Generatori di calore a gas per riscaldamento ad aria: tipi e specifiche delle apparecchiature a gas

D'accordo, riscaldare un grande ambiente con una mini-caldaia è molto problematico e costoso. Un'ottima soluzione sono i generatori termici a gas per riscaldamento ad aria. Si tratta di caldaie che utilizzano il gas bruciato in camera come energia per riscaldare il fluido termovettore.

La potenza dell'unità consente di riscaldare un edificio di superficie fino a 70 mq in 10-15 minuti senza tubazioni e radiatori. L'apparecchiatura è priva degli svantaggi tipici dei fluidi termovettori tradizionali: perdita di calore durante il trasporto, inerzia, difficoltà di regolazione, possibilità di perdite, manutenzione regolare.

In questo articolo esamineremo il funzionamento dei generatori di energia termica a gas. Analizzeremo i loro vantaggi e svantaggi e La aiuteremo a scegliere il miglior apparecchio di riscaldamento. Grazie ai nostri consigli, troverà senza problemi l'unità adatta.

Caratteristiche costruttive dei generatori termici a gas

Il riscaldamento ad aria è particolarmente efficace in sale espositive, capannoni industriali, studi cinematografici, autolavaggi, allevamenti di pollame, officine, case private di grandi dimensioni e altro.

Un generatore di calore a gas standard per il funzionamento del riscaldamento ad aria è composto da diverse parti che interagiscono tra loro:

1. Corpo. In esso sono nascosti tutti i componenti del generatore. Nella parte inferiore si trova l'apertura di aspirazione, mentre in alto l'ugello per l'aria già riscaldata.
2. Camera di combustione. Qui avviene la combustione del carburante, grazie alla quale il fluido termovettore viene riscaldato. Si trova sopra il ventilatore di aspirazione.
3. Bruciatore. Il dispositivo garantisce l'alimentazione di ossigeno compresso alla camera di combustione. Grazie a questo, il processo di combustione viene mantenuto.
4. Ventilatore. Diffonde l'aria riscaldata nell'ambiente. Si trova dietro la griglia dell'apertura di aspirazione nella parte inferiore del corpo.
5. Scambiatore di calore metallico. Scomparto da cui l'aria riscaldata viene immessa all'esterno. Si trova sopra la camera di combustione.
6. Cappe e filtri. Limitano l'ingresso di gas combustibili nell'ambiente.

L'aria viene immessa nel corpo tramite il ventilatore. La depressione viene generata nella zona della griglia di aspirazione.

Un sistema di riscaldamento ad aria costa 3-4 volte meno di uno schema ad acqua. Inoltre, le varianti ad aria non subiscono perdite di energia termica durante il trasporto a causa della resistenza idraulica.

La pressione è concentrata di fronte alla camera di combustione. Grazie all'ossidazione del gas liquefatto o naturale, il bruciatore genera calore.

L'energia del gas in combustione viene assorbita dallo scambiatore di calore metallico. Di conseguenza, la circolazione dell'aria nell'involucro diventa difficoltosa, la sua velocità diminuisce, ma la temperatura aumenta.

Conoscendo la potenza dell'elemento riscaldante, è possibile calcolare la dimensione del foro che garantirà il flusso d'aria necessario.

Senza lo scambiatore di calore, gran parte dell'energia del gas in combustione verrebbe sprecata e l'efficienza del bruciatore sarebbe inferiore.

Questo tipo di scambio termico riscalda l'aria fino a 40-60°C, dopodiché viene immessa nell'ambiente tramite un ugello o un imbocco, presenti nella parte superiore dell'involucro.

Nella camera di combustione viene immesso il combustibile, dove durante la combustione si riscalda lo scambiatore di calore, che trasferisce l'energia termica al fluido termovettore.

L'eco-compatibilità dell'apparecchiatura, nonché la sua sicurezza, rendono possibile l'uso di generatori di calore in ambito domestico. Un altro vantaggio è l'assenza di liquido che si muove attraverso i tubi verso i convettori (radiatori). Il calore prodotto riscalda l'aria, non l'acqua. Grazie a ciò, l'efficienza del dispositivo raggiunge il 95%.

Come funziona il sistema di riscaldamento?

Le pale del ventilatore catturano l'aria e la dirigono verso lo scambiatore di calore. Il flusso d'aria riscaldato circola nell'edificio, compiendo diversi cicli.

Il vantaggio principale della struttura del generatore di calore a gas è che la disposizione delle camere e dei compartimenti impedisce la miscelazione dei prodotti di decomposizione del combustibile esausto con l'aria dell'ambiente.

Durante l'uso dell'apparecchiatura non c'è da temere che un tubo scoppi e si allaghino i vicini, come spesso accade con i sistemi di riscaldamento ad acqua. Tuttavia, nel dispositivo stesso che genera calore sono previsti sensori che, in situazioni di emergenza (rischio di guasto), interrompono l'alimentazione del combustibile.

L'aria riscaldata viene immessa nell'ambiente in diversi modi:

1. Senza canali. L'aria calda fluisce liberamente nello spazio da trattare. Durante la circolazione, sostituisce l'aria fredda, consentendo di mantenere la temperatura. L'uso di questo tipo di riscaldamento è opportuno in ambienti piccoli.
2. A canali. Per mezzo di un sistema di condotti d'aria collegati tra loro, l'aria riscaldata si sposta attraverso i condotti, consentendo di riscaldare contemporaneamente più ambienti. Viene utilizzato per il riscaldamento di grandi edifici con ambienti separati.

Il movimento della massa d'aria è stimolato da un ventilatore o dalle forze di gravità. Il generatore di calore può essere installato all'interno o all'esterno dell'edificio.

L'utilizzo dell'aria come fluido termovettore rende il sistema estremamente vantaggioso. La massa d'aria non provoca corrosione e non è in grado di danneggiare alcun elemento del sistema.

Affinché il sistema di riscaldamento funzioni correttamente, è necessario collegare correttamente il camino al generatore di calore a gas.

Se il condotto dei fumi è installato in modo errato, si ostruirà più spesso con accumuli di fuliggine. Un camino stretto e ostruito scaricherà male le sostanze tossiche.

Vantaggi e svantaggi delle apparecchiature

La popolarità dei generatori di calore a gas è legata a una serie di vantaggi:

• il gas è il tipo di combustibile più accessibile ed economico;
• il dispositivo non riscalda il fluido termovettore, ma l'aria, rendendolo economico e sicuro;
• Efficienza — 95%, che consente di riscaldare un ambiente di grandi dimensioni in un'ora;
• grazie al sistema di condotti d'aria, è possibile regolare autonomamente il volume dell'area riscaldata;
• possibilità di spostare il dispositivo;
• tutti i processi sono automatizzati, di conseguenza qualsiasi utente può controllare il sistema e gestirne il funzionamento;
• il dispositivo viene utilizzato anche per la ventilazione e il condizionamento dell'edificio;
• in alcuni modelli è possibile cambiare i bruciatori per gas liquefatto e gas naturale;
• non è necessario installare un sistema di tubi e termosifoni, di conseguenza il costo del sistema si riduce;
• il generatore di calore può essere installato all'esterno dell'edificio riscaldato;
• semplicità e rapidità di installazione.

Alcuni consumatori sono spaventati dall'alto costo dell'attrezzatura, ma il sistema si ripaga entro un anno.

Il sistema di riscaldamento ad aria presenta un solo inconveniente: la rapida perdita di calore. La presenza di sensori di temperatura nel generatore di calore a gas consente di avviarlo automaticamente per mantenere una temperatura confortevole senza intervento umano.

Tra gli svantaggi minori vi è anche la necessità di ottenere i documenti autorizzativi per il collegamento dell'apparecchiatura a gas e l'installazione del camino.

Varietà di generatori termici a gas

Rispetto ai generatori di calore diesel, a combustibile solido e universali, le apparecchiature a gas per il riscaldamento ad aria sono le più popolari.

I dispositivi si differenziano per dimensioni e peso:

• mobili — comodi da trasportare;
• fissi — installati in un unico luogo.

I modelli mobili di generatori di calore a gas sono meno popolari, poiché per il loro funzionamento sono necessarie bombole di gas riempite con miscele liquefatte di propano e butano. Il rappresentante più emblematico delle apparecchiature di riscaldamento portatili – la pistola termica.

Le pistole termiche vengono spesso utilizzate per aumentare temporaneamente la temperatura nei cantieri e nei centri commerciali. In ambito domestico vengono usate in casi estremi (interruzione del riscaldamento in casa).

I modelli fissi di generatori di calore a gas possono essere:

• a parete — si montano su staffe incassate nelle pareti;
• a pavimento — si installano sul pavimento.

I modelli a parete vengono utilizzati per riscaldare piccoli ambienti; la loro potenza di solito non supera i 35 kW. Le apparecchiature a pavimento sono consigliate per il riscaldamento di piccole aree. Tra le unità a pavimento esistono modelli che possono essere installati all'esterno dell'edificio, cioè all'aperto.

Affinché le apparecchiature a gas di tipo atmosferico funzionino in modo continuo, è necessario garantire un apporto costante di aria nella camera di combustione.

A seconda della distribuzione dell'ossigeno riscaldato e del metodo di combustione del gas, le apparecchiature si dividono in:

• orizzontali;
• verticali.

Per stanze con soffitti alti si utilizzano dispositivi verticali, mentre per quelle con soffitti bassi si utilizzano quelli orizzontali.

Come scegliere un generatore termico?

Quando si sceglie un'apparecchiatura di riscaldamento, è necessario considerare molti dettagli. Innanzitutto è importante valutare la superficie dell'ambiente da riscaldare. Più grande è l'edificio, più potente deve essere il generatore di calore.

La capacità termica dell'edificio si calcola con la formula:

p=V·ΔT·k/860

p — capacità termica richiesta;

V — superficie riscaldata (si moltiplicano altezza, lunghezza e larghezza della stanza);

ΔT — differenza tra la temperatura all'interno dell'edificio e all'esterno;

K — isolamento termico (valore del materiale con cui è isolato l'edificio).

Valori dei materiali più comunemente utilizzati:

• doppio strato di mattoni — 1-1,9 W/m°C;
• singolo strato di mattoni — 2-2,9 W/m°C;
• pannelli di legno o lamiera grecata — 3-4 W/m°C;
• isolamento termico e idraulico moderno — 0,6-0,9 W/m°C;

Il valore del numero di chilocalorie in chilowatt è 860. Standard generalmente accettati: per 1 kW di potenza del generatore di calore sono necessari da 30 metri cubi di aria immessa.

La potenza del riscaldatore d'aria deve superare la potenza del bruciatore di almeno il 15%. Tali apparecchiature sono affidabili ed efficienti in ogni situazione. Il loro utilizzo riduce i costi dell'energia elettrica.

Conoscendo il valore della capacità termica, è possibile scegliere l'apparecchiatura in grado di riscaldare l'intera area della stanza.

Sfumature nella scelta del generatore termico

Prima di acquistare un'apparecchiatura di riscaldamento è indispensabile:

• predisporre un camino per lo scarico dei gas tossici;
• progettare un sistema di canali di ventilazione per la circolazione dell'aria riscaldata;
• calcolare la potenza del dispositivo utilizzando la formula.

Dopo aver eseguito tutti questi passaggi, si può andare tranquillamente all'acquisto.

Se nell'ambiente ci sono problemi con la sistemazione della ventilazione, si consiglia di installare un potente generatore da pavimento e sincronizzare il suo funzionamento con la ventilazione che prende l'aria direttamente dall'esterno.

Per scegliere un modello di qualità di termogeneratore a gas, è necessario prestare attenzione ai seguenti aspetti:

• tipo e costruzione del bruciatore — rilevante se potrebbe essere necessario cambiare carburante;
• tessera di garanzia e certificato tecnico — garanzia di acquisto di apparecchiature originali (non difettose);
• componenti di qualità — tali apparecchiature costano di più, ma la loro durata è molto più lunga.

Tenendo conto di questi fattori, il termogeneratore scelto durerà per molti anni.

Consigli per la scelta di un'apparecchiatura affidabile

Seguendo semplici raccomandazioni è possibile evitare l'acquisto di merce di scarsa qualità:

1. È meglio effettuare l'acquisto in punti vendita certificati. Spesso, nei depositi all'ingrosso e su Internet, vengono venduti prodotti difettosi sotto le spoglie di apparecchiature di qualità. Il tranello è il costo ridotto della metà.
2. Se non è possibile o non si è riusciti a calcolare la potenza richiesta dell'apparecchio, i consulenti in negozio lo faranno per voi. Per questo è sufficiente conoscere la superficie della casa, l'altezza dei soffitti e lo spessore delle pareti. Effettuati i calcoli, gli specialisti proporranno il modello ottimale per la vostra casa.
3. Si consiglia di acquistare marche che hanno recensioni positive su Internet. Inoltre, potete informarvi in anticipo su come si comporta l'apparecchiatura durante l'uso e su altre caratteristiche.

Per uso domestico, modelli come Airmax D 28, Titan 25 (30, 35), Fuela, TG-7,5, Drago 12 saranno l'ideale.

Requisiti per l'esecuzione dell'installazione

Per collegare un termogeneratore a gas per il riscaldamento ad aria di una casa, è necessario svolgere lavori preparativi e acquistare:

• condotto flessibile, che è un tubo zincato per la circolazione dell'aria riscaldata;
• per creare la linea principale dell'aria e collegare i tubi sono necessari raccordi a T;
• per l'aspirazione dell'aria fredda e l'immissione di quella calda — griglia;
• per la tenuta dei giunti della linea — nastro adesivo in alluminio;
• fissaggi di montaggio;
• coltello.

Preliminarmente è necessario occuparsi del condotto dell'aria.

È possibile installare un termogeneratore a gas con le proprie mani, ma il collegamento alla tubazione del gas deve essere effettuato da rappresentanti del servizio gas con cui è stato stipulato un contratto per la fornitura del combustibile e la manutenzione dell'apparecchiatura.

La soluzione ideale è la progettazione dei percorsi dell'aria – canali durante la fase di costruzione dell'edificio.

Per realizzare il montaggio del riscaldamento in una casa già pronta, è necessario realizzare contropareti e controsoffitti. Nelle nicchie così create saranno nascosti i tubi.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Ulteriori informazioni sull'argomento sono fornite nel seguente video:

I termogeneratori a gas per sistemi di riscaldamento sono una soluzione altamente efficiente ed economicamente giustificata. Grazie alla sicurezza, affidabilità e facilità d'uso, è consentito l'utilizzo delle apparecchiature in case residenziali e in impianti produttivi.

Se nella Sua casa è installato un generatore di calore a gas, Lei possiede informazioni aggiuntive sui vantaggi e gli svantaggi dell'apparecchiatura o sa quale generatore sia meglio acquistare per riscaldare una casa privata, condivida la Sua esperienza e conoscenza con i lettori nei commenti.