alvariare di un parametro progettuale generale come adesempio la prevalenza disponibile o la temperaturamassima di progetto.

4

Collettore n°1Collettore:

Valvola di zona:

Tubo:

ΔH disponibile al collettore

Temparatura massima di progetto

mm c.a.

°C

1.200

70,0

Cucina 800

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

N

12

13

14

Locale

Soggiorno I

Q

900

Lm

ccs

Soggiorno II

Calcola collettore

Salva ed esci

Nuovocorpo scaldante

Portata

ΔH (collettore + derivazioni)

Potenza richiesta

Salto termico medio

l/h

mm c.a.

W

°C

COLLETTORE

571

1.242

4.400

6,9

N

Locale

Q

L

ta

ccs

cv

cd

De

G

v

Δt

F

Corposcaldante

b

h

ΔQ

Numero pannello o corpo scaldante

Destinazione locale servizio

Potenza termica richiesta

Lunghezza tubi collettore - corpo scaldante

Temperatura ambiente riscaldato

Codice corpo scaldante

Codice valvola

Codice detentore

Diametro esterno tubazione

Portata fluido

Velocità

Salto termico andata/ritorno

Fattore di utilizzo

Individuazione corpo scaldante

Larghezza corpo scaldante

Altezza corpo scaldante

Differenza tra la potenza richiesta ed emessa

Caleffi 356-357 DN 1”

Rame Sigma

Letto

Bagno

1̇200

800

700

12,0

16,0

8,0

10,0

12,0

20,0

ta°C

20,0

20,0

20,0

20,0

10

10

10

10

10

cv

1

1

1

1

1

cd

10

10

10

10

10

Demm

10,0

10,0

10,0

10,0

10,0

Gl/h

131

111

98

120

111

vm/s

0,73

0,62

0,55

0,67

0,62

Δt°C

5,3

7,0

10,5

5,0

6,2

0,735

0,718

0,683

0,738

0,728

F

OMEGA 11-681/3

corpo scaldante

OMEGA 16-681/3

OMEGA 10-681/3

OMEGA 9-681/3

OMEGA 10-681/3

bmm

600

660

960

540

600

hmm

681

681

681

681

681

ΔQW

38

1

45

57

28

Esci

Calcola con De costante

Modifica Cancella

9

Fino a pochi anni fa, l’evoluzione delle caldaie èstata legata soprattutto alla possibilità di utilizzarenuovi tipi di combustibile, bruciatori più efficienti,miglior scambiatori di calore, coibentazioni piùefficaci dell’involucro esterno. È stata. in pratica, un’evoluzione che ha cercato dimigliorare il controllo e lo sfruttamento del caloredirettamente prodotto dalla combustione. Ed èstata un’evoluzione che non ha mai richiestovariazioni in merito ai circuiti che servono lecaldaie.

A partire, invece, dalla seconda metà degli anniNovanta, l’evoluzione delle caldaie (sotto la spintadi un crisi energetica sempre più grave) hacominciato a seguire vie alternative a quelle checonsentivano di utilizzare solo ed esclusivamente ilcalore direttamente prodotto dalla combustione.

In particolare, Ricerca ed Industria hanno trovato ilmodo di sfruttare anche la considerevole quantitàdi calore “nascosta” nel vapor acqueo dispersonei fumi, e ciò ha portato alla nascita delle caldaiea condensazione.Caldaie queste senz’altro di grande interesse e diindubbia utilità. Tuttavia va ben considerato cheesse rappresentano una netta cesura colpassato e che necessitano di circuiti idraulicicon requisiti molto diversi rispetto a quellirichiesti in precedenza. Ignorando ciò, si corre ilrischio di vanificare i benefici ottenibili con lacondensazione.

Il principale compito di questo articolo è proprioquello di evidenziare le diversità di cui sopra e diproporre un confronto fra vecchi e nuovi circuiti aservizio delle caldaie.

LE CALDAIE TRADIZIONALIE A CONDENSAZIONE

Ingg. Marco Doninelli, Mario Doninelli, Ezio Prini

Fine Ottocento Primi anni Novecento Anni Trenta

Anni Quaranta Anni Cinquanta

10

Sono essenzialmente costituite da un bruciatore(o da un focolare con griglia) e da un contenitorein pressione.Il loro compito è quello di produrre calore e diaccumularlo in un fluido (in genere acqua sottoforma di liquido oppure vapore).Il fluido, a sua volta, ha il compito di trasportare ilcalore fino ai terminali, e per questo è chiamatofluido termovettore, cioè fluido che trasportacalore.

In base al calore utilizzabile le caldaie possonoessere così suddivise:

– caldaie non in grado di utilizzare il calore del vapor acqueo disperso nei fumi,

– caldaie in grado di utilizzare il calore del vapor acqueo.

Il vapore acqueo disperso nei fumi è unsottoprodotto della combustione. In altri terminiè un sottoprodotto della reazione chimica cheproduce calore mediante l’ossidazione di uncombustibile da parte di un comburente.Il comburente, nel caso delle caldaie, è l’ossigenopresente nell’aria. L’ossidazione del combustibile produce ancheanidride carbonica, ossidi di azoto, monossidodi carbonio.

A differenza degli altri sottoprodotti, il vaporacqueo contiene in sé un’elevata quantità dicalore. Ad esempio, il calore contenuto nelvapor acqueo generato dalla combustione delgas metano è circa l’11% del relativo PCI (ved.riquadro pag. a lato).Pertanto il recupero di questo calore, altrimentidisperso attraverso i fumi, è senz’altro d’interessenon trascurabile.

Va tuttavia considerato che non è facile recuperareil calore contenuto nel vapore acqueo dei fumi. Perfar ciò, infatti, bisogna far condensare il vaporein caldaia: operazione che, come vedremo meglioin seguito, necessita di caldaie apposite e bassetemperature di ritorno in caldaia.

Di seguito considereremo i diversi rendimentidelle caldaie in relazione alla possibilità o meno direcuperare il calore contenuto nel vapore acqueodei fumi.Cercheremo, inoltre, di farci un’idea dei valorinormalmente in gioco e di evidenziare il diversomodo con cui questi rendimenti vanno utilizzatinel calcolo previsionale dei consumi annui.

Caldaie non in grado di utilizzare il calore delvapor acqueo disperso nei fumi

A queste caldaie viene dato il nome generico dicaldaie tradizionali.La ragione per cui non possono utilizzare il caloredel vapore acqueo disperso nei fumi dipende daimateriali con cui sono costruite, non in grado diresistere all’azione corrosiva delle condense(ved. pag. 16).

Il calore utile derivabile da queste caldaie (cioè ilcalore cedibile al fluido vettore) è uguale al caloretotale prodotto meno il calore disperso attraverso(1) i fumi, (2) il vapore acqueo, (3) l’involucrodella caldaia.

I rendimenti ottenibili con caldaie tradizionali dibuona qualità (nonché le diverse percentuali dicalore utile e disperso) possono assumere valorisimili a quelli sotto riportati.Si tratta di valori sostanzialmente indipendentidalle condizioni di lavoro delle caldaie, pertantopossono essere direttamente utilizzati percalcolare il consumo annuo di combustibile e irelativi costi di gestione dell’impianto.

CALDAIE

QV = 11% PCI

QF = 7% PCI

QU = 92% PCI

Rendimento92%

QI = 1% PCI

Esempio calore utile e calore dispersocon caldaie tradizionali

QU Calore utileQF Calore disperso dai fumiQV Calore disperso dal vapore acqueoQI Calore disperso dall’involucro

11

Caldaia a gas

Rendimento104%

Esempio calore utile e calore dispersocon caldaie a condensazione

QU Calore utileQF Calore disperso dai fumiQV Calore disperso dal vapore acqueoQI Calore disperso dall’involucro

QI = 0,5% PCI

QU = 104% PCI

QV = 5,0% PCI

QF = 1,5% PCI

40°C

30°C

Caldaie in grado di utilizzare il calore delvapor acqueo disperso nei fumi

A queste caldaie viene dato il nome di caldaie acondensazione, in quanto per recuperare il caloredel vapore disperso nei fumi ricorrono alla tecnicadella condensazione. A tal fine sono costruite con materiali resistenti allacondensa e devono essere servite con acqua diritorno a basse temperature (ved. pag. 30).

Rispetto alle caldaie tradizionali, il calore utilederivabile è sensibilmente più elevato.La condensazione consente infatti non solo direcuperare parte del calore contenuto nel vapore,ma anche di abbassare la temperatura dei fumie dell’involucro, riducendo così il calore dispersoverso l’ambiente esterno e il locale caldaia.

I rendimenti ottenibili con queste caldaie sonostrettamente correlati (come ad esempio nel casoa lato riportato) sia alle loro condizioni di lavoro siaal combustibile utilizzato.Pertanto i valori dati dai Produttori non possonoessere direttamente utilizzati per calcolare ilconsumo annuo di combustibile e i relativi costi digestione dell’impianto. Per tali determinazioni sipuò procedere come indicato a pag 30.

Un rendimento superiore al 100% ?

Sappiamo che non è possibile avere rendimentisuperiori al 100%. Ad esempio, nel caso specificodella combustione, non è possibile produrre(e tanto meno utilizzare) più calore di quellocontenuto nel combustibile.Nel caso specifico delle caldaie c’è tuttaviaun’eccezione legata all’evoluzione della lorotecnica costruttiva.

Va considerato infatti che il rendimento dellecaldaie è stato definito in tempi in cui la tecnicadella condensazione non esisteva ancora. Sidecise quindi di confrontare il calore utile conil PCI (Potere Combustibile Inferiore): vale a direcol calore totale che può essere ottenuto dalcombustibile a meno del calore contenuto nelvapor acqueo.

Questo modo di calcolare il rendimento dellecaldaie è stato mantenuto anche ai nostrigiorni, anche se con le caldaie a condensazione sirecupera non solo il PCI ma anche una partedel calore contenuto nel vapor acqueo.Ed è per questa ragione che i rendimenti delle

caldaie a condensazione possono superare il100%, e dare la falsa impressione di produrre piùenergia di quanta ne contenga il combustibile.

Per una valutazione scientificamente correttasarebbe necessario confrontare il calore utilecol PCS (Potere Combustibile Superiore): cioè colcalore totale che può essere ottenuto dalcombustibile compreso il calore contenuto nelvapor acqueo.

Così, ad esempio, il rendimento di una caldaia a gasdel 104% valutato rispetto al PCI corrisponde al94% valutato rispetto al PCS.

PCI PCS = PCI + QV

12

Diagramma temperatura/caloreacqua allo stato liquido

Diagramma temperatura/caloreacqua allo stato liquido + vapore

7006005004003002001000

120100806040200

0

150

100

50

0

120

100

80

60

40

20

CBA

C D

A

B

C

C D

0°C

1 atm

50°C

1 atm

50 kcal

100°C

1 atm

100 kcal

100°C

1 atm

100 kcal

100°C

1 atm

639 kcal

Tem

pera

tura

°C

Calore kcal

Tem

pera

tura

°C

Calore kcal

CALORE DI EVAPORAZIONEE DI CONDENSAZIONE

Di seguito esamineremo natura e valori delcalore di evaporazione e di condensazionedell’acqua: grandezze di primaria importanzaper quanto riguarda le prestazioni ottenibilicon le caldaie a condensazione.A tal fine esamineremo come si comportal’acqua quando ad essa viene dapprima cedutoe poi sottratto calore.

Acqua allo stato liquido

Consideriamo un contenitore cilindricoentro cui è posto 1 kg di acqua, a 0°C e apressione atmosferica.

Sperimentalmente possiamo constatare cheper ogni kcal ceduta all’acqua la suatemperatura aumenta di 1°C, e che ciò siverifica fino a quando l’acqua raggiungei 100°C.Oltre i 100°C si registra una discontinuità nellacrescita della temperatura.

Graficamente questo comportamento puòessere così rappresentato:

Acqua allo stato liquido + vapore

A 100°C l’acqua comincia ad evaporare e,fino alla sua totale evaporazione, la temperaturadella miscela acqua-vapore resta a 100°C.Il calore fornito in questa fase è utilizzatosolo per “rompere” i legami intermolecolaridell’acqua e non per far crescere latemperatura.

Sempre sperimentalmente, possiamo constatareche per far evaporare tutta l’acqua dobbiamofornire 639 kcal: 100 kcal per portare l’acqua a100°C e 539 kcal per farla evaporare.


Acqua allo stato di vapore

A fase liquida evaporata, il calore ceduto alvapore ricomincia a far crescere la temperatura.E sempre sperimentalmente possiamo ottenerele seguenti coppie di valori calore/temperatura:

– Q = 100 + 539 + 61 = 700 kcal T = 227°C

– Q = 100 + 539 + 111 = 750 kcal T = 330°C

– Q = 100 + 539 + 161 = 800 kcal T = 432°C

13

Graficamente quindi l’incremento di temperaturadel vapore può essere così rappresentato:

Acqua allo stato liquido + vapore

A 100°C l’acqua comincia ad evaporare e,fino alla sua totale evaporazione, la temperaturadella miscela acqua-vapore resta a 100°C.Il calore fornito in questa fase è utilizzato soloper “rompere” i legami intermolecolaridell’acqua e non per far crescere latemperatura.

Sempre sperimentalmente, possiamoconstatare che per far evaporare tutta l’acquadobbiamo fornire 639 kcal: 100 kcal perportare l’acqua a 100°C e 539 kcal per farlaevaporare.


Diagramma di stato dell’acqua

Il rapporto calore/temperatura dell’acqua(riferito ad 1 kg di acqua mantenutocostantemente a pressione atmosferica) èpertanto, nelle sue varie fasi, riassumibile coldiagramma (detto di stato dell’acqua) sottoriportato.

Nella sua zona centrale il diagramma descrive:

– da sinistra a destra il passaggio dell’acqua da liquido a vapore (fase di evaporazione);

– da destra a sinistra il passaggio dell’acqua da vapore a liquido (fase di condensazione).

La quantità di calore associata a tali passaggi èrispettivamente definita calore di evaporazionee calore di condensazione.La quantità di calore in gioco è comunquesempre le stessa.La sola differenza è costituita dal fatto che ilcalore di evaporazione è il calore chedobbiamo cedere per fare evaporarel’acqua, mentre il calore di condensazione è ilcalore che possiamo recuperare facendocondensare l’acqua.

Ed è appunto sul possibile recupero diquest’ultimo calore che si basa la tecnologiadelle caldaie a condensazione.

Diagramma temperatura/caloreacqua allo stato di vapore

GFE

600 650 700 750 800 8500

0

100

200

300

400

500

0 100 200 300 400 500 600 700

50

100

150

0

200

250

acqua + vaporeacqua vapore

100% acqua 100% vapore50% acqua50% vapore

539 kcal

calore richiesto per evaporazione=

calore recuperabile dalla condensazione

E

F

G

227°C

1 atm

330°C

1 atm

750 kcal

432°C

1 atm

800 kcal

Tem

pera

tura

°C

Calore kcal

700 kcal

Diagramma di stato acqua/vapore a pressione atmosferica

D

Tem

pera

tura

°C

Calore kcal

Schema funzionale caldaia a terracon bruciatore atmosferico

Schema funzionale caldaia muralecon bruciatore atmosferico

14

Come già accennato, si definiscono tradizionali lecaldaie che non sono in grado di utilizzare ilcalore del vapore acqueo contenuto nei fumi.

Sono costituite essenzialmente da:

– un bruciatore,dove si forma la miscela combustibile/aria e avviene la combustione con fiamma.La fiamma cede calore al fluido termovettore sia per convezione (tramite i fumi generati dalla combustione) sia per irraggiamento;

– una camera di combustione,dove è alloggiato il bruciatore e si sviluppa la fiamma. In relazione al tipo di bruciatore utilizzato, la camera può essere in leggera depressione o in sovrappressione;

– uno scambiatore di calore,dove il calore prodotto dalla combustione viene trasmesso al fluido termovettore.Lo scambiatore è generalmente realizzato in ghisa o in acciaio e può essere ad elementi composti, a batterie con lamelle di alettatura, a serpentini di tubi alettati o a fascio tubiero.

Di seguito prenderemo in esame le principalicaratteristiche ed esigenze di queste caldaie.

BRUCIATORI

Possono essere essenzialmente suddivisi in tre tipi:

Bruciatori a gas atmosferico

Sono bruciatori alimentati da gas e aria a pressioneatmosferica. Parte dell’aria (detta “primaria”) èderivata con sistemi che creano depressioni a valledei bruciatori.Altra aria (detta “secondaria”) è invece derivata daiflussi ascensionali dei fumi caldi ed è sfruttatadirettamente dalle fiamme del bruciatore.

Vantaggi:

– basso costo;

– assenza di rumori,dato che non è prevista la presenza di ventilatori o di bruciatori pressurizzati;

– facilità di messa in opera e avviamento.

Svantaggi:

– basso rendimento;

– elevata produzione di NOx,cioè di ossidi di azoto: sostanze considerate molto inquinanti.

Alcuni modelli di caldaie con questi bruciatori nonsono più commerciabili in diversi Paesi europeidove, per proteggere l’ambiente, sono stati fissatilimiti all’emissione dei NOx nell’atmosfera.

CALDAIE TRADIZIONALICARATTERISTICHE

ED ESIGENZE PRINCIPALI

Schema funzionale caldaia con bruciatore pressurizzato

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Bruciatori a gas premiscelato

Sono bruciatori dotati di un ventilatore che invia lamiscela gas/aria verso la zona dove ha luogo lacombustione.

Rispetto ai bruciatori atmosferici sono in grado dioffrire i seguenti vantaggi:

– miglior rendimento di combustione,in quanto la presenza del ventilatore consente di migliorare i rapporti di combustione della miscela gas/aria e anche di poter modulare la potenza erogata;

– minor dispersioni termiche con bruciatore disattivato,in quanto questi bruciatori evitano il tiraggio naturale dell’aria attraverso la caldaia.

Sono attualmente disponibili anche bruciatori a gaspremiscelato (di forma sferica o cilindrica e inmateriale refrattario) capaci di assorbire parte delcalore prodotto dalla combustione e direstituirlo per irraggiamento.Tali bruciatori, detti radianti, funzionano confiamme a bassa temperatura: caratteristica che faridurre sensibilmente la produzione di ossidi diazoto (NOx).

Bruciatori pressurizzati

Sono bruciatori, a gas o a gasolio, che possonoessere scelti indipendentemente dalla caldaia.

Hanno due compiti:

– miscelare, nelle giuste proporzioni, l’aria e il combustibile;

– fornire una pressione sufficiente a vincere leresistenze che si oppongono al moto dei fumi attraverso la caldaia e il camino.

Le caldaie dotate di questi bruciatori offronorendimenti paragonabili a quelli delle miglioricaldaie con bruciatori premiscelati.

Buoni sono anche i risultati ottenibili per quantoriguarda il contenimento dei NOx.In merito i risultati migliori si ottengono con lecaldaie ad inversione di fiamma, in quantoabbreviano il soggiorno dei fumi nella camera dicombustione: zona che favorisce la formazione diquesti ossidi.

16

TEMPERATURE DI RITORNO

Le caldaie tradizionali, a meno dei tipi consideratinel riquadro sotto riportato, non sono in grado difunzionare correttamente con temperature diritorno troppo basse.Il motivo è dovuto al fatto che tali temperaturepossono provocare gravi corrosioni e shocktermici: fenomeni molto temibili per la tenuta e ladurata delle caldaie.

Corrosioni

Con temperature di ritorno in caldaia inferiori ai50-55°C (è bene comunque attenersi ai valoriindicati dai Produttori, in quanto sono influenzatianche dalle caratteristiche costruttive della caldaia)il vapore acqueo contenuto nei fumi condensa.

La formazione di condensa è associata anche areazioni con sostanze, contenute nei combustibilio prodotte dalla combustione stessa, che rendonoacida la condensa.

Nel caso del gasolio, l’acqua si combina con lozolfo formando acido solforico: un acido moltoforte che fa diventare la condensa molto acida emolto corrosiva.Nel caso del gas, invece, l’acqua si combina conl’anidride carbonica formando acido carbonico: unacido non molto forte che fa diventare lacondensa poco acida e mediamente corrosiva.

Va comunque considerato che anche le condensemediamente corrosive possono provocare gravidanni ai normali materiali (ghise ed acciai) con cuisono costruite le caldaie tradizionali.

Tubo parete semplice Tubo parete doppia

Fumi Fumi

Acqua60°C

Acqua30°C

Superficie60°C

Ritorno

Mandata

CALDAIE TRADIZIONALI A BASSATEMPERATURA

Attualmente il mercato offre anche caldaie tradizionali(dette a bassa temperatura) che non presentanolimiti per quanto riguarda la temperatura di ritorno.Queste caldaie sono realizzate con sistemi e artificiatti ad evitare il contatto diretto dell’acqua freddache ritorna in caldaia con lo scambiatore di calore.Si impedisce così un eccessivo raffreddamento deifumi e la possibilità che condensino.In base ai sistemi e agli artifici normalmente adottatiqueste caldaie possono essere così classificate:

Caldaie con tubo di iniezione L’acqua ritorna in caldaia attraverso un tubo con foried è obbligata (dalla posizione e diametro dei fori) aseguire flussi che la preriscaldano prima di entrare incontatto con le superfici dello scambiatore di calore.

Caldaie in ghisa con percorsi del fluido guidati Il percorso dell’acqua fredda di ritorno in caldaia èrealizzato in modo che l’acqua si riscaldi gradualmenteprima di arrivare allo scambiatore di calore.La termografia sotto riportata è quella di un elementoin ghisa che convoglia dapprima l’acqua di ritornoverso l’esterno (zone blu, gialla e verde) e solo dopo ilsuo preriscaldamento verso lo scambiatore (zonarossa).

Caldaie con scambiatori ad intercapedine L’intercapedine mantiene le superfici a contatto coifumi a temperature che non ne provocano lacondensazione.

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Esempio di impianto per utenze industriali con collettori di centrale

Esempio di impianto per utenze civili con circuito caldaia ad anello

Utenza A Utenza B

20°C 20°C

85°C 85°C 85°C

20°C 20°C 20°C

CircuitoAerotermi

CircuitoVentilconvettori

Esempio 2

Esempio 1

Fase di riavvio dopo ladisattivazione notturna

Fase di riavvio dopo ladisattivazione notturna

85°C 85°C 85°C

20°C 20°C 20°C

Gli shock termici sono assai pericolosi soprattuttoper due motivi: (1) provocano gravi danni in tempibrevissimi, (2) in genere “si nascondono” nelle fasiin cui l’impianto funziona in regime transitorio.

Ad esempio, nei casi sotto riportati, gli impiantifunzionano correttamente a regime.Sono, invece, esposti a shock termici nelle fasi diriavvio, ad esempio dopo possibili disattivazioninotturne o di fine settimana: fasi in cui l’acquafredda dei tubi e dei corpi scaldanti si immettedirettamente nelle caldaie mantenute ad elevatatemperatura.

Shock termici

Sono causati da forti e improvvise variazioni ditemperatura. Nel caso delle caldaie si manifestanoquando si hanno forti ed improvvise differenze ditemperatura fra il fluido di ritorno e quello incaldaia.

Tali shock (cioè tali colpi, il termine è inglese)possono portare a rottura i materiali con cui sononormalmente costruite le caldaie tradizionali.

Le caldaie più esposte a questo tipo di rottura sonoquelle in ghisa, tuttavia anche quelle in acciaionon sono immuni da tale pericolo.

18

Esempio 2

Esempio 1

Esempio di impianto per utenze industriali con produzione d'acqua calda sanitaria

CircuitoAerotermi

CircuitoBollitore

CircuitoVentilconvettori

Portata nulla nel periodo estivocon pompa bollitore disattivata

Esempio di impianto per utenze civili con valvole termostatiche senza by-pass

Portata nulla a valvoletermostatiche chiuse

T T

PORTATE

Per le caldaie tradizionali non sussistono sololimiti che riguardano le temperature di ritorno,ma anche le portate.In particolare le portate minime (i valori sono ingenere indicati dai Produttori) non devono essereinferiori al 30-40% della portata nominale.Portate insufficienti possono provocare fortisurriscaldamenti nelle zone meno “irrigate” delloscambiatore, oppure nelle zone dove si accumulasporco o si formano bolle d’aria.

Tali surriscaldamenti possono far vaporizzarel’acqua con conseguenti fenomeni di corrosioneed erosione dovuti a cavitazione. Possono inoltrecausare shock termici “in loco” in grado diprovocare fessurazioni e rotture dello scambiatore.

Gli impianti sotto riportati rappresentano due casicon insufficiente “irrigazione” delle caldaie.Il primo è relativo ad un impianto a radiatori convalvole termostatiche, il secondo alla produzioneestiva di acqua calda.

19

Caldaie tradizionaliAnomalie di funzionamento e possibili danni connessi all’uso di circuiti idraulici non adeguati

Possibili rotture per shock termico nelle zone vicineall’immissione dell’acqua di ritorno.

Possibili rotture per surriscaldamenti locali dovuti a portate troppo basse.

La zona indicata è particolarmente esposta ai surriscaldamenti in quanto la sua geometria favorisce ildeposito di sporco e la formazione di bolle d’aria

Possibili rotture per corrosione delle pareti(lato fumi) dovute alle condense acide.

Vanno evitate temperature di ritornoe portate troppo basse

CIRCUITI IDRAULICI A SERVIZIO DEGLIIMPIANTI CON CALDAIE TRADIZIONALI

Le caldaie tradizionali devono essere servite concircuiti idraulici in grado di:

1. assicurare alle caldaie portate e temperature di ritorno non inferiori ai limiti indicati dai Produttori e considerati alle pag. 16 e 18.Il non rispetto di questi limiti può pregiudicare seriamente la durata e la vita delle caldaie;

2. assicurare, a tutti i terminali, fluido caldo con le portate e le temperature richieste.

L’esigenza di dover far funzionare le caldaie conportate e temperature minime di ritorno superiori aben determinati limiti, può essere risolta con pompedi ricircolo (dette anche pompe anticondensa)poste in by-pass o in serie rispetto alla caldaia.Tali pompe possono garantire le portate minimerichieste dalle caldaie anche con terminali chiusio con circuiti disattivati. Inoltre possono innalzarele temperature dei ritorni iniettando in essi l’acquacalda in uscita dalle caldaie.

Di seguito considereremo alcuni circuiti atti agarantire le condizioni di cui sopra.

20

RC

Pompaanticondensa

Le esigenze di portata e di temperatura minimadell’acqua di ritorno sono assicurate dalla pompaanticondensa posta a by-pass della caldaia.Tale pompa va dimensionata in base alla portataminima richiesta dalla caldaia: valore che, conimpianto a regime, generalmente assicura ancheil rispetto della temperatura minima di ritorno.

Per evitare i pericoli di rottura e degrado dellacaldaia connessi alle fasi di riavvio dell’impiantodopo sospensioni (ad esempio notturne o difine settimana, ved. pag 16 e 17) è previsto unsistema limitatore della temperatura minimadi ritorno, costituito da una sonda e da unregolatore.

La sonda segnala al regolatore la temperatura diritorno dell’acqua in caldaia.Il regolatore impedisce l’apertura della valvoladi regolazione nel caso in cui la temperaturasegnalata non supera il limite impostato (ades. 55°C).

Il limitatore della temperatura minima di ritornoha priorità sulla normale azione del regolatoreclimatico ed è spesso integrato (quale funzioneopzionale) nel regolatore climatico stesso.

Esempio 1 Schema per una caldaia tradizionale e un circuito di distribuzione

con regolazione climatica, pompa anticondensa e sistema regolatore di minima sul ritorno

21

Pompaanticondensa

RC

RC

R


Per evitare i pericoli di rottura e degrado dellacaldaia connessi alle fasi di riavvio dell’impiantodopo sospensioni (ad esempio notturne o di finesettimana, ved. pag 16 e 17) è previsto unsistema limitatore della temperatura minimadi ritorno, costituito da una sonda e da unregolatore.


Il limitatore della temperatura minima di ritornoha priorità sulla normale azione del regolatoreclimatico.

Esempio 2Schema per una caldaia tradizionale e due circuiti di distribuzione

con regolazione climatica, pompa anticondensa e sistema regolatore di minima sul ritorno

22

Pompaanticondensa

RC


Per evitare i pericoli di rottura e degrado dellacaldaia connessi alle fasi di riavvio dell’impiantodopo sospensioni (ad esempio notturne o di finesettimana, ved. pag 16 e 17) è previsto unsistema limitatore della temperatura minimadi ritorno, costituito da una sonda e da unregolatore.


Il limitatore della temperatura minima di ritornoha priorità sulla normale azione del regolatoreclimatico ed è spesso integrato (quale funzioneopzionale) nel regolatore climatico stesso.

Esempio 3 Schema per una caldaia tradizionale e due circuiti di distribuzionecon pompa anticondensa e sistema regolatore di minima sul ritorno

23

R

Le esigenze di portata e di temperatura minimadell’acqua di ritorno sono assicurate dalle duepompe di funzionamento dell’impianto postein serie alle caldaie.

Per evitare i pericoli di rottura e degrado dellacaldaia connessi alle fasi di riavvio dell’impiantodopo sospensioni (ad esempio notturne o di finesettimana, ved. pag 16 e 17) sono previsti duelimitatori della temperatura minima di ritorno,costituiti da sonde e regolatori.

Le sonde segnalano ai regolatori le temperaturedi ritorno dell’acqua in caldaia.I regolatori agiscono sull’apertura dellevalvole a tre vie in modo che le temperature diritorno in caldaia non scendano al di sotto dellimite impostato (ad es. 55°C).

Oltre che a tale scopo, le valvole a tre vie servonoa chiudere il collegamento col ritorno quando lecaldaie sono disattivate dal regolatore generale.

Esempio 4 Schema per due caldaie tradizionali e un circuito di distribuzione

con regolazione anticondensa

Schema funzionale caldaia a terracon bruciatore atmosferico

Schema funzionale caldaia a terracon bruciatore di tipo radiante

Schema funzionale caldaia muralecon bruciatore premiscelato

Schema funzionale caldaia muralecon bruciatore radiante

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Come in precedenza accennato, si definiscono acondensazione le caldaie che sono in grado direcuperare il calore del vapor acqueo contenutonei fumi: recupero che avviene per condensazionedel vapore stesso.

In pratica sono caldaie che (a differenza di quelletradizionali) sanno trasformare la condensazione da fenomeno negativo in fenomeno positivo.

Dal punto di vista costruttivo, differiscono dallecaldaie tradizionali soprattutto per:

1. la forma e i materiali con cui sono costruitii loro scambiatori di calore;

2. la presenza di un sistema per la raccolta e lo scarico della condensa.

Di seguito prenderemo in esame le principalicaratteristiche ed esigenze di queste caldaie.

CALDAIE A CONDENSAZIONECARATTERISTICHE

ED ESIGENZE PRINCIPALI

25

Schema funzionale caldaia con bruciatore pressurizzatoe condensatore esterno

SCAMBIATORI DI CALORE

Possono essere di forma e composizione assaidiversa fra loro.Ad esempio possono essere di tipo lamellare, aserpentini, a fascio tubiero, a sviluppo radiale condisposizione verticale o orizzontale. Possono inoltreessere di tipo monoblocco o multipli, in genere dueo tre, disposti in serie.

Allo scambiatore, o alla zona dello scambiatore,che serve a far condensare i fumi è dato il nomedi condensatore.

Gli scambiatori-condensatori possono essereusati anche all’esterno del corpo caldaia, ingenere per realizzare caldaie di notevole potenza,ma anche per trasformare (nei casi in cui èpossibile) le caldaie tradizionali in caldaie acondensazione.

La messa in opera degli scambiatori-condensatorideve essere fatta in modo che l’evacuazione deifumi avvenga nello stesso senso di smaltimentodella condensa: cioè verso il basso.In caso contrario, la maggior temperatura dei fumipotrebbe far rievaporare la condensa o parte diessa: fatto questo che comporta l’annullamento ola diminuzione dei benefici termici ottenibili.

Per resistere agli effetti corrosivi delle condenseacide, gli scambiatori-condensatori sono realizzati(1) con geometrie che favoriscono l’evacuazionedelle condensa e (2) con materiali ad alto gradodi resistenza contro la corrosione. I materiali piùutilizzati appartengono alle seguenti leghe:

– acciai inoxcaratterizzati dalla presenza in lega di una percentuale elevata di cromo, necessaria per aumentare la resistenza alla corrosione;

– leghe di alluminioin genere ad alto contenuto di silicio. Hanno un basso peso specifico (circa un terzo rispetto agli acciai) e una elevata conducibilità termica;

– ghisesono utilizzate soprattutto le ghise grigie con superfici trattate per aumentarne la resistenza alla corrosione.

Nelle caldaie di buona qualità, gli scambiatori dicalore sono dimensionati con una differenza fra latemperatura dei fumi in uscita dalla caldaia equella dell’acqua di ritorno non superiore ai 5°C.Nelle caldaie di scarsa qualità, tale differenza puòsuperare anche i 15°C.

26

CONDENSAZIONE CON LE CALDAIE A GASOLIO

Il gasolio, rispetto al gas, è un combustibile menoidoneo a sfruttare i vantaggi della condensazione.Queste le ragioni:

Minor calore contenuto nei fumiI fumi del gasolio contengono meno vapore (e quindimeno calore) di quelli del gas. Pertanto, col gasolio èpiù difficile recuperare i maggior costi che latecnologia della condensazione richiede.

Temperatura di condensa più bassaI vapori contenuti nei fumi del gasolio condensano aduna temperatura di circa 10°C inferiore rispetto aquella dei vapori contenuti nel gas naturale.Di conseguenza, con le caldaie a gasolio, i periodi dicondensazione sono generalmente più brevi diquelli ottenibili con le caldaie a gas.Periodi uguali si hanno solo con impianti (ad es. quelliper piscine) che hanno temperature di ritorno sempreinferiori a quella di condensazione del gasolio.

Maggior acidità e corrosività della condensaIl gasolio contiene zolfo e genera pertanto condensemolto acide ed aggressive (ved. pag. 16) nei

confronti degli scambiatori-condensatori e deicondotti per l’evacuazione dei fumi.Per tale motivo alcune caldaie a gasolio possonoessere utilizzate solo con gasolio a ridotto contenutodi zolfo: ad esempio il “Gasolio Extra” con contenutodi zolfo inferiore a 50 ppm.

Schema funzionale caldaia a doppio ritorno

Gas naturalePCS = 9.550 kcal/m3

GasolioPCS = 10.600 kcal/kg

PCI8.600 kcal/m3

Calore vapore acqueo11% PCI

Calore vapore acqueo6% PCI

PCI10.100 kcal/kg

Contenuto di energia termica nei combustibili

CALDAIE A DOPPIO RITORNO

Alcune caldaie a condensazione sono dotate di dueritorni:

– il primo detto ad “alta temperatura”serve la zona riservata allo scambio di calore senza condensazione;

– il secondo detto a “bassa temperatura”serve la zona riservata allo scambio di calore con condensazione.

Il doppio ritorno consente il coerente uso dellecaldaie a condensazione anche quando alcunicircuiti dell’impianto hanno temperature diritorno che possono essere d’impedimento allacondensazione, come evidenziato nei due casiriportati nella pagina a lato.

Nel primo caso (quello con un solo ritorno) si puònotare che i circuiti dei ventilconvettori e deiradiatori possono portare il ritorno in caldaia atemperature troppo alte e pertanto essered’ostacolo alla condensazione del fumi.

Nel secondo caso (quello con due ritorni) si puòinvece notare che i circuiti dei ventilconvettori e deiradiatori non incrementano in alcun modo le bassetemperature di ritorno in caldaia dei pannelli equindi non ostacolano la condensazione dei fumi.

27

Esempio di impianto collegato ad una caldaia a condensazione semplice e una a doppio ritorno

Con tutti i circuiti attivi la caldaia puònon funzionare in condensazione

Con tutti i circuiti attivi la caldaiafunziona in condensazione

Pannellizona notte

Pannellizona giorno

Radiatorimansarda

Ventilconvettoritaverna

Pannellizona notte

Pannellizona giorno

Radiatorimansarda

Ventilconvettoritaverna

PORTATE MINIME RICHIESTE

In relazione alle portate minime richieste, le caldaiea condensazione possono essere suddivise in(1) caldaie a portata nulla e (2) caldaie a portataelevata.

Le caldaie a portata richiesta nulla sono del tipoa grande volume d’acqua e sono realizzate congeometrie che facilitano la circolazione internadell’acqua. Ciò consente, anche a pompe ferme,una circolazione interna naturale in grado dievitare pericolosi surriscaldamenti.

Il poter funzionare con portate nulle rende icircuiti a servizio di queste caldaie assai semplici efacili da regolare.Evita, inoltre, di dover ricorrere a by-pass chericircolano l’acqua dell’andata nel ritorno: cosache, innalzando la temperatura di ritorno in caldaia,può ridurre sensibilmente i benefici ottenibili con lacondensazione.

Un altro vantaggio di queste caldaie è dato dal lorogrande volume e quindi dalla loro elevata inerziatermica, che riduce il numero delle fasi d’avvio deibruciatori: causa di molti incombusti e pertantodi cattiva resa.

Le caldaie a portata elevata sono invece del tipoa piccolo volume d’acqua.Presentano il vantaggio di poter essere installate inlocali di ridotte dimensioni. Inoltre, per la loro bassainerzia termica, possono rispondere con prontezzanei casi in cui l’impianto funziona con forti variazionidi potenza termica.Per contro, la richiesta di elevate portate minimeesige a servizio di queste caldaie appositi circuiticon separatori idraulici: soluzione da vagliare e datener sotto controllo con molta attenzione perchépuò causare forti incrementi della temperatura diritorno in caldaia.

28

Esempio sistema di evacuazione fumi

EVACUAZIONE DEI FUMI

I fumi emessi da una caldaia a condensazione sonosaturi di vapore che può condensare sulle paretidei condotti interni e dei camini. Pertantocondotti interni e i camini devono:

– essere a tenuta per quanto riguarda sia la permeabilità ai fumi sia la diffusione del vapore e dei condensati;

– essere resistenti alla corrosione, cioè essere realizzati con materiali testati e garantiti per resistere all’acidità delle condense;

– appartenere ad una classe di temperatura non inferiore a quella massima raggiungibile dai fumi;

– essere protetti contro il gelo, per evitare che il possibile congelamento della condensa ostacoli l’evacuazione dei fumi;

– possedere un sistema per lo scarico della condensa, a meno che il sifone della caldaia sia sufficiente a garantire anche tale servizio.

Inoltre i condotti interni e i camini devono esseredimensionati in base alle indicazioni dei costruttorie ai metodi di calcolo previsti dalle norme vigenti.

29

Neutralizzatorecon sali a

reazione basica

Esempio impianto scarico condensa

SCARICO DELLA CONDENSA

Le caldaie a condensazione devono essere dotatedi scarichi della condensa in grado di:

– impedire la fuoriuscita dei prodotti gassosi della combustione nell’ambiente o in fogna;

– consentire il corretto deflusso della condensa, adottando pendenze non inferiori al 3%;

– evitare il congelamento della condensa;

– consentire facili ispezioni e possibili interventi di manutenzione;

– miscelare la condensa con i reflui domestici per ridurre l’acidità del fluido evacuato.

Non si deve inoltre scaricare la condensa neipluviali in quanto la sua aggressività potrebbedegradare i materiali con cui sono realizzati.

Con caldaie di media ed elevata potenza puòessere necessario (per il rispetto delle leggi e normevigenti, nonché dei vari regolamenti locali) ridurre ilgrado di acidità della condensa. A tal fine siutilizzano neutralizzatori con sali a reazione basica.

30

110

108

106

104

102

100

98

96

9425 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75

Esempio rendimento caldaie a condensazione

Temperature di ritorno in caldaia durante l’anno

Ren

dim

ento

%

Temperatura di ritorno °C

Ore

/ann

o

Temperatura di ritorno °C

80

20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

500

400

300

200

100

0

TEMPERATURE DELL’ACQUA DI RITORNORICHIESTE PER LA CONDENSAZIONE

Va considerato che le caldaie a condensazionenon sono caldaie che condensano, bensì caldaieche possono condensare. E possono condensaresolo con temperature di ritorno inferiori a quelledi rugiada nei fumi. Temperature queste assaivariabili e correlate a diversi fattori tra i quali (1) iltipo di combustibile e (2) la percentuale di anidridecarbonica presente nei fumi. Per il metano varianomediamente da 53 a 58°C.

L’importanza delle temperature di ritorno in caldaiaè anche connessa al fatto che più tali temperaturesono basse più aumenta la quantità di condensaottenibile e quindi la quantità di calore recuperabiledai fumi.

Di seguito riportiamo alcune tipologie d’impianto, erelative condizioni di progetto, in grado di offrirebasse temperature di ritorno in caldaia:

– impianti a pannelliTemp. progetto = 40 - 45°C ?T = 5 - 10°C;

– impianti a ventilconvettori a bassa temperaturaTemp. progetto = 50 - 55°C ?T = 10 - 15°C;

– impianti a radiatoriTemp. progetto = 70 - 65°C ?T = 10 - 20°C;

– impianti a termostrisceTemp. progetto = 60 - 55°C ?T = 10 - 15°C;

– batterie per produzione aria caldaTemp. progetto = 60 - 55°C ?T = 15 - 20°C;

– impianti per piscineTemp. progetto = 26 - 28°C

– produzione istantanea acqua sanitariaTemp. primario = 65 - 70°C ?T = 35 - 40°C;

CONSUMI DELLE CALDAIE TRADIZIONALIE A CONDENSAZIONE

Per calcolare i consumi delle caldaie tradizionalipossono essere semplicemente assunti i rendimentidati dai Produttori in quanto non sono influenzatisignificativamente dalle condizioni di lavorodelle caldaie.

Per calcolare, invece, i consumi delle caldaie acondensazione non ci si può limitare ad assumerei rendimenti (e in particolare quelli massimi) dati daiProduttori, in quanto i rendimenti delle caldaie acondensazione sono molto variabili e molto legatialle temperature dell’acqua di ritorno in caldaia,come chiaramente indicato nell’esempio riportatonella colonna a lato.

Pertanto una coerente valutazione del rendimento edei consumi di una caldaia a condensazione puòessere fatta solo su base annua e considerandole fasce orarie in cui l’acqua ritorna in caldaia adeterminate temperature.L’esempio sotto riportato si riferisce alle fasceorarie di un impianto a radiatori con regolazioneclimatica e temperature di progetto 80/70°C.

Dati basati su prove sperimentali e programmi disimulazione (forniti dall’Association Royale GaziersBelges) attestano che le caldaie a condensazionepossono dare, rispetto alle caldaie tradizionali,un maggior rendimento annuo (e pertanto un minorconsumo di combustibile) variabile dal 6 al 10%.Si tratta di dati valutati in modo rigoroso e serio.Non sono dunque da ritenersi attendibili risparmidel 20-30% come spesso è possibile trovareindicato su depliant e articoli tecnici.

31

Caldaie a condensazionePrestazioni insufficienti e possibili danni connessi all’uso di circuiti idraulici non adeguati

Funzionamento senza condensazione con temperature troppo alte.

Un simile funzionamento fa perdere i benefici ottenibili con le caldaie a condensazione

Possibili rotture per surriscaldamenti locali dovuti a portate troppo basse.

La zona indicata è particolarmente esposta ai surriscaldamenti in quanto la sua geometria favorisce ildeposito di sporco e la formazione di bolle d’aria

Vanno evitate temperature di ritornotroppo alte e (se richiesto)

portate troppo basse

CIRCUITI IDRAULICI A SERVIZIO DEGLIIMPIANTI CON CALDAIE A CONDENSAZIONE

Le caldaie a condensazione vanno servite concircuiti idraulici in grado di:

1. assicurare alle caldaie (per le quali sussiste questo limite) portate non inferiori ai limiti indicati dai Produttori.Il non rispetto di questi limiti può pregiudicare seriamente la durata e la vita delle caldaie;

2. assicurare, a tutti i terminali, fluido caldo con le portate e le temperature di progetto;

3. far funzionare le caldaie con le temperature di ritorno più basse possibili, per permettere una maggior condensazione dei fumi.Va considerato che le soluzioni non in grado di far funzionare le caldaie con basse temperature di ritorno di fatto vanificano la maggior parte dei benefici energetici, e quindi economici, ottenibili con le caldaie a condensazione.

Di seguito considereremo alcuni circuiti atti agarantire le condizioni di cui sopra.

32

Y

RC

Lo schema sotto riportato è utilizzabile solo conle caldaie a condensazione che possonofunzionare anche con portate nulle.La regolazione è molto semplice sia da realizzareche da gestire ed è in grado di assicurare ritornidell’acqua in caldaia a basse temperature.

Per ottenere temperature di ritorno più basse èpossibile integrare la regolazione climatica conquella termostatica dei singoli radiatori.

Esempio 1 Schema per una caldaia a condensazione e un circuito di distribuzione

con regolazione climatica

33

Y

RC

Lo schema sotto riportato è in genere consigliato,e spesso anche imposto, dai Produttori di caldaiea condensazione con portate minime elevate.

Per evitare la minor resa delle caldaie dovuta allaimmissione diretta di acqua calda nel ritornosono spesso proposti sistemi di regolazione(troppi per poter essere considerati in questasede) assai complessi e di dubbia efficienzatermica.

Perciò tali sistemi, che talvolta sono integratinella caldaia, vanno vagliati con moltaattenzione.Le soluzioni migliori sono quelle con pompasul primario a velocità variabile, in quantopossono minimizzare (in relazione alle esigenzedei circuiti secondari) la quantità d’acqua caldariciclata. Le portate delle caldaie non devonocomunque scendere al di sotto delle portateminime richieste.

Esempio 2 Schema per una caldaia a condensazione e un circuito di distribuzione

con separatore idraulico e regolazione climatica

34

Y

RC

Lo schema sotto riportato è utilizzabile solo conle caldaie a condensazione che possonofunzionare anche con portate nulle.La regolazione del circuito di riscaldamento èmolto semplice sia da realizzare che da gestire epuò assicurare basse temperature di ritorno incaldaia.Per ottenere temperature di ritorno più basseè possibile integrare la regolazione climatica conquella termostatica dei singoli radiatori.

Il circuito che produce acqua calda sanitaria conaccumulo funziona con bassi salti termici e puòostacolare la condensazione di fumi. Per taleragione è convogliato nel ritorno ad altatemperatura della caldaia (ved. pag. 26).

Esempio 3 Schema per una caldaia a condensazione asservita ad un circuito di riscaldamento

e ad un circuito per la produzione con accumulo di acqua calda sanitaria

35

Y

RC RC

Lo schema sotto riportato è utilizzabile solo conle caldaie a condensazione che possonofunzionare anche con portate nulle.La regolazione del circuito di riscaldamento èmolto semplice sia da realizzare che da gestire epuò assicurare basse temperature di ritorno incaldaia.Per ottenere temperature di ritorno più basseè possibile integrare la regolazione climatica conquella termostatica dei singoli radiatori.

Il circuito che produce acqua calda sanitaria consistema istantaneo funziona con alti salti termici epertanto può essere convogliato direttamentenel ritorno a bassa temperatura (ved. pag. 26).

Esempio 4 Schema per una caldaia a condensazione asservita ad un circuito di riscaldamento

e ad un circuito per la produzione istantanea di acqua calda sanitaria

36

www SPAZIO WEB

Focus su... COME USARE MYCALEFFI Cogliamo l’occasione per illustrarvi ilfunzionamento di uno strumento che potrebberisultarvi utile nel tener traccia delle ricercheeffettuate durante le vostre visite. Seguiteci.

1. LOGGARSI: significa inserire login e passwordnel box MYCALEFFI. Se non li possedete bastache vi iscriviate cliccando sul link ‘Vuoi registrarti?’.

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3. RECUPERARE LEINFORMAZIONI SALVATE:cliccando su ‘Le miericerche’ verrete portati aduna pagina che raccoglie‘I miei prodotti’ e ‘I mieidocumenti’.

Nell’esempio che stiamoutilizzando, cliccando su‘I miei prodotti’ troveremo unabreve scheda sul prodottosalvato e la possibilitàcliccando sull’immagine diritornare alla scheda piùcompleta contenuta nelcatalogo prodotti.Ogni qualvolta accederetealla vostra area MyCaleffiritroverete le vostre ricerche.Analogamente potetenavigare Rivista Idraulica eQuaderni Caleffi e salvare iriferimenti che più viinteressano per poi ritrovarlialla voce ‘I miei documenti’.

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4. RICHIEDERE MAGGIORI INFORMAZIONI:se voleste maggiore documentazione cartacea sulprodotto in questione, selezionate il piccoloquadrato a lato dell’immagine e cliccate su‘Richiedi informazioni’.

5. COMPILARE IL FORM: si aprirà un moduloprecompilato con i dati con cui vi siete iscritti aMyCaleffi. Selezionate la voce ‘Inviatemi i deplianttecnici relativi ai prodotti indicati:’ e inseritecommenti o richieste nel box libero sottostante.Riceverete sicuramente una risposta in tempi chesaranno il più possibile brevi.

4. HOMEPAGE MYCALEFFI: ricordate che una scorciatoia alle ricerche archiviate è sempre presente sullavostra homepage MyCaleffi in alto a sinistra. Prima di chiudere date un’occhiata anche ai nostri wallpaper!

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Caratteristiche tecniche

- Alimentazione elettrica: 24 V (ac) - 50 Hz - 1 W - Trasmissione dati: secondo modalità M-Bus - Protezione antimanomissione- Software di controllo evoluto- Conformità: direttiva 2004/22/CE EN1434

Cod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN

IP 54Alimentazione: 24 V (ac) - 50 Hz - 1 W

755810

Classe ambientale: Temp. amb. 5÷45°C, E1, M1

Senso di flusso: ritorno K= l/imp.

Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M07

12

59

Anno di produzione

Utente

Contatore di calore diretto Conteca - direttiva MID - Trasmissione M-bus

serie 7554

Funzione

Conteca è un contatore di energia termica di tipo direttoparticolarmente indicato per la misurazione dei consumi termiciin edifici adibiti ad uso civile e grazie ad un doppio registro dimemorizzazione, è in grado di contabilizzare l’energia sia inregime di riscaldamento che in regime di condizionamento(opzione 755810).

L’apparecchio è costituito da una unità elettronica di calcolo,un misuratore volumetrico di portata e da due sonde ditemperatura. Il contatore Conteca è molto semplice dainstallare e non richiede praticamente manutenzione (la duratadella batteria è garantita per 5 anni).

Il contatore Conteca Fast è in grado di acquisire tre ingressiimpulsivi supplementari, due ingressi digitali di allarme-stato supplementari e predisposto per la teletrasmissionecentralizzata (max n° moduli 250) in modalità M-Bus.

Gamma prodotti

Serie 7554 Contatore di calore misure 1/2”÷2” a bocchettone, DN 65÷DN 200 flangiatoCod. 755000 Controllore Cod. 755055/56 Interfaccia M-Bus - Interfaccia per teletrasmissioneSerie 7558 Opzioni aggiuntive

Installazione standard

CALEFFI

Cod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN


755810



Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M07

12

59

Anno di produzione

Utente

39

Certificazioni relative alla procedura divalutazione della conformita’ alla direttiva2004/22/CE (direttiva MID)

Certificato di conformità del processo di produzione(secondo modulo D - direttiva MID)

Certificato di esame di tipo (secondo modulo B - direttiva MID)

CONTECA serie 7554

Con riferimento ai contatori di calore CONTECAserie 7554, ci pregiamo di rendere noto il fattoche si è ultimato l’iter di valutazione di conformitàai requisiti della direttiva 2004/22/CE, meglio notacome direttiva MID (acronimo di Measuring,Instrument, Directive).

Tale direttiva risulta cogente in Italia essendostata recepita mediante il Decreto Legislativo2 febbraio 2007 N. 22 che obbliga ad utilizzaresul mercato nazionale esclusivamentecontatori di calore conformi alla MID.

40

755000

(A) Controllore

Service remoto

SMS gestore

(B) Interfaccia Fast

755055

24 V ~

Linea bus di trasmissione 2 vie x 1 mm2 (755855/N)

Linea alimentazione elettrica centralizzata 24 V ~

Controllore

Fast

230 V ~

CALEFFI

755845755846

Modem

230 V ~

24 V ~

Linea bus di trasmissione 2 vie x 1 mm2 (755855/N)(max 1200 m - max 250 utenze)

Le soluzioni (A), (B) e(C) di centralizzazionedei dati sono una inalternativa alle altre.

24 V ~ 24 V ~ 24 V ~

Linea alimentazione elettrica centralizzata 24 V ~

Controllorecod. 755000

230 V ~

Schema di trasmissione di palazzo

Schema di trasmissione per centrale termica di distretto

Interfacciacod. 755055

Multiplexercod. 755005

Service locale

IP 54Tamb. : 5÷45°C

Alimentazione elettrica: 230 V (ac) - 50 Hz - 10 W 7604

9

FAST Cod. 755055FAST-TELE Cod. 755056AQUAPRO Cod. 755060

Cod. 755500

Attenzione:Componenti in tensione

Togliere l’alimentazione prima diaprire la scatola

Contatti Relè 4 x 8 A - 250 VSonde temp. 0 ÷ 90°C

analogicoGSMCod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN


755810



Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M08

12

59

Anno di produzione

Utente

7607

2

2008

Cod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN


755810



Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M08

12

59

Anno di produzione

Utente

7607

2

2008

Cod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN


755810



Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M08

12

59

Anno di produzione

Utente

7607

2

2008

Cod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN


755810



Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M08

12

59

Anno di produzione

Utente

7607

2

2008

Cod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN


755810



Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M08

12

59

Anno di produzione

Utente

7607

2

2008

Cod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN


755810



Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M08

12

59

Anno di produzione

Utente

7607

2

2008

Service locale

Le soluzioni (A) e (B)di centralizzazione deidati sono in alternativafra loro

Schema di stesura trasmissionecentralizzata Conteca

serie 7554

41


Materiali- valvole sfera : - corpo: ottone UNI EN 12165 CW617N

- maniglie: alluminio verniciato- valvola con ritegno (ingresso sanitario):

ritegno omologato EN 13959

- cassetta: lamiera Fe360 spessore 15/10 mmverniciata con vernice epossipoliestere

interno RAL 7024, esterno RAL 9010- tubi di raccordo: rame

PrestazioniPressione max di esercizio: 10 barCampo di temperatura: 0÷90°CFluido d’impiego: acqua / soluzioni glicolate (max 30%)Attacchi: 3/4” M

1 2 3 4 5 6

1

23 456

7

890123

45

67 890 12

3

456789

0

HOT

COLD

1 2 3 4 5 6

1

23 456

7

890123

45

67 890 12

3

456789

0

79642

Attenzione:Componenti in tensione

Togliere l’alimentazione prima diaprire la scatola

SERVIZI ELETTRICI

Alimentazione elettrica:230 V - 50 Hz120 W - IP 44

Pompa

Riscaldamento

Sanitario

230 V

Cod. 7554 IDB

Tfluido : 5÷95°C ΔT : 0,2÷90 K

DN PN IP 54

Tamb. : 5÷45°C

Alimentazione elettrica: 24 V (ac) - 50 Hz - 1 W

755820

Utente Matr.

PUSH

Satellite d’utenza ad incassoproduzione istantanea sanitario

serie SAT77

Funzione

Il satellite d’utenza SAT77 provvede alla regolazione delfabbisogno termico d’utenza e alla produzione istantaneadell’acqua calda sanitaria.La prerogativa del satellite d’utenza è quella di assicurare ilfabbisogno termico complessivo (riscaldamento - sanitario)attraverso il medesimo fluido termovettore snellendo almassimo la rete di distribuzione generale (solo tre tubazioni).

Il satellite d’utenza SAT77, grazie alla sua configurazioneidraulica:

- ingressi / uscite poste in basso- posizionamento della dima cod. 794977 ad incasso

consente un’agevole installazione e nel contempo svincolal’utenza da una servitù d’impianto.

- Funzioni di base

Regolazione ON/OFF del riscaldamentoProduzione istantanea acqua calda sanitariaMiscelazione termostatica acqua sanitariaContabilizzazione del calore

- Funzioni opzionali

Misurazione acqua sanitaria fredda (cod. 794204)

Componenti caratteristici

- scambiatore saldobrasato coibentato: - SAT77: Pnom 35 kW- SAT771: Pnom 45 kW

- miscelatore termostatico anticalcare regolabile: 30÷50°C ±2°C- valvola di zona a sfera con ugello U6 di bilanciamento

servomotore: 230 V (ac) - 6 W- valvola di priorità sanitario: 230 V (ac) - 7 W apertura 8 s

chiusura 5 s- flussostato di precedenza: chiusura contatto 2,5 l/min- contatore di calore (serie 7554): 24 V (ac) - 50 Hz - 1 W

predisposto M-Bus- scatola servizi elettrici: 230 V (ac) - 50 Hz - 15 W

42


Materiali- componenti: ottone UNI EN 12165 CW617N- tubi di raccordo: rame tropicalizzato

PrestazioniPressione max di esercizio: 10 barCampo di temperatura: 0÷90°CFluido d’impiego: acqua / soluzioni glicolate (max 30%)Attacchi: 3/4” M

1 2 3 4 5 6

1

23456

7

8 90123

45

6789012

3

456789

0

1 2 3 4 5 6

1

23456

7

8 90123

45

6789012

3

456789

0

1 2 3 4 5 6

1

23456

7

8 90123

45

6789012

3

456789

0

CALEFFICod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN


755810



Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M07

12

59

Anno di produzione

Utente

1 2 3 4 5 6

1

23456

7

8 90123

45

6789012

3

456789

0

Modulo d’utenza universale - PLURIMOD®

Sanitario CentralizzatoContabilizzazione Contecaserie 7000

Funzione

Le attuali regole e disposizioni circa la progettazione di impiantitermo/sanitari in ambito centralizzato richiedono l’adozione dimoduli d’utenza.Il modulo d’utenza (caldaietta autonoma senza fiamma)consente la voluta autonomia termica e la conseguentecontabilizzazione dei consumi diretti sia di termie/frigorie che diacqua sanitaria calda/fredda.

Il modulo idraulico è caratterizzato dalla specificità diprevedere molteplici soluzioni idrauliche che possono essereattuate direttamente in cantiere.

· Valvola di zona a tre vie, equipaggiata di taratura by-pass

· Valvola di zona a due vie (by-pass in posizione zero)

Funzioni di base

· Regolazione on/off di zona

· Contabilizzazione del calore conforme direttiva 2004/22/CE (MID) con predisposizione trasmissione centralizzata

· Coibentazione

Funzioni opzionali

· Possibilità di aggregazione di 3 stacchi sanitari (ACS, AFS e eventuale acqua duale)

· Valvola limitatrice di flusso Autoflow

· Funzione Mix che prevede miscelatore termostatico meccanico serie 5217

Componenti caratteristici

- cassetta di contenimento in lamiera zincata 520x520profondità regolabile da 110 a 140 mm;

- portello di chiusura in lamiera verniciata per interno (RAL 9010);- servocomando (serie 6440);- valvola di zona monoblocco;- dima di staffaggio con 2 coppie valvole di intercettazione a sfera;- contatore di calore Conteca (serie 7554.);- dima per il posizionamento di tripla funzione acqua sanitaria

serie 700050/700051

1 2 3 4 5 6

1

23456

7

8 90123

45

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3

456789

0

1 2 3 4 5 6

1

23456

7

8 90123

45

6789012

3

456789

0

1 2 3 4 5 6

1

23456

7

8 90123

45

6789012

3

456789

0

CALEFFICod. 7554IDB

ΘH :10÷90°C ΔΘH : 3÷80 K

DN PN


755810



Riscaldamento:

Numero di serie

PUSH

DE-

07-M

I004

-PTB

024

CALE

FFI S

.p.A

.

M07

12

59

Anno di produzione

Utente

1 2 3 4 5 6

1

23456

7

8 90123

45

6789012

3

456789

0

Ad altre utenze

ProduzioneSanitario caldo

da C

.T.

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1 2 3 4 5 6

1

23456

7

8 90123

45

6789012

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1 2 3 4 5 6

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8 90123

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0

1 2 3 4 5 6

1

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7

8 90123

45

6789012

3

456789

0

ACS

AFS

Acquaduale

CALDA

FREDDA

TECNICA

CALDA

TECNICA

FREDDA

1

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4

1 2 3 4 5 6

1

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8 90123

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1 2 3 4 5 6

1

23456

7

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45

6789012

3

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0

Acquamix

CALEFFI

CALDA

FREDDA

1

2

Modulo d’utenza universale - PLURIMOD®

Sanitario CentralizzatoContabilizzazione Contecaserie 7000

700050 Funzione ACS / AFS a lettura locale 3/4” M x 3/4” M700051 Funzione ACS / AFS con uscita impulsiva 3/4” M x 3/4” M

Distinta componenti:

1) Valvola Ballstop con ritegno incorporato Ø 3/4”2) Tronchetto dima3) Valvola a sfera4) Contatore volumetrico acqua sanitaria (a corredo)

Per evitare stillicidi dovuti a condensa, è opportuno posizionareil contatore acqua fredda sanitaria (AFS) nella parte inferioredei supporti dima.

700050 -700051 Funzione acqua sanitaria

700055 Funzione mix 700075... Stabilizzatore automatico di portata compatto

Nota: La funzione mix richiede la presenza di due funzioni acqua sanitaria (ACS - AFS) cod. 700050/700051, ed esclude la presenza di una terza funzione acqua sanitaria

Nota: Per maggiori ragguagli consultare depl. 01092

m3/h cifra m3/hm3/hm3/h

0,120,150,20

M12M15M20

0,250,300,35

0,400,500,60

0,700,800,90

M25M30M35

M40M50M60

M70M80M90

con range Δp 15÷200 kPam3/h

1,001,201,40

1M01M21M4

cifra cifra cifra cifra

Esempio: portata massima richiesta 600 l/h cod. 700075 M60

Distinta componenti:

1) Miscelatore serie 5217 con sicurezza antiscottatura, certificatoa norma NF 079 con regolazione della temperatura 30÷50°C

2) Tubi in rame e raccordi:Pmax esercizio 10 bar.Tmax ingresso 85°C.

Portate disponibili

• COMPATTO: estrema facilità di installazione grazie alla compattezza del modulo, contenuto in una cassetta quadrata che non richiede un predefinito orientamento dei tubi.

• PREZIOSO: universale, modificabile direttamente in cantiere.• SOSTENIBILE: non solo acqua calda e acqua fredda sanitaria,

ma anche acqua duale, per un riciclo integrale.

Serie 7000 PLURIMOD®

Il nuovo prodotto della grande famiglia dei Sistemi Calore

OGNI SINGOLA GOCCIAPER NOI È IMPORTANTE.

PLURIMOD®

CALEFFI SOLUTIONS MADE IN ITALY

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