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Automatismo scambio stufa pellet / gas

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  • Automatismo scambio stufa pellet / gas

    Ciao, sto modificando l'impianto di riscaldamento per affiancare una stufa a pellet a quella a gas per l'impianto di riscaldamento utilizzando una (elettro)valvola deviatrice sulla mandata che seleziona quali delle due fonti deve alimentare l'impianto.
    Dato che sono un elettronico, vorrei automatizzare il tutto con un arduino in modo che, qualora termini il pellet nell'idrostufa, la commutazione sull'impianto a gas sia automatica.
    Ho studiato il "ragionamento" che vi allego. Il requisito fondamentale ovviamente è l'affidabilità e la possibilità di montarlo senza richiedere collegamenti particolari alle caldaie (di fatto le caldaie sono standard e non hanno uscite dedicate).
    Il controllo viene attuato da un paio di relè che ripetono il segnale del termostato alla caldaia interessata. Ho utilizzato questo modo così se la scheda elettronica si rompe o funziona male, con una doppio deviatore la si può bypassare.

    Vi spiego il diagramma:
    quando il termostato da il consenso arduino resetta i consensi, verifica se c'è stato un precedente blocco della caldaia a pellet. Se no verifica che l'elettrovalvola sia posizionata su pellet, se no attende 5 minuti (qualora la caldaia a gas fosse stata appena utilizzata le da il tempo di spegnere la pompa) e posiziona l'elettrovalvola sulla caldaia a pellet
    Dopo aver sistemato l'elettrovalvola su pellet dà il consenso alla pellet e ne misuta la temperatura di mandata. Attende 5 minuti e la rilegge. Se la temperatura è aumentata allora considera che la caldaia a pellet sta funzionando ed il programma entra in un ciclo che ne verifica sempre il funzionamento (finchè il termostato ambiente lo richiede)
    Qualora finisca il pellet il ciclo di controllo memorizza il blocco pellet e devia su gas. Lo sblocco del pellet viene fatto solo a mano tramite un pulsante vicino alla caldaia (ricarico il pellet, pigio il pulsante ed alla successiva richiesta del termostato il arduino rifà partire il pellet)

    Che dite, può funzionare?

    Grazie, Stefano
    File allegati

  • #2
    Anche a me piace l'elettronica, ma io metterei un semplice termostato di minima sulla mandata della stufa che in automatico fa partire la caldaia a gas.
    Poi magari non ti interessa quello che sto per dirti: se la somma di potenza della idrostufa e della caldaia a gas superano i 35 kW la nuova normativa, che già esisteva precedentemente, richiederebbe se presente un progetto termotecnico da presentare all'INAIL.
    Questo solo se i due generatori di calore insistono sullo stesso fluido senza una netta separazione.

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    • #3
      Ciao, grazie x la risposta. Ho erroneamente chiamato la caldaia a pellet come stufa. Non capisco come possa bastare un interruttore di minima. Per l'osservazione della somma delle potenze sul fluido,con l"elettronica, due valvole unidirezionali e la valvola deviatrice le potenze non possono agire contemporaneamente. Vero anche che l'impianto é artigianale

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      • #4
        l'interruttore di minima serve a gestire i due generatori separatamente
        se invece si vuole separare i fluidi per non sommare le potenze sopra i 35 kw, si usa piastra di scambio
        intendeva dire questo FaGa86
        riscaldamento a biomassa e PDC
        Se mi cercate, ho cambiato nic. Ora sono: GiuseppeRG

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        • #5
          La mia centralina del camino e penso anche quelle delle stufe a pellet ha un contatto pulito da collegare al termostato ambiente per spegnere la caldaia a gas. Ho anche lo scambiatore che separa il TC dalla caldaia a gas.

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          • #6
            Ciao, non so cos'è l'interruttore di minima, credo sia un interruttore termico che quando la temperatura scende sotto una temperatura apra o chiuda un contatto.... Ma non credo basti ad automatizzare il tutto.Stefano, in effetti sarebbe stato comodo ma la stufa che ho non dispone di tale uscita.... Mi sarei risparmiato una bella rogna In oltre devo sempre gestire il discorso del fine pellet e scambio elettrovalvola su gas.... Questo proprio per evitare che il fluido possa anche erroneamente essere scaldato contemporaneamente dalle due caldaie...

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            • #7
              Ciao cam9500,
              come mai vuoi controllare per forza l’eventuale termine del pellet? In questa centralina per esempio viene monitorata solo la temperatura della mandata del generatore a biomassa, così ti svincoli dal considerare per quale ragione il generatore non produca energia:
              http://www.caleffi.com/sites/default...e/18146.01.pdf
              Negli schemi vedrai sempre lo scambiatore perché è l’unico modo al momento accettato dall’Inail per evitare di sommare le potenze dei generatori e di effettuare pertanto tutto l’iter burocratico progettuale della centrale termica Inail.
              R.

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              • #8
                Ciao grazie per la risposta.
                Utilizzando la valvola deviatrice non ho la possibilità di far andare "in parallelo" le due caldaie. Di fatto con lo scambiatore hai un momento in cui le due potenze, benchè i fluidi siano separati, si sommano sulla mandata.
                Quindi se finisce il pellet, poco importa, la caldaia a gas rimane avviata e sopperisce alla pellet.
                Io invece devo verificare se la pellet non parte o si finisce, nel caso devo deviare l'elettovalvola su quella a gas.

                Per il discorso Inail ho letto questo articolo (che ha poi ispirato la soluzione di impianto che sto studiando):
                Caldaia a gas Caldaia a pellet - Come evitare pratica INAIL | atuttaidraulica.it - Il primo portale al servizio dell'installatore
                Stefano

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                • #9
                  Ciao,
                  personalmente non sono d'accordo sulla validità della seconda soluzione (con solo le deviatrici) per evitare la somma delle potenze, perchè le circolari Ispesl (Inail) del 15-9-2006 e del 19-4-2011 parlano esplicitamente di scambiatore. Altre soluzioni dovrebbero essere sottoposte al giudizio dell’Inail di zona.

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                  • #10
                    Originariamente inviato da cam9500 Visualizza il messaggio
                    nel caso devo deviare l'elettovalvola su quella a gas.
                    leggi il documento ufficiale ISPELS (ora INAIL) allegato
                    serve piastra di scambio o serpentina, non valvole deviatrici. E' ben specificato e chiaro.
                    riscaldamento a biomassa e PDC
                    Se mi cercate, ho cambiato nic. Ora sono: GiuseppeRG

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                    • #11
                      Grazie per il link.
                      Comunque a me un ufficio Inail ha storto il naso anche sulla serpentina, pur essendo uno scambiatore.
                      Speriamo che prima o poi facciano chiarezza su questo problema.
                      R.

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                      • #12
                        Ciao, la parte normativa mi è poco rilevante ma quanto riportato da Dott Nord Est nell'allegato (il punto B) dice al B.1:
                        "nel caso in cui il fluido termovettore primario di due distinti generatori entri nell'accumulo termico senza nessun elemento divisorio si considera la somma"
                        Il punto B.2 ammette lo scambiatore di calore (ma non ne esclude altri)

                        E' chiaro che nel fluido primario le potenze non devono potersi sommare.

                        La valvola ad L è un elemento divisorio che ne impedisce la somma (B.1) ed altrettanto una interruzione idraulica come lo scambiatore del punto B2. (fisicamente l'ingresso della valvola chiuso è una paratia rispetto al fluido primario altrettanto come le piastre dello scambiatore... anche se a voler essere pignoli si dovrebbe mettere anche una elettrovalvola gemella sul ritorno)

                        diciamo che a me serve innanzi tutto un parere tecnico sull'idea che ho avuto.... che dite?

                        Stefano

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                        • #13
                          Puoi utilizzare un termostato di minima e una deviatrice con ritorno a molla.

                          Commenta


                          • #14
                            Buongiorno.
                            ... avevo preso visione solo ad impianto gia' completato della necessita' di applicare uno scambiatore per installare una secondo generatore, quando dovro' sostituire il puffer mi faro' installare altre due serpentine dedicate...
                            Ma, per quale motivo, e' necessaria una soluzione del genere, qui da noi, in un impianto identico in Austria ed in Germania, il limite e' di molto superiore, ed e' tale da non rendere necessario lo scambiatore in caso di due generatori di modeste dimensioni con potenza complessiva fino a 60 kWatt.
                            Cordialmente
                            Piero
                            Località: Grugliasco - Prov. TO - Gradi Giorno 2.687 - Zona Climatica E; Isolamento perimetrale con cappotto; sottotetto con 15 cm polistirolo e soffitto garage con pannelli 10 cm di isover; Pannelli 36 tubi heat pipe, Apertura 3.4m2 Orient./Inclin.:SUD-90°; Puffer ACS/riscaldamento 900 lt 5 serpentine; Fotovoltaico: 2.5 kWatt falda Ovest; 1,5 KWatt falda Sud; Caldaia con bruciatore Pellet PX22; Mobilita' in citta': SMART ED

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                            • #15
                              La normativa Italica è diversa da quella Austrota.

                              Suddivisione:

                              - potenza sotto i 35 kW secondo norma INAIL
                              - potenza sopra i 35 kW secondo norma INAIL
                              - potenza al di sopra dei 116 kW
                              - potenza al di sopra dei 232 kW.

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                              • #16
                                Automatismo scambio pellet/gas secondo atto

                                Ciao, quest'inverno ho avuto modo di finire il lavoro e tra poco installerò la versione definitiva del circuitino di controllo dell'elettrovalvola.

                                Purtroppo però ho verificato che la stufa a pellet:
                                1) ci mette moltissimo (circa un'ora) a cominciare a scaldare i termosifoni (l'impianto è anni '60 a colonne con 12 termosifoni e -penso- almeno 600 lt di acqua nel circuito.
                                2) il consumo di pellet è stato di circa 40-45 kg nelle giornate più fredde.
                                3) non ha dato particolari vantaggi sui costi del riscaldamento rispetto al consumo di gas

                                L'idrostufa è una vulcania caldaonda 29kW con bypass anticondensa, la caldaia è baxi luna ht a condensazione 33kW.
                                L'impianto prevede una temperatura di mandata a 65 gradi.

                                Il lungo tempo di riscaldamento dell'impianto potrebbe essere dovuto alla valvola anticondensa che chiude a 55 gradi unito alla capienza dell'impianto e l'assenza di compensatore.
                                A gas scalda decisamente più in fretta....

                                DOMANDA:
                                Se io facessi un preriscaldamento dell'acqua dei termosifoni con la caldaia a gas fino ad una mandata di 40°-45° e poi commutare a pellet dovrei far lavorare entrambe le caldaie al miglior rendimento (e scaldare più in fretta).... è corretto?

                                Per curiosità vi allego la foto del circuito di scambio, ho previsto anche la sonda a bassa temperatura.....


                                Stefano

                                Clicca sull'immagine per ingrandirla. 

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                                • #17
                                  Ciao a Tutti...

                                  Ciao Stefano
                                  Originariamente inviato da cam9500 Visualizza il messaggio
                                  l'impianto è anni '60 a colonne con 12 termosifoni e -penso- almeno 600 lt di acqua nel circuito.
                                  Azz...600lt solo tra tubazioni e termosifoni???? Ummm a meno che non ci sia qualche termo accumulatore (puffer/boiler) mi pare alquanto improbabile.

                                  Che tipo di termosifoni hai ??
                                  Sai quanti lt/elemento contiene?
                                  DN e lunghezza delle tubazioni???

                                  Con queste informazioni fai presto a calcolare quanto fluido è presente!!

                                  Complimenti per la centralina, ora pero devi dirci cosa hai utilizzato.....
                                  Cos'e quella scheda col display blu???
                                  Che componenti hai montato nella basetta????

                                  Su spiattella un po di info, dai.....heheheh


                                  Saluti
                                  Il dono della fantasia è stato per me più importante della mia capacità di assimilare conoscenze (A.Einstein)

                                  Commenta


                                  • #18
                                    Ciao, è una casa anni 60 da 200mq, originariamente l'impianto era a circolazione naturale poi convertito a forzata solo tramite l'applicazione della pompa.
                                    Solo nella sala ci sono 2 radiatori sottofinestra 16 elementi 6 colonne, un sottofinestra 23 elementi 4 colonne, uno da muro 12 elementi 6 colonne
                                    L'idraulico che mi ha montato la caldaia ha stimato questa cubatura per il liquido protettivo dell'impianto....
                                    Il circuitino è quello che avevo progettato nei primi post, gli ho aggiunto un display per visualizzare lo stato ed altre info.
                                    In sostanza quando scatta il termostato fa partire la stufa a pellet e se nn parte o finisce il pellet quando è in funzione (tramite sonda k all'uscita fumi della pellet), gira una elettrovalvola che scollega dal circuito la pellet ed inserisce la caldaia a gas (c'è anche una certa gestione delle tempistiche)

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                                    • #19
                                      Originariamente inviato da cam9500 Visualizza il messaggio
                                      Il lungo tempo di riscaldamento dell'impianto potrebbe essere dovuto alla valvola anticondensa che chiude a 55 gradi unito alla capienza dell'impianto e l'assenza di compensatore.
                                      Ciao,
                                      si tratta di miscelatrice anticondensa termostatica? Quale DN ha la valvola? Marca? Vai diretto all'impianto senza puffer, vero?

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                                      • #20
                                        Ciao, è una termostatica caleffi con t=55° senza puffer.
                                        Quando ho collegato la caldaia senza la termostatica scaldava più in fretta, il tecnico mi ha però detto di metterla comunque per evitare corrosione x la condensa.

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                                        • #21
                                          Originariamente inviato da cam9500 Visualizza il messaggio
                                          L'impianto prevede una temperatura di mandata a 65 gradi.
                                          Se con questa frase intendi dire che la stufa a pellet è impostata per una temperatura costante di 65°C in mandata, allora con la valvola anticondensa tarata a 55°C sarai sempre in miscelazione, cioè non tutto il 100% di portata andrà all'impianto ma ne verrà bypassata una percentuale con conseguente allungamento dei tempi di carico impianto. Per far chiudere la via calda di bypass devi avere 65°C sul ritorno e quindi un ulteriore deltaT sulla mandata: mantenendo questa taratura della valvola, dovresti allora alzare la temperatura di mandata. Prima di fare questo però, verifica sulle istruzioni della stufa e/o contatta il produttore, magari ti indicano una taratura inferiore dell'anticondensa e risolveresti il problema sostituendo il sensore. Altro particolare: siccome hai la connessione diretta all'impianto senza puffer, controlla anche che il DN della valvola sia almeno DN 25 visto che hai il generatore da 29 kW. Se vedi DN 20 la valvola è troppo piccola con troppe perdite di carico, l'acqua quindi non circola perchè "sprechi" la prevalenza della pompa solo sulla valvola e non riesci a far circolare l'acqua oltre la valvola.
                                          R.

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                                          • #22
                                            Ciao, eccomi con un pò di ritardo....
                                            I 65° è la temperatura calcolata dal termotecnico e devo dire che quest'inverno a gas erano sufficienti 57 gradi a scaldare bene la casa.

                                            La valvola è una CALEFFI BIOMASS 1" 280065 55°C DN25 montata sulla mandata (è uno schema ammesso dalla scheda tecnica). L'idrostufa lavora sempre al massimo della potenza senza andare in modulazione quindi (credo) che la temperatura di ritorno non arrivi mai ad una simile a quella di mandata

                                            Probabilmente la soluzione più conveniente, data la media temperatura dell'impianto di riscaldamento e la massa di acqua sia installare un puffer, mantenere la temperatura sui 80° e regolare la temperatura di uscita ai termosifoni.
                                            Terrei lo scambio già fatto per risparmiare una serpentina così utilizzerei un puffer con la serpentina per il solare ed una per l'acs.....

                                            Che dici?

                                            Commenta


                                            • #23
                                              Ciao,
                                              sulla modifica all'impianto che proponi conviene che ne parli con tecnico che già ti sta seguendo.
                                              Riguardo la valvola anticondensa, DN 25 va bene, devi però tenere presente che, come ho scritto al post 21, impostando la mandata del generatore a pellet a 65°C, la valvola tarata 55°C sarà sempre in miscela, per questo motivo fai fatica a scaldare l'impianto.
                                              R.

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                                              • #24
                                                Ciao, scambio praticamente finito: quest'inverno i test
                                                A curiosità vi allego la foto del circuito elettronico e delle videate del display, quella in normale funzionamento, il setup data/ora e la regolazione dei parametri della valvola. Come ultima modifica ho utilizzato una sonda K compensata per rilevare la temperatura fumi della pellet.

                                                Stefano
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                                                • #25
                                                  Modulare pompa idrostufa pellet......

                                                  Originariamente inviato da rickyguicks Visualizza il messaggio
                                                  Se con questa frase intendi dire che la stufa a pellet è impostata per una temperatura costante di 65°C in mandata, allora con la valvola anticondensa tarata a 55°C sarai sempre in miscelazione, cioè non tutto il 100% di portata andrà all'impianto ma ne verrà bypassata una percentuale con conseguente allungamento dei tempi di carico impianto. Per far chiudere la via calda di bypass devi avere 65°C sul ritorno e quindi un ulteriore deltaT sulla mandata: mantenendo questa taratura della valvola, dovresti allora alzare la temperatura di mandata. Prima di fare questo però, verifica sulle istruzioni della stufa e/o contatta il produttore, magari ti indicano una taratura inferiore dell'anticondensa e risolveresti il problema sostituendo il sensore. Altro particolare: siccome hai la connessione diretta all'impianto senza puffer, controlla anche che il DN della valvola sia almeno DN 25 visto che hai il generatore da 29 kW. Se vedi DN 20 la valvola è troppo piccola con troppe perdite di carico, l'acqua quindi non circola perchè "sprechi" la prevalenza della pompa solo sulla valvola e non riesci a far circolare l'acqua oltre la valvola.
                                                  R.
                                                  Ciao stavo rileggendo il post e, a valle delle corrette considerazioni ho pensato " e se io rimuovo la valvola anticondensa e regolo la portata della pompa della idrostufa leggendo la temperatura fumi potrei fare una valvola anticondensa elettronica"
                                                  Il che mi permetterebbe di ottenere alcuni vantaggi ovvero:
                                                  1. semplifico la parte idraulica
                                                  2. elimino le perdite di carico della valvola stessa
                                                  3. funzione anticondensa: regolo la portata d'acqua dello scambiatore limitandola quando la temperatura fumi scende es. sotto i 120°
                                                  4. se decido di lavorare a temperatura dell'impianto es. a 45°, tramite una elettonica adeguata (riprovo con Arduino) , riduco la portata della pompa immettendo meno energia nell'impianto e la stufa modulando la potenza lavorerà correttamente. In sostanza posso far uscire l'acqua anche a temperatura più bassa che nel normale funzionamento di una caldaia a pellet.

                                                  Può essere??

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                                                  • #26
                                                    Originariamente inviato da cam9500 Visualizza il messaggio
                                                    ho pensato " e se io rimuovo la valvola anticondensa e regolo la portata della pompa della idrostufa leggendo la temperatura fumi potrei fare una valvola anticondensa elettronica"
                                                    la T° fumi nulla centra con la T° del ritorno, e quindi funzione anticondensa.
                                                    assolutamente nulla....

                                                    inoltre, far lavorare un generatore a biomassa a 45° significa voler distruggere il generatore stesso
                                                    riscaldamento a biomassa e PDC
                                                    Se mi cercate, ho cambiato nic. Ora sono: GiuseppeRG

                                                    Commenta


                                                    • #27
                                                      Beh, dici?
                                                      credevo che la camera di combustione della idrostufa scaldasse l'acqua che circola nell'impianto e di conseguenza se io ho acqua troppo fredda i fumi caldi si raffreddano troppo velocemente e condensano.
                                                      La valvola idraulica anticondensa fa si che l'acqua in ingresso appena possibile sia ad una temperatura tale che non si abbia condensa.

                                                      Si in effetti 45° sono pochi, con l'impianto attuale dovrei stare sui 53-55...
                                                      ma dato che sono un pò ignorante... perchè farlo lavorare a 45° significa distruggerlo?

                                                      Grazie, Stefano
                                                      Ultima modifica di cam9500; 09-10-2015, 16:09.

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                                                      • #28
                                                        tu puoi benissimo avere un'entrata acqua a 30° e i fumi a 180°, dipende dall'aria comburente non dall'entrata acqua (se non in minima parte)

                                                        45° significa distruggerlo perchè il limite minimo in cui sei quasi sicuro di non avere condensa per il pellet è 55°
                                                        riscaldamento a biomassa e PDC
                                                        Se mi cercate, ho cambiato nic. Ora sono: GiuseppeRG

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                                                        • #29
                                                          Originariamente inviato da Dott Nord Est Visualizza il messaggio
                                                          tu puoi benissimo avere un'entrata acqua a 30° e i fumi a 180°, dipende dall'aria comburente non dall'entrata acqua (se non in minima parte)

                                                          45° significa distruggerlo perchè il limite minimo in cui sei quasi sicuro di non avere condensa per il pellet è 55°
                                                          Non saprei ma la condensa si ha quando i fumi condensano. Il posto in cui condensano è il lato freddo dello scambio quindi direi tra i fumi e lo scambiatore aria-acqua.
                                                          Chiaro che se l'acqua è molto fredda da un lato si ha la condensa, dall'altro la temperatura fumi si abbassa. Se la pompa non gira il fenomeno può non essere rilevante (e sembra l'esempio tuo) ma se gira la temperatura fumi per forza deve scendere (altrimenti si avrebbe in ogni caso un rendimento basso dell'idrostufa). La mia idro senza la valvola anticondensa attaccava e staccava la pompa per evitare la condensa e l'unico modo per verificare la condensa è misurare la temperatura fumi che a sua volta dipende dalla temperatura dello scambiatore e quindi dell'acqua in ingresso. Per assurdo se porti l'acqua in ingresso a 80° non avrai mai condensa......

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                                                          • #30
                                                            Dimenticavo, sotto i 45° si assume che la temperatura crei condensa, però voglio modulare la pompa di circolo dell'acqua che credo possa dare un nuovo risultato.
                                                            Immagino di tenere l'acqua a 45° pur mantenendo un "occhio" alla temperatura fumi e far andare la caldaia in modulazione rallentando la pompa e di conseguenza l'estrazione di energia, forse un utilizzo improprio... ma da provare!

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