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Si riportano di seguito alcune funzioni di misura utili per la comprensione delle caratteristiche di comportamento termodinamico del G.P.L.

Per tensione di vapore si intende la pressione misurabile all’interno di un recipiente chiuso nel momento in cui è possibile riscontrare l’equilibrio tra la fase liquida e la fase gassosa, individuabile come una nube di vapore saturo che si forma al di sopra della massa liquida contenuta all’interno del recipiente. Relativamente ai serbatoi e alle bombole per GPL, il liquido immesso scambia il calore attraverso le pareti metalliche del recipiente stesso, evaporando in una nube di vapore saturo (fase gassosa) fino al raggiungimento della pressione corrispondente alla temperatura dell’ambiente circostante. Una volta raggiunta la pressione di equilibrio il liquido interrompe l’evaporazione.

Chiamata anche temperatura di evaporazione: Temperatura minima oltre la quale un combustibile allo stato liquido inizia ad evaporare in condizioni di pressione standard (1 bar).

L’accensione di una miscela aria-gas in presenza di una sorgente di innesco (calore, fiamma, scintilla, contatto elettrico…) si verifica solo se la quantità di gas miscelato in aria è contenuta entro un determinato intervallo percentuale, identificato nel limite di infiammabilità.

Al di sopra e al di sotto del suddetto intervallo la miscela aria – gas non si accende.

Il Punto critico di temperatura indica la condizione di temperatura e pressione critica alla quale la fase liquida della materia cessa di esistere. Riscaldando un liquido, la sua densità diminuisce all’incrementare della densità di vapore.

Le densità del liquido e del vapore si avvicinano sempre di più fino ad una temperatura critica, dove le due densità sono equivalenti e la linea o il limite di fase gas-liquido scompare, ovvero il gas non è più riconducibile alla fase liquida per qualsiasi valore di pressione.

Per l’acqua, il punto critico si ottiene ad una temperatura di 647 K (374 °C) e pressione di 22.064 MPa.

Quantità di energia termica resa disponibile dal combustibile in caso di combustione totale dello stesso in una miscela di combustibile (Propano) + comburente (Aria).

La quantità di calore si misura con una unità detta “caloria” (nell’ambiente termotecnico è consuetudine utilizzare il suo multiplo Kcal), ovvero l’energia necessaria per elevare 1 Kg di acqua del valore di 1°C.

Nel definire le specifiche tecniche di un impianto di riscaldamento, particolare attenzione deve essere riposta nell’individuazione della caldaia, che ne è il cuore.  Il fluido termovettore (acqua o aria) al suo interno viene scaldato dal processo di combustione e trasferito dall’impianto all’ambiente abitativo. L’energia contenuta nel combustibile viene però in parte trasferita al fluido termovettore e in parte dispersa con i gas di scarico attraverso il camino ed in parte dispersa dal corpo stesso della caldaia. Una caldaia ad alta efficienza è una caldaia in cui la quasi totalità (oltre il 95%) dell’energia contenuta nel combustibile viene trasferita al fluido termovettore.

L’installazione di una caldaia ad alto rendimento richiede quindi un maggior investimento iniziale, ma il maggior risparmio nel medio-lungo termine consente di ammortizzare l’investimento iniziale. Tradizionalmente le caldaie si possono suddividere in due macro-famiglie:

Le caldaie a premiscelazione sono dotate di un particolare bruciatore in cui la combustione avviene sempre in condizioni ottimali, grazie al perfetto bilanciamento fra gas combustibile ed aria comburente.

In questo modo, il rendimento si mantiene costante al di sopra del 90% a qualsiasi potenza (quindi anche nei periodi non particolarmente freddi, quando cioè la potenza necessaria è minore di quella nominale).

La tecnologia a premiscelazione, garantendo rendimenti elevati su tutto il campo di modulazione (e quindi un utilizzo ottimale del gas) assicura un consumo inferiore del 10% rispetto a una caldaia tradizionale, con conseguente risparmio economico e basse emissioni di sostanze inquinanti.

Le caldaie a condensazione sono attualmente quelle con la tecnologia più avanzata: in pratica, quanto di più efficiente possa fornire il mercato. La tecnologia utilizzata permette di recuperare parte del calore contenuto nei gas di scarico sotto forma di vapore acqueo, consentendo un migliore sfruttamento del combustibile e quindi il raggiungimento di rendimenti più alti.

Nelle caldaie tradizionali i gas combusti vengono normalmente espulsi ad una temperatura di circa 110°C e sono in parte costituiti da vapore acqueo. Nella caldaia a condensazione, i prodotti della combustione, prima di essere espulsi all’esterno, sono costretti ad attraversare uno speciale scambiatore all’interno del quale il vapore acqueo condensa, cedendo parte del calore latente di condensazione all’acqua del primario. In tal modo, i gas di scarico fuoriescono ad una temperatura di circa 40°C.

La caldaia a condensazione, a parità di energia fornita, consuma meno combustibile rispetto ad una di tipo tradizionale. Infatti, la quota di energia recuperabile tramite la condensazione del vapore acqueo contenuto nei gas di scarico è dell’ordine del 16-17%.

Le caldaie a condensazione esprimono il massimo delle prestazioni quando vengono utilizzate con impianti che funzionano a bassa temperatura (30-50°C), come ad esempio con impianti di riscaldamento a pavimento.

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