Caldaie ionica (elettrodi)

   Lo sapevi che si può usare le caldaie ad elettrodo per il riscaldamento di una casa privata? Recentemente il problema di risparmio energetico è diventato molto importante in tutto il mondo. L'energia diventa sempre più costosa, mentre l'ambiente viene inquinato dai prodotti della loro disintegrazione e dal loro riciclaggio. Proprio per questo molti produttori e scienziati introducono nuove tecnologie per ridurre i costi e massimizzare i rendimenti. La creazione di una caldaia elettrica ad elettrodo è una di queste idee del sistema di riscaldamento centralizzato per le case di abitazione.
Il vantaggio principale delle caldaie elettriche ad elettrodo consiste nel fatto che sia possibile incorporare tale caldaia in un sistema di riscaldamento a gas naturale già esistente. Anche il principio di funzionamento delle caldaie ad elettrodo è semplice: per mezzo di un elemento di riscaldamento elettrico l'acqua (agente di calore) viene riscaldata e mandata all'impianto di riscaldamento, dove emette calore passando attraverso radiatori e tubi. Ultimamente questo tipo di riscaldamento diventa sempre più popolare nel mercato delle caldaie elettriche non convenzionali. L'acqua in tali caldaie è un elemento di riscaldamento, nonché un agente di calore. Queste caldaie elettriche si chiamano caldaie ioniche ad elettrodo o caldaie ad elettrodo. Il principio di funzionamento delle caldaie ad elettrodo è il seguente: l'acqua nella caldaia viene ionizzata, gli ioni negativi e positivi si muovono verso gli elettrodi corrispondenti, l'energia rilasciata in risultato di questo processo riscalda l'acqua, cioè la caldaia. Siccome la direzione della corrente viene costantemente cambiata, gli ioni non si depositano sulla superficie delle placche. Vantaggi delle caldaie ad elettrodo:
1. Controllo automatico della temperatura.

2. Affidabilità.

3. Efficienza molto alta.

4. Economia.

5. Emissione calorifica molto alta a potenza relativamente bassa.

6. Senza costi dell'attrezzatura aggiuntiva, la sua installazione e il suo funzionamento.

7. Gli elettrodi sono sostituibili e hanno un costo del 50% del costo della caldaia.
L'efficienza di una caldaia di questo tipo di riscaldamento è di circa 98%, che è una cifra molto alta. Inoltre, le caldaie ad elettrodo sono attrezzate con un sistema automatico di regolazione e controllo della temperatura. Tale sistema consente di scegliere autonomamente la temperatura ambiente ottimale e di monitorarla a seconda del periodo dell'anno e del giorno, ciò risulterà in un notevole risparmio di energia elettrica. È possibile, ad esempio, impostare un programma di riduzione della temperatura durante le ore lavorive quando non c'è nessuno e del suo alzamento al momento di ritorno a casa.
Viene anche fornito lo spegnimento di emergenza della caldaia: in caso di fuoruscita dell'agente di calore dall'impianto e dalla caldaia, essa non brucia, in quanto non vi è alcuno serpentino di riscaldamento che riscalda l'agente di calore. La caldaia semplicemente si spegne. Per di più, le caldaie di questo tipo escludono la possibilità di un cortocircuito.
Le caldaie ad elettrodo possono essere utilizzate come un sistema di riscaldamento aggiuntivo o principale con una caldaia a combustibile solido, liquido o a gas. È inoltre possibile incorporare la caldaia ad elettrodo in un sistema di riscaldamento già esistente e, in caso di necessità, fare il riscaldamento passare dalla caldaia a gas a quella ad'elettrodo.
La caldaia ad elettrodo è molto utile in luoghi senza gassificazione centralizzata stabilita, o in quelli non gassificati, in quanto l'uso di questo tipo di caldaia non richiede l'installazione aggiuntiva di apparecchiatura a gas o il consumo di gas naturale. Anzi, una caldaia di piccola capacità può riscaldare una superficie di grandi dimensioni. Ad esempio, una caldaia da 3 kW riscalda 50-60 metri quadrati,se l'altezza del soffitto non supera i 2,5 metri (Clicca questo link per consultare la tabella).
Svantaggi: scarsa compatibilità con vari tipi di radiatori e tubi, soprattutto con i radiatori in ghisa possono sorgere dei problemi a causa:
• della superficie interna eterogenea del radiatore;

• del grande volume di acqua (2,5 litri) all'interno del radiatore.

Sono probabili gli ulteriori guasti se nel sistema sono presenti i tubi in metallo-plastica. L'opzione migliore sono i tubi in polipropilene, rame o ferro. 
Il secondo svantaggio è il mantenimento della resistenza costante dell'acqua, cioè l'agente di calore. Essa deve essere almeno 1300 ohm per cm3. Peraltro, questo svantaggio può essere facilmente risolto. Se la resistenza dell'acqua è bassa, si può aggiungere dell'acqua distillata al sistema. Se la resistenza è superiore a quella richiesta, si aggiunge all'acqua sale o bicarbonato di sodio. Una soluzione di sale o bicarbonato di sodio conduce bene l'elettricità, riducendo così la resistenza del'acqua nel sistema di riscaldamento.
Il collegamento a terra è una fase necessara dell'installazione di una caldaia ad elettrodo. Al momento dell'installazione della caldaia, l'impianto di riscaldamento deve già avere un collegamento a terra completato e testato. Il collegamento a terra protettivo deve essere conforme alla Regolamento sull'allacciamento d'impianti elettrici.

Nonostante gli svantaggi delle caldaie ad elettrodo, sono un eccellente sostituto per i sistemi di riscaldamento esistenti. Probabilmente, nel prossimo futuro esse potranno completamente sostituirli.

Una caldaia ionica ad elettrodo costa almeno 180 euro. Però data l'attrezzatura aggiuntiva (sistema di controllo automatico), la cui caratteristiche tecniche possono variare, il prezzo di una caldaia può aumentare.

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