ALMA MATER STUDIORUM – UNIVERSITA’
DI BOLOGNA
FACOLTA’ DI INGEGNERIA
CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA MECCANICA
Sede di Bologna
TESI DI LAUREA
In Laboratorio di CAD
STUDIO DI UN SISTEMA INNOVATIVO A
RECUPERO ENERGETICO PER UNA CALDAIA A
LEGNA
CANDIDATO
RELATORE
Giacomo Gori
Prof. Ing. Luca Piancastelli
Anno Accademico 2009 - 2010
I Sessione
Il sistema a recupero energetico
• Posto in serie ad un
inserto a legna
• Elementi principali:
scambiatore fumi-acqua
separato, accumulatore
termico
• Obbiettivo: miglior
sfruttamento dei fumi di
combustione
Problema della regolazione della
combustione
• Nei termocamini può
verificarsi il rischio di
ebollizione dell’acqua nel
tubo scambiatore (A)
• La soluzione tradizionale a
questo problema consiste in
un by-pass dei fumi
direttamente al camino
• Svantaggio: non sfrutto
l’energia contenuta nei fumi
Funzionamento
• Il ventilatore aspira i fumi
caldi di combustione e li
invia allo scambiatore
• I fumi cedono calore
all’acqua entro lo
scambiatore a tubi
• Essi vengono in seguito
indirizzati alla canna
fumaria
Funzionamento
• Il flusso dei fumi viene
regolato da valvole
• In caso di necessità i
fumi vengono deviati
all’accumulatore termico
L’accumulatore termico
• Utilizza come materiale di
accumulo il legno d’abete: grande
capacità termica
• I fumi attraversano l’accumulatore
in canalizzazioni, cedendo calore
ad esso
• In seguito vengono evacuati alla
canna fumaria attraverso un
raccordo inferiore
Il recupero termico
• Un secondo ventilatore
richiama l’aria dall’esterno
• L’aria attraversa
assialmente
l’accumulatore
riscaldandosi
• Viene convogliata
nell’inserto a legna
Vantaggi
• Fuoco acceso: utilizzo l’aria riscaldata
come comburente, migliorando il
rendimento di combustione
• Fuoco spento: l’aria cede calore all’acqua,
riscaldandola nello scambiatore
Riscaldamento con aria calda
• L’accumulatore presenta
perdite energetiche
attraverso lo strato isolante
• Per sfruttare tale energia, un
terzo ventilatore fa circolare
aria nell’intercapedine
• L’aria viene così riscaldata
viene successivamente
immessa nell’ambiente
circostante
Conclusioni
• Risparmio di combustibile
grazie al recupero
energetico realizzato
• Accumulatore in materiale
ecologico e riciclabile
• Sistema compatto, adatto
ad uso domestico
Grazie per l’attenzione