UNICAL caldaia TRIOPREX N

TRIOPREX N:

per alti rendimenti e basse emissioni

TRIOPREX N è la risposta di Unical agli operatori che chiedono una caldaia a

3 giri fumo effettivi per alte prestazioni e con costi contenuti.

• Alto rendimento (> al 91,5)

• Bassi valori NOX ( < a120 mg/kWh)

• Rispetto delle norme EN 303 e 92/42

che competono la costruzione,

il rendimento e il funzionamento

a “bassa temperatura” delle caldaie.

L’evoluzione tecnica tracciata dalla serie

TRIOPREX N soddisfa pienamente i parametri richiesti nella moderna tecnologia impiantistica.

- Omologazione in banda di potenza,

ossia la possibilità di un unico modello

di funzionare a qualsiasi potenza,

compresa nel range di targa, sempre

con rendimenti superiori a quanto

previsto dalla Legge 10.

- Compatibilità con le caldaie

a basse emissioni, grazie ai 3 giri

di fumo, senza inversione di fiamma

nel focolare.

Caratteristiche costruttive:

Le caldaie della serie TRIOPREX N a

3 giri di fumo sono costituite da:

- un fasciame di forma ovale

- un focolare cilindrico completamente

bagnato

nel quale si sviluppa il primo

giro fumi

- il fascio tubiero nella posizione superiore

per la realizzazione del secondo e terzo

giro dei fumi

- uno speciale collettore/distributore

che, ottimizzando la circolazione

dell’acqua, ne stratifica correttamente

le temperature

Il fascio tubiero è stato posizionato nella parte alta e più calda della caldaia per ridurre il differenziale di temperatura tra gas di combustione e fluido primario, così da evitare il pericolo di formazione di condensa, origine e causa della corrosione e conseguente rapido deterioramento delle caldaie tradizionali.

Tali soluzioni, applicate con tecnologia costruttiva all'avanguardia, consentono di garantire il corpo caldaia per 8 anni.

anni

di garanzia

91,2

TRIOPREX N è omologata per poter funzionare a potenza variabile entro un campo stabilito.

VANTAGGI: • Possibilità di adattamento alla potenza esatta del progetto (personalizzazione targa dati)

• Incremento del rendimento (sempre comunque superiore al 91%) al diminuire della potenza nominale.

Grazie alla sua particolare configurazione tecnica, sinonimo di qualità, sicurezza e durata nel tempo, l’intero corpo caldaia viene fornito con garanzia di 8 anni

3 giri di fumo effettivi

FASCIAME DI FORMA OVALE

PER LA RIDUZIONE DEGLI INGOMBRI

DI MONTAGGIO

FOCOLARE CILINDRICO FLOTTANTE

(1° GIRO)

TUBI FOCOLARE DI RITORNO

A GRANDE DIAMETRO (2° GIRO)

FASCIO TUBIERO GRANDE DI SCAMBIO

TERMICO (3° GIRO)

OTTIMIZZAZIONE DELLO

SCAMBIO TERMICO MEDIANTE

IL PERCORSO GUIDATO DELL’ACQUA

IN CALDAIA

TUBI FUMO DI ALTO SPESSORE

CON EFFETTO ANTICONDENSA

TURBOLATORI PER L’OTTIMIZZAZIONE

DELLO SCAMBIO TERMICO NEI TUBI

DI FUMO

CASSA FUMI ISOLATA

CON INTERCAPEDINE

PER RIDUZIONE DELLE DISPERSIONI

TERMICHE E SONORE

PORTA ISOLATA CON FIBRA

CERAMICA (sino alla TX N 840)

CON SISTEMA DI TENUTA

AUTOBLOCCANTE A DEFORMAZIONE

ELASTICA (MAGGIORE DURATA, MINORI

DISPERSIONI –30%)

ISOLAMENTO DEL MANTELLO

CON MATERASSINO DI LANA DI VETRO,

CON PROTEZIONE ANTISTRAPPO

DA 80 mm DI SPESSORE

FINO ALLA TX N 85 E 100 mm

DI SPESSORE PER I MODELLI

RIMANENTI

DOPPIO POZZETTO POSTERIORE

PORTA SONDE CAPILLARI Ø 15 mm

PANNELLI DI COMANDO DEDICATI

CON REGOLAZIONI TERMOSTATICHE

O ELETTRONICHE O CASCATA

POSSIBILE ABBINAMENTO CON

BRUCIATORI MONO BI/TRI STADIO

E MODULANTI, IN PARTICOLARE

LOW NO

X

FUNZIONAMENTO ANCHE A NAFTA

(CONSULTARE NOSTRO UFFICIO

TECNICO)

Cosa sono gli NOx...

N

O

N O

2

N

2

2

O

N O

X

N O

+

O

O

3

O

2

N O

2

N

H

2

O

2

O

2

H N O

2

H 2 N

O

2

O

2

H N O

3

IN A

TMOSFERA

Cosa sono gli NOx ?

I principali inquinanti atmosferici prodotti dagli impianti di riscaldamento attraverso la combustione sono:

- polveri

- idrocarburi volatili (Cx Hy)

- ossido di carbonio (CO)

- ossidi di zolfo (SOx)

- azoto (NOx)

In generale l’entità ed il mix di tali inquinanti dipendono essenzialmente dal tipo di combustibile utilizzato, dalla qualità della combustione e dalle caratteristiche costruttive della caldaia e del bruciatore.

Gli ossidi di azoto sono gli unici inquinanti che non possono essere abbattuti con la scelta del tipo di combustibile, in quanto si formano, per la maggior parte, dalla combinazione dell’azoto e dell’ossigeno contenuti nell’aria comburente, con meccanismi diversi.

Con la denominazione “ossidi di azoto” e la formula NOx, viene indicata un'associazione delle tre specie

NO (monossido di azoto),

NO

2

(biossido di azoto o ipoazotide),

N

2

O (protossido di azoto).

Più precisamente la specie NO è quella nettamente prevalente all’interno della caldaia (95% o più), mentre la formazione di NO

2

è significativa solo a bassa temperatura, dunque dopo l’immissione in atmosfera.

In funzione della loro origine si possono distinguere tre diversi meccanismi di formazione degli NOx.

NOx termici

Si formano dall’azoto presente nell’aria di combustione a temperature di fiamma superiori a 1300° C.

La loro concentrazione è direttamente proporzionale alla temperatura della fiamma, al tempo di permanenza nella zona ad alta temperatura dei prodotti della combustione, alla pressione parziale dell’ossigeno nella stessa zona di combustione.

NOx pronti

Si formano dalla combinazione dell’azoto molecolare presente nell’aria con frammenti idrocarbonici, prodotti dalla dissociazione dei combustibili durante le prime fasi della combustione.

Tale meccanismo favorisce in particolar modo la formazione di NO.

La quantità di inquinante è direttamente proporzionale alla concentrazione di ossigeno, ovvero all’eccesso d’aria e non dipende dalla temperatura.

NOx da combustibile

Si formano dalla reazione dei composti organici azotati contenuti nel combustibile con ossigeno dell'aria a temperatura di combustione superiore ai 1000° C.

Tale meccanismo di formazione degli ossidi di azoto è presente nella combustione del gasolio e del carbone, non del metano,

... e come ridurli

visto che il metano non contiene azoto.

La formazione di NOx da combustibile dipende soprattutto dal tempo di permanenza in zona fiamma e dalla stechiometria locale

(cioè dall'eccesso d'aria).

Una volta formati, gli ossidi di azoto raggiungono l'atmosfera interagendo chimicamente in modo abbastanza complesso (reazioni fotochimiche e reazioni col vapore acqueo) ed ancora poco chiaro.

La quantità di N

2

O è stabile e rimane in atmosfera per molti anni: questo, assieme all’anidride carbonica

CO

2

e ad altri inquinanti, contribuisce all’effetto serra.

Il monossido di azoto (NO) è velocemente convertito in NO

2 con l’ozono O

3

.

ed O

2

tramite reazioni

Infine, il biossido di azoto (NO

2

)

è rimosso dall’atmosfera tramite conversione in acido nitroso HNO

2 ed ulteriore ossidazione che origina acido nitrico HNO

3

, contribuendo così alla formazione di piogge acide.

È giusto ricordare che l’ NO

2

è un costituente naturale e permanente dell’atmosfera (proviene essenzialmente da processi di ossidazione dell’ammoniaca formatasi, attraverso meccanismi microbiologici, dalle sostanze organiche presenti nei terreni e corsi d’acqua), ma con una concentrazione di fondo molto bassa.

Come ridurli

con TRIOPREX N

Il processo di formazione degli NOx

è fortemente influenzato da:

- Temperatura della fiamma;

- Tempo di permanenza dei gas

di combustione nella zona ad alta

temperatura;

- Concentrazione di ossigeno.

I provvedimenti da adottare sono:

- riduzione della temperatura di

combustione;

- diminuzione del carico termico (kW/m

3

)

lavorando al di sotto della portata termica

nominale;

- riduzione del tempo di permanenza

dei gas in camera di combustione;

- riduzione della concentrazione

di ossigeno.

Unical, con la caldaia TRIOPREX N, ha adottato le seguenti soluzioni costruttive per ridurre la formazione degli NOx:

- percorso fumi

a 3 giri di fumo senza

inversione di fiamma nel focolare

il focolare non è più ad inversione

di fiamma bensì ad attraversamento

diretto;

la fiamma del bruciatore risulta

più compatta e più corta, riducendo

così il tempo di permanenza ad alta

temperatura; l'assenza di inversione

permette inoltre un maggiore

raffreddamento della fiamma

da parte delle pareti del focolare bagnate

dall'acqua;

- riduzione del carico termico

il volume della camera di combustione

è stato aumentato rispetto a caldaie

3 giri fumo standard di pari potenza.

Con l'adozione di moderni bruciatori a basso NOx si ottiene una riduzione ulteriore delle emissioni con:

- ricircolazione fumi (reburning),

una parte dei gas di combustione

viene prelevata ed inviata nuovamente

in camera di combustione assieme all’aria

comburente.

Così facendo si abbassa la pressione

parziale dell’ossigeno e si diminuisce la

temperatura di fiamma.

- riduzione della pressione parziale

dell’ossigeno,

grazie ad una diminuzione dell’eccesso

d’aria.

Un ulteriore controllo degli NOx si ottiene riducendo la portata termica del bruciatore nel campo previsto.

Meno combustibile maggiore comfort

temperatura minima di ritorn o

AL CARICO DEL 30% AL CARICO DEL 100%

temperatura minima di ritorno

AL CARICO DEL 30% AL CARICO DEL 100%

DISTRIBUZIONE UNIFORME DELLE TEMPERATURE

Il funzionamento a bassa temperatura

La particolare tecnologia costruttiva impiegata, caratterizzata dallo sfruttamento dello sviluppo in altezza del generatore, abbinato all’accurato studio del percorso del fluido termovettore, offre la possibilità di impiegare le caldaie TRIOPREX N fino ad una temperatura minima del ritorno di 36°C con funzionamento a gasolio e di 46°C per il funzionamento a gas, sia con carico termico al 30% che al 100%.

Questa opportunità consente con l’ausilio di una termoregolazione dotata di sonda esterna, di far modulare direttamente in caldaia l’acqua che riscalda l’impianto.

Il funzionamento diretto a temperature più basse in tutte le condizioni di carico, riduce sia le perdite di energia al mantello che nei fumi, consentendo un sensibile risparmio di combustibile e quindi minori emissioni inquinanti.

Tecnologia d’avanguardia per una lunga durata

Tenuta nel tempo ed isolamento termico del portellone sono i particolari che rappresentano il “biglietto da visita” di una caldaia di alta qualità costruttiva e che ne garantiscono la durata ed il rendimento.

La porta anteriore

Particolare cura è stata quindi rivolta alla progettazione della porta anteriore in quanto, in tutte le caldaie pressurizzate, la buona qualità della porta è condizione necessaria al buon funzionamento.

Essendo infatti il focolare in pressione, ogni minima fessura provocherebbe una perdita di gas di combustione ad alta temperatura, con conseguente bruciatura della guarnizione e surriscaldamento della porta. Per tali motivi la struttura della porta delle caldaie TRIOPREX N è tale da sopportare ogni sollecitazione termica o meccanica.

Inoltre, lo speciale rivestimento interno in

fibra ceramica (sino alla TX N 840) riduce i tempi di messa a regime evitando choc termici, in tal modo diminuendo drasticamente la formazione di condensa all’accensione. Una particolarità interessante relativa alla porta è il sistema di tenuta autobloccante, realizzato attraverso piatti di sostegno in acciaio a deformazione elastica che compensa e riposiziona la porta esattamente sulla guarnizione di battuta anche nel caso di indurimento dello stesso cordone in fibra ceramica.

DISPOSITIVO ANTICONDENSA

“ EFFETTO ALETTA”

Q Q

Q

Q

Q

Q

Q

Q

Q Q

Effetto aletta

Un ulteriore accorgimento per ridurre la formazione di condense acide e prolungare quindi la durata del generatore, in particolare nei tubi di fumo e nella saldatura degli stessi alla piastra tubiera posteriore,

è quello di aumentare la lunghezza del tubo oltre la piastra stessa.

Tale accorgimento provoca un “effetto aletta” che indirizza il calore Q accumulato verso il cordone di saldatura asciugando la condensa intorno ad esso e impedendone la formazione.

L’isolamento

Particolare attenzione è stata rivolta all'isolamento termico del generatore al fine di limitare le perdite di calore passive verso l’ambiente. A tale scopo, tra il corpo caldaia ed il mantello di copertura è stato inserito un materassino di lana minerale ad alto spessore (85 ÷ 110 mm) con rivestimento antistrappo a diretto contatto con il corpo caldaia.

L’isolamento è a sua volta protetto da una mantellatura esterna costituita da pannelli di acciaio verniciato con polveri epossipoliesteri atossiche.

Un’intercapedine isolante é presente anche nella camera fumi posteriore.

Minimo ingombro

Uno degli obiettivi perseguti nello studio della caldaia TRIOPREX N è stato quello di fornire una valida soluzione ai problemi di ingombro che frequentemente si incontrano quando si devono ammodernare centrali termiche già esistenti. In molti casi le caldaie devono essere introdotte in locali poco spaziosi e di difficile accesso.

La struttura di TRIOPREX N è a sviluppo verticale, con il fascio tubiero posto al di sopra del focolare e la maggior parte dei modelli sono in grado di passare attraverso porte larghe

800 mm. Inoltre la disponibilità di alcuni eccezionali modelli, da 1320 a 1900 kW, permette di soddisfare qualsiasi esigenza l’utenza possieda.

LARGHEZZA DEL CORPO CALDAIA SENZA ISOLAMENTO TERMICO (misure in mm)

TXN 65 - TXN 85

65 kW - 85 kW

TXN 110 - TXN 150

110 kW - 150 kW

TXN 185 - TXN 225

185 kW - 225 kW

TXN 300 - TXN 380

300 kW - 380 kW

660

TXN 500 - TXN 630 - TXN 730

500 kW - 630 kW - 730 kW

710

TXN 840

840 kW

750

TXN 1100 - TXN 1320

1100 kW - 1320 kW

780

TXN 1600 - TXN 1900

1600 kW - 1900 kW

1020

1360 1520

790

Il quadro comandi

Il quadro comandi è conforme alle norme vigenti ed alla Direttiva Bassa

Tensione 73/23 CEE.

A richiesta, il quadro può essere adattato per qualsiasi esigenza di impianto.

Il quadro standard termostatico è provvisto di: interruttore generale, interruttore pompa impianto, interruttore bruciatore, termometro caldaia, termostato di esercizio a due stadi, termostato di sicurezza, termostato di minima (interno al quadro).

A richiesta, può essere fornito un quadro elettrico completo di termoregolatore digitale con relative sonde di caldaia, di mandata, esterna e bollitore (tutte di serie), e ambiente (optional) tipo 20316.

La TRIOPREX N viene fornita con un quadro comandi tipo 21057 che permette la regolazione del bruciatore, della pompa e della temperatura dell’acqua. Per impianti più complessi sono disponibili i pannelli elettronici con termoregolazione montata e cablata ((tipo 21109), per controllare:

- un impianto ad una zona diretta senza valvola miscelatrice, oppure

- un impianto ad una zona con valvola

miscelatrice motorizzata, oppure

- un impianto a 2 zone una diretta ed

una con valvola miscelatrice

(sonde caldaia bollitore esterna

e di mandata comprese nella fornitura)

A richiesta è prevista la possibilità di gestione di 2 generatori in cascata.

La termoregolazione

Le principali caratteristiche della termoregolazione sono:

Autoadattamento: questa funzione che si ottiene solo se si installa la sonda ambiente, permette, attraverso un'elaborazione di dati assunti dalla stessa termoregolazione, di adattare il funzionamento del generatore alle caratteristiche dell’edificio.

Tale funzione è garanzia di un costante monitoraggio della temperatura interna al variare della temperatura esterna, tenuto conto dell’inerzia termica dell’edificio e degli apporti di calore “gratuiti” (irraggiamento solare, fonti di calore interne, ecc.).

Ottimizzazione: la termoregolazione, in base agli orari impostati dall’utente e valutate le caratteristiche dell’impianto, procederà, con maggiore o minore anticipo, all’accensione o alla modifica del regime di fiamma, per assicurare la temperatura di comfort all’orario richiesto dall’utente.

Antisurriscaldamento: viene assicurato il controllo della temperatura di sicurezza del generatore attraverso il post-funzionamento dei circolatori al fine di smaltire l’eventuale inerzia termica accumulata prima dell’arresto, nel focolare e nei tubi fumo.

Controllo di più zone: con la stessa termoregolazione si possono controllare 2 circuiti indipendenti con differenti caratteristiche.

Produzione acqua sanitaria: sono svariati i programmi che gestiscono la produzione di A.C.S. Si può optare dal massimo comfort alla massima economia. Per la rapida messa a regime del boiler la termoregolazione provvede a portare la temperatura di caldaia al massimo valore impostato.

Antilegionella:

innalzamento a

60°C della temperatura dell’acqua bollitore ogni 20 cicli di riscaldamento o almeno una volta alla settimana al sabato alle ore 1.00.

Con tale procedimento si eliminano eventuali elementi patogeni che si fossero formati nell’acqua sanitaria.

Impostazione programmi:

gli orari possono essere impostati come giornalieri o settimanali con più accensioni e spegnimenti o riduzioni durante l'arco della giornata.

Fusibile generale

Termometro caldaia

Termostato di sicurezza

Interruttore generale con spia

Interruttore bruciatore

Interruttore pompa impianto

Termostato di esercizio a due stadi

Termoregolatore climatico

(optional)

Dimensioni

TRIOPREX N 65 e 85

A F B

T3

T1

T5

Q

TRIOPREX N 110÷380

A

T6

T2

T4

R

F

N

T1

O

T3

P

B

T2

E

T2

T4

T3

T1

T5

E

T5

T5

O

M

T1-T3-T2

T2

T1

T6

Q

TRIOPREX N 500÷840

A

T4

T4

R

F

N

T1

O

T3

B

P

T2

E

T5 T5

Q

TRIOPREX N 1100÷1900

A

T6

T4

F

R

N

T3

O

T1

B

P

T2

T4

T1-T3-T2

E

Legenda:

T1 - Mandata riscaldamento

T2 - Ritorno riscaldamento

T3 - Attacco vaso espansione

T4 - Scarico caldaia

T5 - Attacco camino

T6 - Attacco bruciatore

T31-T1-T2

T5

T6

T4 T4

T5

Q

R

Dati tecnici

Modello

TX N 65

TX N 85

TX N 110

TX N 150

TX N 185

TX N 225

TX N 300

TX N 380

TX N 500

TX N 630

TX N 730

TX N 840

TX N 1100

TX N 1320

TX N 1600

TX N 1900

TRIOPREX N

Potenza utile min/max kW

55÷65

72÷85

93÷110

127÷150

157÷185

191÷225

255÷300

323÷380

425÷500

535÷630

620÷730

714÷840

935÷1100

1122÷1320

1360÷1600

1615÷1900

(*) Perdite di carico corrispondenti ad un salto termico di 15K.

Potenza focolare min/max kW

59,8÷71

78,3÷93

101÷120

137,7÷163

170÷202

207÷245

276÷327

350÷414

460÷545

579÷686

671÷795

772÷915

1012÷1198

1214÷1438

1470÷1743

1745÷2070

Capacità caldaia l

656

737

807

932

1580

1791

2297

2496

131

187

204

270

285

322

408

475

Perdite di carico lato acqua(*) m c.a.

0,04÷0,06

0,05÷0,07

0,06÷0,08

0,08÷0,10

0,10÷0,18

0,17÷0,20

0,22÷0,35

0,32÷0,53

0,10÷0,15

0,16÷0,23

0,23÷0,33

0,35÷0,52

0,15÷0,21

0,21÷0,30

0,20÷0,28

0,27÷0,39

Perdite di carico lato fumi mm c.a.

3÷4

4,5÷6

5,5÷7,5

12÷16

9÷12

12,5÷17,5

9÷12

15÷21

25÷35

32÷45

35÷49

42÷58

45÷62

61÷85

40÷55

52÷73

Pressione max di esercizio caldaia bar

6

6

6

6

5

5

5

5

5

5

5

5

5

5

5

5

Volume camera di combustione m 3

0,498

0,542

0,753

0,889

1,116

1,261

0,060

0,088

0,103

0,139

0,155

0,176

0,239

0,280

0,389

0,443

PESO kg

1198

1304

1431

1581

2444

2965

3685

4089

307

348

426

503

564

621

812

906

TRIOPREX N

A

Modello

TX N 65

TX N 85

TX N 110

TX N 150

TX N 185

TX N 225

TX N 300

TX N 380

TX N 500

TX N 630

TX N 730

TX N 840

TX N 1100

TX N 1320

TX N 1600

TX N 1900

B C D E F G H M N O P Q R S

mm mm

740 690

740 950

820

820

860

860

890

885

1145 1082

1080 1182

1210 1182

1275 mm mm mm

950 190 140

950

1082

1352

190

190

190

190

190

190

890

920

1470 1352 190

1605 1645 190

920

920

1800 1645

190

1995 1645 190

1122 2115 1432 190

140

140

140

140

140

140

140

135

135

135

195 mm mm mm

145 660 345

145

145

145

145

145

145

145

195

195

195

195

660

748

748

828

828

928

928

1110

1110

1110

1025

345 mm mm mm mm

470 310 190 846

470 310 190 846

660

660

380

380

1210

1210

400 1310

400

440

1310

1485

440

480

480

480

480

1485

1735

1735

1735

1540

175

175

215

215

255

255

298

298

298

298

130

390

210

340

285

480

435

630

825

945

185

185

250

250

315

315

440

440

710

710

750

750

780

780

790

790 mm

590

850

786

1046

981

1111

1177

1372

1505

1790 mm

120

120

130

130

130

130

125

125

70

70

440 790 1895

440 1020 2014

70

125

1462 2282 1542 190

1462 2652 1542 190

1622 2692 1702

190

1622 3014 1702 190

230

230

260

260

290

290

290

290

1120

1120

1245

1245

565

565

605

605

1650

1650

1810

1810

561

561

661

662

510

880

670

990

550 1360 2176

550 1360 2546

700

700

1520 2590

1520 2910

185

185

185

185

ATTACCHI

T1

T2

PN 16

T3 T4

PN 16 ISO 7/1

T5 T6

Ø

mm

Ø

mm

Rp 1

1/2

Rp

1

1/2

Rp1

Rp1

Rp3/4 150 132

132

DN50

DN50

Rp1

1/4

Rp1

1/4

Rp3/4 150

Rp3/4 180 132

132

DN65

DN65

Rp1

1/2

Rp1

1/2

Rp3/4 180

Rp3/4 180 180

180

DN80 Rp2

Rp3/4 180

Rp3/4 225

DN80 Rp2

Rp3/4 225

DN100 DN65

Rp1 250

DN100 DN65

Rp1 250

DN100 DN65

Rp1 250

DN100 DN65

Rp1

1/4

250

DN150 DN80

Rp1

1/2

350

DN150 DN80

Rp1

1/2

350

DN175 DN100

Rp1

1/2

400

DN175 DN100

Rp1

1/2

400

180

180

210

210

210

270

270

270

285

285

AG

S.p.A

. 46033 casteldario - mantova - italy - tel. 0376 57001 (r.a.) - f ax 0376 660556 - [email protected] - www.unical.ag

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