Satelliti d'utenza

I satelliti d'utenza Danfoss "EvoFlat" includono l'installazione in ogni appartamento di singole centraline idrauliche - i satelliti - alimentate da una fonte di energia centrale. Tali unità comprendono generalmente uno scambiatore di calore a piastre compatto che eroga acqua calda istantanea su richiesta, e una valvola di regolazione della pressione differenziale che controlla la portata del riscaldamento ai radiatori degli inquilini.

I due sistemi differiscono in quanto negli impianti decentralizzati il processo di produzione dell'acqua calda sanitaria non avviene nella fonte di calore centrale (come negli impianti tradizionali) ma nelle unità satellite di ogni appartamento. Gli impianti tradizionali prevedono l'utilizzo di 5 tubi ascendenti, contro i 3 degli impianti decentralizzati.

Le applicazioni tipiche sono due e dipendono dal tipo di installazione di riscaldamento dell'appartamento: a radiatori o a pavimento.

Un impianto decentralizzato può avere come fonte di calore una caldaia a gasolio, a gas, a legna, a pompa di calore o una loro combinazione. Il sistema può inoltre essere supportato anche dall'energia solare. È importante tuttavia che la fonte di energia scelta sia capace di produrre una temperatura di mandata minima sufficiente, per produrre temperature dell'acqua calda sanitaria accettabili nello scambiatore di calore collocato in ogni appartamento. L'installazione prevede anche un serbatoio di accumulo.

Il serbatoio di accumulo evita l'avvio e l'arresto frequente del bruciatore della caldaia, contribuendo così a prolungare la durata della caldaia e a ridurne le emissioni nocive. Il serbatoio funge inoltre da accumulatore di un volume di energia adeguato a consentire una portata di mandata istantanea e sufficiente alla stazione utenza ACS di ogni appartamento durante i picchi di carico. Il serbatoio di accumulo viene quindi regolato alla temperatura desiderata per l'impianto di distribuzione. In linea di principio, il serbatoio di accumulo non è necessario dove è presente un gran numero di appartamenti, poiché l'intero sistema di tubazioni e le caldaie più grandi forniscono un volume di accumulo sufficiente per far fronte alle grandi variazioni di carico nell'uso dell'acqua calda sanitaria. Come indicato in precedenza, il limite effettivo dipenderà dal volume nelle tubazioni e nella caldaia, ma è correlato anche al carico della caldaia.

Nel concept EvoFlat degli impianti decentralizzati, gli scambiatori di calore sono utilizzati soprattutto per la produzione di acqua calda sanitaria. Il principio di funzionamento del riscaldamento istantaneo dell'acqua può essere descritto come segue:

• L'acqua di riscaldamento circola su un lato dello scambiatore di calore a piastre e trasferisce il calore all'acqua fredda che passa sull'altro lato. L'acqua riscaldata viene quindi trasportata direttamente ai rubinetti dell'acqua calda locali.
• La capacità dell'acqua calda sanitaria dell'unità viene regolata da una valvola automatica progettata appositamente a questo scopo, che regola la portata tra i due lati dello scambiatore di calore a piastre.
• Sugli scaldacqua istantanei è possibile implementare numerose valvole di controllo ACS con principi di controllo, ognuna delle quali presenta vantaggi e svantaggi.

Le valvole possono essere suddivise nei seguenti gruppi: quelle controllate dalla temperatura, controllate dalla pressione, controllate dalla temperatura e dalla pressione.

La gamma completa di prodotti Danfoss include varianti di satelliti d'utenza che prevedono TUTTI i principi di controllo.

La preparazione istantanea dell'acqua calda sanitaria ha diversi vantaggi:

• Minimizzare il rischio di contaminazione da batterio della legionella.
• Maggiore comfort grazie all'elevato rendimento costante.
• Spazio d'installazione ridotto.
• Basse temperature di ritorno, che aumentano l'efficienza complessiva degli impianti, incluse le caldaie a condensazione, energia solare, ecc.
• Funzionamento con temperature di mandata basse, ad esempio tra i 50–55 °C.

In alternativa, è possibile installare in ogni appartamento un impianto per l'acqua calda sanitaria con cilindro. Questa soluzione tuttavia non offre gli stessi vantaggi del sistema basato sulla portata idraulica. La soluzione con cilindro non deve essere esclusa a priori per il fatto di non essere funzionale e può essere inserita nel progetto di installazione su richiesta del cliente.

Le EvoFlat prevedono tre possibili modalità di configurazione del circuito di riscaldamento di un satellite d'utenza in un sistema decentralizzato:

• Diretto - Controllato soltanto da un regolatore di pressione differenziale e, facoltativamente, da una valvola di zona regolata da un termostato ambiente programmabile. Il principio è applicabile soprattutto al riscaldamento a radiatori negli impianti di approvvigionamento con pressione nominale massima pari a PN10.
• Diretto con circuito di miscelazione - Controllato da un regolatore di pressione differenziale e da un circuito di miscelazione. Il principio è applicabile soprattutto al riscaldamento a pavimento e in impianti con pressione nominale massima pari a PN10.
• Indiretto - Uno scambiatore di calore a piastre è controllato da una valvola termostatica a 2 vie e, facoltativamente, da una valvola di zona regolata da un termostato ambiente programmabile. Il principio è applicabile soprattutto al riscaldamento a pavimento e in impianti con pressione nominale massima pari a PN16.

La stima del fabbisogno di acqua calda sanitaria consente una valutazione complessiva; per questa ragione il termine fattore di contemporaneità è pertinente in questo contesto. In sintesi, nella pratica viene utilizzata soltanto una porzione di tutti i punti di intercettazione, in base a un intervallo di affidabilità del 99,9% in una distribuzione di probabilità statistica.

Secondo lo standard danese DS439 sugli impianti di acqua calda sanitaria domestica e le specifiche del Politecnico di Dresda, la base per il calcolo dei fattori è rappresentata dal modello di consumo di un appartamento standard, che prevede statisticamente la presenza di 3,5 persone. Si avranno deviazioni se, ad esempio, nell'abitazione risiedono utenti per i quali è possibile prevedere un modello di consumo atipico. L'applicazione di questi fattori deve pertanto essere supportata da una stima della composizione dei residenti dell'edificio. Lo strumento di dimensionamento EvoFlat consente la selezione dei fattori indicati di seguito: norma danese DS439, Danfoss-Redan, fattore svedese e tedesco.

La portata totale è data dalla portata del circuito di riscaldamento e dalla portata di mandata primaria degli scaldacqua, da cui viene sottratto il fattore di contemporaneità pertinente e la portata di compensazione di altre dispersioni termiche.

La dimensione dei tubi è determinata dalle portate massime di ogni sezione parziale. I criteri considerati sono una determinata velocità e una determinata perdita di pressione per metro lineare. Per i tubi a vista sono in genere raccomandati valori di v≤1m/s e <100 Pa/m; per altre sezioni e per i tubi installati nelle colonne portanti possono essere applicati altri criteri di dimensionamento.

Sì. Danfoss ha elaborato un software apposito per il dimensionamento dei satelliti d'utenza, denominato "Strumento di dimensionamento EvoFlat". Per ulteriori informazioni, contattare l'ufficio vendite Danfoss locale.

Questo tipo di dimensionamento non può prescindere dal contesto, poiché il serbatoio di accumulo e la dimensione della caldaia o dello scambiatore devono adeguarsi l'uno all'altra in modo da coprire il fabbisogno energetico in termini di acqua calda sanitaria e riscaldamento. Uno dei principali vantaggi del serbatoio di accumulo è la capacità di coprire i picchi di carico di acqua calda sanitaria e di ridurre il numero di avvii e arresti della caldaia, garantendo così un funzionamento più economicamente conveniente. Inoltre, un serbatoio di accumulo è la scelta automatica se a supporto delle altre fonti di calore c'è il riscaldamento solare. In situazioni di questo tipo, la dimensione dell'area del collettore solare verrà usata per il dimensionamento; si raccomanda di effettuare calcoli separati.

Rispetto agli impianti tradizionali, i sistemi EvoFlat offrono, tra gli altri, i seguenti vantaggi:

• I satelliti d'utenza possono essere installati in edifici nuovi o usati in progetti di ristrutturazione.
• Il sistema non dipende da alcuna fonte di calore specifica, e può quindi utilizzare gasolio, gas, teleriscaldamento, pompe di calore, biomassa o energia solare.
• È possibile contabilizzare i consumi energetici di ogni utenza in modo preciso e individuale.
• Il sistema consente il monitoraggio a distanza del consumo energetico di ogni appartamento con un idoneo contatore.
• L'impianto richiede solo tre tubi ascendenti: acqua calda, mandata e ritorno del riscaldamento.
• L'installazione dell'unità all'interno dell'appartamento necessita di pochissimo spazio, ed è possibile integrare il dispositivo a parete.
• Consente l'impostazione oraria individuale della temperatura ambiente e la produzione indipendente di acqua calda sanitaria.
• Produzione di acqua sanitaria domestica senza batteri con il principio della portata idraulica, che riduce al minimo il rischio di proliferazione del batterio della legionella.
• Massimo comfort nell'erogazione di acqua calda, con 35–80 kW contro i 22 kW dei tradizionali scaldacqua a gas.
• Maggiore efficienza energetica grazie a una migliore operatività della caldaia e dell'impianto di teleriscaldamento e a temperature di lavoro inferiori.
• La dispersione del calore nella rete di distribuzione è limitata rispetto alla soluzione classica in quanto non sono necessarie le linee di circolazione dell'acqua calda e dell'acqua sanitaria.
• Tecnologia semplice che richiede interventi di manutenzione minimi per ogni appartamento.
• Sistema relativamente sicuro in quanto non sono possibili cortocircuiti elettrici e fughe di gas.
• Le basse temperature di ritorno del sistema lo rendono adatto al funzionamento con caldaie a condensazione ed energia solare.

Se la valvola di controllo ACS disattiva meccanicamente l'erogazione del calore per il riscaldamento a pavimento o a radiatori, è possibile presupporre l'esistenza di una priorità del 100% per l'ACS. Se si utilizzano valvole di regolazione per ACS senza funzione di commutazione meccanica, occorre calcolare se sia possibile applicare la priorità per l'ACS (priorità idraulica).

se Δp ACS < Δp riscaldamento, è possibile applicare la priorità ACS nell'unità.

se Δp ACS ≥ Δp riscaldamento, non è possibile applicare la priorità ACS.

Il bypass estivo è applicabile con i regolatori ACS NC - PM2+P, PTC2+P e TPC+M. Quando le unità sono montate a più di 2–3 metri di distanza dalle colonne montanti, è consigliabile usare un bypass termostatico (FJVR). Durante l'estate, il bypass mantiene caldi i tubi di mandata e consente il prelievo dell'acqua calda senza ritardi, assicurando la massima efficienza ed economia possibili anche quando l'operatività dell'impianto di riscaldamento è ridotta. Il bypass può essere montato prima o dopo il misuratore di calore.

Se l'unità è montata lontano dai rubinetti dell'acqua calda, è consigliabile installare un gruppo di ricircolo dell'acqua calda sanitaria, che aumenta il comfort dell'utente riducendo il tempo di attesa dell'erogazione dell'acqua calda. I gruppi di ricircolo dell'acqua calda sanitaria sono disponibili come accessori dei satelliti d'utenza.

Per garantire che l'utente sperimenti il comfort previsto dai parametri di progetto, è consigliabile montare un limitatore di portata sul tubo di scarico dell'ACS.

I satelliti d'utenza Danfoss sono disponibili con due possibilità di installazione:

• Montaggio dell'unità direttamente a parete (installazione a parete).
• Montaggio dell'unità all'interno della parete con armadietti a incasso (installazione nella parete).

I satelliti possono essere montati sulle colonne portanti, ma in ogni caso verrà utilizzato uno degli approcci sopra indicati. Per ulteriori informazioni, contattare l'ufficio vendite Danfoss locale.

No, l'installazione non è sempre possibile. Seguire accuratamente le istruzioni di montaggio o contattare l'ufficio vendite Danfoss locale per assistenza.

Sì, è possibile. Contattare l'ufficio vendite Danfoss locale per ulteriori informazioni e assistenza.

I prodotti della serie EvoFlat sono denominati come indicato di seguito:

• EvoFlat FSS 1/2/3: un satellite d'utenza compatto e dal funzionamento intuitivo per impianti di riscaldamento diretto a radiatori e acqua calda sanitaria istantanea, con un innovativo regolatore TPC–M autoazionato per la regolazione del riscaldamento e della temperatura ACS. La cifra prima del nome indica il tipo di scambiatore di calore:
  •tipo 1 per XB06H-1 26 (fino a 35 kW) •tipo 2 per XB06H-1 40 (fino a 35 kW) •tipo 3 per XB06H+ 60 (fino a 55 kW)
  
  
• EvoFlat MSS 1/2/3: un satellite d'utenza compatto e dal funzionamento intuitivo per impianti di riscaldamento diretto con circuito di miscelazione e acqua calda sanitaria istantanea, con un innovativo regolatore TPC–M autoazionato per la regolazione del riscaldamento e della temperatura ACS. La cifra prima del nome indica il tipo di scambiatore di calore:
  •tipo 1 per XB06H-1 26 (fino a 35 kW) •tipo 2 per XB06H-1 40 (fino a 35 kW) •tipo 3 per XB06H+ 60 (fino a 55 kW)

Entrambi i prodotti coprono fino a 15 kW per il riscaldamento.

Il regolatore è composto dalle parti di seguito elencate:

• Attuatore di portata
• Regolatore della pressione differenziale (riscaldamento e ACS)
• Valvola di zona
• Valvola di controllo con termostato e sensore di temperatura
• Sfiato aria

Per le unità EvoFlat sono disponibili gli accessori di seguito indicati:

• Termostato ambiente
• Valvole di sicurezza
• Valvole a sfera (60 mm)
• Valvole a sfera con attacco per manometro ¾” (120 mm)
• Supporto di montaggio per la variante a parete
• Scatola da incasso per la variante a incasso, supporto di montaggio incluso
• Coperchio anteriore coibentato

I principali vantaggi delle stazioni EvoFlat sono:

• Minore dispersione del calore grazie alla copertura e alla piastra posteriore coibentate e alla superficie radiante ridotta all'interno del satellite.
• Attacchi di tipo click-fit, di nuova concezione, che non necessitano di ri-serraggio dopo il trasporto o altre vibrazioni.
• Inoltre, questi attacchi prevengono le perdite e sono affidabili in caso di sovrappressioni.
• L'impiego dello scambiatore di calore MicroPlate consente un'efficienza energetica più elevata, una temperatura di ritorno inferiore e la riduzione della dispersione di calore e pressione.
• Predisposto per il funzionamento a bassa temperatura di mandata.
• L'innovativo regolatore multifunzione TPC(-M) a risparmio energetico e lo scambiatore di calore ad alte prestazioni erogano acqua calda sanitaria su richiesta, eliminando le perdite di carico.
• Tubazioni e scambiatore di calore a piastre in acciaio inossidabile AISI 316.
• Ridotto spazio per l'installazione.
• Variante con montaggio a parete o a incasso.
• Rischio di proliferazione del batterio della legionella e di incrostazioni ridotto al minimo.

L'acceleratore del sensore brevettato velocizza la chiusura della valvola AVTB Danfoss e protegge lo scambiatore di calore dal surriscaldamento e dalla formazione di incrostazioni. Lo scambiatore di calore raffredda in modo estremamente efficiente l'acqua sanitaria, creando così un'ottima economia di esercizio.

La valvola AVTB con l'acceleratore del sensore lavora come un bypass per mantenere calda la linea di mandata all'abitazione. Questa soluzione consente di ridurre il tempo di attesa durante l'estate, quando l'impianto di riscaldamento funziona a ritmi ridotti o è completamente disattivato.

L'acceleratore del sensore contribuisce ad assicurare una temperatura stabile dell'acqua calda anche con carichi, temperature di mandata e pressioni differenziali variabili, senza richiedere la regolazione della valvola.