Convettore a gas fai-da-te: passi per l'installazione di apparecchi di produzione industriale + assemblaggio di dispositivi fatti in casa

I termoconvettori a gas godono di una popolarità ben giustificata. Funzionano con un tipo di carburante ampiamente disponibile, che attrae per il basso costo, il volume minimo di prodotti di combustione e l'alta efficienza. Senza particolari problemi è possibile installare e persino montare un termoconvettore a gas fai da te, se si conoscono le specifiche di questi lavori.

Le spiegheremo come viene eseguita l'installazione di un apparecchio di riscaldamento a gas che fornisce il riscaldamento per convezione. Le presenteremo il principio di funzionamento e le caratteristiche costruttive.

Nell'articolo che Le proponiamo, troverà una guida al montaggio e alla realizzazione di autocostruzioni collaudate nella pratica. I nostri consigli, senza dubbio, saranno apprezzati dagli appassionati del fai da te.

I segreti della popolarità del termoconvettore a gas

I termoconvettori che utilizzano gas per il funzionamento vengono impiegati per riscaldare edifici residenziali, produttivi e commerciali. Sono particolarmente richiesti in case private, piccole officine, caffè non collegati a sistemi di riscaldamento centralizzato.

Spesso sono i termoconvettori a gas a essere utilizzati per il riscaldamento di grandi veicoli: camper, furgoni, autobus. Sono più comodi da usare rispetto alle stufe a combustibile solido e ai riscaldatori a gasolio, e più economici degli apparecchi elettrici.

Il funzionamento dei dispositivi a convezione si basa sul movimento naturale dell'aria riscaldata che attraversa la camera di combustione interna con scambiatore di calore. Lo scambiatore viene riscaldato da un bruciatore a gas, alimentato attraverso un iniettore tramite un tubo flessibile o un condotto.

Il riscaldamento dell'aria aspirata all'interno del convettore a gas è prodotto dal bruciatore, nei cui iniettori il gas arriva o da un tubo del gas o da un tubo flessibile dalla bombola.

Quasi tutti i modelli di convettori a gas possono funzionare sia a gas di rete sia a miscela combustibile liquefatta di propano e butano. Possono essere collegati sia alla rete del gas, sia a una bombola o a un serbatoio di gas. Tutto dipende dalle condizioni tecniche del locale da attrezzare.

I convettori a gas possono avere camere di combustione aperte o chiuse. I primi sono più economici sia nel prezzo sia nei successivi costi di esercizio. I secondi sono più costosi, ma molto più sicuri, perciò vengono acquistati più volentieri. Analizzeremo il principio di funzionamento proprio di questo tipo di apparecchio.

L'aria necessaria alla combustione entra nella camera di combustione del dispositivo a gas attraverso un camino coassiale. Per semplificare, la struttura coassiale è composta da due tubi di diametro diverso, uno inserito nell'altro. Grazie alle sue caratteristiche, il sistema coassiale svolge due funzioni importanti.

Attraverso lo spazio tra i tubi, l'aria necessaria per stimolare e mantenere il processo di combustione viene aspirata nella camera di combustione. Attraverso il tubo centrale, i pochi ma estremamente tossici prodotti di trasformazione del gas naturale vengono scaricati all'esterno, cioè fuori dall'ambiente riscaldato.

Il dispositivo a gas convettivo con camera stagna è più costoso di quello aperto, ma più sicuro. Tutti i suoi componenti sono isolati e non entrano in contatto con l'aria dell'ambiente riscaldato.

Il riscaldatore a gas a convezione non ha alcuna relazione con lo spazio aereo dell'ambiente. L'aspirazione di una nuova porzione d'aria avviene dall'esterno, e allo stesso luogo vengono inviati i fumi, la fuliggine e i residui di combustione associati alla combustione del gas. Durante il funzionamento, il convettore a gas non consuma ossigeno nell'ambiente trattato e non rappresenta alcun rischio di avvelenamento da monossido di carbonio per gli utenti.

Il movimento dell'aria attraverso i convettori a gas può essere naturale o forzato. Nel primo caso, il flusso freddo sposta spontaneamente l'aria calda dallo scambiatore di calore all'ambiente. Nel secondo, lo spostamento e il ricambio della massa d'aria raffreddata e riscaldata vengono accelerati da un ventilatore, che necessita di alimentazione elettrica.

Per lo scarico dei prodotti di trasformazione del gas naturale, i convettori sono dotati di camini. I dispositivi con camera stagna sono equipaggiati con tubi coassiali.

L'alimentazione del gas naturale al bruciatore avviene tramite una valvola del gas. Essa dosa la fornitura e svolge la funzione di una sorta di sistema climatico, che mantiene la temperatura desiderata dai proprietari nell'ambiente. I dispositivi dipendenti dall'energia sono inoltre dotati di automazione.

I sistemi automatici di protezione garantiscono un funzionamento sicuro. Interrompono l'erogazione del gas alla camera in caso di fluttuazioni della pressione nella rete del gas o di spegnimento della fiamma nel bruciatore. Sui tubi coassiali dei convettori a gas vengono installati deflettori, che impediscono lo spegnimento degli ugelli a causa di venti impetuosi.

Il video dell'autore illustra chiaramente i principi di funzionamento e le caratteristiche del riscaldatore a gas a convezione:

Gli artigiani creano e assemblano modelli unici di riscaldatori a gas, tenendo conto del principio di funzionamento e delle caratteristiche costruttive. Nelle loro realizzazioni fai-da-te è rispettata la regola fondamentale – garantire un riscaldamento sicuro ed efficiente dell'aria che attraversa l'apparecchio tramite il bruciatore a gas.

Prenderemo in esame i modelli collaudati di riscaldatori convettivi a gas fatti in casa, ma prima esaminiamo le regole per l'installazione e il collegamento delle apparecchiature già pronte all'uso proposte dal commercio.

Norme per il posizionamento dei termoconvettori a gas

L'installazione dei convettori a gas avviene all'interno di ambienti riscaldati, residenziali, di servizio e produttivi. È consentito utilizzarli in magazzini, garage e altri luoghi a rischio di esplosione, a condizione che vengano rispettate le norme d'uso.

Il numero di apparecchi si calcola in base al volume dell'ambiente da riscaldare. Si ritiene che, in media, 1 kW generato dall'apparecchio possa riscaldare 20 m³. Naturalmente, per una selezione precisa i valori medi non bastano, inoltre i calcoli sono influenzati dalle condizioni climatiche e dalle reali dispersioni termiche dell'edificio, ma ci si può fare un'idea approssimativa del numero di convettori necessari.

Il fissaggio del convettore a gas, sia autocostruito che di fabbrica, viene effettuato su una parete portante. Si consiglia di posizionarlo direttamente sotto la finestra, ma non in una nicchia che ostacoli il flusso d'aria. È necessario installare l'apparecchio in modo che nulla impedisca il funzionamento e la manutenzione.

La maggior parte dei produttori di convettori a gas raccomanda di rispettare le seguenti distanze dalle strutture edilizie:

• Dal piano del pavimento con rivestimento infiammabile: almeno 150 mm.
• Dal piano del pavimento con rivestimento non infiammabile: 100 mm.
• Dal davanzale o altra struttura simile che si eleva sopra il convettore: almeno 100 mm.
• Dalle strutture e oggetti a sinistra/destra/dietro: 150 mm ciascuno.
• Dalla parete frontale del convettore a gas all'ostacolo più vicino: almeno 500 mm.

Il convettore a gas deve essere obbligatoriamente dotato di una canna fumaria coassiale, condotta all'esterno attraverso una parete portante o attraverso il sistema di copertura. Lo spessore della parete attraversata dalla canna fumaria può essere di 600…800 mm.

Si consiglia di dotare di un deflettore il tubo coassiale collegato al convettore a gas. Questo impedirà l'ingresso di uccelli, foglie e rametti e preverrà lo spegnimento per vento forte.

Quando esce attraverso il muro, la distanza tra il tubo coassiale e il suolo non deve essere inferiore a 300 mm. Se esce a un'altezza superiore a 2000 mm dal suolo, è necessario prevedere una protezione contro gli agenti atmosferici e le intrusioni non autorizzate.

Passaggi per il montaggio e il fissaggio a parete

Per far passare il tubo coassiale attraverso il muro, è necessario praticare un foro di diametro sufficiente a far uscire il camino, isolare e sigillare lo spazio tra tubo e muro. In base alla posizione del foro praticato, si segnano i punti di fissaggio del convettore sulla parete.

Esaminiamo il processo di preparazione del foro per il passaggio del tubo coassiale in una parete di una costruzione a telaio:

Naturalmente, per prima cosa è necessario fissare le staffe su cui verrà appeso l'apparecchio. Una volta fissate, si procede al montaggio dell'unità e al collegamento al camino e al tubo del gas. Ma prima è necessario prepararlo all'installazione.

Nelle case di campagna e nei prefabbricati, le cui pareti non hanno una capacità portante sufficiente per sostenere un apparecchio con scambiatore di calore in ghisa, è meglio posizionare il riscaldatore su supporti, ad esempio come nella galleria seguente:

Dal convettore si rimuove l'involucro e sull'apertura situata sul lato posteriore si applica un anello di tenuta. Quindi si inclina l'apparecchio verso la parete, in modo che il tubo coassiale entri nell'apertura provvista di guarnizione sul retro dell'unità. Successivamente, è necessario rinforzare il collegamento con un giunto di montaggio.

Ora è necessario collegare il tubo o il flessibile di alimentazione del gas. È preferibile che, in caso di collegamento al gas di rete, il tubo sia già stato portato fino al punto di installazione del convettore. Prima di introdurre il canale del gas nell'apparecchio, deve essere presente un rubinetto per poter interrompere l'erogazione in caso di riparazione, sostituzione o pulizia.

Si noti che il collegamento al tubo della rete gas centralizzata può essere effettuato solo da rappresentanti dell'organizzazione con cui è stipulato un contratto per la fornitura di gas e la manutenzione delle apparecchiature a gas. Il tecnico deve possedere una certificazione del produttore che lo autorizzi a eseguire i lavori di installazione.

Tra i compiti del tecnico del gas chiamato per installare un convettore a gas rientrano il collegamento al sistema di alimentazione del gas e la verifica della tenuta del giunto di connessione. Dopo aver eseguito il lavoro, l'operatore deve rilasciare ai proprietari un certificato in cui sono elencate tutte le operazioni effettuate.

È possibile collegare il convettore alla bombola del gas con un flessibile autonomamente. Ma è necessario ricordare che il collegamento deve essere effettuato utilizzando un riduttore di pressione e una valvola del gas. Inoltre, bisogna sapere che gli ugelli per l'erogazione del gas di rete e della miscela di gas liquefatto differiscono per diametro.

Predisporre l'apertura per il tubo coassiale preferibilmente utilizzando una flangia che garantisca la tenuta del gruppo esterno. Ma prima dell'installazione, la versione standard deve essere leggermente modificata in base al metodo di fissaggio. Consideriamo un esempio di preparazione e installazione del sigillante esterno su una parete di legno:

Dopo la modifica della flangia installata sul tubo coassiale dal lato esterno, si procede alla sua installazione:

Se l'apparecchio è stato venduto con ugelli progettati per il gas di rete, prima di eseguire i lavori di installazione è necessario sostituirli con quelli le cui dimensioni e modello sono indicati dal produttore dell'apparecchiatura. È necessario sostituire tutti gli ugelli presenti nell'apparecchio.

Non dimentichi che una bombola del gas di qualsiasi capacità non deve essere posizionata sopra locali interrati, né collocata nei piani seminterrati o interrati della casa. È vietato installarla direttamente accanto al riscaldatore. Tra l'apparecchio e la bombola occorre mantenere una distanza di almeno un metro. Meglio aumentarla, in modo da evitare assolutamente il riscaldamento della bombola da parte del riscaldatore.

Regole per un corretto utilizzo

Solo gli utenti adulti che hanno studiato attentamente il manuale e le raccomandazioni per l'uso possono accendere, spegnere il convettore a gas e regolarne le modalità di funzionamento. Non è consentito che i minorenni o le persone incapaci partecipino a queste operazioni. Se non è possibile impedire il loro intervento sul convettore a gas, è meglio rinunciare in anticipo all'installazione dell'apparecchio.

L'ambiente in cui si prevede di utilizzare il convettore a gas deve essere ventilato; pertanto è necessaria la presenza di una finestra o almeno di un lucernario. È auspicabile che la porta abbia griglie di ventilazione.

Ricordi che, in caso di rilevamento di un odore specifico di gas nell'ambiente, deve chiudere immediatamente il rubinetto all'ingresso del convettore. In nessun caso si deve 'scintillare' in tale situazione: non accenda fiammiferi, non accenda luci, non usi accendini, ecc. Se non si rispettano queste prescrizioni, una piccola perdita, inizialmente percepita come lieve, può causare un'esplosione distruttiva.

L'ambiente in cui è stata rilevata una perdita deve essere ventilato immediatamente, aprendo completamente finestre e porta. Si deve chiamare immediatamente i dipendenti dell'organizzazione del gas che ha collegato l'apparecchio alla rete centralizzata, oppure il servizio di emergenza. Si potrà utilizzare il riscaldatore a gas solo dopo la completa eliminazione della perdita o la riparazione dell'apparecchio.

Termoconvettori a gas autocostruiti

Tra le soluzioni per convettori fatti in casa che trasformano il gas in energia termica, non esistono molte varianti. Ciò è dovuto al pericolo di errori nella costruzione di apparecchi che funzionano a gas. Il minimo errore di calcolo può provocare un'esplosione, un avvelenamento o un incendio.

Tuttavia, esistono alcune interessanti costruzioni che meritano di essere prese in considerazione. Potranno essere utili per riscaldare villette, case di campagna, roulotte, tende da campeggio, garage.

Opzione #1. Riscaldatore basato su bruciatore a infrarossi

In sostanza, si tratta di una semplice modifica di un comune bruciatore a gas infrarosso del marchio Soljarogas. L'apparecchio funziona a gas da bombola. L'inventore e realizzatore dell'idea ha utilizzato il modello GII-2,3, il cui pannello operativo può essere installato orizzontalmente.

Su questo pannello di lavoro, che in modalità normale riscalda lo spazio mediante la trasformazione senza fiamma del combustibile gassoso, è stato semplicemente saldato e installato uno scambiatore di calore originale. Esso si presenta come un cubo metallico, con tubi metallici disposti all'interno del corpo.

Lo scambiatore di calore non ha fondo, perché ostacolerebbe il passaggio delle onde termiche. Nella parte superiore è presente un raccordo per il collegamento del tubo di scarico dei fumi. Sul retro è installata una coppia di ventilatori per computer per accelerare il flusso d'aria.

Strutturalmente, questo modello ricorda un calorifero per sistemi di riscaldamento ad aria. Anche per principio di funzionamento. L'aria aspirata nei tubi dell'apparecchio viene riscaldata da un bruciatore a gas, quindi viene espulsa dai tubi da una nuova porzione di aria fredda.

Un riscaldatore a convezione mobile a gas è adatto a turisti, pescatori e cacciatori, e agli amanti dei viaggi in camper. È sufficiente collegarlo alla bombola e far uscire all'esterno della tenda il tubo rigido o flessibile installato sul raccordo.

Secondo il proprietario dell'invenzione, il bruciatore modificato riscalda la tenda molto più velocemente di quanto faccia lo stesso bruciatore senza scambiatore di calore. Tutti i prodotti della combustione del gas vengono espulsi attraverso il tubo collegato al raccordo. Non consuma ossigeno e utilizza il gas in modo economico. Per pescatori, cacciatori e turisti è una vera scoperta.

Opzione #2. Utilizzo di una stufa dismessa

Questa opzione è estremamente semplice ed è stata ideata per risparmiare sul riscaldamento del garage. L'unica modifica consisteva nella riparazione del convettore dismesso e nella rimozione della copertura. Il risultato ha permesso di aumentare notevolmente la resa termica e la velocità di riscaldamento, ma presenta problemi di sicurezza.

Innanzitutto, la tenuta stagna è compromessa. In caso di spegnimento accidentale, la valvola del gas del riscaldatore interromperà comunque l'erogazione.

Tuttavia, con la combustione continua, l'ossigeno nell'aria in uno spazio chiuso verrà consumato, quindi sarà necessario ventilare regolarmente il garage aprendo completamente le finestre o installando una ventilazione forzata.

In secondo luogo, uno scambiatore di calore aperto può facilmente causare ustioni. Ma dove non corrono bambini, questo non può essere considerato un difetto. Un adulto difficilmente dimenticherà che il corpo del riscaldatore è stato rimosso e che muovendosi incautamente vicino all'apparecchio ci si può ustionare.

Il seguente video illustra una soluzione analoga, ma utilizzata per riscaldare un rimorchio:

Un garage di 30 m², con un convettore senza involucro, si riscalda in circa cinque minuti. Consuma gas per un importo non superiore a 5 € al mese invernale. In autunno e primavera funziona meno spesso, quindi le spese si riducono ulteriormente.

Opzione #3. Modernizzazione con ventilatore a canale

L'essenza della modifica consiste nell'installare un condotto d'aria con un ventilatore di estrazione sulla griglia frontale. Il calore generato dal convettore viene diretto nella zona di lavoro del proprietario. Non ci sono particolari trucchi, ma c'è una significativa riduzione dei costi di riscaldamento.

Le caratteristiche costruttive e di funzionamento del convettore a gas modernizzato sono presentate nel video:

I prodotti della combustione vengono scaricati all'esterno dell'edificio come di consueto – attraverso un tubo coassiale, attraverso il quale viene anche fornita aria fresca al bruciatore per mantenere la fiamma. Questo autocostruito è significativamente più sicuro del modello precedente, ma sarà comunque necessario ventilare periodicamente l'ambiente trattato. Dopotutto, senza dubbio, solleverà nuvole di polvere.

Conclusioni

Indubbiamente, i convettori a gas sono il tipo di apparecchi di riscaldamento più richiesti al giorno d'oggi per piccole abitazioni, locali domestici e persino veicoli. La difficoltà è che il tipo di combustibile più accessibile per prezzo e possibilità di acquisto può essere pericoloso se si violano le prescrizioni operative.

Se si osservano scrupolosamente le regole d'uso, non ci sarà alcuna minaccia per la vita, la salute o la proprietà. Gli autocostruiti non creeranno rischi se il gas scorre in circuiti ermetici. Tuttavia, se ha dubbi sulla capacità di garantire la tenuta stagna, è meglio acquistare un apparecchio di fabbricazione industriale e non tentare la sorte.

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