Camini, Combustione, Tiraggio

NEWS DI Impianti24 Dicembre 2011 ore 18:51
Il buon funzionamento di un camino si verifica controllando la qualità dei fenomeni fisici di Combustione, aerazione ed evacuazione di fumi della combustione.

Combustione, aerazione ed evacuazione di fumi della combustione sono tre fenomeni fisici strettamente correlati al buon funzionamento di un camino, in generale di un generatore termico e di conseguenza dell'impianto di riscaldamento che ne è alimentato.

Affinché una combustione possa avvenire è necessaria la presenza di un combustibile, un comburente ed il raggiungimento della temperatura di accensione; inoltre affinché la combustione sia completa è necessario che ci sia un preciso rapporto stechiometrico tra combustibile e comburente; nel caso del metano ad esempio la combustione completa di un metro cubo avviene con circa 9,5 metri cubi di aria (2 metri cubi di ossigeno e 7,5 metri cubi di azoto) con una produzione di circa 10,5 metri cubi di fumi.

I rapporti stechiometrici che permettono la combustione variano da combustibile a combustibile, definendo così degli specifici range di infiammabilità; qualsiasi combustibile per poter bruciare ha bisogno di aria, i combustibili tradizionali sono costituiti da carbonio (C) ed ossigeno (O) che , combusti, producono anidride carbonica, CO2 inodore ed incolore, ma asfissiante, e vapore acqueo H2O, particolarmente visibile, nei fumi di scarico, nelle giornate con temperature particolarmente basse.


Tiraggio


Il tiraggio di un camino funziona se è verificata una semplice relazione del tipo : T > R, dove T è la capacità di tiraggio del camino ed R è la somma delle resistenze che il fumo prodotto dal camino incontra lungo il suo percorso per essere messo in atmosfera. Le perdite di carico, incluse nel termine possono essere: le aperture di aerazione in ambiente, presenti per la compensazione dell'ossigeno; il percorso interno al camino seguito dai fumi; il camino ed il comignolo con relative lunghezze e deviazioni.

L'aria in ingresso ad un focolare, aumentando di temperatura aumenta anche il proprio volume: tra i 250°C ed i 300°C il volume occupato dall'aria e dai fumi di un camino è circa il doppio di quella occupata a temperatura ambiente. La presenza dei gas e/o dei fumi a minore densità nella parte alta del camino, rispetto a quelli nella parte bassa, determina una differenza di pressione che definisce il tiraggio del camino, influenzato dalla temperatura dei fumi e dall'altezza efficace della canna fumaria (differenza tra comignolo ed imbocco del camino nella canna) .

CaminoRiducendo le resistenze, si ha naturalmente, una maggior probabilità di un corretto tiraggio, e per questo le aperture di aerazione devono essere, ad esempio, proporzionali alla potenza del camino o della stufa installata, generalmente 6 centimetri quadrati per ogni kW termico.

Le restrizioni dei canali da fumo devono essere il più limitate possibile per limitare le formazioni di vortici di fumi nei camini, analogamente i condotti dei camini dovrebbero essere in acciaio inox avendo, all'interno, superfici particolarmente lisce; il comignolo dovrebbe avere un diametro pari al doppio di quello del condotto dei fumi e dovrebbe garantire l'evacuazione dei fumi in qualsiasi condizioni di vento.

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