Riqualificazione degli impianti a radiatori: il bilanciamento dinamico della portata e le valvole termostatiche

Dovendo approcciarsi ad interventi di riqualificazione di diversa entità, dalle grandi installazioni centralizzate al piccolo appartamento, nel passare dalle valvole manuali a quelle termostatizzabili rimane l’incognita di come bilanciare i flussi in maniera corretta e poco invasiva.

In questo articolo vediamo quale approccio tecnico è meglio utilizzare.

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Il tema è quello di gestire una transizione energeticamente conveniente senza portarsi dietro gli effetti collaterali dello sbilanciamento dei flussi ovvero: irregolarità della distribuzione della potenza e soprattutto rumorosità.

L’azione delle teste termostatiche forza infatti dei flussi che prima erano liberi verso parti dell’impianto dove possono creare elevate pressioni differenziali.

L’operare della pompa a portata variabile può certo mitigare questo aspetto, tuttavia agendo sul solo consumo energetico non può di fatto in alcun modo intervenire nel bilanciamento.

Gli approcci tecnici sono sostanzialmente due:

  1. il primo, più legato alla tradizione, ovvero l’utilizzo del controllore di pressione differenziale in abbinamento a valvole preregolabili;

  2. il secondo più innovativo e semplice è invece l’utilizzo di valvole da radiatore con integrata la cartuccia per il bilanciamento dinamico.

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In figura la soluzione con controllori di pressione differenziale

 

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In figura la soluzione con valvole da radiatori DB con bilanciamento dinamico paragonata ad una situazione senza bilanciamento

 

I vantaggi delle valvole termostatizzabili per radiatori serie DB di Giacomini

L’applicazione con questo tipo di soluzione ha molti vantaggi sia operativi sia gestionali.

Le valvole termostatizzabili per radiatori serie DB sono dotate di una cartuccia integrata che regola e limita la portata a valori preimpostati.

La portata preimpostata sulla valvola non verrà superata, anche nel caso in cui si verifichino cambiamenti di carico all’interno dell’impianto dovuti alla chiusura di altre valvole o durante il primo avviamento.

All’interno di un intervallo di pressione differenziale minima e massima, questa operazione è completamente indipendente dalla pressione differenziale.

Questo tipo di intervento ovvero inserire una valvola DB al posto di una standard risulta infinitamente più semplice rispetto a inserire controllori di pressione differenziale sulle colonne e in definitiva molto piu’ capillare e preciso.

Poiché la portata richiesta può essere preimpostata direttamente sulla cartuccia mediante una chiave di regolazione, non sono più necessari calcoli complicati di perdite di carico e bilanciamento infine il tempo di commissioning è chiaramente ridotto.

Queste caratteristiche sono molto importanti nei nuovi impianti e ancora più significative nelle ristrutturazioni in cui spesso molti parametri non sono noti al progettista o all’installatore che interviene su una installazione spesso “stratificata negli anni”.

 

Le valvole che operano in questo modo non sono tutte uguali

Dal punto di vista tecnologico un aspetto importante è la massima pressione differenziale a cui questo tipo di valvola può resistere; infatti le valvole serie DB sono progettate per funzionare fino a 150 kPa (Versione High Flow) e 60 kPa (Versione Low Flow), il che ne consente l’applicazione in una vasta gamma di situazioni.

La pressione differenziale massima 150 kPa permette inoltre alla valvola di essere montata in sostituzione di valvole esistenti senza richiedere l’installazione di un controllore di pressione differenziale a monte a protezione della linea di distribuzione.

Tecnologicamente un altro aspetto importante sono i passaggi molto aperti e l’assenza di molle che rendono la struttura interna della cartuccia silenziosa e poco sensibile allo sporco.

Questo tipo di risultati sono stati ottenuti con soluzioni tecniche diverse e brevettate.

 

Come funziona la valvola termostatizzabili per radiatori

Volendo descrivere nel dettaglio il funzionamento, una volta impostata la portata di progetto direttamente sulla valvola del radiatore mediante la chiave di regolazione, se la portata tende a salire a causa della chiusura di altre valvole dell’impianto, la membrana della cartuccia ridurrà dinamicamente la superficie di passaggio, in modo che la portata venga automaticamente limitata al valore preimpostato.

Al contrario, se la portata tende a scendere al di sotto del valore preimpostato, la membrana della cartuccia aumenterà la superficie di passaggio e la portata aumenterà nuovamente al valore preimpostato.

Il diagramma mostra la tipica caduta di pressione della portata di una valvola per radiatori serie DB: 

  • riducendo la portata preimpostata la curva si sposterà in basso; 
  • l’aumento della portata preimpostata sposterà la curva verso l’alto.

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Riassumendo i vantaggi per chi installa le valvole termostatizzabili per radiatori abbiamo:

  • Riduzione della manodopera, dei tempi e dei costi in fase di installazione
  • Si interviene infatti solo direttamente sui radiatori.
  • Connessione veloce (dimensioni e interassi simili a valvole standard)
  • Diminuzione del rischio di errori di installazione

Le caratteristiche elencate sopra rendono questi dispositivi ideali sia per la loro semplicità sia per il loro ridotto impatto nell’attività di messa a punto e soprattutto di manutenzione con evidente riduzione dei costi operativi e di esercizio.

 


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