Tulikivi-GreenC10
- Sistema di controllo della combustione –
Tulikivi Oyj, 08.02.2010
Tulikivi-GreenC10
Influenza della quantità di aria di combustione sulle emissioni
La quantità predefinita di legna nella combustione rappresenta un complesso processo fisico e chimico
che include diverse fasi. In tale processo l'efficienza della stufa e la quantità di emissioni sono
determinate non solo dal tipo di combustibile ma anche da un'adeguata quantità di aria di combustione.
Aria di combustione non sufficiente
Aria di combustione in eccedenza
La concentrazione di monossido di carbonio
aumenta
La quantità di micropolveri aumenta
La concentrazione di monossido di
carbonio aumenta
Fumo visibile nel focolare
Il rendimento diminuisce
Il rendimento diminuisce
Il combustibile brucia troppo
velocemente
Il focolare si raffredda
Si forma la fuliggine
La quantità di micropolveri aumenta
Temperatura dei gas di combustione [뀀C]
Tulikivi-GreenC10
Fasi principali della combustione
800
2
1
700
3
600
500
400
300
200
100
0:00
1
2
3
0:15
0:30
0:45
1:00
1:15
1:30
1:45
Tempo [h:min]
Fase di accensione, ALTO fabbisogno di aria di combustione
Fase di combustione, DIMINUISCE il fabbisogno di aria
di combustione
Fase di brace, BASSO fabbisogno di aria di combustione
2:00
Tulikivi-GreenC10
Indicazioni corrette per la combustione con quantità predefinita di
combustibile per l'utente di stufa ad accumulo
1
2
3
L'utente non ha tempo di regolare di continuo l’aria
comburente durante le fasi di combustione.
Oltre al controllo di come di presenta il fuoco, non vi sono altri ”strumenti”
per definire la giusta quantità di aria di combustione.
L'utente di rado conosce le varie fasi del processo di combustione e il
corretto fabbisogno di aria.
4
In quale momento è necessario aggiungere legna nella stufa?
5
Quando si ottiene nella stufa un adeguato livello di calore?
6
In quale momento è necessario attivare nuovamente il
riscaldamento?
Cosa rispondere?
Tulikivi-GreenC10
”Rendiamo le stufe intelligenti”
Equipaggiamo la stufa Tulikivi con un sistema di
comando che
1
regola la giusta quantità di aria comburente durante
il processo di combustione
2 guida l'utente durante la fase di
combustione
3 indica all'utente il livello di accumulo
raggiunto dalla stufa
4
funziona 24 ore al giorno per 7 giorni
→ ottimizza il processo di combustione e la capacità di
accumulo della stufa e la rende sempre più semplice nel
suo utilizzo.
Principi di funzionamento
(vedi pagina precedente)
Ottimizzazione del processo di combustione:
L'unità di controllo regola la quantità di aria comburente che arriva alla stufa mediante la
regolazione della valvola di dosaggio dell’aria comburente, calcolata in valori percentuali tra
0-100% indicati dal sensore posto sulla parte superiore della stufa.
Nell'unità di controllo e regolazione è stato preimpostato un algoritmo di regolazione a
cinque accessi (accensione - combustione - brace - raffreddamento - "stand by") finalizzato
all'ottimizzazione della combustione. L'unità di regolazione compara di continuo i dati rilevati
dai sensori con i suddetti valori algoritmici, ed esegue, in base a tali confronti, le funzioni di
regolazione.
La funzionalità dell'unità di regolazione viene diretta mediante un display su cui compaiono le
funzioni di comando predefinite. Sono visibili, se si desiderano, anche informazioni sull'attività
della stufa, oltre che eventuali indicazioni di errore.
Principi di funzionamento
(vedi pagina precedente)
Funzionalità del voltmetro termico:
Oltre all'ottimizzazione del processo di combustione, l'unità di controllo segue il
riscaldamento della massa di accumulo (pietra ollare) mediante i rilievi di temperatura riferiti
dai sensori.
Durante il riscaldamento della stufa, i sensori di temperatura riferiscono i valori all’unità di
controllo rendendoli visibili sul pannello di lettura. Quando il sensore di temperatura applicato
nella massa di accumulo rileva il valore della temperatura prefissata, l'unità di controllo
avverte l'utente sul pannello di comando che la stufa ha raggiunto il livello di accumulo di
calore adeguato e che è possibile, quindi, interrompere la combustione.
Al termine della combustione, in base ai dati rilevati dal sensore, l'unità di regolazione indica
sul pannello di comando il livello di accumulo di calore e il raffreddamento della stufa.
Uso del voltmetro termico per evitare il surriscaldamento:
Nel caso in cui l'utente non consideri l'indicazione dell'unità di controllo e prolunghi in tal
modo la fase di combustione, e il sensore indichi, quindi, il superamento
della temperatura prefissata della massa di accumulo,l'unità di controllo
indica sul pannello di comando che la stufa è in fase di surriscaldamento.
Temperatura limite della fase di raffreddamento [뀀C]
Tulikivi-GreenC10
Caratteristiche predefinite di comando - funzioni
400
350
300
250
B- A- C- -
200
BAC-
B
A
C-
Spostamento precoce alla fase di brace
150
100
B+ +
A+ +
C+ +
B+
A+
C+
La fase di combustione prosegue più a lungo
50
230
250
270
290
310
330
350
370
Temperatura limite della fase di brace [뀀C]
Modificando le caratteristiche dei comandi predefiniti è possibile
"sintonizzare" l'unità di controllo con la stufa. Nel caso in cui sia stata scelta
una caratteristica di comando errata, e il regolatore chiuda la valvola dell'aria
di entrata troppo precocemente, è possibile che nel focolare rimanga del
carbone di legna. Quindi è necessario scegliere punti di funzionamento più
bassi (ad es. B → B -). Se la combustione risulta troppo veloce, è necessario
scegliere punti di funzionamento più alti (ad es. A → A+)
Tulikivi-GreenC10
Componenti principali del sistema
3
4
5
6
1
2
1
2
Unità di controllo dell’aria comburente, ∅ 150 mm
Motore di regolazione per l’unità di controllo
3
Sensore di temperatura HT, controllo della combustione
4
Sensore di temperatura LT, controllo d’accumulo
5
Pannello di comando
6
Connessione elettrica di rete e trasformatore 230V / 24V
Cavi sensori, 3 m
Tulikivi-GreenC10
Componenti
Pannello di controllo / display
Regolatore
Unità di controllo dell’aria comburente
Trasformatore 230V/24V
Sensore HT per controllo della combustione
Sensore LT, controllo d’accumulo
Tulikivi-GreenC10
Incanalamento dell'aria comburente nella stufa
Aria comburente
dall'esterno
attraverso la
struttura/parete
Aria di combustione
dall'esterno indotta
direttamente
sotto la stufa.
Aria comburente dall'ambiente
• è necessario incanalare l'aria per la combustione sempre attraverso
l’unita controllo dell’aria comburente
• l'uso della stufa necessita obbligatoriamente dell’unità controllo aria
comburente Kl3
• è necessario assicurarsi che la valvola di regolazione dell’unità di
controllo abbia sempre libero movimento
• assicurarsi che sia sempre disponibile una quantità d'aria comburente
adeguata (1 kg di legna ≈ 11 m3 d'aria)
• seguire con attenzione le istruzioni d’installazione
Tulikivi-GreenC10
Esempio di funzionalità dell’unità di controllo(potenziale di risparmio
energetico)
5,3 kWh
= 10%
L'area indicata dal tratteggio rosso indica la quantità di energia che è
possibile risparmiare grazie all’uso dell’unità di controllo. La linea di
demarcazione azzurra indica la giusta quantità di aria nelle varie fasi di
combustione, chiudendo la valvola dell’unità di controllo dell’aria
comburente in tempo utile al termine della combustione. La linea di
demarcazione inferiore invece indica la regolazione manuale dell’aria
comburente.
Tulikivi-GreenC10
Funzione del sensore d’accumulo
T(°C)
temperatura della massa
d’accumulo della stufa
120
combustione successiva
100
Tas
80
T1
60
40
20
0
2
4
t1 tas
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38
una volta raggiunto l’80% della temperatura d’accumulo prestabilita Tas (=T1),
l’unità di controllo avverte che la stufa ha acquisito un sufficiente livello di
accumulo di calore e che la combustione può essere terminata
• è necessario fissare la temperatura Tas in base alla stufa
t (h)
Tulikivi-GreenC10
Funzione del sensore d’accumulo
T(°C)
temperatura della massa
d’accumulo della stufa
120
temperatura della massa
d’accumulo della stufa
- caso di surriscaldamento
100
T2
Tas
80
60
40
20
0
2
4
6
tast2
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38
Nel caso in cui l'utente prolunghi la combustione e il livello di temperatura rilevato
dal sensore d’accumulo arrivi a 115% Tas (=T2), il sistema di regolazione avverte
del surriscaldamento della stufa, attivando il timer interno del sistema
• quando il timer raggiunge le 50 ore di eccessivo riscaldamento, il sistema invita
a contattare il servizio di assistenza
t (h)
Tulikivi-GreenC10
Vantaggi per l’utente
1
L’uso della stufa diventa sempre più facile – l’unità di
controllo si occupa di regolare l'aria comburente
durante tutte le fasi di combustione.
2
Si risparmia energia - l’unità di controllo ottimizza
la combustione e migliora il rendimento della
stufa e diminuisce l’inquinamento.
3
L’unità di controllo indica all'utente il momento
giusto di porre termine alla combustione ed il livello
d’accumulo raggiunto dalla stufa
4
L’unità di controllo indica inoltre all'utente il
momento di aggiungere legna.