Caldaie a condensazione

Le caldaie a condensazione sfruttano il calore latente di evaporazione dell’acqua. La caldaia è un apparato termico in cui un combustibile (generalmente gas metano con formula chimica bruta CH4) viene bruciato in presenza di un comburente (ossigeno presente nell’aria) generando calore che attraverso uno scambiatore riscalda un fluido termovettore (acqua) che a sua volta attraverso un altro scambiatore di calore (termosifone o pannello radiante) riscalda l’ambiente abitativo. La reazione di combustione che avviene all’interno della caldaia a metano è la seguente: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + calore. Normalmente nelle caldaie ordinarie l’acqua sotto forma di vapore viene scaricata nell’ambiente esterno attraverso il camino con i fumi di scarico e pertanto va perso una quantità di calore e quindi di energia pari al cosiddetto” calore latente di evaporazione dell’acqua”. Il calore latente di evaporazione consiste nel calore che bisogna fornire all’acqua per portarla dallo stato liquido a quello aeriforme. Durante la combustione ogni metro cubo di gas bruciato genera circa 1,6 Kg di vapor d’acqua che passando attraverso il camino disperde nell’ambiente esterno una quantità di energia pari a circa il 10% di quella generata dalla reazione di combustione. In definitiva quindi una moderna caldaia senza un meccanismo che preveda il recupero di detto calore può raggiungere un rendimento massimo del 90%. L’idea guida, perciò, per massimizzare il rendimento della caldaia è di realizzare un dispositivo che recuperi il calore latente di evaporazione dell’acqua. Per fare ciò si forzano attraverso un ulteriore scambiatore di calore i fumi di scarico raffreddandoli con l’acqua di ritorno dai termosifoni. In tale maniera i fumi di scarico passano da una temperatura di circa 110°C ad una temperatura di circa 40°C. Per effetto della refrigerazione il vapor d’acqua condensa e liquefa da qui il nome di caldaia a condensazione. Il rendimento di un tale apparato è prossimo al 100%. L’utilizzo ottimale di tali caldaie si ottiene anzi che con l’uso di radiatori tradizionali (tipo termosifoni) utilizzando apparati radianti a basse temperature come serpentine serpentine o pannelli a soffitto. Approfondimenti su: Caldaie a condensazione in caldaie o in energia Riscaldamento.

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