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Generatori di calore, Classificazione (6) Secondo il sistema di deflusso…
Generatori di calore, Classificazione
Classificazione e costruzione dei generatori di calore
La costruzione di un generatore calore è diversa a seconda dell'uso a cui è destinato. Negli ultimi tempi si usa anche la plastica.
Una buona caldaia deve avere una camera di combustione adeguata al combustibile e di superfici secondarie di scambio termico adatte alla relativa tecnica di combustione.
Necessaria l'applicazione di un buon isolamento termico.
1) Secondo il materiale utilizzato
Ghisa
Ricavati per fusione. --> costruzione molto solida e pesante.
Nessuna differenza tra l'acciaio e la ghisa sotto il profilo termotecnico.
Vantaggi: - composta da singoli elementi; - incremento o riduzione della potenza tramite l'aggiunta o la rimozione di singoli elementi; - vengono forniti assemblati o smontati; - possibilità di riparazione tramite la sostituzione dei singoli elementi; - meno soggetti alla corrosione in caso di tubi per riscaldamento a pavimento a tenuta di condensazione.
Acciaio
Costruzione saldata con acciaio normale o legato.
Vantaggi: - pareti della caldaia liscie; - peso inferiore alla ghisa; - aria di infiltrazione minore in quanto la caldaia è saldata; - migliore geometria della camera di combustione.
Svantaggi: - i difetti non possono essere riparati in modo ottimale.
2) Secondo la pressione della caldaia (lato acqua)
Generatore di calore a bassa pressione: solitamente caldaie ad acqua calda (fino 110C) , le pressioni d'ersercizio sono superiori a quelle degli impianti ad acqua calda. Le caldaie devono essere costruite per le specifiche esigenze. Acqua cosi calda non si addice alla resa diretta del calore. Per questa ragione nei riscaldamenti a radiatore è per lo piu installato uno scambiatore di calore. CHIEDERE vedi figura nelle pagine
Generatore di calore ad alta pressione: termovettore --> vapore. Il vapore serve per processi industriali, non usato nelle abitazioni. Piccole potenze: troviamo generatori per caseifici o lavanderie chimiche. Necessari dispositivi di sicurezza e di controllo: valvola di sicurezza, indicatore del livello dell'acqua, sicurezza in caso di mancaza d'acqua
3) Secondo il vettore energetico (vedi foglio a parte)
6) Secondo il sistema di deflusso
Zona terminale della camera di combustione della caldaia: il punto dove i gas di scarico iniziano a uscire dalla camera di combustione
Combustibili solidi: zona terminale inferiore, superiore e a fuoco inferiore
Combustibili gassosi o liquidi: zona terminale inferiore o superiore, centrale o perimetrale, anteriore o posteriore
Zona terminale della caldaia: i gas escono dal generatore di calore
Sistema di deflusso dei gas di scarico: a tre vie, a ripartizione del flusso, a tre vie combinato con tiraggio ripartito, a inversione di fiamma
4) Secondo il termovettore
5) Secondo la potenza
Piccole: fino 70kW
Medie: 70-350
Grandi: + di 350 KW
7) Secondo la pressione della camera di combustione
Impianto a tiraggio naturale
Camino: evacuazione sicura dei gas di scarico sopra il tetto, adduzione al combustibile dell'aria comburente necessaria. Spinta naturale: due colonne, una più leggera una più pesante. Quella + leggera x i gas di scarico, quella pesante x l'aria esterna --> + elevata è la differenza tra l'aria esterna e i gas dis carico, maggiore sarà la pressione negativa nell'aggregato di combustione
Pressione negativa nel camino e nell'aggregato di combustione
Bruciatore ad aria soffiata
il ventilatore genera una certa sovrappressione: questo non può avvenire se non senza alcuna accorgimenti tecnici per far si che i gas di scarico non escano --> grandi superfici secondarie di scambio, ecc.
il ventilatore conduce l'aria comburente meccanicamente all'aggregato di combustione, il camino deve garantire solo il tiraggio necessario per evincere la propria resistenza interna a quella della caldaia
Impianti a sovrappressione:
Presentano una sovrappressione dell'aggregato di combustione, sul lato dei gas di scarico. All'uscita dell'aggregato questa pressione deve compensarsi con la pressione atmosferica
Creazione di una sovrapressione: - un ventilatore del bruciatore potente; - passaggi stretti delle superfici secondarie di scambio (restringimento del tiraggio); -istallazione di turbolatori e regolatori, -costruzione della caldaia (impianti di combustione a inversione di fiamma)
Vantaggi: miglior sfruttamento del calore attraverso l'accelerazione e l'aumento della velocità dei gas di scarico, ridotta sezione trasversale del camino (il tiraggio non deve contrastare le perdite per resistenze interne della caldaia in quanto i gas di scarico sono spinti dal ventilatore del bruciatore), la costruzione è compatta