Tipi di bruciatori a gas per stufe da riscaldamento: varianti di costruzione e modalità di installazione nella stufa

La conversione di una stufa in mattoni o metallica al gas – un processo complesso che richiede un'analisi approfondita di tutti i componenti. È necessario stabilire quali tipi di bruciatori a gas per stufe siano ideali e quali non convenga installare. Il risultato deve infatti rispondere proprio alle Sue esigenze.

Sembrerebbe che la scelta del modello possa essere affidata ai tecnici del gas, e a loro si possa affidare anche la modifica del gruppo bruciatore e l'installazione del bruciatore stesso. Ma dove è la garanzia che l'apparecchiatura che Le proporranno di installare avrà i parametri operativi necessari e la funzionalità desiderata?

In questo articolo spiegheremo come districarsi autonomamente tra i tipi di bruciatori a gas, nelle regole fondamentali per la loro installazione e uso, in modo che Lei possa scegliere consapevolmente quale dispositivo installare nella stufa da riscaldamento.

Pro e contro dell'uso del bruciatore per il riscaldamento

Il bruciatore a gas è un dispositivo che, miscelando aria con gas naturale o liquefatto e inviando la miscela all'uscita, forma una fiamma e distribuisce il fuoco. Esso garantisce una combustione efficiente del combustibile e la regolazione del processo di combustione.

Vantaggi dell'utilizzo di bruciatori a gas per stufe da riscaldamento:

• Semplicità d'uso. I bruciatori a gas semplificano notevolmente il processo di riscaldamento delle stufe, eliminando la necessità di preparare combustibile solido e di mantenere costantemente la combustione.
• Controllabilità del processo di riscaldamento. I modelli semplici, senza automazione, devono essere spenti manualmente non appena la temperatura raggiunge il livello desiderato, lasciando acceso solo lo stoppino. I bruciatori con telecomando semplificano notevolmente la vita, impostando in modo più preciso la temperatura.
• Garanzia di sicurezza. I bruciatori automatici dispongono di funzioni di protezione dal surriscaldamento, interrompono l'erogazione del gas in caso di tiraggio scarso o assenza di fiamma.
• Minimo inquinamento del canale fumario. La revisione programmata del camino viene effettuata una volta all'anno, più che altro per prevenzione – la fuliggine prodotta dalla combustione del gas è poca.

Il passaggio da apparecchiature a combustibile solido al riscaldamento con bruciatori a gas semplifica notevolmente la vita quotidiana, liberando molto tempo per attività più interessanti e utili.

I bruciatori a gas sono destinati al riscaldamento di case private, saune, edifici industriali — è indispensabile tenere conto dello scopo nella scelta del tipo di apparecchiatura.

Il principale svantaggio della conversione di una stufa installando un blocco gas è l'efficienza energetica non molto elevata. L'elevato consumo di carburante è particolarmente percepibile se il sistema di riscaldamento a gas in una casa di campagna viene progettato da un dilettante.

Inoltre, non sempre si ottiene l'autorizzazione per l'installazione di un bruciatore a gas — se la stufa è obsoleta, la canna fumaria ha una costruzione non corretta o i parametri del locale non sono conformi alle norme di sicurezza antincendio.

Scelta del bruciatore a gas: tipi e caratteristiche

Gli elementi principali di un bruciatore a gas sono il miscelatore e l'ugello bruciatore con un dispositivo che stabilizza la fiamma. A seconda dello scopo, i modelli differiscono nelle versioni costruttive.

Per sfruttare al massimo le potenzialità degli ugelli a gas, è necessario installare apparecchiature con automazione. Si può anche optare per un dispositivo che possa funzionare non solo a gas, ma anche a gasolio, olio combustibile.

Quando si sceglie un bruciatore a gas da installare in una stufa, si presta attenzione alle seguenti caratteristiche:

• rendimento (efficienza);
• potenza del dispositivo di riscaldamento;
• efficienza energetica;
• lunghezza della fiamma;
• sicurezza;
• opzionalità.

I parametri di funzionamento del bruciatore a gas devono considerare la composizione chimica del combustibile, lo scopo e le caratteristiche dell'ambiente, le condizioni d'uso — casa o sauna, stufa di produzione industriale o stufa a legna autocostruita, per riscaldamento continuo o periodico, ecc. Nel libretto tecnico del bruciatore è indicato il campo di applicazione del dispositivo.

Tipi di bruciatori a gas per stufe domestiche o per sauna

La struttura e il principio di funzionamento dei bruciatori a gas per stufe domestiche devono essere studiati più attentamente, considerando separatamente due tipi principali di apparecchiature: le versioni atmosferiche e quelle soffiate. Le differiscono per il metodo e la velocità di miscelazione del gas con l'aria.

Bruciatori a gas atmosferici

La struttura del bruciatore atmosferico è semplice e consiste di uno o più tubi cavi in cui viene immesso gas sotto pressione. Il gas, mescolandosi con l'aria proveniente direttamente dall'ambiente, forma una miscela aria-carburante e viene acceso tramite accensione piezoelettrica o elettrica.

Funzionamento di un bruciatore atmosferico sull'esempio del dispositivo bruciatore a gas AGG, progettato per funzionare a gas naturale e per l'installazione in stufe per sauna

Per il normale funzionamento di un bruciatore a gas atmosferico è necessario garantire un buon tiraggio e un efficiente sistema di ventilazione. Il principale inconveniente del dispositivo è che qualsiasi cambiamento nel movimento dell'aria porta a variazioni della proporzione della miscela gas-aria e, di conseguenza, a un processo di combustione irregolare.

L'aria entra nel bruciatore atmosferico per effetto del tiraggio naturale. La miscelazione finale avviene nella camera di combustione, dove il gas brucia gradualmente

In caso di carenza di ossigeno, il bruciatore non brucia completamente il gas, portando alla fuoriuscita di una parte significativa del carburante non utilizzato nell'atmosfera attraverso il condotto fumario che serve l'unità di riscaldamento.

Esempio di caratteristiche tecniche dei bruciatori a gas atmosferici UGOP 12, 16, 30. Prestare attenzione ai parametri principali: potenza termica, pressione nominale del gas, tempo di spegnimento in caso di estinzione del bruciatore pilota o assenza di tiraggio, dimensione del raccordo per l'alimentazione del gas.

Bruciatori a gas soffiati

I bruciatori a gas soffiati, o come vengono anche chiamati, a ventola, a soffiante, sono dispositivi in cui il gas viene miscelato con l'aria tramite un ventilatore, la miscela gas-aria entra in una camera chiusa e qui brucia.

Il funzionamento degli ugelli di un bruciatore a gas installato in una camera di combustione chiusa dipende poco dalle condizioni atmosferiche dell'ambiente. L'intensità dell'alimentazione dell'aria viene regolata variando la velocità di rotazione del ventilatore.

I bruciatori a gas a ventola possono essere regolati su qualsiasi potenza e possono anche utilizzare gas liquefatto come combustibile.

Un'alimentazione d'aria di qualità e la miscelazione con il gas garantiscono una combustione più completa del carburante. I bruciatori soffiati sono in media due volte più efficienti delle apparecchiature di tipo atmosferico: il loro rendimento è del 95-98%. L'apparecchiatura funziona stabilmente anche a bassa pressione del gas e non richiede l'installazione di un ingombrante camino.

Invece del sistema di scarico standard, in combinazione con un bruciatore a ventilatore funziona un camino coassiale, che può essere condotto all'esterno attraverso la parete adiacente alla stufa.

L'aria per il funzionamento dei bruciatori soffiati viene insufflata tramite un ventilatore, che crea anche la pressione necessaria e regola la spinta della fiamma.

Il principale svantaggio del dispositivo è la dipendenza dalla fonte di energia, l'elevato livello di rumore e un prezzo più alto rispetto ai bruciatori atmosferici. Tuttavia, i modelli a fiamma corta dei bruciatori a gas ventilati possono essere installati in stufe a legna. La condizione principale per l'utilizzo, in tal caso, è che la fiamma non deve spingere contro le pareti della camera di combustione.

In realtà, i metodi di alimentazione dell'aria e del gas nei bruciatori sono molti di più. Per l'installazione in una stufa domestica non è necessario studiarli tutti, poiché nella produzione di piccoli dispositivi domestici vengono utilizzati solo alcuni di essi.

a - bruciatore a diffusione; b - bruciatore a iniezione con alimentazione centrale del gas, a fiamma singola; c - bruciatore a iniezione multifiamma; d - bruciatore a iniezione con alimentazione centrale del gas, multiugello; e - stessa configurazione, ma a fiamma piatta; f - bruciatore a iniezione con alimentazione periferica del combustibile; g - con alimentazione dell'aria, alimentazione centrale del gas e vortice assiale; h - stessa configurazione, con ingresso dell'aria a chiocciola e alimentazione periferica del combustibile; i - stessa configurazione, con ingresso tangenziale dell'aria

Dopo aver scelto il tipo di bruciatore a gas, è possibile proseguire lo studio delle caratteristiche dei singoli modelli e delle loro funzionalità.

Differenze nel metodo di controllo della potenza

La possibilità di regolare la potenza termica del bruciatore svolge un ruolo importante nell'organizzazione del processo di riscaldamento degli ambienti. Ciò riguarda soprattutto quelle case dove si prevede una residenza permanente.

Dal punto di vista della controllabilità, i bruciatori a gas per stufe possono essere suddivisi in due categorie:

• Monostadio. L'alimentazione del gas all'ugello avviene senza possibilità di influenzare la potenza. Se il dispositivo è automatizzato, al raggiungimento di una certa temperatura il bruciatore si spegnerà, e poi si riaccenderà quando l'ambiente diventa più fresco.
• Bistadio. Due modalità di combustione, normale ed economica, vengono regolate automaticamente e consentono di mantenere nell'ambiente una temperatura più o meno stabile. Un minor numero di accensioni e spegnimenti riduce l'usura dei componenti, prolungando la vita utile del dispositivo.

I dispositivi bistadio si dividono in modelli con regolazione flottante o modulanti. La potenza può variare dal 10% al 100% o più, e permettere di impostare con precisione la temperatura confortevole in casa. Il dispositivo bruciatore a gas può essere con regolazione di tipo automatico, meccanico o pneumatico.

La possibilità di regolare la potenza termica consente non solo di impostare il regime termico ottimale, ma anche di risparmiare energia. Ad esempio, il risparmio di carburante con l'uso di un bruciatore a gas modulante raggiunge il 15-20%.

Possibilità costruttive aggiuntive

Per non dover usare accendini o stoppini per accendere la stufa, la struttura del bruciatore a gas prevede due metodi di accensione:

• accensione elettrica - richiede il collegamento alla rete elettrica;
• accensione piezoelettrica - viene utilizzata nei modelli di bruciatori più semplici e non richiede alimentazione elettrica.

L'installazione di sensori speciali che monitorano il livello di ossigeno consente di rilevare lo spegnimento della fiamma e di interrompere l'alimentazione del combustibile. Questa funzione protegge da perdite di gas e dal verificarsi di situazioni di emergenza.

Alcuni modelli di apparecchiature prevedono il funzionamento non solo con gas naturale e gas liquefatto, ma anche con gasolio. Nella scelta di tali modelli, si presti attenzione a quanto sia facile e veloce effettuare tale passaggio.

Norme di sicurezza nell'uso dei bruciatori

La mancata osservanza delle precauzioni durante l'installazione e l'uso di dispositivi bruciatori a gas per il riscaldamento degli ambienti può portare a situazioni di emergenza e incidenti: incendio domestico, avvelenamento da monossido di carbonio.

Durante l'utilizzo di apparecchiature a gas, è necessario seguire le seguenti regole:

• Rispettare la durata di servizio. Il tempo di utilizzo del bruciatore, a seconda del modello, può variare da 8 a 15 anni. Successivamente, deve essere sostituito.
• Utilizzare modelli con funzione di spegnimento automatico dell'apparecchio in assenza di tiraggio o fiamma.
• La stufa dotata di blocchi bruciatori a gas deve soddisfare i requisiti di sicurezza.

La progettazione, l'installazione o la riparazione del bruciatore a gas devono essere eseguite da personale certificato del servizio del gas, con cui è stato stipulato un contratto per la fornitura di combustibile e la manutenzione degli apparecchi.

Per quanto possibile, è comunque necessario utilizzare caldaie a gas o stufe speciali progettate per funzionare con gas naturale o gas liquefatto.

Per ottenere l'autorizzazione all'installazione e al collegamento alla rete del gas principale, è necessario rispettare una serie di condizioni:

• rispettare le regole di collegamento del bruciatore a gas;
• una struttura adeguata del condotto fumario, il suo isolamento di qualità;
• installazione di un parascintille sulla sommità del camino.

Questo è il numero minimo di requisiti per l'installazione di bruciatori a gas a aria soffiata.

Per i bruciatori atmosferici sono previsti requisiti aggiuntivi:

• presenza di tiraggio regolabile;
• garanzia di una buona ventilazione;
• volume del locale in cui è installato il dispositivo bruciatore a gas, almeno 12 m³.

In caso di conversione dell'apparecchiatura all'uso di gas liquefatto, è necessario garantire la conservazione sicura della bombola del gas. Può trattarsi di un locale separato o di un armadio metallico. Se si prevede di conservare le scorte di gas in un serbatoio interrato, il contenitore viene installato sottoterra a una distanza non inferiore a 5 m dall'edificio.

Montaggio del bruciatore a gas nella stufa di riscaldamento

Ricordiamo che è vietato eseguire il montaggio di apparecchiature a gas autonomamente. Tuttavia, non fa male conoscere le sfumature dell'installazione di un bruciatore a gas in una stufa.

Dunque, l'installazione di un bruciatore a gas è consentita in forni in cui la lunghezza, la forma, la natura e la temperatura della fiamma possono essere adattate alla natura del materiale della camera di combustione. La fiamma non deve toccare le pareti, ma disporsi liberamente nello spazio di combustione. Se si tratta di una parete in mattoni, il focolare deve essere rivestito di mattoni refrattari.

Prima dell'installazione, si verificano le pareti della stufa per la presenza di crepe, vuoti, giunti non sigillati attraverso i quali i prodotti della combustione possono infiltrarsi nell'ambiente. La stanza in cui si apre lo sportello del focolare deve avere una finestra apribile, un canale di ventilazione e uno spazio nella porta per l'ingresso dell'aria dal basso.

Per i bruciatori a gas di qualsiasi tipo è caratteristica la creazione di alte temperature — oltre 1000 °C nella camera di combustione. Quando si installa un bruciatore a gas in un forno, è necessario assicurarsi che la fiamma non tocchi le pareti.

Il processo di installazione stesso non è complesso e viene eseguito nella seguente sequenza:

1. Si rimuove lo sportello del focolare.
2. Si posiziona il bruciatore nello spazio di combustione.
3. Si fissa il pannello nel telaio dello sportello.
4. Si collega l'automazione secondo le istruzioni del produttore.

Alla fine del montaggio, si collega il bruciatore al tubo flessibile, l'altra estremità del quale è collegata alla fonte di gas.

Installazione del bruciatore sull'esempio del dispositivo bruciatore a gas AGG: fase di montaggio del blocco bruciatore a gas nel forno con smontaggio del cassetto cenere

L'avvio del sistema viene effettuato da un tecnico del servizio del gas, che verifica il funzionamento degli iniettori, del sistema di regolazione automatica e sicurezza, configura e testa l'attivazione dei sensori.

Montaggio del bruciatore a gas in un forno industriale sull'esempio del dispositivo bruciatore a gas AGG. Collegamento dell'automazione, posizionamento del pannello di controllo e del bulbo termostatico.

Un altro passo è la revisione della tenuta di tutti i raccordi e della presenza di tiraggio. Dopo l'avvio riuscito del sistema, l'addetto al gas deve rilasciare un tagliando di controllo compilato per il montaggio del bruciatore.

Avviando il riscaldamento, si deve prima selezionare la potenza termica minima, riscaldando il forno in modo continuo e graduale oppure, se non c'è regolazione della potenza, in modo ciclico, accendendo e spegnendo il bruciatore. Ciò è particolarmente importante per un forno in mattoni: un forte riscaldamento continuo del mattone raffreddato può provocarne la rottura.

Regole generali per la progettazione del camino per la stufa

Un'altra condizione per il funzionamento normale di una stufa a gas è la realizzazione del camino. Per i forni a gas, i canali fumari devono essere verticali, senza gradini. La struttura del camino di una stufa a legna spesso non è adatta per lo scarico dei prodotti della combustione del gas.

È consentita una pendenza del camino, ma non superiore a 30°, e a condizione che la sezione dei tubi nei tratti inclinati non sia inferiore alla sezione dei tubi installati verticalmente

È possibile convertire un vecchio camino mediante intubazione. Opzioni di ammodernamento:

• Installazione di un tubo in acciaio inossidabile nel condotto del camino. In questo caso, il diametro e l'altezza del tubo devono essere scelti in base alle caratteristiche del condotto del camino. L'intercapedine tra le pareti del camino e il tubo viene riempita con materiale isolante non combustibile come argilla espansa, vetro espanso.
• Applicazione della tecnologia FuranFlex. Il metodo consiste nel posizionare un tubo polimerico flessibile all'interno del condotto, che, sotto pressione, ne assume la forma e si indurisce. Lo strato protettivo serve per l'isolamento, la tenuta stagna e la protezione interna del camino.

Se nessuna delle opzioni di modifica del camino è adatta, sarà necessario installarne uno nuovo. A seconda della posizione della stufa, sono possibili due tipi di camino: esterno addossato o interno.

L'influenza delle caratteristiche del camino sulla sicurezza del riscaldamento è tale che verrà obbligatoriamente controllato dagli organi di Vigilanza antincendio, con successiva emissione di un atto scritto, senza il quale l'apparecchiatura non verrà collegata alla rete del gas.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Installazione di un bruciatore a gas con automazione nella stufa:

Informazioni generali sul funzionamento dei bruciatori a gas:

Studiando la varietà di modelli e funzioni dei bruciatori a gas per stufe, è necessario prestare particolare attenzione alla sicurezza.

Qualsiasi azione relativa alla progettazione e all'installazione deve essere concordata con l'ente di fornitura del gas, e l'installazione va affidata a un tecnico esperto. Prima di acquistare un bruciatore a gas, è meglio consultarsi anche con gli addetti al gas.

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