La caldaia a vapore è una vecchia tecnologia di riscaldamento a convezione che risale a oltre 200 anni e si trova comunemente nelle case più vecchie. Poiché le caldaie a vapore funzionano a una temperatura più elevata rispetto alle caldaie ad acqua calda, sono intrinsecamente meno efficienti dei loro cugini di acqua calda. Sono anche molto più schizzinosi da usare. Una caldaia a vapore è simile a una caldaia ad acqua calda, in quanto, come una caldaia ad acqua calda, la caldaia a vapore si basa anche su un dispositivo di convezione radiante di calore in ogni stanza.
Tuttavia, una caldaia a vapore userà solitamente un grande radiatore in ghisa anziché un dispositivo di convezione in acciaio o battiscopa .
Le caldaie a vapore funzionano come un bollitore. Quando l'acqua si scalda a ebollizione, aumenta la pressione quando raggiunge lo stato di vapore. A differenza delle caldaie ad acqua calda che si basano su una pompa per far circolare l'acqua calda, le caldaie a vapore utilizzano questa pressione per spostare il vapore attraverso il sistema di tubazioni.
Sistemi di tubazioni
Il sistema di tubazioni di una caldaia a vapore è solitamente un sistema a un tubo oa due tubi. I sistemi monotubo (o monotubo) erano storicamente più comuni a causa della semplicità e dell'economia nella costruzione. Un sistema monotubo utilizza la stessa tubazione per fornire vapore a un radiatore e per raccogliere l'acqua di ritorno poiché si condensa da uno stato di vapore dopo aver attraversato il radiatore.
Tuttavia, il sistema a un tubo ha i suoi limiti. Non è possibile controllare o chiudere il vapore su un singolo radiatore poiché ciò intrappolerebbe la condensa nel radiatore e il sistema a un tubo ha una capacità limitata di fornire un volume maggiore di vapore (e quindi di calore).
Di conseguenza, anche se il sistema a un tubo era economico non è più comunemente usato.
Valvole / prese d'aria
I sistemi di vapore monotubo vengono sfiatati (le prese d'aria o le valvole si trovano sui radiatori e le tubazioni di alimentazione del vapore) e devono spingere l'aria davanti al vapore e fuori attraverso le bocchette del radiatore durante un ciclo di riscaldamento.
Questa "respirazione" fornisce i caratteristici colpi di tubo e suoni sibilanti di un sistema di caldaia a vapore monotubo.
Le valvole dell'aria del radiatore per sistemi monotubo sono disponibili in sei diverse dimensioni per consentire la fuoriuscita di diverse quantità di aria dal radiatore a diverse velocità, necessarie per il bilanciamento del sistema (per ulteriori informazioni, vedere le prese d'aria del radiatore a vapore ). Il bilanciamento del sistema comporta la regolazione della velocità del flusso di vapore fornito ai radiatori sia con la valvola di alimentazione che con la valvola di sfiato in modo che un singolo radiatore produca calore appropriato per la stanza in cui si sta riscaldando. Le prese d'aria più grandi sono generalmente utilizzate alla fine di condotte di tubi lunghi (rete) e in stanze più fredde. Le prese d'aria più piccole vengono utilizzate più vicino alla caldaia a vapore e in stanze dotate di un termostato.
Un sistema a due tubi, più comune nelle caldaie ad acqua calda e nei nuovi sistemi di caldaie a vapore, prevede una linea di tubazione di alimentazione separata per i radiatori e una linea di ritorno separata dai radiatori alla caldaia. Gli sfiati sono installati solo sulle tubazioni da e verso la caldaia a vapore, non i radiatori. Il vapore sale dal lato di mandata del radiatore (la valvola di alimentazione del vapore del radiatore si trova su questo lato) e spinge l'aria e la condensa attraverso il lato di scarico o di scarico della condensa del radiatore.
Controlli della caldaia
La caldaia a vapore dispone di controlli di base per proteggere la sicurezza e il corretto funzionamento del sistema, inclusi i seguenti elementi:
- Manometro e regolatore : monitora la pressione e interrompe l'alimentazione del combustibile alla caldaia se viene superata la pressione della caldaia consentita.
- Valvola di scarico della temperatura e della pressione: Rilascia il vapore se il manometro / regolatore non funziona e la pressione aumenta pericolosamente.
- Vetro spia livello acqua: tubo di vetro che mostra il livello dell'acqua nella caldaia.
- Low Water Cutoff: spegne l'impianto se il livello dell'acqua della caldaia scende al di sotto dei livelli richiesti.