Analisi di combustione in caldaia

L’analisi di combustione in caldaia misura i parametri dei fumi, come ossigeno, monossido di carbonio, temperatura e tiraggio, per valutare l’efficienza della combustione e la sicurezza del generatore. In una caldaia o in un bruciatore, la combustione del gas o del combustibile deve avvenire in modo corretto e completo: se l’aria è troppo poca la combustione è incompleta, spreca energia e produce monossido di carbonio pericoloso; se è troppa, si disperde calore con i fumi. Analizzando i fumi di scarico si capisce se la combustione è regolata bene, si calcola il rendimento e si verifica la sicurezza. È un controllo fondamentale nella messa in servizio e nella manutenzione dei generatori, spesso richiesto anche per legge. Questa pagina spiega come si esegue l’analisi di combustione.

Questa pagina appartiene all’area Impianti termici, HVAC e refrigerazione ed è una guida all’analisi dei fumi dei generatori a combustione.

Cosa dicono i fumi

La combustione è una reazione tra combustibile e ossigeno dell’aria che libera calore. Perché sia efficiente e sicura, deve avvenire con la giusta quantità di aria: né troppo poca né troppa. I fumi di scarico portano le tracce di come è avvenuta la combustione, e analizzarli permette di risalire alla sua qualità. L’ossigeno residuo nei fumi indica quanta aria in eccesso è stata usata: troppo ossigeno significa aria in eccesso, che raffredda la fiamma e disperde calore; troppo poco significa aria insufficiente, con combustione incompleta. Il monossido di carbonio è il segnale più importante di combustione incompleta: la sua presenza in quantità elevata indica che il combustibile non brucia completamente, con spreco di energia e, soprattutto, produzione di un gas tossico e pericoloso. La temperatura dei fumi dice quanto calore se ne va dal camino: fumi troppo caldi significano calore sprecato. Il tiraggio, cioè la depressione al camino, deve essere adeguato per evacuare correttamente i fumi. Da questi valori si calcola il rendimento di combustione, cioè la frazione di energia del combustibile effettivamente trasferita, e si valuta la sicurezza. L’analisi dei fumi trasforma quindi grandezze misurabili in una diagnosi completa del funzionamento del generatore.

Come si esegue l’analisi

L’analisi di combustione si esegue con un analizzatore di combustione, uno strumento con una sonda che si inserisce nel condotto dei fumi e ne aspira un campione, misurandone i parametri. Lo strumento rileva l’ossigeno e il monossido di carbonio con sensori dedicati, la temperatura dei fumi e quella dell’aria comburente, e spesso il tiraggio; da questi valori calcola automaticamente l’eccesso d’aria, l’anidride carbonica e il rendimento di combustione. L’analisi va fatta con la caldaia in regime stabile, dopo che ha raggiunto le condizioni di funzionamento normali, inserendo la sonda nel punto previsto del condotto fumi. Sulla base dei risultati si regola il generatore, agendo sul rapporto aria-combustibile, per portare la combustione al punto ottimale: massimo rendimento e minima produzione di monossido di carbonio. I valori vanno confrontati con i limiti e i riferimenti previsti, e l’analisi va ripetuta periodicamente, perché la regolazione può variare nel tempo. L’analizzatore va mantenuto e tarato, perché la precisione dei sensori è essenziale, specie per il monossido di carbonio, legato alla sicurezza. I risultati si documentano, spesso per obbligo di legge, con un rapporto di prova. Eseguendo l’analisi di combustione in modo corretto e periodico, si mantengono i generatori efficienti e sicuri, riducendo consumi ed emissioni e prevenendo i rischi legati al monossido di carbonio.

Parametro	Cosa indica
Ossigeno	Eccesso d’aria
Monossido di carbonio	Combustione incompleta
Temperatura fumi	Calore disperso

Affidabilità dell’analisi

Per un’analisi di combustione affidabile contano lo strumento tarato, l’esecuzione in regime stabile e nel punto giusto, e la periodicità. L’analizzatore va mantenuto e tarato, perché la precisione dei sensori, in particolare quello del monossido di carbonio, è essenziale per la sicurezza. L’analisi va eseguita con la caldaia a regime, inserendo la sonda nel punto previsto del condotto fumi. I valori misurati e calcolati, ossigeno, monossido di carbonio, temperatura, rendimento, vanno confrontati con i limiti e i riferimenti, e usati per regolare il rapporto aria-combustibile al punto ottimale. L’analisi va ripetuta periodicamente e documentata con un rapporto, spesso richiesto per legge. Grazie a un’analisi corretta e ripetuta, i generatori a combustione si mantengono efficienti e sicuri, con consumi ed emissioni ridotti e senza rischi da monossido di carbonio.

• I fumi rivelano la qualità della combustione.
• Il monossido di carbonio è il segnale di sicurezza.
• Si misura con la caldaia a regime.
• Si regola il rapporto aria-combustibile.
• L’analisi va ripetuta e documentata.

Dall’applicazione allo strumento: cosa serve in pratica

Questo tema appartiene all’area Impianti termici, HVAC e refrigerazione del ramo Applicazioni di misura e controllo, ed è collegato alle verifiche di legge sulle emissioni e alla diagnosi energetica degli edifici.

Nel catalogo gli analizzatori di combustione fanno capo ad aria, clima, gas ed emissioni, nel Catalogo prodotti. Se devi eseguire l’analisi di combustione delle tue caldaie, il modulo di richiesta consente di ricevere un’indicazione mirata.