Modifica impianto con problemi

[froid78]

Ciao a tutti, sono nuovo e sicuramente pago molto di inesperienza, quindi scusatemi per le inesattezze che potrò dire.

Un mio familiare è in posesso di un impianto con generatore di calore a gassificazione di legna installato a vaso aperto ed operante sul primario di uno scambiatore a piastre.

Il secondario a vaso chiuso è collegato all'impianto a radatori e tramite una deviatrice con priorità verso un bollitore sanitario doppio serpentino con solare termico.

Ovviamente l'impianto va un scarico termico ogni tre per due in quanto poi sui radiatori ci sono installate le valvole termostatiche.

Inoltre non c'è nessun controllo sulla temperatura di riporno in caldaia.

Si pensava di modificare l'impianto recuperando la maggior parte di componentistica evitando di rifare tutto l'impianto e l'idea è la seguente: inserire un puffer tampone che quando l'impianto non assorbe calore riceve l'eccesso di produzione riservando sempre la priorità all'impianto (non si preleva dal puffer) ma togliendo la priorità ACS potendo disporre di un puffer.

Infine per mantenere la temperatura di ritorno in caldaia sopra 65°, come raccomanda il costruttore della stessa, volevamo inserire una valvola anticondensa tra scambiatore di calore a piastre e puffer (in quanto riteniamo che mettendolo tra caldaia e scambiatore a piastre si vanifica il caricamento stratificato del bollitore, inotre farebbe lavorare lo scambiatore a piastre con portata variabile).

Gradirei conoscere la votra opinione, sotratutto in merito a quest'ultima soluzione.

Posto un esempio di soluzione per chiarezza dove mancano i vasi chiusi etc è solo uno schema di principio.

grazie a tutti in anticipo.

 

[Fabio1984]

Ciao froid78,
complimenti per l'impianto e per le corrette idee di base con cui modificheresti il tutto.
Vorrei solamente riportarti un paio di mie idee in merito:

Ovviamente l'impianto va un scarico termico ogni tre per due in quanto poi sui radiatori ci sono installate le valvole termostatiche.

Pe quanto possibile, questa situazione è da evitare in tutti i modi

Inoltre non c'è nessun controllo sulla temperatura di riporno in caldaia.

Anche questo è assolutamente da evitare, un innalzamento del ritorno non provoca consistenti perdite di rendimento (non andiamo in regime di condensazione) e sopratutto allunghi notevolmente la vita della caldaia: la condensa dei fumi è molto corrosiva!!!

Si pensava di modificare l'impianto recuperando la maggior parte di componentistica evitando di rifare tutto l'impianto e l'idea è la seguente: inserire un puffer tampone che quando l'impianto non assorbe calore riceve l'eccesso di produzione riservando sempre la priorità all'impianto (non si preleva dal puffer) ma togliendo la priorità ACS potendo disporre di un puffer.

L'idea di base è buona, solo che con pochi euro in più potresti inserire una valvola motorizzata a 3 vie: quando il bollitore ACS non è caldo, riscaldi direttamente l'ACS, altrimenti devia il flusso verso l'accumulo.

Infine per mantenere la temperatura di ritorno in caldaia sopra 65°, come raccomanda il costruttore della stessa, volevamo inserire una valvola anticondensa tra scambiatore di calore a piastre e puffer (in quanto riteniamo che mettendolo tra caldaia e scambiatore a piastre si vanifica il caricamento stratificato del bollitore, inotre farebbe lavorare lo scambiatore a piastre con portata variabile).

Ottima scelta, la configurazione è valida. Inoltre, in questo modo, la mandata dalla caldaia è praticamente termostatata a una temperatura pressochè costante, con tutti i vantaggi che puoi avere da tale scelta. Cambia il flusso, ma non la temperatura!

Posto un esempio di soluzione per chiarezza dove mancano i vasi chiusi etc è solo uno schema di principio.

Lo schema è molto chiaro, forse c'è qualche piccola incongruenza sulla connessione delle miscelatrici... Ma penso sia solo un fatto di disegno.

 

[froid78]

Grazie Fabio1984 mi sei di sollievo, non avevo trovato in nessun sito un'applicazione della valvola anticondensa in quella posizione, anche se "ad orecchio" mi sembrava potesse andare bene.

Ciao

 

[Fabio1984]

Se vai a vedere sul thread che ho creato io in questa sezione "Realizzazione scambiatore di calore per termocucina", troverai che io ho impiegato una comune valvola miscelatrice tarata a 70 gradi, solo che l'ho posizionata sulla mandata anzichè sul ritorno. Il concetto è praticamente lo stesso, con l'accorgimento che la parte contrassegnata come "MIX" va installata verso la fonte di calore, la parte contrassegnata come "HOT" va installata verso il ricircolo mentre la parte "COLD" va indirizzata all'impianto. Questo "strano" tipo di approccio è dovuto al fatto che quelle valvole lì sono progettate per miscelare l'acqua bollente da un puffer con l'acqua fredda dell'acquedotto, per poter avere l'acqua a una temperatura non pericolosa (55-60°C). Infatti, nell'installazione tradizioneale, se il puffer è freddo il passaggio si ha tra la parte HOT e la parte MIX, mentre se il puffer è caldo il passaggio si ha in gran parte tra la parte COLD e il MIX.
Quindi, a freddo, il tuo impianto deve poter ricircolare su se stesso (passaggio HOT-MIX), mentre a temperatura raggiunta, escludendo per semplificare la miscelazione, hai il passaggio tra l'impianto e lo scambiatore (quindi COLD-MIX).
ATTENZIONE: guardando il tuo schema, ho notato che hai disegnato il circolatore al contrario: il flusso deve essere dalla valvola allo scambiatore!!!

Ritornando sul punto della produzione di ACS tramite valvola 3 vie motorizzata, ti avvallo ulteriormente la mia idea giustificando il fatto che in tal caso non è necessario installare il circolatore che hai messo tra il collettore in uscita al puffer e la serpentina di scambio ACS, in quanto a seconda della posizione della valvola il circolatore di cui stiamo discutendo ti permette di movimentare l'acqua alternativamente nelle due direzioni.

 

[froid78]

Certo, forse non utilizzo i simboli appropriati ma la punta del triangolo che rappresenta la pompa mi indica la direzione del flusso, quindi da valvola a scambiatore come dici tu, in modo da avere il flusso incrociato sullo scambiatore.

Se non sbaglio però se tolgo la pompa di carico del boiler e lo carico con quella di carico del puffer tramite deviatrice motorizzata ho il problema che a generatore spento non posso caricare il boiler.

Sbaglio?

Ciao

 

[Fabio1984]

Certo, forse non utilizzo i simboli appropriati ma la punta del triangolo che rappresenta la pompa mi indica la direzione del flusso, quindi da valvola a scambiatore come dici tu, in modo da avere il flusso incrociato sullo scambiatore.

Non ho fatto caso allo scambiatore, hai parzialmente ragione. MA se la circolazione è come l'hai disegnata tu, prelevi dalla parte alta del puffer e immetti acqua calda nella parte bassa, al che oltre a crearti problemi alla stratificazione, creerebbe in poco tempo una situazione di stallo a cui in pratica viene inviata alla caldaia sempre acqua calda.
Escludendo il discorso dello scambiatore, che vedo hai già le idee chiare in tal fatto, puoi decidere se inserire il circolatore sulla mandata o sul ritorno (è quasi la stessa cosa), ma la mandata (acqua calda che esce dallo scambiatore) DEVE sempre essere inviata alla parte alta del puffer. Per semplificare i ragionamenti, fai finta che il ricircolo non ci sia e che la valvola miscelatrice invii sempre l'acqua al puffer, così puoi vedere se la direzione del flusso è corretta.

Se non sbaglio però se tolgo la pompa di carico del boiler e lo carico con quella di carico del puffer tramite deviatrice motorizzata ho il problema che a generatore spento non posso caricare il boiler.

Su questo hai perfettamente ragione. Devi solo valutare le autonomie: per quanto pensi che il puffer mantenga calore sufficiente al riscaldamento dell'ACS? Se ipotizzi che l'accumulo di acqua sanitaria sia sufficiente tra un'accensione e l'altra, ti suggerisco la mia soluzione.
Se invece non è sufficiente, la tua idea è valida, ma devi effettuare un controllo aggiuntivo di temperatura del tipo:
Circolatore ACS ON SE puffer caldo E acqua sanitaria NON calda.
Nel caso non facessi questo controllo, credo che addirittura il puffer andrebbe a raffreddarti l'accumulo di ACS.
Spero unicamente di non aver frainteso le tue domande...

Ciao

 

[Fabio1984]

Scusami tanto, ritiro quello che ho detto riguardo alla direzione del flusso, mi sono confuso con le connessioni. Il tuo schema è corretto.
Restano comunque valide le considerazioni sulla produzione di ACS.
Ciao

 

[froid78]

Perfetto, siamo in linea

Ciao

 

[sermi]

conosco degli amici ing. che ti possono dare una mano e ti fanno anche la progettazione definitiva.
se ti interessa scrivimi in mp
ciao!

 

[tekneri]

com'è adesso e come sarà

com'è adesso e come sarà

l'idea è la seguente: inserire un puffer tampone che quando l'impianto non assorbe calore riceve l'eccesso di produzione riservando sempre la priorità all'impianto (non si preleva dal puffer) ma togliendo la priorità ACS potendo disporre di un puffer.

caro Froid78, scusa il ritardo, ma d'abitubine leggo raramente questa sezione.
Non riesco a capire alcune cose:

1. lo schema è la situazione attuale, o come vorresti farla?
2. nello scambiatore a piastre, c'è un filtro in ingresso? il circuito è in tubo zincato filettato?
3. la caldaia a gas, che tipo e modello è?
4. chi ti ha progettato l'impianto e perchè ti ha montato la caldaia a vaso aperto?
5. riassumendo, mi fai una distinta dei materiali esistenti, e di quelli che vorresti acquistare?

ciao

massimo

 

[froid78]

Lo schema rappresenta la situazione come io la vorrei modificare. In realtà attualmente sul secondario non c'è la valvola anticondensa, non c'è il puffer ed il secondario è collegato ad una deviatrice che va in priorità sul bollitore sanitario e quando questo non chiama va direttamente sull'impianto a radiatori sul quale sono montate le valvole termostatiche.

Nello scambiatore non c'è nessun filtro ed il circuito è in rame. La caldaia non c'è ma è solo una predisposizione che comunque deve rimanere anche dopo la modifica.

L'impianto l'ha progettato un ingegnere della mia zona con il quale il mio amico ha chiuso i rapporti, il perché abbia montato l'impianto a vaso aperto non lo so, penso per ragioni di maggior tranquillità.

Ti allego uno schema di come è il sistema attualmente

Ciao e grazie

 

[tekneri]

come farei io

come farei io

senza puffer, quella povera caldaia a legna, non funzionerà mai bene
per incompatibilità che, su questo forum, sono già state dimostrate + volte.

Vaso aperto? Se c'era già prima è un conto, ma se l'hai montato ex-novo, allora non sono proprio d'accordo, ti anticipo che se è nuovo + di almeno 100 litri + te ne vorrai liberare, forse lo puoi piazzare ad un tuo compare di forum (poi magari ti scrivo in pvt).

1. Non conosco le dimensioni dello scambiatore a piastre, ma sarebbe da verificarne il corretto dimensionamento: se è sottodimensionato allora il surriscaldamento era aggravato anche da questo.

2. Filtro su ingresso scambiatore: se non c'è, allora c'è anche la possibilità che ci sia entrata della sporcizia, con ovvio ulteriore peggioramento dello scambio termico, quindi ulteriore surriscaldamento.

3. la caldaia a legna è una comunissima Atmos, putroppo forse pagata il doppio per una semplice sostituizione di etichetta. Tutte le Atmos sono installabili a vaso chiuso, perchè di serie montano uno scambiatore di sicurezza (a proposito: hai montato la valvola di scarico termico? oppure scarica dalla valvola di sicurezza del gruppo sicurezza caldaia?)

4. dall'ultimo schema che hai montato, l'acqua passa sempre per il serpentino del boiler, il chè non è delittuoso, ma neanche proprio troppo sensato

Concedetemi una simulazione:
senza puffer, senza valvole termostatiche, senza scambiatori
ma con un termostato di sicurezza tarato a 85° (funzione incorporata su molte centraline elettroniche di caldaie anche a biomassa) agente sul circolatore impianto e deviatrice-tre-vie, in maniera da "forzare" lo smaltimento della sovratemperatura sui radiatori.
Questa simulazione per dimostrare che la prudenza non è proporzionale al materiale impiegato.

Soluzione:
o tutto a vaso chiuso, o tutto a vaso aperto, togliere il separatore idraulico, togliere il compensatore idrualico (disegnato sotto la caldaia a gas)
mettere un puffer PS da almeno 1000 litri, sul quale convergono caldaia a legna dotata di gruppo anticondensa (o con valvola deviatrice, o con circolatore su bypass, qualora ti rimanesse un circolatore in esubero)
ed eventuale caldaia a gas (problemi di somme di potenze? o prenderne una piccola da 10 kw, o, se ha fatto il 55%, allora non deve esserci altro generatore di calore, ok?)
sempre che "carica" il PS, in ovvie condizioni di alternanza, ossia soccorso
infine, tra PS e termosifoni, o circolatore elettronico modulante autoadattativo, o circolatore + bypass differenzale
tra circolatore impianto e termosifoni, valvola deviatrice tre vie circuitata per O serpentino boiler (con precedenza) Oppure impianto termosifoni

ciao Froid78!

massimo

 

[froid78]

Grazie Tek, ma ho una domanda, secondo te (con opportuno gioco di termostati) il primo schema che ho postato presenterebbe dei problemi qualora inserissi una pompa a giri variabili per i termosifoni?

Lo scambiatore è Ok, ho verificato che è correttamente dimensionato, i miei dubbi sono:

- la posizione della valvola anticondensa va bene?
- Il transitorio dei radiatori non diventa troppo lungo con la valvola antincodensa?

Ciao e grazie

 

[froid78]

P.S. il vaso aperto c'è già, il secondo allegato rappresenta la situazione attualmente installata.

Lo schema è stato fatto velocemente ma l'acqua non passa sempre sul serpentino del sanitario in quanto quella valvola disegnata sul ritorno dello scambiatore sanitario è una deviatrice pilotata da termostato bollitore.

 

[tekneri]

non riesco a capire a quale schema ti riferisci, cmq:

1. il puffer è obbligatorio x il buon funzionamento, se non lo monterai, allora parliam di niente
2. l'anticondensa non và bene, vuole il + vicino possibile alla caldaia a legna: se lo scambiatore ha infinita efficienza, allora è come che non fosse
3. nel primo schema che hai disegnato, ci sono due collettori in più, dei quali puoi risparmiarti la spesa: sono sufficienti i due circolatori collegati direttamente al puffer, magari con logica elettrica di alternanza e precedenza al boiler
4. se il vaso aperto c'era già, perchè è stato montato uno scambiatore?

ciao

massimo

 

[froid78]

mi riferisco al primo schema quello del primo post ion alto.

- Il puffer lo voglio mettere, e qui ci siamo.
- Non riesco a capire perché l'anticondesa li non va bene, potresti spiegarmelo meglio? Capisco che per evitare rientro di acqua fredda in caldaia deve essere il più vicino possibile ma di fatto tra scambiatore e caldaia ho 1 metro di tubo, dici che ci sono problemi in avvio?
- Per i collettori ok
- Lo scambiatore in principio era stato installato per la separazione idraulica e vorrei mantenerlo per lasciare il primario inalterato.

Inoltre cosa mi dici della lentezza dei radiatori con valvola antincondensa? è una preoccupazione legittima?

Ciao

Lorenzo

 

[tekneri]

Non riesco a capire perché l'anticondesa li non va bene, potresti spiegarmelo meglio?

effettivamente, dal punto di vista teorico, poco cambia
se non che le variazioni di portata rimangono tra generatore e scambiatore a piastre
non avrà un gran valore tecnico, ma ho anche visto dal vivo una caldaia separata, ma con t ritorno a 30°
allora, a sentimento, io metterei l'anticondensa adiacente alla caldaia
continuo, tuttavia, a non capire perchè complicarsi la vita con quello scambiatore

cosa mi dici della lentezza dei radiatori con valvola antincondensa? è una preoccupazione legittima?

no
col puffer c'è una disgiunzione tra la fase di produzione calore da quella della distribuzione calore, men che meno con la separazione idraulica generatore-puffer

ciao

 

[froid78]

secondo il mio schema tra generatore e scambiatore ho portata costante, mentre tra valvola anticondensa e puffer ho portata variabile.

Se tolgo lo scambiatore allora a quel punto vado ad installare tutto a vaso chiuso

ciao

 

[alexraffa]

Ciao, mi intrometto...

Meglio se fai tutto a vaso chiuso, semplifichi l'impianto e ti tigli una preoccupazione (eventuali incrostazioni in scambiatore)

Ciao
Alex

 

[froid78]

Daccordo ma mettere a vaso chiuso un impianto progettato e dimensionato da un'altra persona non mi fa poi stare troppo tranquillo.

Inoltre, se non sbaglio la caldaia dovrebbe avere un dispositivo per la segnalazione acustica comandato da un termostato secondo la UNI 10421-2, la caldaia in esame ne è sprovvista... mi sembra che il progettista abbia trascurato molte cose il che non mi fa andare proprio a cuor leggero.

Ciao
Lorenzo