Riscaldamento: forni, camini, camini e correnti d'aria

Nota sulla sicurezza: Questo è un testo educativo archiviato pubblicato da 2018. anno e non le istruzioni per l’installazione, la riparazione o la regolazione indipendente di stufe, camini e impianti a gasolio. Tale lavoro deve essere affidato a uno spazzacamino qualificato, riparatore o altro esperto appropriato, in conformità con le normative applicabili e le istruzioni del produttore del dispositivo specifico.

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Stufe, camini e tubazioni

Una descrizione dettagliata di tutti i tipi di stufe richiederebbe un libro specialistico separato. Qui descriveremo solo le tipologie principali e forniremo consigli sull’installazione di forni e tubazioni (Fig. 1).

Immagine 1 — installazione di forni e tubazioni.

Le stufe collegate alla canna fumaria tramite camini (stufe in ferro, stufe a gasolio, stufe in argilla, ecc.) necessitano di essere periodicamente pulite dalla fuliggine. La pulizia riguarda principalmente i pezzi. Se rimuoviamo il perno dal muro, è facile che si danneggi il muro e spesso capita che manchi la presa nel muro. In questi casi, il muro deve essere riparato e la boccola deve essere inserita al suo interno. Il bozzolo può essere acquistato nel negozio. Lo installeremo prima aggiustandolo con pezzi di mattoni o piastrelle e poi usando la malta per fissarlo. Allo stesso tempo possiamo anche riparare parti della parete eventualmente danneggiate. Successivamente posizioniamo un tassello nel manicotto e sopra un anello decorativo per coprire la parte riparata del muro. L’anello decorativo serve a rendere più bello il giunto e a proteggerlo dalle fiamme. Se non riusciamo a procurarci una boccola adatta, possiamo realizzarla da soli. Bisogna prima tagliare un pezzo (larghezza della parete + 40 mm) con una pinza. Ad un’estremità del gambo, dovresti fare un bordo della larghezza 6-8 cm, cioè colpi di martello per allungare il materiale. Tagliare l’altra estremità del gambo in più punti con le forbici per una lunghezza di 30-35 mm e piegare queste parti con una pinza piatta (fig. 2). Il camino dovrà quindi essere posizionato nell’apertura del camino e la lamiera piegata gli impedirà di cadere dal muro.

Immagine 2 — realizzazione di una manica e di un anello decorativo.

Non solo durante la prima accensione, ma anche durante l’accensione, capita spesso che la stufa faccia fumo, che non ci sia tiraggio. Ciò può essere causato da un collegamento errato tra canna fumaria e canna fumaria. È anche un errore comune che il camino nel camino sporga da dietro la parete interna del camino (fig. 3, parte superiore). In questa situazione, dovresti tagliare la parte non necessaria del montante o estrarlo dal muro per quella lunghezza. È quasi comune che più apparecchi di riscaldamento siano collegati ad un camino. In questi casi la causa dello scarso tiraggio può essere che i camini sono posti uno di fronte all’altro oppure sono collegati al camino molto vicini tra loro. È necessario prestare attenzione affinché la distanza tra il camino e i collegamenti del camino in direzione verticale sia almeno 30 cm (fig. 6). Il motivo del tiraggio e dell’uscita di fumo ridotti può anche essere che l’angolo di collegamento del tubo del camino è inferiore a 90°. In ogni caso la posizione ottimale della stufa è quella posta direttamente sotto l’apertura del camino.

Figura 3 — connessione e dimensioni dei pezzi.

Cause di malfunzionamento della stufa

Il corretto funzionamento del forno può essere compromesso anche dalle seguenti cause:

1. Fuliggine raccolta sulle pareti interne della canna fumaria (ad esempio d’estate durante la consueta pulizia e manutenzione della canna fumaria, non eravamo in casa, ma la mancata pulizia va fatta il prima possibile).

2. La parete del camino è crepata (questo accade raramente, ma se lo notiamo, dovrebbe essere riparato).

3. Il camino si adatta molto liberamente al camino o si è corroso così tanto da diventare poroso.

4. La stufa può fare fumo anche se la temperatura esterna aumenta improvvisamente. In questo caso il calore della stufa non fluisce verso l’alto a causa del camino freddo. In questo caso si consiglia di riscaldare il camino con uno straccio o carta accesa sopra l’apertura di pulizia.

5. È opportuno inoltre verificare che lo sportello per la pulizia del camino non sia stato lasciato accidentalmente aperto. L’aria fredda che entra attraverso la porta nel camino riduce la temperatura del camino e crea pericolo di incendio.

Dovrebbero essere note anche le dimensioni dei gambi (fig. 3, parte inferiore).

Tabella dei tubi (pezzi)

Materiali e accorciamento del gambo

I tronchetti sono realizzati in lamiera d’acciaio sottile. Quelli più semplici sono protetti con grafite, mentre quelli più lussuosi sono smaltati. Per gli apparecchi a gas vengono utilizzati sia tubi zincati che in alluminio. L’angolo del ginocchio è 90°.

L’accorciamento dei gambi smaltati è un problema particolare, perché capita spesso che la lunghezza standard sia più lunga del necessario.

Se l’accorciamento dei pezzi smaltati non viene eseguito con attenzione, lo smalto potrebbe rompersi o i pezzi potrebbero cadere. Per non danneggiare lo smalto, quando si tagliano tali pezzetti, procedere come segue:

Segniamo il punto del taglio e incolliamo sopra il nastro adesivo (nastro adesivo o hanzaplast). Quindi, con una pietra a tre o quattro tagli, rimuoviamo lo smalto su tutta la circonferenza e tagliamo il tubo nello stesso punto con una lima a coltello (fig. 4, parte superiore). Dopo aver rimosso lo smalto, possiamo eventualmente tagliare con una sega a denti grossi.

Immagine 4 — taglio dei coni e altezza del camino.

La combustione nella stufa sarà buona solo se il tiraggio al suo interno è buono e se i diametri delle estremità dei ceppi sono maggiori verso la stufa e minori verso la canna fumaria. I presupposti fondamentali per un buon tiraggio del camino sono le dimensioni corrette dei ceppi e i collegamenti eseguiti correttamente. Altezza del camino dall’alto. del tetto dovrebbe essere almeno 1,5 m, o dalla grondaia almeno 3 m, e la dimensione della sezione trasversale dell’apertura nel camino è uguale alla superficie di un mattone (fig. 4, parte inferiore). La distanza di livello tra i due raccordi tronchi dovrebbe essere almeno 0,3 m, e l’apertura per la pulizia sul camino almeno 0,4 m dal pavimento e dal pavimento del soffitto 1,2 m (fig. 5).

Foto 5 — dimensioni e posizione del camino.

Descrizione d’archivio del riscaldamento con olio combustibile

Le dimensioni delle stufe a olio da riscaldamento, che possono essere acquistate nei negozi, sono molto diverse. Il rendimento dei più piccoli è di circa 2500 kcal/ora, con un consumo di 0,3 litri di olio combustibile, quindi possono essere utilizzati per riscaldare ambienti da 30–40 m3. Le stufe più grandi hanno una resa di circa 10.000 kcal/ora con un consumo massimo di 1,3 litri e possono riscaldare una stanza di circa 100-150 m3.

Tutti i forni prodotti oggi funzionano secondo il principio dell’evaporazione, cioè l’olio raggiunge il fondo del forno attraverso l’alimentatore, o spazio di combustione, lì evapora e si accende ad una temperatura di 800-1000°C. Il prerequisito fondamentale per un buon riscaldamento è supportare la combustione fornendo la quantità necessaria di ossigeno (aria). L’ossigeno viene fornito tramite aperture nelle pareti del recipiente e per mezzo di anelli deflettori fiamma che possono essere posizionati all’interno del recipiente. È molto importante garantire un tiraggio (aspirazione) adeguato.

La combustione è quindi completa e buona se il colore della fiamma è giallo (il colore del sole) e se la fiamma è uniforme. (Notiamo che anche il colore bluastro della fiamma non è male, anzi è segno che, a causa degli influssi insolitamente favorevoli di varie circostanze, la combustione è perfetta.) La combustione non è completa se il colore della fiamma è rossastro o marrone e se la fiamma tremola e forma fuliggine. Con stufe ben regolate, il grado di combustione dell’olio è buono (circa 80–90 gradi) e quindi, nonostante il prezzo relativamente alto del gasolio da riscaldamento, questo tipo di riscaldamento è ancora economico.

Il regolatore di aggiunta carburante può essere regolato sulle posizioni 1-2-3-4-5-6, e nella posizione 0 è in uno stato chiuso. Nella posizione del pulsante di alimentazione sul 1, la stufa solitamente fa fuliggine e quindi questa posizione deve essere utilizzata solo durante l’accensione.

L’effetto della stufa è massimo nella posizione 6. La stufa, oltre al pulsante per la regolazione della quantità di combustibile, può essere chiusa anche chiudendo la valvola di scarico e l’otturatore rapido. Quando vogliamo spegnere la stufa è consigliabile chiudere gli ingressi in tutti e tre i modi.

Accensione e rifornimento carburante

L’accensione avviene nel seguente ordine: aprire prima la valvola del serbatoio, poi il regolatore di aggiunta carburante (posizione 1–6) e infine l’otturatore rapido (che deve essere premuto durante l’apertura). Impostiamo il regolatore sulla posizione 6 e lasciamolo così finché non appare l’olio sul fondo della stufa, quindi torniamo alla posizione 1 o 2. Accenderemo l’olio inserendo un pezzetto di cotone imbevuto di alcool o liquore. Non appena appare del fumo nero con un odore caratteristico, il coperchio della stufa deve essere chiuso. Dopo un po’ di tempo, quando la combustione sarà sufficientemente sicura (il riscaldamento del focolare è accompagnato da crepitii dovuti alla dilatazione delle parti metalliche), potremo impostare gradualmente il regolatore su livelli sempre più alti. È severamente vietato aprire il coperchio della camera di combustione durante il funzionamento della stufa, quindi riaccendere la stufa calda, nonché riempire il serbatoio della stufa calda! Dovresti prestare particolare attenzione quando riempi il serbatoio in modo che nessuna goccia si avvicini al serbatoio. Perché, anche se puliamo bene il serbatoio (cosa non sempre possibile a causa dell’inaccessibilità), rimarrà comunque l’odore sgradevole dell’evaporazione dell’olio.

La parte più importante della stufa a gasolio è l’alimentatore (fig. 6, parte a). L’olio passa attraverso l’apertura (1) e il filtro (2) e attraverso la valvola a spillo (3) cade dal serbatoio ed entra nelle camere di alimentazione. Aumentando il livello dell’olio nella camera si alza anche il galleggiante principale (4) che poi, tramite una leva, chiude la valvola a spillo di ingresso (3). Ciò impedisce che l’alloggiamento dell’alimentatore venga riempito eccessivamente. Se nonostante questa regolazione entra troppo olio nell’alloggiamento, passa attraverso il piccolo divisorio nella camera del galleggiante di sicurezza (9) e solleva anche il piccolo galleggiante. Questo galleggiante rilascia quindi la valvola a spillo (3) e la molla dell’otturatore rapido e completo (questo accade anche quando si interrompe la combustione). A proposito, l’otturatore rapido può anche essere chiuso e aperto con la suddetta leva (10) (se premiamo il pulsante si apre e se lo tiriamo chiude la valvola a spillo). Dall’alimentatore, l’olio fluisce attraverso la valvola a spillo (5) nella camera di combustione. Questa valvola può essere azionata ruotando la manopola del regolatore (il perno del regolatore è legato da una scanalatura della valvola a spillo). A. nella parte inferiore dell’alimentatore sono presenti i tappi di pulizia (7). Con il perno (8) è possibile spostare (“nuotare”) la valvola a spillo per lo scarico. Una copertura è fissata all’alimentatore con una vite.

Durante il periodo di garanzia l’alimentatore non deve essere riparato e anche successivamente, in caso di possibile guasto, è meglio affidare la riparazione ad un centro di assistenza autorizzato. Se ciò non fosse possibile, chi ha una certa conoscenza della meccanica può individuare la causa del guasto ed, eventualmente, eliminarlo. Lo spegnimento della fiamma o il calo di rendimento del forno sono uno dei segnali di un malfunzionamento, ma succede anche che la fiamma si spenga dopo l’accensione, o che non si riesca a premere il pulsante di scatto rapido.

Immagine 6 — Parti dell’alimentatore, della manutenzione e del forno.

Archivio descrizione riparazione e manutenzione

Per prima cosa dobbiamo provare a determinare il guasto dall’esterno, quindi controlleremo se è possibile premere il pulsante, se il regolatore dell’alimentatore gira e se l’indicatore di livello funziona. Successivamente, rimuoveremo il coperchio e vedremo se la copiglia dello sgancio rapido o del regolatore è caduta. In tal caso, lo rimetteremo a posto e ristabiliremo la connessione.

Se incliniamo la stufa durante la pulizia o il trasporto (possiamo trasportarla solo vuota), accade che l’olio si riversa nella camera del galleggiante di sicurezza, che si solleva e porta l’otturatore rapido in posizione permanentemente chiusa, in modo che il pulsante non possa essere premuto. In tal caso l’olio dovrà essere pompato con una pompa a sfera di gomma e il guasto verrà eliminato (fig. 6, parte b). Se l’olio rientra nella camera di sicurezza e contemporaneamente il galleggiante principale sprofonda nell’olio, significa che il galleggiante principale si è forato e mantiene aperta la valvola di aspirazione e chiude il galleggiante di sicurezza. Riparare un simile malfunzionamento è già compito di un esperto. Allo stesso modo, quando il movimento del perno di regolazione non è elastico (non ritorna), solitamente c’è un difetto interno e la riparazione deve essere affidata ad un esperto.

Se le valvole sono aperte e c’è abbastanza olio nel serbatoio, ma l’olio continua a non raggiungere l’alloggiamento dell’alimentatore, è probabile che sia ostruito. La vite di scarico sul fondo del serbatoio, dove è collegato il tubo di scarico dell’alimentatore, deve essere controllata immediatamente. Se scarichiamo il serbatoio, possiamo rimuovere il tubo e pulirlo (ogni vite del fornello ha una bobina destra). Potremo anche soffiare con una pompa a sfera di gomma nell’apertura di ingresso dell’alloggiamento del galleggiante smontato (fig. 6; parte c), e sviteremo facilmente il filtro (la testa di avvitamento è mostrata in figura, nella parte inferiore destra dell’alloggiamento).

Durante la riparazione, è necessario posizionare un contenitore (padella) più grande sotto la stufa in modo che l’olio dai tubi e dai punti ostruiti non fuoriesca sul pavimento.

I sigilli, che abbiamo rimosso durante l’installazione, non devono essere rimessi. Dovranno essere utilizzati solo i sigilli originali di fabbrica, altrimenti non avremo un buon sigillo. Nel migliore dei casi, una cattiva sigillatura creerà solo un odore sgradevole, ma può anche provocare un incendio e bruciare la nostra casa. È molto importante che le guarnizioni sotto il dado del raccordo del tubo che porta alla camera di combustione siano in metallo. Un altro tipo di sigillante brucerà a causa del calore dello spazio di combustione, quindi l’olio fuoriuscirà nel punto più pericoloso e potrebbe verificarsi un incendio. Per coloro che non vivono in luoghi in cui sono presenti negozi di servizi, la cosa migliore da fare è smontare l’alimentatore e portarlo semplicemente al servizio. Un guasto nel sistema di alimentazione dell’olio è spesso causato da impurità nell’olio che causano blocchi. Pertanto, il serbatoio deve essere riempito attraverso un doppio filtro. Se il nostro olio si trova in un contenitore grande (ad esempio un barile da 200l), è necessario lasciare riposare l’olio prima di riempire il serbatoio. C’è sempre paraffina nell’olio “estivo”, e la paraffina cristallizza già ad una temperatura di +4°C ei cristalli possono intasare i tubi e le valvole del forno. Quindi, se in estate ci procuriamo tutta la quantità di olio necessaria per l’inverno, la quantità necessaria a riempire il serbatoio, dobbiamo riporla il giorno prima in una stanza più calda. Si consiglia di smontare il serbatoio a fine stagione, quando si effettuano le operazioni di pulizia e manutenzione generale (rimozione del coke, lavaggio del filtro) e di lavarlo bene.

L’efficienza del forno è notevolmente ridotta a causa del deposito indurito, che è un cattivo conduttore di calore. Se non effettuiamo una sistematica pulizia settimanale della superficie del letto, i sedimenti si accumuleranno così tanti che rimuovendoli si danneggerà il forno. Quando rimane intrappolato davanti all’ingresso della camera di combustione, ostruisce l’afflusso di carburante alla camera di combustione. L’installazione di un cestello portafiamma nel forno aumenterà notevolmente le prestazioni e impedirà la formazione di depositi.

L’indicatore del livello dell’olio ha un meccanismo molto semplice. Può bloccarsi solo quando le due guide laterali si deformano durante l’estrazione dall’impatto. Questo errore viene risolto raddrizzando le rotaie.

Le casalinghe sono solite pulire la parte esterna della stufa con molta attenzione, soprattutto se la stufa è più bella. Ma la stufa deve essere pulita anche dall’interno (quando è fredda), perché a causa della sua forte azione aspirante, lo sporco esterno (peli di moquette, ecc.) si impiglia nella parete esterna della camera di combustione e crea pericolo di esplosione. Questo pericolo si presenta anche quando nella camera di combustione si accumulano diversi decilitri di olio senza combustione e la stufa prende fuoco. In questi casi, l’olio dovrebbe essere pompato prima!

Regolatore di tiraggio

Per il buon funzionamento della stufa a gasolio è particolarmente importante regolare la circolazione dell’aria al suo interno, cioè il tiraggio. Per regolare il tiraggio gli strumenti più indicati sono il regolatore di tiraggio e il manometro per misurare l’effetto aspirante del tiraggio.

Il tiraggio ottimale di un forno a olio combustibile a prestazioni medie è 1,5-2 mm colonna d’acqua (abbreviato VS). Il distributore completo di olio combustibile eroga in modo accurato. la quantità di olio che corrisponde alla quantità di aria che entra con questo tiraggio. Su ogni dispositivo viene controllato il corretto funzionamento dell’alimentatore. Il consumo di olio del forno sopra menzionato (effetto 5000 kcal/ora) allo stadio 6 è 0,86 lit/ora, e allo stadio 1 è 0,22 lit/ora, se viene utilizzato olio con viscosità 1,4° E. Il tiraggio da 1,5 - 2mm si riferisce al grado 6 ed è fornito da un’altezza del camino 4-5 m.

Se il tiraggio del camino è maggiore di 2 mm VS, l’efficienza di combustione è 80%. Si consiglia di affidare l’installazione e la regolazione della stufa ad un servizio autorizzato. 

La correttezza dell’alimentatore può essere controllata con precisione approssimativa se si misura la quantità di fuoco utilizzato e il tempo del forno. Se a 6 viene consumata la quantità prescritta e il colore della fiamma è giallo e la combustione è buona, allora il grado di effetto benefico è intorno a 80%. Se il consumo rientra nei limiti prescritti e il colore della fiamma è rosso scuro, allora il tiraggio è basso (circa 1 mm VS). Un tale tiraggio non può fornire la quantità d’aria necessaria per la combustione e il forno funziona con un rendimento ridotto, il che significa che è necessario cambiare la quantità di olio. Se il consumo è buono ed il colore della fiamma è bianco allora c’è molta aria, es. la canna fumaria provoca un forte tiraggio e la stufa funziona con un rendimento ridotto.

Nel primo caso (assumendo che il tiraggio non possa essere aumentato) si può migliorare il grado di azione riducendo la quantità di olio. Nel secondo caso è opportuno installare un regolatore di tiraggio. Il termine “regolatore” non è il più esatto, perché con esso il tiraggio non può essere aumentato, ma si può ridurre l’effetto negativo di un tiraggio eccessivo, cioè il tiraggio può stabilizzarsi rispetto al valore ideale di 2mm VS. L’aspetto e il principio di funzionamento del regolatore di tiraggio sono mostrati in Fig. 7

Immagine 7 — aspetto e principio di funzionamento del regolatore di tiraggio.

Il regolatore di tiraggio è in realtà un gambo con pezzo a T. Un’estremità del raccordo a T è collegata al tubo di scarico della camera di combustione, mentre l’altra estremità è collegata al camino. Sull’estremità libera del raccordo a T è montato un regolatore di tiraggio a farfalla. La farfalla è montata su un perno orizzontale ed è regolata da un contrappeso, a sua volta regolato tramite una filettatura. Se giriamo il contrappeso, la farfalla si apre solo a pressioni più elevate, mentre se la svitiamo si apre anche a pressioni più basse.

Se il tiraggio è inferiore al valore 2 mm la farfalla VS è in posizione chiusa. Se ora si aumenta l’effetto di aspirazione del camino, la farfalla si apre e fa entrare l’aria dalla stanza nel camino e impedisce così l’aumento dell’effetto di aspirazione della camera di combustione. In questo modo quindi attraverso il camino passa l’aria che ha circa la temperatura ambiente e non l’aria riscaldata proveniente dalla camera di combustione alla temperatura 350–400°C. Anche questo è economico. Se fissiamo il contrappeso regolato ad un valore di 2 mm VS, garantiremo un valore costante e accurato nonché il funzionamento. Se la stufa funziona ai gradi 1–6 non è necessaria la regolazione del contrappeso (es. 2 mm VS su 1,5 mm) perché, se consumiamo meno combustibile, la temperatura dei prodotti della combustione sarà più bassa e di conseguenza anche la dimensione del tiraggio diminuirà di diverse decine di millimetri.

Il regolatore è un meccanismo molto semplice. Il pezzo a T del gambo è un prodotto commerciale e le dimensioni del collegamento (diametro 105 mm) sono identiche alle dimensioni del gambo della stufa. Il regolatore è costituito da un tappo di chiusura del gambo, una farfalla, uno spillo e un’asta filettata con entrambe le estremità dotate di dadi della stessa dimensione che fungono da contrappesi.

Misurazione della forza del tiraggio della stufa

Non solo nelle stufe a gasolio ma anche nelle altre stufe è utile conoscere la forza del tiraggio della canna fumaria. Poiché la forza del tiraggio è molto piccola (circa 1-10 mm VS), difficilmente può essere vista con un manometro a U. Di conseguenza, è più vantaggioso utilizzare il cosiddetto manometro dell’acqua. Lo »strumento« di questo manometro ha la forma di un tubo con un diametro di 10 h 1 tubo di vetro, piegato ad angolo 90-70°. Il braccio più grande e diritto dovrebbe sottendere un angolo con l’orizzontale di 11,5°. Il braccio più corto ha la forma di un tubo. Può essere posizionato su una tavola di legno e fissato con un nastro metallico più sottile e una carta millimetrata deve essere incollata sotto la parte di misurazione. La gamba più lunga dovrebbe essere più lunga della piastra, in modo che il tubo di gomma possa essere facilmente infilato su di essa (fig. 8). (Il tubo può essere composto da due tubi di vetro, ma poi devono essere collegati con un tubo di gomma).

Immagine 8: visualizzazione in archivio delle misurazioni della resistenza allo sforzo.

Mettiamo l’altra estremità del tubo di gomma su un tubo metallico con un diametro di 10 x 1, lunghezza 100-200 mm, che posizioniamo in una baracca sopra il ginocchio ad un’altezza di 40 cm in un’apertura con un diametro di 10 mm (l’apertura va chiusa durante la cottura con un tappo metallico) in modo che entri per un terzo del pezzo. Il tubo metallico deve essere saldato al gancio.

Si riempie la pipa di vetro con acqua colorata (es. inchiostro) e sulla carta millimetrata si legge di quanti millimetri viene aspirata l’acqua verso la canna fumaria, se la pipa metallica è posta nel camino. Uno spostamento di 5 mm con un’inclinazione di 11,5° corrisponde ad una colonna d’acqua di 1 mm. Si consiglia di controllare questo misuratore con uno strumento di base.