Aria nei termosifoni: come eliminarla? Cause e procedura per lo spurgo.

L’aria nei termosifoni è uno degli inconvenienti più frequenti degli impianti di riscaldamento con termosifoni ad acqua. Quali sono le cause? Nonostante la sua apparente banalità questo problema spesso compromette pesantemente il comfort abitativo dell’appartamento servito dall’impianto ed in qualche caso può addirittura compromettere integrità e durata dell’impianto medesimo. Vediamo qual’è la procedura per lo spurgo

Aria nei termosifoni: come eliminarla? Cause e procedura per lo spurgo

Perché si forma aria nei termosifoni?

Le cause per cui si forma l’aria nei termosifoni sono molteplici. Alcune di queste sono semplici, altre invece molto complesse.

Precisiamo però che fino ad ora, in maniera imprecisa, si è parlato ed ancora nel seguito, per semplicità, parleremo di aria, ma che sarebbe più corretto parlare di miscela gassosa. Infatti, spesso, più che di sola aria, negli impianti di riscaldamento e nei termosifoni ci troviamo in presenza di una miscela composta da aria, anidride carbonica, idrogeno, azoto, ossigeno, metano, micro bollicine di vapor d’acqua del diametro inferiore al decimo di millimetro disperse nella massa liquida.

Analizziamo le cause più frequenti della presenza di questa miscela nel circuito ed i meccanismi che ne sono alla base:

  • aria rimasta intrappolata in sacche nella parte alta dei radiatori nella fase iniziale di riempimento dell’impianto. L’acqua che si muove in un impianto di riscaldamento è, infatti, a circuito chiuso e quindi sempre la stessa. Il suo carico iniziale avviene prelevandola dalla rete idrica dell’acquedotto, quando viene effettuato il riempimento iniziale dell’impianto può accadere che, se effettuato velocemente, possano rimanere imprigionate delle sacche d’aria.
  • Gas disciolti nell’acqua e liberati per effetto del riscaldamento. L’acqua dell’acquedotto è comunque più o meno ricca (in funzione dell’area geografica delle sorgenti) di gas disciolti e che si liberano man mano che viene raggiunta la temperatura di esercizio dell’impianto (dai circa 20°C iniziali agli 80°C di esercizio). 1000 litri di acqua alla pressione di circa 2 Bar, che è comunemente quella di esercizio di un impianto di riscaldamento, liberano dai 17 ai 20 litri di gas che liberati formeranno nella massa liquida delle bolle di circa mezzo millimetro di diametro. Bolle che poi si accumuleranno formando sacche che occuperanno ancora la parte alta dei termosifoni avendo un peso specifico (peso/volume) inferiore a quello dell’acqua.
  • Aria che si infiltra attraverso microscopici punti di perdita e guarnizioni di raccordi dell’impianto. Questi punti generano solitamente piccoli gocciolamenti dell’acqua contenuta nell’impianto e col tempo tenderanno ad ossidarsi. Ma se, per qualche causa accidentale, o più semplicemente per il normale raffreddamento dell’acqua di ricircolo quando la caldaia è spenta, si crea una depressione nell’impianto si ha, attraverso tali vie, un risucchio di aria che col tempo tenderà a riempire la parte alta dei termosifoni.
  • Gas che si sviluppano per reazioni tra prodotti chimici contenuti nell’acqua e residui organici rimasti nell’impianto in seguito ai lavori di montaggio. Nella fase realizzativa dell’impianto rimangono spesso al suo interno materiali come olio, grasso, sigillanti, canapa, etc e questi reagiscono con prodotti chimici disciolti in acqua liberando: CO2, H2, CH4, etc.
  • Risucchio di aria attraverso la valvola di ritegno dell’impianto. Questa valvola assicura uno sfiato dell’acqua a circuito chiuso dell’impianto quando la pressione interna supera il livello di guardia. La valvola potrà consentire risucchio di aria se si rompe o se la pressione interna all’impianto si abbassa repentinamente tanto da non consentire alla pompa di reintegro (porta acqua nel circuito quando la pressione scende al di sotto di quella di esercizio di circa 2 Bar) di ripristinarla senza problemi.
  • Formazione di micro bollicine di vapore acqueo (diametro inferiore ad 1/10 di millimetro) per cavitazione. L’acqua che si muove nell’impianto di riscaldamento è forzata da una pompa di ricircolo. Se la velocità della pompa è troppo elevata in prossimità di strozzamenti delle tubazioni o di loro brusche variazioni di direzione si creano all’interno della massa fluida dei moti vorticosi. Queste condizioni possono dar luogo per il fenomeno fisico della cavitazione a formazione di bollicine microscopiche di vapore d’acqua che si disperdono nel liquido.

 

Cavitazione.

Fenomeno fisico che determina bollicine di vapore all’interno di un liquido. E’ causato da un locale abbassamento della pressione interna alla massa del liquido. Abbassamento di entità tale da raggiungere i valori della tensione di vapore e quindi consentire il passaggio di stato da liquido ad aeriforme. Negli impianti idrotermici le microbollicine per cavitazione si formano nelle aree di strozzatura delle tubazioni. Regioni in cui i moti tumultuosi possono determinare pesanti depressioni che innescano il fenomeno.

Come e perché eliminarla?

Come si è già accennato la presenza di aria nei termosifoni e, più generalmente, nell’impianto di riscaldamento, può determinare molteplici problemi e qualcuno a lungo andare può rivelarsi anche serio.

I più comuni sono:

  • Gorgoglii e rumorosità come acqua che scorre da un rubinetto aperto. E’ causato da accumulo di gas nella parte alta del radiatore. Accumulo che consente un riempimento parziale e difficoltoso.
  • Vibrazioni che possono essere di notevole entità. Sono causate dalla implosione delle micro bolle di cavitazione. Le implosioni generano degli urti sulle pareti dei termosifoni che vibrano anche in maniera considerevole. Per avere un'idea che consenta una valutazione dell’entità basta considerare che le implosioni delle bollicine di cavitazione generate dalle eliche delle navi riescono a fare oscillare di pochi centimetri la poppa di navi di notevoli dimensioni.
  • Basso rendimento dell’impianto di riscaldamento. Le sacche di aria nella parte alta dei termosifoni ne impediscono il loro completo riempimento condizione che riduce la massa radiante ed il calore che a parità di combustibile bruciato viene trasmesso nell’unità di tempo all’ambiente da riscaldare. Ne consegue un peggior comfort abitativo, la temperatura di regime della stanza viene raggiunta in un tempo più lungo, ed un aumento dei consumi.
  • Attacco chimico alle superfici interne dell’impianto. L’azione combinata di aria nell’impianto e sostanze chimiche presenti nell'acqua possono provocare attacco chimico e corrosione di superfici interne di tubi e termosifoni ed in tempi più lunghi provare rotture e perdite.

Da quanto finora detto risulta evidente che dopo un certo periodo di funzionamento è difficile che non si formi aria nei termosifoni e generalmente nel circuito caldaia radiatori. Pertanto considerate le problematiche evenienze connesse al problema è buona norma provvedere periodicamente al suo spurgo

Procedura per lo spurgo dell’aria presente nei termosifoni.

L’operazione può essere  effettuata in proprio considerato che non è di estrema difficoltà.

Operazioni preliminari.

Prima di iniziare la procedura di spurgo occorre individuare i seguenti componenti dell’impianto di riscaldamento.

Approfondisci il funzionamento dei termosifoni.

  • Mandata di ciascun termosifone. E’ la chiave che blocca/ consente l’ingresso nel termosifone dell’acqua calda.
  • Detentore. Chiave che blocca l’uscita dell’acqua fredda dopo lo scambio termico.
  • Valvola di spurgo. Consente la fuoriuscita dell’aria e dei gas in genere che si accumulano nella parte alta del radiatore per il loro peso specifico più basso.
  • Manometro. Misura la pressione interna al circuito di riscaldamento. Pressione che deve risultare intorno ai 2 Bar. Solitamente è posizionato sulla caldaia.
  • Rubinetto per il ripristino della pressione. Si trova solitamente sotto la caldaia sulla destra ma dipende da marca e modello. Serve ad immettere acqua nel circuito quando si abbassa la pressione per riportarla ai valori di esercizio di circa 2 Bar.

Componenti dei termosifoni 

Occorrente.

  • Pinze/Pappagallo.
  • Cacciaviti a taglio o a stella.
  • Chiavini di brugola/esagonali. Possono essere di aiuto per aprire o serrare chiavi, rubinetti e valvole.
  • Recipiente capiente.Serve a raccogliere l’acqua che fuoriesce insieme all’aria dalla valvola di spurgo per non allagare i pavimenti.

Iter operativo.

Di seguito la sequenza delle operazioni da portare a termine.

  • Si spegne la caldaia e si attende una ventina di minuti affinché la pompa di ricircolo termini il proprio ciclo (funziona per sicurezza anche a caldaia spenta per un po’ di minuti) e l’acqua si raffreddi un poco.
  • Si chiudono le chiavi di mandata e detentore di tutti i termosifoni.
  • Si parte dal termosifone più lontano dalla caldaia e si posiziona il recipiente sotto la valvola di sfiato.
  • Si apre la valvola di sfiato e si apre la mandata e si lascia uscire aria ed acqua dallo sfiato per almeno una quarantina di secondi.
  • Si chiudono mandata e valvola di sfiato e si apre il rubinetto di ripristino della pressione facendo ritornare la pressione che è diminuita ai valori di esercizio di circa 2 Bar.
  • Si apre nuovamente la valvola di sfiato ma questa volta insieme alla manopola del detentore.
  • Si lascia uscire dallo sfiato acqua mista ad aria per una quarantina di secondi.
  • Col rubinetto di ripristino pressione si introduce acqua nel circuito fino a quando il manometro segna nuovamente 2 Bar.
  • Si passa al termosifone successivo e si ripetono le operazioni descritte.
  • Si continua per tutti i termosifoni.
  • Si controlla ed eventualmente si ripristina la pressione nel circuito.
  • Si accende la caldaia e si testa l’impianto. L’intera superficie radiante di ogni termosifone deve essere alla stessa temperatura e non devono sentirsi né gorgoglii, né vibrazioni. Se necessario si ripete la procedura di spurgo eventualmente solo per i termosifoni che non riscaldano in maniera uniforme.
  • E’ importante che in tutte le operazioni la pressione nel circuito non scenda mai al di sotto dei 0,5 Bar.

Supervisione: Giuseppe Travaglione

Indice:

La tua Opinione!

Giudica questo Articolo:

Approfondimenti:

X

Ti è piaciuto questo articolo?

Seguici su Facebook per riceverne ancora!

Sono già un fan di Fai da te 360, non mostrare più questo box.