Vantaggi della caldaia a legna fiamma inversa

La caldaia a legna fiamma inversa

La caldaia a legna fiamma inversa o rovescia che dir si voglia, è una tecnologia inventata in Austria molto efficiente. Questo tipo di caldaie rientrano nel gruppo di quelle a biomassa, utilizzate sopratutto dove la legna è facilmente reperibile ma soprattutto stoccabile.

Si tratta di un sistema di riscaldamento molto efficiente ma ha il difetto di aver bisogno di un luogo apposito per stipare il combustibile che effettivamente, occuperà molto spazio.

Caldaia a legna della Atmos

Si andrà ad analizzare in questo articolo il funzionamento caldaia a legna fiamma inversa, tutti i vantaggi che porta e il motivo per cui qui in Italia in questo momento è una tecnologia che non è purtroppo sfruttata a dovere.

Perché in italia la caldaia a legna fiamma inversa non è usata?

Il motivo per cui questa tecnologia in Italia non è sfruttata al meglio è perché non viene quasi mai utilizzato il processo di gassificazione a dovere.

Ma cos'è la gassificazione? Si tratta di un fenomeno chimico-fisico che si sviluppa all'interno delle camere di combustione quando la temperatura tende a superare i 1000 °C.


Sopra questa temperatura i gas combusti della legna possono miscelarsi con l'aria esterna che viene introdotta all'interno della camera di combustione.

Questa miscela viene definita gas di sintesi o syngas che risulta essa stessa un gas combustibile e genera a sua volta energia. Per questo motivo le caldaie a fiamma inversa austriache tendono a consumare tra il 20% e il 30% in meno.

Come si raggiunge la gassificazione

Per raggiungere questo stato bisognerà regolare le condizioni all'interno della camera di combustione grazie a una sonda lambda che rileva la percentuale di ossigenazione, di vapore acqueo e capisce le condizione della combustione.

Questo permetterà di regolare tutti i parametri per rendere in funzionamento della caldaia perfetto.

Sonda Lambda per caldaia fiamma inversa Hella

Per fare sì che tutto questo avvenga bisognerà quindi dividere il combustibile (legna) dalla combustione (fiamma). Nelle caldaie tradizionali o nelle stufe, si ha il combustibile e la combustione all'interno della stessa camera.

Le emissioni quindi andranno a modificare le condizioni che non permetteranno di superare i 1000°C.

Perché le caldaie italiane non superano queste condizioni

La maggior parte dei prodotti nostrani pur copiando la tecnologia della fiamma inversa, non riescono a farla rendere perché le caldaie austriache sono divise in tre sezioni mentre le nostre in due.

Quelle austriache hanno una sezione per il legno, una camera di combustione e vanno a dividere ulteriormente lo scambio termico con la combustione.


Non sono presenti attorno alla camera di combustione tubazioni di scambio per scaldare l'acqua. Lo scambio termico qui difatti avviene nella suddetta zona separata.

Nelle caldaie Italiane, essendoci solo due sezioni, lo scambio termico è spesso abbinato alla camera di combustione. Questo ovviamente porta le caldaie italiane ad avere un prezzo più competitivo ma a lungo termine il risparmio per l'acquisto si rivelerà un errore economico.

Come funziona una caldaia fiamma inversa

La tipologia costruttiva più usata per le caldaie a legna è quella a fiamma inversa o rovesciata. Con il termine “caldaia a fiamma inversa” si fa riferimento al fatto che la fiamma invece di svilupparsi verso l'alto, si sviluppa verso il basso.

Proprio per questo motivo le caldaie a legna a fiamma inversa hanno la carica del combustibile nella parte alta della caldaia stessa. Si potrà inoltre caricare il focolare al massimo senza che la legna bruci tutta in una volta.

Le caldaie a legna a fiamma inversa o rovesciata sono di due tipologie base:

• tipo aspirate
  
  
• tipo soffiate.
  
  

Le prime, di tipo aspirato, presentano un ventilatore-aspiratore posto dietro la base dell'uscita dei fumi, mentre le caldaie di tipo soffiate hanno il ventilatore posizionato davanti rispetto all'uscita dei fumi di combustione.


Le caldaie a fiamma inversa hanno inoltre la peculiarità di avere un ventilatore posizionato al di sopra della fiamma. Una volta accesa la ventola, questo sistema fa in modo che la fiamma retrocedendo, raggiunga la camera di combustione dove avverrà la gassificazione.

Come funzionano le caldaie a fiamma inversa

Indipendentemente dalla ditta produttrice le caldaie a legna a fiamma inversa sono così strutturate:

• Grande vano di carico legna / cippato
  
  
• Camera di combustione
  
  
• Ventilazione a tiraggio elettronico
  
  
• Sonda Lambda sensore per controllo funzionamento a modulazione tramite microprocessore
  
  

Le caldaie a legna a fiamma rovesciata vanno caricate con legna in base alle istruzioni del modello acquistato. Il formato della legna deve ovviamente essere ovviamente adatto a essere contenuto nel vano di carico.


Questa dovrà essere asciutta e secca. Nella camera di combustione, a questo punto, avviene il processo di gassificazione. Il combustibile brucia quasi completamente producendo pochi scarti e polveri sottili.

Questo processo fa sì che la resa della caldaia venga ottimizzata e di conseguenza anche il tiraggio. C'è da considerare, infatti, che nella caldaia a fiamma inversa l'aria risulta importantissima per una combustione al top.


Solitamente le potenze medie delle caldaie a legna fiamma inversa per uso residenziale vanno dai 20 a 50 KW.

Come usare perfettamente la caldaia a fiamma rovesciata

Esistono alcune accortezze che devono essere prese per utilizzare questo genere di caldaie.

Legna da ardere Grillseason

In primis le caratteristiche della legna da utilizzare dovranno essere quelle indicate dal produttore del modello di caldaia acquistata. Per esempio i ceppi di legna dovranno essere tagliati con determinati standard.

Sarà anche meglio evitare legna sottoposta a trattamenti chimici o altre sostanze minerali o organiche.


La lunghezza dei ceppi, come già detto, dovrà corrispondere alla profondità della camera del combustibile della caldaia. Anche il contenuto di umidità della materia prima dovrà essere sempre ≤ 20%.


Alcuni modelli consentono l'utilizzo di altri materiali combustibili a base di legna, come segatura, trucioli e altre piccole particelle combustibili. In ogni caso la quantità da utilizzare sarà sempre inferiore al 20% della legna inserita nella caldaia.

Vantaggi delle caldaie a legna

La legna è un combustibile considerato biomassa, quindi, il primo palese vantaggio è quello di avere un impatto ambientale praticamente nullo. La legna per caldaia inoltre può essere reperita tagliandola direttamente dal proprio bosco, oppure comprandola della forma adatta al proprio fabbisogno.

Caldaia Atmos a gassificazione

La produzione e il trasporto consumano poca energia, il che la rende un combustibile economico ed essenzialmente di origine regionale.
La caldaia a fiamma inversa, inoltre, non produce cattivi odori o polveri sottili in grande quantità.


In termini di costi, questo tipo di caldaia a legna è estremamente più conveniente rispetto all'uso di gas, metano, ecc anche se più caro al momento dell'acquisto.

Le ceneri prodotte della legna naturale possono, infine, essere raccolte in maniera molto semplice con l'utilizzo di un bidone aspiracenere e smaltite senza problemi nell‘ambiente. In alternativa possono anche essere usate come fertilizzante.