SLIDE UNI10389_1 - Analisi Dei Prodotti Della Combustione e Misurazione in Opera Del Rendimento Di...

Analisi dei prodotti della combustione e

misurazione in opera del

rendimento di combustione

UNI 10389-1:2009

Incontro tecnico CNA Bologna 26 ottobre 2009

AVVERTENZE

Il contenuto delle seguenti diapositive stato ricavato dal progetto di norma in inchiesta pubblica, pertanto potrebbero esserci delle discordanze con quello della norma UNI 10389-1 pubblicata nel settembre 2009, unico riferimento ufficiale per manutentori e verificatori.

1) Scopo e campo di applicazione2) Riferimenti3) Definizioni e simboli4) Operazioni preliminari5) Misurazione in opera del rendimento di combustione6) Calcolo del rendimento di combustione7) Misurazione di CO e indice di fumosit8) Rapporto di prova

INDICE

1-Scopo e campo di applicazione

Rispetto alla UNI 10389:1994 lo scopo e il campo di applicazione sono stati modificati:Sparisce il limite inferiore di portata termica di 4 kW;Sparisce la limitazione ai soli generatori di calore inseriti negli impianti (in pratica la nuova norma si pu applicare anche a stufe e scaldabagni istantanei o ad accumulazione, per uso individuale)Viene meglio specificato l'elenco delle procedure, che comprendeanche la misurazione della portata termica, la misurazione dellaconcentrazione di O2 o di CO2, la misurazione della temperatura dei prodotti della combustione e dell'aria comburente, oltre che, ovviamente, la misurazione del rendimento di combustione.

Nel progetto di norma non vi sono riferimenti ad altre norme tecniche.

1-Scopo e campo di applicazione

La presente norma prescrive le procedure per eseguire in opera lanalisi dei prodotti della combustione e la misurazione del rendimento di combustione dei generatori di calore.Essa si applica a tutti i generatori di calore alimentati a combustibile gassoso e/o liquido, destinati al riscaldamento degli ambienti e/o alla produzione di acqua calda sanitaria. Sono definite le seguenti procedure: misurazione della portata termica del generatore di calore;campionamento e analisi dei prodotti della combustione;misurazione in opera della temperatura dei prodotti della combustione e dellaria comburente;misurazione in opera delle concentrazioni di ossigeno (O2) o anidride carbonica (CO2) e di monossido di carbonio (CO);calcolo del rendimento di combustione;misurazione in opera dellindice di fumosit (per i soli generatori alimentati con combustibili liquidi).La presente norma non si applica a:impianti inseriti in cicli di processo;generatori di calore alimentati a combustibile solido.

3 Termini e definizioni, simboli e unit di misura.

3.1.1 libretto di centrale: Documento a corredo di ogni impianto termico avente potenza termica del focolare maggiore di 35 kW, sul quale sono riportati i dati relativi allimpianto termico e ai suoi componenti, al suo esercizio e alla sua manutenzione.3.1.2 libretto di impianto: Documento a corredo di ogni

impianto termico avente potenza termica del focolare non maggiore di 35 kW, sul quale sono riportati i dati relativi allimpianto termico e ai suoi componenti, al suo esercizio e alla sua manutenzione.3.1.3 rendimento di combustione: Rapporto tra la

potenza termica convenzionale e la potenza termica del focolare.3.1.4 potenza termica convenzionale: Potenza

termica del focolare diminuita della potenza termica persa al camino.


3.1.5 potenza termica del focolare: Prodotto del potere calorifico inferiore del combustibile impiegato per la portata di combustibile bruciato. Sinonimo di portata termica.

3.1.6 valore nominale di un parametro: Valore dichiarato e garantito dal costruttore per il regime di funzionamento continuo, e riportato in targa e nel libretto di istruzioni.

3.1.7 valore effettivo di un parametro: Valore che differisce da quello nominale in quanto modificato su disposizione del responsabile dellesercizio e della manutenzione dellimpianto, nel rispetto delle prescrizioni del fabbricante

3.1.8 valore misurato di un parametro: Valore rilevato dalloperatore.

3.1.9 rapporto di prova: Documento sul quale sono riportati i risultati delle operazioni previste.


3.1.10 strumento portatile multifunzione: Apparecchio in grado di misurare contemporaneamente almeno temperatura dei prodotti della combustione, concentrazioni di ossigeno (in alternativa di anidride carbonica) e monossido di carbonio.

stata inserita questa nuova definizione perch nel progetto di norma si prevededi utilizzare esclusivamente strumentidi questo tipo, fatta salva la possibilitdi effettuare la misurazione dell'indicedi fumosit ( metodo Bacharach ) con

strumento separato (pompa manuale).

4 Operazioni preliminari

Alloperatore deve essere resa disponibile, per la consultazione a fini operativi e di sicurezza, la pertinente documentazione prevista dalla vigente legislazione, e i libretti duso e manutenzione del generatore di calore.Loperatore deve inoltre assicurarsi di poter eseguire il controllo nel rispetto della propria e dellaltrui sicurezza e senza causare guasti o malfunzionamenti allapparecchio o allimpianto, anche facendo riferimento a documentazioni tecniche, schemi e certificati relativi allimpianto stesso e ai suoi componenti e accessori, ove esistenti.

NOTA : Nel progetto di norma si chiarisce che l'operatore ha il diritto/dovere di richiedere, documentazione quale dichiarazione di conformit o di rispondenza, C.P.I., pratica ISPESL. Per quanto riguarda la sicurezza, propria e altrui, si ricorda che in vigore il D. Lgs. n. 81/2008 +106/2009 (prestare attenzione per lavori a pi di due metri di altezza da una superficie stabile).


4.1 Procedure operative particolari

A seconda che il controllo della combustione venga eseguito da un operatore incaricato dal responsabile per lesercizio e la manutenzione dellimpianto o da un operatore incaricato dallautorit competente per gli adempimenti di legge, devono essere seguite le seguenti diverse procedure.

4.1.1 Operatori incaricati dal responsabile per lesercizio e la manutenzione

a)Loperatore deve effettuare le misurazioni sul generatore regolato alla potenza termica del focolare effettiva;b)le misure ottenute e le operazioni effettuate devono essere riportate sul libretto di centrale o di impianto;c) al termine delle operazioni loperatore si accerta che il generatore e limpianto funzionino in modo corretto.

OK

4 Operazioni preliminari4.1.2 Operatori incaricati dallautorit competente

a)Loperatore deve effettuare la misurazione alla potenza termica del focolare effettiva; qualora essa non coincida con quella nominale, loperatore deve effettuare comunque la misurazione, riferendo sulrapporto di prova della differenza; se loperatore non pu eseguire la misurazione della portata del combustibile procede facendo riferimento alle precedenti misurazioni eseguite dallinstallatore /manutentore oppure al dato di targa del generatore;b)loperatore deve effettuare la misurazione in presenza del responsabile dellesercizio e della manutenzione o di persona da lui incaricata; in nessun caso deve alterare, anche mediante semplice regolazione, il funzionamento dellapparecchio o dellimpianto, neffettuare alcuna operazione ad esclusione di quelle previste dalla presente norma;pu tuttavia compiere le operazioni previste dal fabbricante dellapparecchio e indicate sul libretto di uso e manutenzione per lesecuzione delle analisi di combustione, effettuabili anche con lausilio di utensili di uso comune (per esempio smontaggio del mantello di una caldaia), ripristinando al termine delle operazioni la situazione iniziale;


La prima precisazione si resa necessaria per evitare che l'operatore, non potendo effettuare la misurazione della portata, sospenda la prova o gli attribuisca esito negativo; la seconda vuole evitare che l'operatore possa ritenere non effettuabile la prova qualora l'inserimento della sonda nella caldaia comporti la rimozione del mantello della stessa o altra operazione che comunque non interferisca con i parametri di combustione.


a)se loperatore impossibilitato ad effettuare le misurazioni deve segnalarlo sul rapporto di prova, specificandone il motivo;b)se loperatore in grado di effettuare le misurazioni, ma con una procedura difforme da quella indicata nella presente norma, deveportare a termine il controllo, segnalando sul rapporto di prova i motivi di difformit;c)loperatore deve impiegare un apparecchio di misura in grado di stampare la data, lora della misurazione, i parametri rilevati e un codice identificativo dello stesso apparecchio;d)il rapporto di prova deve essere redatto conformemente a quanto indicato nel punto 8. e)loperatore deve astenersi dallinserire nel rapporto di prova consigli o giudizi, pu tuttavia segnalare sullo stesso al responsabile dellesercizio e della manutenzione situazioni riscontrate che a suo giudizio pregiudicano il corretto funzionamento dellimpianto.


La segnalazione di situazioni potenzialmente pericolose o non conformi alle vigenti norme/regole tecniche, ma non strettamente legate allo scopo della presente norma, questione delicata: l'operatore da una parte un espertoin grado di individuare tali situazioni e di fornire le necessarie indicazioni atte a prevenire situazioni di pericolo, dall'altra lo scopo della sua visita non quello di sanzionare eventuali violazioni che non siano quelle previste dal suo incarico, anche se un incaricato di pubblico servizio. La soluzione che la norma si propone quella di un avviso di irregolarit al responsabile dell'impianto, avviso che poi l'ente competente per le verifiche in materia di uso razionale dell'energia girerall'autorit competente per la materia di cui stata riscontrata violazione; il responsabile dell'impianto ha cosil tempo di intervenire per rimuovere le non conformit e segnalare a tale autorit il ripristino delle condizioni di rispetto della norma/regola tecnica, prevenendo una sua visita formale e quindi l'altrettanto formale contestazione.

5 Misurazione in opera del rendimento di combustione 5.1. Campionamento dei prodotti della combustione

Il campionamento dei prodotti della combustione e la misurazione della temperatura degli stessi devono essere eseguiti in corrispondenza di un'apposita presa di campionamento passante nel condotto di evacuazione dei prodotti della combustione fatta salva una diversa predisposizione della stessa a cura del fabbricante dellapparecchio.La presa di campionamento deve essere dotata di chiusura a tenuta, deve avere diametro non minore di 10 mm, deve potere essere richiusa in modo stabile e mantenere la tenuta dopo leffettuazione delle misurazioni.

Indicazione del diametro minimo del foro

5 Misurazione in opera del rendimento di combustione

5.1. Campionamento dei prodotti della combustione

La presa di campionamento, dove non gipresente, deve essere praticata a cura del responsabile per lesercizio e la manutenzione a meno che sul generatore di calore sia gi stata praticata in precedenza una presa di campionamento che, a giudizio delloperatore, consenta una misurazione, conforme a quanto indicato dalla presente norma.Se il condotto di evacuazione dei prodotti della combustione parte integrante del generatore di calore, il foro pu essere praticato solo su autorizzazione del fabbricante del generatore, che deve rilasciare le opportune istruzioni in merito.



La presa di campionamento, dove non gipredisposta dal fabbricante del generatore di calore, deve essere situata:in generale il pi vicino possibile al punto di uscita dei prodotti della combustione dallapparecchio.nel caso di generatori di calore a gas con bruciatore atmosferico che dispongono di dispositivo rompitiraggio - antivento la presa di campionamento deve di regola essere situata a valle di tale dispositivo, preferibilmente a una distanza pari a due diametri del canale di fumo, oppure, se allinterno di questo tratto presente una curva, a una distanza pari a un diametro dopo la curva.

5 Misurazione in opera del rendimento di combustione 5.1. Campionamento dei prodotti della

combustione

Si segnala che la UNI 7129:2008 parte 3 impone ai canali da fumo degli impianti termici ricadenti nel proprio campo di applicazione di essere dotati di presa di campionamento che consenta di eseguire correttamente la prova di combustione prevista dalla UNI 10389; le dimensioni e le caratteristiche di tale presa devono essere conformi alla UNI 10784.



Se a valle del generatore sono disposti sistemi di recupero del calore, il foro deve essere situato sul tratto di condotto di evacuazione dei prodotti della combustione in uscita da questi sistemi; se il calore recuperato serve a preriscaldare laria comburente, la misurazione della temperatura dellaria comburente deve essere effettuata prima del suo preriscaldamento

Nel caso di scarico dei prodotti della combustione a parete, se il collegamento fra il generatore di calore e il terminale di tiraggio o di scarico non consente di praticare la presa di campionamento, e il fabbricante del generatore non ha predisposto o indicato un apposito punto di prelievo nel circuito fumi, il controllo , il controllo della combustione non pu essere effettuato. della combustione non pu essere effettuato.



Alcuni tipi di generatori di calore richiedono la presenza di due fori, generalmente predisposti dal fabbricante dellapparecchio: il primo foro consente la misurazione della temperatura dellaria comburente mentre il secondo foro consente il prelievo dei prodotti della combustione per lanalisi di combustione. In questi casi si utilizzano strumenti multifunzione dotati di doppia sonda di temperatura o, in alternativa, si rileva e memorizza la temperatura dellaria comburente con la caldaia a regime.


Tutto il paragrafo relativo al campionamento dei prodotti della combustione stato riscritto in modo da renderlo meglio comprensibile; l'ultimo paragrafo stato introdotto per tenere conto di modelli di caldaie che all'epoca dell'attuale edizione della norma erano poco diffusi mentre oggi coprono una gran parte del mercato.


5.2. Misura della temperatura dellaria comburente

La misurazione della temperatura dellaria comburente deve essere effettuata:

a) nei pressi della bocca di aspirazione dellaria nei generatori di calore con bruciatore ad aria soffiata, fatto salvo il caso di preriscaldamento dellaria comburente tramite recupero del calore dai prodotti della combustione, come indicato nel punto 5.1;

a)nei pressi dellingresso dellaria nei generatori di calore a gas con bruciatore ad aria aspirata, camera di combustione aperta e tiraggio naturale o con ventilatore sulla linea di scarico dei prodotti della combustione;


5.2. Misura della temperatura dellaria comburente

c) in un punto opportuno del condotto di alimentazione dellaria comburente nei generatori di calore a gas con camera di combustione stagna, a tiraggio naturale o con ventilatore sulla linea di scarico dei prodotti della combustione. Il punto deve essere predisposto dal fabbricante del generatore di calore o praticato, a cura del responsabile per lesercizio e la manutenzione, seguendo le indicazioni che il fabbricante deve fornire in proposito. Al termine della misurazione loperatore deve chiudere stabilmente il foro, in modo da garantire la tenuta del condotto.


5.3. Apparecchiatura

Le misurazioni di temperatura dei prodotti della combustione e dellaria comburente, delle concentrazioni di ossigeno, anidride carbonica, monossido di carbonio, devono essere effettuate con uno strumento portatile multifunzione avente i requisiti minimi di cui al prospetto 3.

Tali strumenti devono essere gestiti, verificati e tarati periodicamente, in conformit alle istruzioni che devono essere fornite dal costruttore, in modo da garantire la riferibilit della misura ai campioni nazionali del Sistema Nazionale di Taratura (SNT). In assenza di tali istruzioni, lo strumento deve essere verificato e tarato almeno una volta ogni 12 mesi.



Loperatore, salvo diverse indicazioni contenute nella presente norma, deve effettuare le misurazioni seguendo, per ciascun strumento, le istruzioni e le avvertenze riportate dal fabbricante sul libretto duso.

La misurazione dei tempi deve essere effettuata mediante cronometro.


5.3.1 Strumenti multifunzione


Per quanto riguarda i requisiti, si rende noto che esistono tre norme europee in materia, di applicazione volontaria:CEI EN 50379-1:2006 Specifica per apparecchi elettrici portatili per la misurazione dei parametri dei gas combusti di apparecchi per riscaldamento Parte 1: requisiti generali e metodi di prova;CEI EN 50379-2:2006 Specifica per apparecchi elettrici portatili per la misurazione dei parametri dei gas combusti di apparecchi per riscaldamento Parte 2: requisiti specifici per apparecchi impiegati in misurazioni e analisi aventi valore legale;CEI EN 50379-3:2006 Specifica per apparecchi elettrici portatili per la misurazione dei parametri dei gas combusti di apparecchi per riscaldamento Parte 3: requisiti specifici per apparecchi usati nel corso di controllo e manutenzione, non aventi valore legale, di apparecchi a gas.Non si voluto richiamare tali norme in quanto ci avrebbe comportato la messa fuori servizio di tutti gli analizzatori precedenti alla loro emanazione, ma sono stati ripresi, per i parametri necessari alla misurazione in opera del rendimento di combustione, i valori in essa riportati.Per quanto riguarda invece la verifica e taratura periodica dello strumento stata imposta una periodicit almeno annuale, in assenza di indicazioni in merito da parte del fabbricante.



5.3.2 Strumento di prelievo dei prodotti della combustione per la misura dellindice di fumosit

Pu essere uno strumento meccanico o elettronico a s stante, oppure pu essere integrato nello strumento multifunzione. In ogni caso deve essere dichiarato idoneo ai sensi della presente norma dal fabbricante.Per la gestione, verifica e taratura di questo strumento si fa riferimento al punto 5.3.1 per quanto applicabile.


5.4. Condizioni di misurazione

Ogni misurazione deve essere eseguita quando il generatore di calore si trova nello stato di regime, alla potenza termica per la quale tale misurazione prevista.Lo stato di regime si ritiene raggiunto quando si sia stabilizzata la temperatura dei prodotti della combustione, cio quando la stessa non varia pi di 2 C.


5.4. Condizioni di misurazione

Per gli apparecchi a gas collegati a canne collettive, lo stato di regime si ritiene raggiunto dopo almeno 10 min dallaccensione dellapparecchio.

Raggiunto lo stato di regime, loperatore deve verificare che non vi sia alcun riflusso, anche parziale, dei prodotti della combustione in ambiente. Se questa condizione non soddisfatta, le operazioni di misurazione dei parametri di combustione, e conseguentemente il successivo calcolo del rendimento di combustione, non possono avere luogo.


5.4. Condizioni di misurazioneLoperatore deve quindi rilevare la temperatura del fluido in mandata dal generatore di calore, utilizzando la strumentazione disponibile sullimpianto o sullapparecchio. Tale valore deve essere indicato sul rapporto di prova o sulla documentazione eventualmente prevista dalla vigente legislazione. In mancanza di tale strumentazione di misura della temperatura, loperatore procede in ogni caso allanalisi dei prodotti della combustione ed alla misura del rendimento di combustione segnalando per iscritto tale situazione. stata fornita una definizione di stato di regime, in precedenza assente, ed stato esplicitato che in condizione di rigurgito dei prodotti della combustione in ambiente, indice di evidente funzionamento anomalo e in caso di generatore di calore in ambiente presidiato anche pericoloso l'operatore non porta a termine la prova. stato aggiunto anche l'obbligo di segnalare l'assenza del termometro per la misurazione della temperatura dell'acqua in caldaia.

5 Misurazione in opera del rendimento di combustione 5.4. Condizioni di misurazione

Qualora non sia possibile, anche escludendo il termostato ambiente, raggiungere lo stato di regime alla massima potenza termica del focolare effettiva per un periodo di tempo sufficiente a effettuare le misurazioni di cui alla presente norma:- se il generatore di tipo combinato, lo si fa funzionare in produzione di acqua calda sanitaria; il rendimento cos ottenuto allora riferito alla potenza termica del focolare effettiva durante la produzione di acqua calda sanitaria;- se il generatore ha solo la funzione riscaldamento, il controllo della combustione deve essere effettuato alla potenza termica del focolare massima ottenibile, costante per il tempo necessario alla effettuazione delle misurazioni; il rendimento ottenuto deve essere riferito a tale potenza.


5.5. Grandezze e misurazioni

5.5.1 GeneralitLoperatore deve evitare lingresso di aria dal foro durante la prova, in quanto la misurazione della temperatura e delle concentrazioni potrebbero venire alterate rispettivamente dallingresso di un fluido pifreddo e dalla conseguente diluizione dei prodotti della combustione.

La sonda di campionamento deve essere introdotta nel condotto di evacuazione dei prodotti della combustione ad una profondittale che lelemento sensibile possa rilevare la temperatura dei prodotti della combustione nel punto pi caldo.



5.5.2 Determinazione del rendimento di combustioneAi fini della determinazione del rendimento di combustione devono essere rilevati almeno i seguenti parametri:temperatura dei prodotti della combustione;temperatura dellaria comburente;concentrazione di ossigeno o, in alternativa, di anidride carbonica, nei prodotti della combustione;concentrazione di ossido di carbonio nei prodotti della combustione;indice di fumosit (per i soli generatori alimentati con combustibili liquidi).



5.5.3. Modalit di misurazione dellindice di fumosit (solo per impianti alimentati con combustibili liquidi)

La determinazione dellindice di fumosit If deve essere il risultato di tre singole misure.La prova si ritiene superata se almeno due delle tre misure forniscono risultati non superiori a quello limite.La misurazione dellindice di fumosit If si effettua con un apposito strumento in grado di fornire un risultato esprimibile nella scala di Bacharach. Se la carta da filtro risultasse anche parzialmente bruciata o umida per effetto della condensa, la misurazione deve essere ripetuta. Per eventuali altri sistemi di prelievo seguire le istruzioni del fabbricante dellapparecchio.


5.5.4. RisultatiLa misurazione di ogni singolo parametro deve essere effettuata almeno tre volte, a intervalli di tempo eguali nel periodo di prova ritenuto necessario dalloperatore, e ogni volta almeno 120 s dopo linizio del campionamento. La durata della prova e il numero di misurazioni effettuate per ogni parametro possono essere aumentati a giudizio delloperatore qualora riscontri misurazioni anomale o valori non significativi. La determinazione del valore di ogni singolo parametro, escluso lindice di fumosit, ottenuto dalla media aritmetica delle prime tre misure significative. Eventuali misure anomale non devono essere prese in considerazione per la determinazione del valore misurato; tuttavia, se a giudizio delloperatore sono riconducibili alle condizioni di esercizio dellimpianto, ne deve fare menzione nel rapporto di controllo.


Si rammenta che la ripetizione della misurazione, per un complessivo onere di tempo di ben quattro minuti, necessaria per individuare, soprattutto nei generatori di grossa taglia, situazioni di regime non ancora completamente raggiunte.


5.6. Misurazione della potenza termica del focolareLa misurazione della potenza termica del focolare si effettua come segue.5.6.1. Impianti termici alimentati a combustibile gassosoSe limpianto dotato di contatore volumetrico, si rileva la portata in volume q, in metri cubi/ora, e la si moltiplica per i seguenti poteri calorifici inferiori convenzionali riferiti alle condizioni 15 C e 1,013 bar:

a) gas naturale 9,45 kWh/m3, b) gas di petrolio liquefatti (GPL)32,25 kWh/m3, butano;26,78 kWh/m3, miscela composta da butano (30%) e propano (70%);24,44 kWh/m3, propano.Se limpianto alimentato con altro combustibile gassoso i parametri necessari alla verifica devono essere forniti dallazienda erogatrice.

Sono stati introdotti, al posto di parametri adimensionali, i corretti valori dei poteri calorifici dei combustibili, liquidi e gassosi, da moltiplicare per le portate rilevate in modo da ottenere le portate termiche. Per i GPL sono riportati i valori relativi a butano, propano e propano commerciale.


La portata in volume q si ricava rilevando dal contatore, quando il generatore di calore a regime, il volume di gas erogato in almeno 120 s.Se limpianto non dotato di contatore volumetrico o di altro sistema di misura della portata, si assume come potenza termica del focolare misurata quella nominale dichiarata dal fabbricante.


In alternativa, se la procedura stata prevista dal fabbricante dellapparecchio e le opportune indicazioni sono state riportate sul libretto di uso e manutenzione, loperatore incaricato dal responsabile dellesercizio e manutenzione pu risalire alla potenza termica del focolare tramite la misura della pressione del gas alle apposite prese, avendo laccortezza di controllare che lapparecchio sia alimentato almeno alla minima pressione, indicata dal fabbricante, per avere la potenza termica nominale del focolare.


5.6.2. Impianti termici alimentati a combustibile liquidoNote la portata nominale dellugello e la pressione di polverizzazione, si ricava la portata massica G, in kilogrammi/ora, dalle tabelle o dalle curve fornite dal fabbricante dellugello e la si moltiplica per i seguenti poteri calorifici inferiori convenzionali:a) gasolio

11,86 kWh/kg, per ottenere la potenza termica del focolare in kilowatt; b) olio combustibile

11,47 kWh/kg, per ottenere la potenza termica del focolare in kilowatt;

Se limpianto alimentato con altro combustibile liquido, i parametri necessari alla verifica devono essere forniti dallazienda erogatrice.

Nel caso di misurazione eseguita dalloperatore incaricato dalla competente autorit compito del responsabile dellimpianto - provvedere a fare trovare installato un opportuno manometro che consenta la lettura della pressione di polverizzazione del combustibile;- provvedere a fornire le informazioni sulla portata nominale dellugello installato allinterno della testa di combustione.


Sia per i combustibili gassosi sia per i combustibili liquidi considerata accettabile una differenza tra la potenza termica del focolare misurata e la potenza termica del focolare nominale non maggiore del 10% della potenza termica del focolare nominale. Se la potenza termica del focolare misurata maggiore del 10% della potenza termica del focolare nominale il responsabile dellimpianto deve provvedere ad una corretta regolazione prima di procedere con la misurazione. Se la potenza termica del focolare stata volutamente ridotta, tale nuova regolazione deve essere annotata nel libretto di impianto o di centrale.

10%


5.6.3 Misurazione in opera del rendimento di combustione di generatori di calore in batteria, moduli termici e generatori modulari

5.6.3.1 Moduli termici, generatori di calore modulari e generatori di calore in batteria - definizioniUn modulo termico un generatore di calore costituito da due o pi elementi termici da esso inscindibili.Un elemento termico costituito da uno scambiatore di calore e da un bruciatore (o porzione).Un generatore di calore modulare costituito da uno o pimoduli termici predisposti dal fabbricante per funzionare singolarmente o contemporaneamente in un unico circuito idraulico. Limpianto con generatori in batteria costituito da pigeneratori non predisposti dal fabbricante per funzionare contemporaneamente in un unico circuito idraulico. (Definizioni riprese dalla norma UNI 10412 parte 1)


5.6.3.2 Batterie di generatori di calore non a condensazione Il campionamento dei prodotti della combustione e la misurazione in opera del rendimento di combustione devono essere eseguiti secondo le modalit di cui ai punti 5.1, 5.2, tramite apparecchiature conformi al punto 5.3, e nelle condizioni di prova di cui ai punti 5.4 e 5.5, su ogni singolo generatore costituente la batteria.


Il rendimento di combustione per ogni singolo generatore di calore deve essere calcolato in conformit al punto 6.1, sulla base dei valori misurati, con gli altri generatori non in funzione, se ogni generatore collegato a un proprio camino, in funzione se i prodotti della combustione dei generatori di calore in batteria confluiscono in un collettore.


5.6.3.3 Batterie di generatori a condensazione Si procede operativamente secondo le modalit del precedente punto 5.7.3, mentre il rendimento di combustione per ogni singolo generatore di calore deve essere calcolato in conformit al punto 6.2.


5.6.3.4 Moduli termici e generatori modulari Il campionamento dei prodotti della combustione e la misurazione in opera del rendimento di combustione devono essere eseguiti secondo le modalit indicate dal fabbricante degli stessi. In assenza di tali indicazioni e nellimpossibilitdi reperirle, le operazioni di cui sopra devono essere condotte considerando il generatore modulare come un unico generatore nel caso sia presente ununica targa ed un unico condotto fumi, altrimenti deve essere trattato, ai fini della misura, come una batteria.

6 Calcolo del rendimento di combustione

6.1 Calcolo del rendimento di combustione per caldaie non condensantiLa potenza termica persa al camino si ricava con le seguenti formule convenzionali:

Qs = [A1 /(21 - O2) + B] x (tf - ta)nel caso di misurazione della concentrazione dellossigeno nei prodotti della combustione;

Qs = [A2 /CO2 + B] x (tf - ta)nel caso di misurazione della concentrazione dellanidride carbonica nei prodotti della combustionedove:

A1, A2, B sono i coefficienti, dati dal prospetto 4, per i diversi combustibili.


6.1 Calcolo del rendimento di combustione per caldaie non condensanti

Prospetto II - Coefficienti per il calcolo del rendimento di combustione

Il valore di Qs ottenuto deve essere arrotondato al primo decimale dopo la virgola.Il rendimento di combustione del generatore riferito alla potenza termica del focolare alla quale stata effettuata la misurazione, dato da:comb = 100 - QsPer quanto concerne lincertezza di misura, sono in corso sperimentazioni per una

sua definizione strutturata. Allo stato attuale si ritiene accettabile riportare il valore di comb con unincertezza di 2,0, salvo trattazione pi accurata.

A1 A2 B Combustibile

0,66 0,38 0,010 gas naturale

0,63 0,42 0,008 propano/GPL/butano

0,68 0,50 0,007 gasolio

0,68 0,52 0,007 oli combustibili


6.2 Calcolo del rendimento di combustione per caldaie a condensazione

La procedura descritta si applica quando la temperatura media dei prodotti della combustione alluscita dalla caldaia minore della temperatura di rugiada del vapore dacqua negli stessi. Se tale condizione non verificata si utilizza la procedura di misurazione gi illustrata nel punto 6.1.

Il prospetto 5 mostra il valore che assume la temperatura di rugiada nei prodotti della combustione, in funzione dellindice daria (o in alternativa del contenuto di ossigeno O2) e del tipo di combustibile.La misurazione in opera del rendimento di combustione pu essere eseguita sia in funzionamento per riscaldamento sia, quando possibile, in funzionamento per produzione di acqua calda sanitaria.

6 Calcolo del rendimento di combustione6.2 Calcolo del rendimento di combustione per caldaie a condensazione

Loperatore deve procedere al rilievo delle seguenti grandezze fisiche:

la temperatura dei prodotti della combustione in uscita dalla caldaia, tf, in C;

la temperatura dellaria comburente in ingresso alla caldaia, ta, in C;

la concentrazione di ossigeno nei prodotti della combustione secchi, O2, in percentuale in volume.

Loperatore deve anche annotare, quando sono installati i termometri necessari per le misurazioni, sia la temperatura di ingresso dellacqua in caldaia, sia la temperatura dellacqua in uscita dalla caldaia durante la procedura di misurazione.


1.Calcolare il rendimento di combustione hcomb, in presenza di condensazione, con la formula:

hcomb = 100 Qs + ET

Per quanto concerne lincertezza di misura, sono in corso sperimentazioni per una sua definizione strutturata. Allo stato attuale si ritiene accettabile riportare il valore di comb con unincertezza di 2,0, salvo trattazione pi accurata.

Prospetto IV - Temperatura di rugiada in CIndice daria n 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 2

O2 (%) 0 1,91 3,5 4,85 6 7 10,5CH4 59 57,2 55,5 54 52,5 51,2 45,8

C3H8 54,7 52,9 51,2 49,7 48,3 47 41,7

GPL (30/70) 54,5 52,7 51 49,5 48,1 46,8 41,5

C4H10 54 52,1 50,4 48,9 47,5 46,5 41

Gasolio 52 50,4 48,7 47,3 45,9 44,6 39,3

7 Misurazione CO e indice di fumosit.

Il valore rilevato di CO deve essere riportato alla condizione di prodotti della combustione secchi e senzaria moltiplicando il valore misurato per il valore dellindice di aria n che si ottiene da uno dei seguenti rapporti:

n = 21 / (21 - O2) se stata rilevata la concentrazione di ossigeno nei prodotti dellacombustione;

n = CO2t/CO2se stata rilevata la concentrazione di anidride carbonica nei prodotti della combustione.I valori convenzionali di CO2t da inserire nella formula sono riportati nel prospetto 8, in funzione dei diversi combustibili.


Prospetto IV - Contenuto teorico di CO2 nei prodotti della combustione secchi

Per altri combustibili il valore di CO2t deve essere indicato dal fornitore del combustibile stesso.Se la concentrazione di CO riportata alla condizione di prodotti della combustione secchi e senzaria risulta maggiore di 0,1% (1 000 ppm)*, e non possibile ricondurla al disotto di questo valore, lesito del controllo della combustione da considerarsi negativo, a prescindere dal valore misurato del rendimento di combustione.

Combustibile CO2t

gas naturale 11,7

propano/GPL/butano 13,9

gasolio 15,1

olio combustibile 15,7


Per i generatori di calore alimentati a combustibile liquido se la verifica dell'indice di fumosit If negativa, e non possibile migliorare la combustione, l'esito del controllo della combustione da considerarsi negativo, a prescindere dal valore misurato per il rendimento di combustione.L'indice di fumosit If si misura con le modalit riportate nel punto 5.5.3 ed i valori limite di tale indice sono 2 per il gasolio e 6 per l'olio combustibile.

*Il valore di 1 000 ppm riportato solo ai fini della correttezza della misura del rendimento.


La precisazione relativa ai 1000 ppm di CO vuole rammentare all'operatore che di norma, se la combustione avviene correttamente, la percentuale di CO nei fumi secchi e senz'aria non supera, per gli apparecchi a gas con bruciatore atmosferico, i 50 ppm. Concentrazioni pi elevate, anche se consentono di ottenere un risultato accettabile del rendimento di combustione, indicano generalmente funzionamenti non ottimali del generatore di calore e soprattutto, in caso di rigurgito in ambiente dei prodotti della combustione, comportano rischi di intossicazione anche mortale delle persone presenti.Si ricorda che in atmosfera inquinata da 1000 ppm di CO una persona in normali condizioni di salute perviene alla perdita di conoscenza, al coma e alla morte nel giro di qualche decina di minuti.

7 Rapporto di prova

Al termine delle operazioni di cui alla presente norma loperatore rilascia un rapporto di prova. Il rapporto deve contenere i risultati di tutte le misurazioni effettuate dalloperatore e le informazioni essenziali affinch il controllo possa essere ripetuto nelle medesime condizioni.In particolare, il rapporto di prova deve contenere: i dati identificativi delloperatore; i dati identificativi dellimpianto sottoposto a controllo e del suo responsabile; il riferimento alla presente norma;i dati identificativi degli apparecchi di misura;i risultati di prova;le stampe prodotte dagli apparecchi di misura; le informazioni supplementari che, a giudizio delloperatore, abbiano una relazione con i contenuti tecnici del rapporto e i suoi possibili usi; la data di esecuzione del controllo;le firme leggibili delloperatore e del responsabile dellimpianto o della persona da lui delegata.Nellappendice A riportato un esempio di modello di rapporto di prova; tale modello prevede di riportare le sole informazioni strettamente necessarie ai fini della misurazione effettuata in campo del rendimento di combustione.

7 Rapporto di prova

L'obbligo di rilasciare il rapporto di prova, di cui all'appendice informativa del progetto di norma, vale per il verificatore pubblico. Quello incaricato dal responsabile dell'esercizio e della manutenzione dell'impianto riporta i risultati sul libretto di impianto o di centrale, e non obbligato a redigere un rapporto di prova (anche se, beninteso, nessuno gli impedisce di farlo!)

SLIDE UNI10389_1 - Analisi Dei Prodotti Della Combustione e Misurazione in Opera Del Rendimento Di...

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