Rendimento della combustione

Le prestazioni di un generatore di calore vengono stabilite in base ai risultati di prove di Rendimento della combustione ottenuti con apposite apparecchiature.

La procedura per effettuare le prove di combustione e misurare il rendimento in opera di generatori di calore di potenza termica superiore a 4 kW, inseriti in impianti di riscaldamento di ambienti e/o per la produzione di acqua calda sanitaria, è descritta dalla norma UNI 10389. Il rendimento termico è dato dal rapporto fra la “potenza termica utile” (cioè quella del focolare diminuita della potenza termica persa al camino e di quella scambiata dall’involucro del generatore con l’ambiente) e la potenza termica del focolare (prodotto del potere calorifico inferiore del combustibile usato e della portata di combustibile bruciato, ad es. mc/h misurati dal contatore), e si può quindi determinare misurando queste grandezze. Si noti che invece, nella definizione di rendimento di combustione, al numeratore del rapporto non si considera la potenza scambiata con l’ambiente. Il “controllo dei fumi” di una caldaia è un intervento periodico che consiste nell’esame dei fumi della caldaia, nell’analisi della combustione per verificarne il rendimento ed il tiraggio della canna fumaria, nella misura della concentrazione di ossido di carbonio (CO) e dell’indice di fumosità (solo nel caso di combustibili liquidi).

 Quindi, permette da una parte di controllare l’efficienza ed il regolare funzionamento della caldaia garantendo così più bassi consumi, dall’altra di evitare l’inquinamento atmosferico, data la presenza nei fumi di sostanze inquinanti quali l’anidride carbonica. Tutte le operazioni relative alla “prova dei fumi” vengono inserite (a cura del manutentore incaricato) sul libretto di impianto o di centrale, su cui verranno riportate le medie di tre misurazioni della temperatura dei fumi, della temperatura ambiente, del tenore di ossigeno nei fumi, del tenore di anidride carbonica nei fumi, dell’indice di fumosità, di CO per fumi secchi e senz’aria, del rendimento di combustione .Il rendimento istantaneo di una caldaia a gas – che è quello misurato periodicamente in sede di controllo – non va confuso con il rendimento medio stagionale dell’intero impianto a gas di climatizzazione e produzione di acqua calda sanitaria, che è definito come il rapporto fra l’energia termica fornita dal sistema nella stagione di riscaldamento ed il relativo fabbisogno di energia primaria. Infatti, un tale impianto può essere visto come composto da quattro sotto-sistemi, ciascuno con delle perdite e quindi caratterizzato da un proprio rendimento

Il rendimento medio stagionale di un impianto di riscaldamento è dato dal prodotto dei 4 suddetti rendimenti: Rg = Re x Rrg x Rd x Rgn. Per la determinazione dei vari rendimenti parziali, il sistema più semplice e di gran lunga più usato è quello di ricorrere ad apposite tabelle di riferimento.  La potenza termica nominale – o potenza utile massima – di un generatore di calore (caldaia, stufa, etc.), espressa solitamente in kW (termici), indica la potenza termica effettivamente resa all’ambiente, ed è pertanto riportata come dato di targa sull’apparecchio e sul relativo libretto di istruzioni. La potenza al focolare, espressa sempre in kW, rappresenta invece la potenza sviluppata nell’unità di tempo durante la combustione, che avviene appunto all’interno di una camera di combustione, in pratica il “focolare”. Non tutto il potenziale energetico del combustibile viene però effettivamente sfruttato e trasferito al fluido termovettore (aria o acqua). Il rendimento termico è pertanto il rapporto fra la potenza termica “utile” e la potenza termica al focolare: in altre parole, è il rapporto fra il calore che va al fluido termovettore e quello prodotto per combustione.

LInk Utili:

Una definizione dell’argomento Vaillant  data dalla famosa enciclopedia on line. (Wikipedia)