Analizzatori di combustione

Gli analizzatori di combustione misurano la composizione e la temperatura dei fumi prodotti da caldaie, bruciatori e generatori di calore, per valutarne l’efficienza e la sicurezza. Una combustione ben regolata brucia il combustibile con la giusta quantità d’aria, sprecando meno energia e producendo meno sostanze incombuste. L’analizzatore è lo strumento con cui il tecnico verifica questa regolazione, sia in fase di messa in servizio sia nei controlli periodici obbligatori.

Questa pagina descrive i parametri misurati, il modo in cui da essi si ricava il rendimento e i criteri per interpretare una misura sui fumi. È rivolta al manutentore di impianti termici e al tecnico che deve compilare un rapporto di controllo dell’efficienza energetica.

Che cosa si misura nei fumi

L’analizzatore preleva un campione di fumi tramite una sonda inserita nel condotto e ne misura direttamente alcuni parametri, da cui ne calcola altri. I parametri misurati sono l’ossigeno residuo, il monossido di carbonio, la temperatura dei fumi e la temperatura dell’aria comburente. Da questi lo strumento ricava l’anidride carbonica, l’eccesso d’aria e il rendimento di combustione.

Parametro	Cosa indica
Ossigeno residuo	Eccesso d’aria della combustione
Monossido di carbonio	Combustione incompleta
Temperatura dei fumi	Calore perso al camino
Anidride carbonica	Qualità della combustione
Rendimento	Efficienza complessiva

Il ruolo dell’eccesso d’aria

Il cuore della regolazione è l’eccesso d’aria. Per bruciare completamente il combustibile serve più aria di quella teoricamente necessaria, ma troppa aria raffredda la fiamma e porta calore inutile al camino, abbassando il rendimento. Troppo poca, invece, lascia combustibile incombusto e fa salire il monossido di carbonio, pericoloso e segno di spreco. L’ossigeno residuo nei fumi misura proprio questo eccesso: regolare il bruciatore significa trovare il punto in cui l’aria è sufficiente a bruciare tutto senza eccedere.

La temperatura dei fumi completa il quadro: fumi molto caldi indicano che una parte importante del calore se ne va dal camino invece di essere ceduta all’impianto, per esempio a causa di uno scambiatore sporco. Il rendimento di combustione mette insieme questi effetti in un unico numero.

Come si esegue la misura

La sonda va inserita nel punto corretto del condotto dei fumi, tipicamente dove il flusso è rappresentativo e prima di eventuali diluizioni con aria esterna. Si attende che le letture si stabilizzino, perché i sensori elettrochimici hanno un tempo di risposta, e si registra la misura a regime, con l’impianto in condizioni di funzionamento stabili. Prima di ogni sessione l’analizzatore esegue un azzeramento in aria pulita, quindi va acceso all’esterno del flusso di fumi.

• Azzerare lo strumento in aria pulita prima di inserire la sonda.
• Posizionare la sonda nel punto rappresentativo del condotto.
• Attendere la stabilizzazione delle letture prima di registrare.
• Misurare con l’impianto a regime, non in transitorio.
• Svuotare la condensa dalla trappola e controllare il filtro.

Sensori, manutenzione e taratura

Gli analizzatori usano sensori elettrochimici per ossigeno e monossido di carbonio: sono componenti che si consumano con l’uso e vanno sostituiti periodicamente. La condensa che si forma raffreddando i fumi va gestita da trappole e filtri, altrimenti danneggia i sensori. Lo strumento va tarato regolarmente contro gas di riferimento a concentrazione nota, perché la deriva dei sensori altera silenziosamente le misure. Un analizzatore con sensori esausti o non tarato può far certificare come conforme un impianto che non lo è.

Questa famiglia fa parte della categoria Aria, clima, gas ed emissioni e si collega ai rilevatori di gas e ricerca fughe, con cui si verifica la tenuta e la sicurezza degli impianti alimentati a gas.