Struttura e funzione della caldaia

Risolvere il problema dell'acqua calda in una casa di vacanza, una casa privata o un appartamento in città, molto spesso si ferma all'acquisto di una caldaia. Per scegliere un'opzione adatta di tale attrezzatura, si dovrebbe capire come è progettata una caldaia e secondo quale principio funziona.

Questo è il nome dato a un tipo di scaldabagno ad accumulo. La caldaia riscalda continuamente l'acqua per alimentare un appartamento o una casa privata. Può essere riscaldato con gas, elettricità o altri combustibili.

L'energia utilizzata in questo tipo di apparecchio serve solo a riscaldare l'acqua all'interno dell'apparecchio. Ciò significa che questo tipo di apparecchio genera il calore stesso che riscalda l'acqua. Possono essere a gas, quando un bruciatore a gas viene utilizzato per il riscaldamento, così come elettrico, che viene riscaldato da una resistenza.

Sono costruiti come un contenitore (serbatoio con acqua) circondato da un isolamento termico e un involucro esterno con un pannello di controllo. Oltre all'elemento riscaldante (bruciatore o TEN) in tali dispositivi c'è un anodo di magnesio, termostato, gruppo di sicurezza e connettori (ingresso e uscita).

Questo tipo di caldaia viene installato in case o appartamenti con una caldaia a circuito singolo. La temperatura dell'acqua all'interno di una caldaia a riscaldamento indiretto non aumenta come risultato diretto della fonte di energia, ma come risultato dello scambio di calore con il circuito di riscaldamento.

Questa caldaia è costituita da un involucro, all'interno del quale si trova un serbatoio interno separato dall'involucro esterno da uno strato di isolamento termico. L'acqua dai tubi di alimentazione dell'acqua fredda entra nel serbatoio attraverso un raccordo di ingresso ed esce attraverso un tubo situato nella parte superiore dell'apparecchio dopo che il rubinetto dell'acqua calda è stato aperto.

L'apparecchio ha uno scambiatore di calore separato, che nella maggior parte dei modelli è rappresentato da una bobina. Può essere posizionato uniformemente all'interno del serbatoio o sul fondo del serbatoio. Entrambi i tubi di tale scambiatore di calore sono collegati alla caldaia di riscaldamento.

Il mezzo di trasferimento del calore dalla caldaia viaggia attraverso lo scambiatore di calore, riscaldando l'acqua nel serbatoio per trasferimento di calore, e poi fuori attraverso un collegamento separato, tornando alla caldaia. Un tale scambiatore di calore è di solito singolo, ma ci sono modelli con diversi scambiatori di calore che possono essere collegati non solo alla caldaia a gas, ma anche a un'altra fonte.

Esistono anche caldaie a riscaldamento indiretto senza serpentine, chiamate "tank-in-tank" per la presenza di un altro serbatoio all'interno del serbatoio di tale caldaia. L'acqua sanitaria in un tale apparecchio è riscaldata nel serbatoio interno e il refrigerante si muove tra le pareti del serbatoio interno e le pareti esterne.

Alcuni modelli di questo tipo di caldaia possono essere dotati di un raccordo di ricircolo. Un anodo di magnesio e un gruppo di sicurezza, così come un sensore di temperatura, sono elementi obbligatori in tutti questi apparecchi. Nelle grandi caldaie con una capacità di oltre 150 litri, viene spesso fornita una finestra di revisione.

Queste caldaie combinano i due precedenti tipi di dispositivi di riscaldamento. Sono unità a riscaldamento indiretto, ma hanno un elemento di riscaldamento aggiuntivo che permette loro di essere utilizzati come una caldaia elettrica ad accumulo a riscaldamento diretto. Questo è particolarmente auspicabile in estate, quando la caldaia a circuito singolo è spenta.

Queste caldaie sono le più comuni e sono disponibili in una vasta gamma. Usano l'elettricità per il loro lavoro, quindi la parte principale di tali dispositivi è l'elemento riscaldante. È questa parte che riscalda l'acqua prelevata nel serbatoio dell'unità. L'elemento riscaldante può essere situato direttamente nell'acqua o essere collocato in una capsula e non in contatto diretto con l'acqua (questo elemento riscaldante è chiamato "secco").

C'è un termostato accanto all'elemento riscaldante, che controlla il suo funzionamento per mezzo di un termostato elettromeccanico o elettronico. Queste parti assicurano che l'acqua all'interno del serbatoio sia mantenuta alla giusta temperatura. Non appena l'acqua si raffredda leggermente, il sensore di temperatura trasmette un comando attraverso un circuito elettrico al termostato, facendo sì che l'elemento riscaldante riscaldi l'acqua.

Il serbatoio di un boiler elettrico è circondato all'esterno da uno strato di isolamento termico e da un involucro decorativo in plastica o in acciaio. L'acqua fredda entra nell'apparecchio attraverso un rubinetto sul fondo della caldaia. Man mano che si riscalda, il liquido sale verso la parte superiore dell'apparecchio, da dove viene prelevato attraverso il raccordo di uscita dopo aver aperto il rubinetto dell'acqua calda.

La maggior parte delle caldaie elettriche hanno un anodo di magnesio all'interno. A causa del suo potenziale elettrico più basso, tale anodo attira gli ioni liberi di quei sali che sono dissolti nell'acqua di rubinetto. Di conseguenza, il calcare si deposita sull'anodo invece di attaccare l'elemento riscaldante e le pareti del serbatoio. L'anodo si deteriora con il tempo, quindi sostituitelo con uno nuovo se il boiler elettrico è sottoposto a manutenzione regolare.

Un gruppo di sicurezza con una valvola di sicurezza deve essere installato all'ingresso del boiler elettrico. La sua presenza è importante per proteggere la caldaia dalla sovrapressione. Se la pressione all'interno del serbatoio aumenta, la valvola la rilascia, evitando così danni all'apparecchio.

Per ulteriori informazioni su questi tipi di caldaie, vedere il video qui sotto.

Questo tipo di accumulatori non è così diffuso come le caldaie elettriche, a causa della complessità dell'installazione (richiedono un accordo, una canna fumaria, una buona ventilazione e la registrazione).

Questi riscaldatori funzionano a gas naturale. Sono costruiti con un serbatoio d'acqua, un tubo di entrata dell'acqua fredda e un tubo di uscita dell'acqua calda. Il corpo dell'apparecchio è abbastanza spesso e separato dal serbatoio dell'acqua da uno strato di isolamento termico per mantenere la temperatura dell'acqua riscaldata per molto tempo.

Il trasferimento di calore nelle caldaie a gas avviene attraverso la parete inferiore del serbatoio dell'acqua, poiché c'è una camera di combustione con un bruciatore a gas situato sotto. Il calore viene anche trasferito all'acqua all'interno del serbatoio dal canale centrale che porta i gas di combustione dalla camera del bruciatore al camino.

Questa caldaia è controllata da un sensore di temperatura e da un termostato. Questi elementi registrano la temperatura dell'acqua e accendono o spengono l'alimentazione del gas al bruciatore come richiesto. C'è anche un gruppo di sicurezza nelle caldaie a gas, la cui parte principale è una valvola di emergenza per lo scarico della pressione.

Il design della caldaia a gas include un anodo di magnesio per evitare depositi di calcare sulle pareti dell'apparecchio. Con il tempo, si "mangia", quindi deve essere sostituito.