ITTO20070602A1

ITTO20070602A1 - "procedimento per la produzione di acqua calda sanitaria e acqua per riscaldamento ambiente, e relativo sistema a caldaia

Info

Publication number: ITTO20070602A1
Application number: IT000602A
Authority: IT
Inventors: Flavio Chiavetti; Charles Pele; Alessandro Zampetti
Original assignee: Merloni Termosanitari Spa
Priority date: 2007-08-16
Filing date: 2007-08-16
Publication date: 2009-02-17
Also published as: WO2009022226A3; WO2009022226A2; EP2573471A1; EP2201303A2

Description

DESCRIZIONE dell'<'>invenzione industriale dal titolo: "Procedimento per la produzione di acqua calda sanitaria e acqua per riscaldamento ambiente, e relativo sistema a caldaia"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Campo dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce a tecniche per la produzione di acqua calda sanitaria in sistemi a caldaia.

L'invenzione è stata sviluppata portando particolare attenzione alla possibile applicazione della stessa in caldaie del tipo ad accumulo, specificamente in caldaie comprendenti un serbatoio di accumulo e uno scambiatore a piastre disposto a valle del serbatoio.

Per semplicità di illustrazione, nel seguito della presente descrizione si farà pressoché costante riferimento a tale possibile campo di applicazione. Si apprezzerà peraltro che la portata dell'invenzione è affatto generale e dunque non limitata a tale specifico contesto applicativo.

A titolo di premessa generale alla descrizione della tecnica nota, dei problemi posti alla base dell'invenzione e della soluzione qui proposta appare utile riassumere alcune caratteristiche essenziali dell'ambito tecnico in cui l'invenzione si inserisce.

Descrizione della tecnica nota

I sistemi a caldaia per installazioni di tipo domestico, come noto, sono usualmente provvisti della capacità di fornire acqua riscaldata ad un circuito idraulico di riscaldamento degli ambienti, nonché della capacità di fornire acqua sanitaria riscaldata agli impianti sanitari, quando questi ne richiedono il prelievo.

A tal scopo si usano prevalentemente caldaie a riscaldamento cosiddetto istantaneo, cioè caldaie che, attraverso bruciatori, riscaldano l'acqua sanitaria nel momento in cui questa viene richiesta. In tali caldaie, alla richiesta di prelievo, viene eccitata una pompa e acceso un bruciatore, con conseguente riscaldamento dell'acqua addotta nel circuito sanitario attraverso la pompa.

Tali caldaie tuttavia hanno la possibilità di fornire una quantità limitata di acqua alla temperatura richiesta. Inoltre l'acqua prelevata non risulta calda sin dall'inizio, 1'utilizzatore dovendo fare dapprima scorrere una certa quantità d'acqua prima di ottenere acqua alla temperatura desiderata. Pertanto è noto anche impiegare caldaie dette ad accumulo, nelle quali in un serbatoio viene addotta acqua che viene mantenuta calda, in modo da avere un maggiore quantitativo di acqua già pronta per l'impiego quando esso viene richiesto.

A titolo di esempio, dalla domanda di brevetto europeo EP 0778 450 è nota una caldaia del tipo ad accumulo, funzionante secondo il procedimento noto come "Delta", che opera con un serbatoio di accumulo di piccole dimensioni (indicativamente, con un volume inferiore a 10 litri).

Tale sistema a caldaia, mostrato in Figura 1, comprende un generatore di calore 1, avente una camera di combustione 2, un bruciatore a gas 3 ed una tubazione 4 esposta a fiamme e/o gas generati dal bruciatore. La tubazione 4 viene percorsa dall'acqua da riscaldare e costituisce con il bruciatore 3 uno scambiatore di calore principale.

E' poi prevista una pompa di circolazione 5, raccordata alla tubazione 4, mentre un condotto 6 forma, insieme alla tubazione 4 ed alla pompa 5, un circuito chiuso di riscaldamento dell'acqua sanitaria. Un tratto di questo condotto 6 costituisce il primario di uno scambiatore di calore ausiliario E. A monte della pompa 5 è disposta un dispositivo di sicurezza di portata 25.

Il sistema a caldaia di Figura 1 comprende inoltre un,circuito di prelievo, avente un'entrata di acqua fredda 7, un'uscita di acqua calda 8, equipaggiata di un rubinetto 18, e un tratto di condotto 9 che costituisce il secondario dello scambiatore di calore ausiliario E.

Tale scambiatore di calore ausiliario E comprende un serbatoio 10 per contenere una riserva di acqua sanitaria di volume ridotto. Il serbatoio 10 è attraversato da una serpentina 11 formante parte del suddetto tratto di condotto 6. Il serbatoio 10 è raccordato in un suo punto basso 12 all'entrata di acqua fredda 7 e, in un suo punto 13 più in alto, ad una diramazione dell'uscita dell'acqua calda 8. Inoltre lo scambiatore di calore ausiliario E comprende uno scambiatore termico diretto 14, a piastre, avente due canali 15 e 16, parte rispettivamente dei tratti di condotto 6 e 9, messi in contatto termico mutuo e controcorrente. Dunque il serbatoio 10 e lo scambiatore termico diretto 14 risultano montati in serie, la serpentina 11 e il canale 15 nel circuito di riscaldamento dell'acqua sanitaria essendo attraversati nell'ordine dall'acqua posta in circolazione tramite la pompa 5. Inoltre, il tratto 9 del circuito di prelievo ha il canale 16 e il volume del serbatoio 10 attraversati nell'ordine dall'acqua di prelievo al rubinetto 18.

In Figura 1 sono anche visibili una sorgente di acqua fredda sanitaria sotto pressione 17, raccordata all'entrata di acqua fredda 7, un tratto di circuito di riscaldamento ambiente 19, comprendente radiatori 20, che è montato in parallelo sull'assieme costituito dalla tubazione 4 e dalla pompa 5, una delle connessioni di detto tratto 19 con questo assieme essendo realizzato da una valvola 21 a tre vie e due posizioni, che permette di collegare selettivamente tale assieme al tratto di condotto 6, cioè ramo di riscaldamento dell'acqua sanitaria, e al tratto di circuito 19, cioè al riscaldamento ambiente. Sono inoltre previste una valvola di sicurezza 22, collegata all'uscita di acqua calda 8, un flussometro 23 montato sull'entrata di acqua fredda 7 e una sonda di temperatura 24 montata nel serbatoio 10.

Questo tipo di caldaie si differenzia dalle altre per la sua particolare modalità di produzione dell'acqua calda sanitaria, che prevede l'utilizzo contemporaneo di uno scambiatore a piastre 14 e di un accumulo di piccole dimensioni, ossia il serbatoio 10 con serpentino 11 a bassa potenza di scambio .

Il fatto di utilizzare entrambi tali componenti consente di ottenere i seguenti vantaggi:

- quando viene eseguito un prelievo di acqua sanitaria tramite il rubinetto 18, l’acqua calda presente nel serbatoio 10 è immediatamente disponibile per l'utilizzo: ciò consente di evitare i tempi di attesa propri di un sistema istantaneo, ossia equipaggiato solamente di uno scambiatore a piastre;

- la presenza dello scambiatore a piastre 14 consente di reintegrare immediatamente l'acqua calda sanitaria prelevata (con acqua riscaldata da questo scambiatore); in questo modo è possibile utilizzare un serbatoio di accumulo di piccole dimensioni, determinando minori ingombri e costi della caldaia, e avere inoltre una produzione continua di acqua nel caso di prelievi molto lunghi.

La logica base di funzionamento, implementata attraverso una scheda di controllo elettronico della caldaia, prevede due modalità:

- prelievo: ad ogni prelievo di acqua calda sanitaria, rilevato dal flussometro 23, il bruciatore 3 si accende e l'acqua calda del circuito 19-20 viene deviata dalla valvola 21 verso il serbatoio 10 e lo scambiatore a piastre 14. L'acqua sanitaria fredda proveniente dalla sorgente 17 passa prima dallo scambiatore 14 e poi all'interno del serbatoio 10 di accumulo. Nel frattempo, come accennato, è già immediatamente disponibile per l'uso un certo quantitativo di riserva di acqua sanitaria calda all'interno del serbatoio di accumulo 10. Il controllo della temperatura dell'acqua calda sanitaria Ta, il cui valore è impostato dall'utente, viene attuato tramite una sonda di temperatura 26, posta all'uscita dello scambiatore a piastre 14. Il segnale di misura di tale sonda 26 è fornito alla suddetta scheda di controllo, nella quale è implementato un sistema di controllo, preferibilmente di tipo P-I-D (Proporzionale - Integrale - Derivativo), che modula la potenza del bruciatore 3 in modo che la temperatura dell'acqua calda Taraggiunga il valore impostato dall'utente;

reintegro: in assenza di prelievo, la temperatura Taccall'interno del serbatoio di accumulo 10 viene tenuta sotto controllo dalla sonda 24; se la temperatura Taccletta dalla sonda 24 scende sotto il valore impostato dall'utente (per le inevitabili perdite di calore verso l'ambiente), il bruciatore 3 si accende alla potenza minima; l'operazione di 'reintegro di temperatura' del serbatoio di accumulo 10 termina quando la temperatura Taccdell'acqua· del serbatoio 10, letta dalla sonda 24, si riporta al valore impostato.

Il sistema qui descritto, che prevede per il circuito di riscaldamento dell'acqua sanitaria uno scambiatore e un serbatoio di accumulo di piccole dimensioni in serie, è conosciuto, come menzionato sopra, con il nome di sistema "Delta", utilizzato dalla ditta Chaffoteaux et Maury.

Anche tale sistema Delta, pur permettendo di disporre facilmente di una riserva di acqua calda, non è tuttavia ottimizzato dal punto di vista dei consumi energetici.

Scopi e sintesi dell'invenzione

La presente invenzione si prefigge lo scopo di fornire una soluzione per migliorare la gestione delle caldaie negli aspetti di interazione dell'utente e di controllo ai fini del risparmio energetico.

Secondo la presente invenzione, tale scopo viene raggiunto grazie a quanto indicato in modo specifico nelle rivendicazioni che seguono.

In particolare, si apprezzerà che la presente invenzione è prospettabile tanto in termini di procedimento, quanto in termini di sistema.

Breve descrizione dei disegni annessi

L'invenzione sarà ora descritta, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni annessi, nei quali:

la Figura 1 rappresenta schematicamente un sistema a caldaia con serbatoio di accumulo di tipo noto/

la Figura 2 rappresenta schematicamente un sistema a caldaia con serbatoio di accumulo configurato per implementare il procedimento secondo 1'invenzione;

- la Figura 3 rappresenta un diagramma di flusso illustrativo di una prima procedura di gestione del sistema a caldaia compresa nel procedimento secondo 1'invenzione ;

- la Figura 4 rappresenta un diagramma di flusso illustrativo di una seconda procedura di gestione del sistema a caldaia compresa nel procedimento secondo l'invenzione;

- la Figura 5 rappresenta un diagramma di flusso illustrativo di una terza procedura di gestione del sistema a caldaia compresa nel procedimento secondo 1'invenzione;

- la Figura 6 rappresenta schematicamente una variante del sistema a caldaia con serbatoio di accumulo di Figura 2;

la Figura 7 rappresenta schematicamente un altro sistema a caldaia con serbatoio di accumulo atto ad implementare il procedimento secondo 1'invenzione .

Descrizione particolareggiata di esempi di attuazione dell'invenzione

La presente invenzione verrà descritta facendo riferimento essenzialmente ad uno schema di caldaia ad accumulo simile a quello di Figura 1.

Il procedimento e sistema proposti si basano essenzialmente sull'implementazione di procedure basate sulla gestione, nella centralina elettronica di controllo del sistema a caldaia, di segnali determinati dai dispositivi di misura disponibili del sistema stesso e da segnali di impostazione determinati da dispositivi di selezione eventualmente azionati dall'utente.

A tal scopo, in Figura 2 è rappresentato uno schema di principio di un sistema a caldaia analogo al sistema di Figura 1, nel quale quindi riferimenti uguali indicano componenti di eguale o analoga funzione. In tale figura 2, è evidenziata con il riferimento 50 una centralina elettronica per il controllo del sistema a caldaia, che è configurata per implementare il procedimento secondo l'invenzione, che verrà descritto in dettaglio nel seguito. In particolare in Figura 2, sono evidenziati i segnali di misura di portata e temperatura forniti dal flussometro 23 e dalla sonda 24 rispettivamente a tale centralina di controllo, così come ì mezzi di selezione 51 per inserire una temperatura impostata dall'utente Ts, come set point per il controllo della temperatura dell'acqua sanitaria Taall'uscita 18. E' anche rappresentata l'uscita della centralina 50 che comanda la valvola deviatrice 21. Tali dispositivi scambiano segnal-i con la centralina di controllo elettronica 50 per permettere di asservire la potenza calorifica generata dalla caldaia a portate e temperature rilevate.

Tale centralina 50 preferibilmente comprende un microprocessore ed implementa controlli di temperatura di tipo P-I-D.

Secondo un primo aspetto innovativo della soluzione qui descritta, la centralina di controllo 50 è configurata per attuare un procedimento di recupero di energia (o "Energy Recover") nel sistema a caldaia di Figura 2.

Durante il funzionamento in riscaldamento di tale sistema a caldaia la valvola a tre vie 21 è posizionata in modo da inviare l'acqua calda al circuito 19, e quindi ai radiatori 20.

Nella modalità di funzionamento standard, terminata la richiesta di acqua di riscaldamento ambiente da parte dei radiatori 20, il bruciatore 3 viene spento, la valvola a tre vie 21 rimane posizionata verso il circuito di riscaldamento ambiente 19 e la pompa 5 permane in funzione per un certo tempo (dell'ordine di alcuni minuti), per dissipare verso i radiatori 20 il calore ancora accumulato nella camera di combustione del bruciatore 3.

Il procedimento di recupero dell'energia proposto, che è schematicamente esemplificato tramite il diagramma di flusso mostrato in Figura 3 e indicato complessivamente con il riferimento 100, ha inizio al termine dell'operazione di richiesta riscaldamento 103, ossia quando il bruciatore 3 viene spento dopo aver portato l'acqua di riscaldamento per i radiatori 20 ad una temperatura sufficiente ad ottenere la desiderata temperatura ambiente, ad esempio impostata attraverso i mezzi di selezione 51. In un primo passo 105 viene quindi verificato se la valvola a tre vie 21 sia posizionata verso il tratto 19 e quindi verso il circuito di riscaldamento. Successivamente, il passo 110 rappresenta l'acquisizione nella centralina di controllo 50 della desiderata temperatura di riscaldamento ambiente TriSC. Tale temperatura Triscviene usualmente imposta e controllata tramite il sistema di termostatazione normalmente disponibile per il controllo della temperatura di riscaldamento ambiente, con il quale pertanto la centralina 50 è in rapporto di segnale. Si noti che tale sistema di termostatazione può essere convenientemente integrato con la centralina 50 in un'unica scheda di controllo. Il passo 115 rappresenta l'acquisizione dalla sonda 24 della temperatura TaCcdell'acqua sanitaria del serbatoio di accumulo 10. In un successivo passo di confronto 120 di tali temperature TriSCe Tacc, qualora l'acqua all'interno del circuito di riscaldamento 19 abbia una temperatura di riscaldamento Triscmaggiore o maggiore di una differenza di temperatura prefissata n, ad esempio di n gradi °C (dove n non è necessariamente un numero intero) rispetto alla temperatura Taccdel serbatoio di accumulo 10, in un passo 130 la valvola a tre vie 21 vi,ene posizionata subito verso il circuito 6 di riscaldamento dell'acqua sanitaria. Il calore ancora accumulato nella camera di combustione del bruciatore 3 viene in questo modo portato all'interno del serbatoio di accumulo 10. Ciò permette di evitare molteplici accensioni del bruciatore 3 per reintegrare in temperatura il serbatoio di accumulo 10, sfruttando calore già presente all'interno della caldaia, senza accendere il bruciatore 3 stesso.

La temperatura Taccdel serbatoio di accumulo 10, a causa di una o più operazioni di recupero energia, può salire fino a valori non accettabili. Pertanto, la centralina 50 è configurata inoltre per eseguire un successivo passo 140, onde verificare che la temperatura Taécdel serbatoio di accumulo 10 non superi un valore limite di temperatura Tnm. In tal caso, in un passo 150, la centralina di controllo 50 provvede a disattivare il procedimento di recupero energia 100, riportando la valvola 21 verso il tratto 19 del circuito di riscaldamento ambiente.

Tale procedimento di recupero di energia 100 è adatto non solo al sistema di Figura 2, ma può essere applicato anche a normali caldaie con serbatoio di accumulo, anche di grandi dimensioni.

Un secondo aspetto innovativo della soluzione qui descritta riguarda 1'implementazione, nella centralina 50, di un procedimento di gestione di piccoli prelievi di acqua sanitaria dal sistema a caldaia di Figura 2.

In generale, con sistemi a caldaia del tipo di quello mostrato in Figura 2, a seguito di un prelievo di acqua calda sanitaria rilevato tramite il flussometro 23, il bruciatore 3 viene sempre acceso, a prescindere dall'entità del prelievo rilevato dal flussometro 23.

Può quindi accadere che nel caso di un piccolo prelievo di acqua sanitaria, di breve durata e con bassa portata, il bruciatore 3 si accenda inutilmente, in quanto l'acqua calda contenuta all'interno del serbatoio di accumulo 10 potrebbe essere di per sé sufficiente a soddisfare il piccolo prelievo .

E' previsto quindi un procedimento di gestione di piccoli prelievi di acqua sanitaria, mostrato schematicamente tramite il diagramma di flusso di Figura 4, indicato complessivamente con il riferimento 200. Tale procedimento di gestione di piccoli prelievi di acqua sanitaria prevede di misurare, in un passo 205, la portata P attraverso il flussometro 23. Tale passo di misurazione 205 avviene in maniera periodica continua. In un passo di test 210 è quindi verificato se il flussometro 23 rilevi un prelievo di piccola portata ed esso avvenga per una breve durata, ossia se la misura del flussometro 23 fornisca valori di portata e durata -intesa come durata del segnale generato dal flussometro - inferiori rispetto a valori di riferimento prefissati. A mero titolo di esempio, la portata di prelievo indicata dal flussometro 23 al disotto della quale è attiva la funzione può essere di 4 litri/minuto e dura fino a quando la temperatura TaCcdell'acqua del serbatoio 10, letta dalla sonda 24 scende ad un valore inferiore di una differenza di temperatura predefinita (es. 2°C) rispetto al valore temperatura impostata dall'utente Ts. In caso negativo, in un passo 220 viene acceso il bruciatore 3. In caso affermativo, invece di procedere immediatamente all'accensione del bruciatore 3, vengono acquisite, in rispetti passi di acquisizione 212 e 214, la misura della temperatura Taccdel serbatoio 10 dalla sonda 24 ed una temperatura Tsimpostata dall'utente come temperatura desiderata dell'acqua calda sanitaria nella centralina 50; in un passo di confronto 230 viene verificato se la temperatura Taccdel serbatoio 10 sia inferiore, o inferiore di una data differenza di temperatura m (dove m è un valore non necessariamente intero), ad esempio di m gradi °C, rispetto alla temperatura Tsimpostata dall'utente. In caso affermativo, si passa al passo 220 di accensione del bruciatore 3. In caso negativo, ossia se l'acqua sanitaria del serbatoio 10 è sufficientemente calda, il controllo ritorna al passo 205 di verifica della portata.

Ciò in ragione del fatto che, durante il prelievo di acqua sanitaria, con bruciatore 3 spento, nel serbatoio di accumulo 10 entra acqua fredda e la temperatura Taccdel serbatoio 10 si può abbassare, se il prelievo è di modesta entità ma di lunga durata.

Tale procedimento di gestione dei piccoli prelievi di acqua sanitaria permette quindi di evitare accensioni inutili del bruciatore, neutralizzando conseguenze sulla quantità dì acqua calda a disposizione dell'utente.

Il procedimento di gestione dei piccoli prelievi di acqua sanitaria è adatto non solo al sistema di Figura 2, ma può essere applicato a tutti i sistemi che comprendono un flussometro e un serbatoio di accumulo.

Secondo un terzo aspetto innovativo della soluzione qui descritta, è implementato nella centralina 50 un procedimento di funzionamento in modalità di stand-by (o "Stand-by mode").

Come già accennato, il serbatoio di accumulo 10 nei sistemi a caldaia del tipo mostrato in Figura 1 viene mantenuto a una temperatura Taccpari a una temperatura Tsimpostata dall'utente, tramite una manopola di selezione 51 o altro mezzo di selezione consimile. Questo significa che, per ventiquattro ore al giorno, il serbatoio di accumulo 10 contiene acqua alla temperatura Tsimpostata ritenuta ottimale per l'utilizzo.

Questa modo di operare comporta però uno spreco di energia, in quanto nelle ore notturne, o quando non vi è alcuno in casa, non sarebbe necessario mantenere il serbatoio di accumulo 10 alla temperatura Tsimpostata dall'<'>utente.

La centralina 50 è perciò, in modo noto, equipaggiata di una funzione di temporizzazione o 'timer', impostabile dall'utente.

Tale funzione di timer permette di impostare le fasce orarie in cui si desidera avere il serbatoio di accumulo 10 alla temperatura ottimale, cioè la temperatura Tsimpostata dall'utente, e le fasce orarie, tipicamente le fasce notturne, in cui questa necessità non si presenta, permettendo l'adozione per l'acqua sanitaria nel serbatoio di accumulo 10 di una temperatura 'ridotta' Trid.

In Figura 5 è mostrato schematicamente, tramite un diagramma di flusso, un procedimento di funzionamento in modalità di stand-by, indicato nel suo complesso con il riferimento 300, nel quale è previsto che la centralina elettronica 50 sia configurata per monitorare, attraverso la portata misurata dal flussometro 23, i prelievi eseguiti dall'utente. Dunque, in un passo 305 è indicata l'esecuzione il controllo della temperatura Taccdel serbatoio 10 secondo la procedura di temporizzazione, cioè alla temperatura Tso Tridsecondo l'ora del giorno. Quindi, in un passo 310 viene acquisita dal flussometro 23 la portata P. In un passo di confronto 315 viene quindi verificato se tale portata P sia eguale a zero. In caso affermativo, viene eseguito un'operazione di verifica 317, per verificare se la portata P si mantiene nulla per un tempo t maggiore o uguale di un tempo prefissato tu1(ad esempio ventiquattro ore. L'operazione di verifica 317 è qui schematizzata in maniera molto sommaria, ma essa naturalmente può più in dettaglio comprendere l'avvio di un timer o un contatore nella centralina di controllo 50 alla prima rilevazione di portata nulla al passo 315, onde contare il periodo di tempo che trascorre nella condizione di portata P=0, ciclando attraverso i passi 310, 315, 317.

In caso affermativo, ossia qualora non vengano rilevati prelievi per il tempo prefissato, viene eseguita un'operazione 320 di disabilitazione della funzione di temporizzazione e, in un passo 325, la temperatura del serbatoio di accumulo 10 viene impostata in modo da mantenere l'acqua in esso contenuta alla temperatura ridotta Trid, indipendentemente dalla programmazione oraria impostata dall'utente per la temperatura Tsdel serbatoio 10.

In questo modo, nei periodi in cui la casa non è abitata, e non vi sono perciò prelievi di acqua sanitaria, il serbatoio di accumulo 10 è portato in modalità stand-by, minimizzando le perdite e quindi le accensioni del bruciatore 3.

Secondo il procedimento di funzionamento in modalità di stand-by, inoltre, dal passo 325 il controllo viene riportato al passo 310 di verifica della portata P, di modo che, quando il flussometro 23 misura una primo prelievo, dopo l'esecuzione di un'operazione di disabilitazione della funzione di timer, ciò può essere considerato indicativo del fatto che la casa è nuovamente abitata; quindi il controllo viene restituito al passo 305 di controllo della temperatura Taccsecondo la funzione di temporizzazione, e quindi la centralina 50 viene abilitata per ripristinare .le fasce orarie impostate dall'utente. Secondo un quarto aspetto innovativo della soluzione qui descritta, è implementato nella centralina 50 un procedimento di reintegro intelligente (o "Smart Charge").

Come precedentemente illustrato nel funzionamento normale, il procedimento di reintegro di temperatura del serbatoio di accumulo 10 prevede che il bruciatore 3 venga acceso per aumentare in maniera rapida la temperatura Taccdel serbatoio stesso e raggiungere quindi rapidamente la temperatura Tsimpostata dall'utente.

Ciò implica che l'acqua che circola nel serpentino 11 del serbatoio di accumulo 10, nel tratto di condotto 6 e nel canale 15 dello scambiatore 14, si trovi ad una temperatura piuttosto elevata, determinando una diminuzione dell'efficienza del sistema a caldaia ed un numero elevato di cicli di accensione/spegnimento del bruciatore 3. Questo a prescindere della temperatura Tsimpostata per l'acqua sanitaria nel serbatoio di accumulo 10.

Secondo il procedimento di reintegro intelligente proposto, la centralina 50 è atta a eseguire almeno due modalità di reintegro del serbatoio di accumulo 10, e precisamente:

i) una prima modalità veloce, contraddistinta da alte temperature nel circuito idraulico 11, 6, 15, nei casi in cui si voglia privilegiare la rapidità di reintegro;

ii) una seconda modalità ottimizzata, con temperature all'interno del circuito idraulico 11, 6, 15 dipendenti dalla temperatura Tsimpostata per il serbatoio di accumulo 10, nei casi in cui si voglia privilegiare l'efficienza.

Tali modalità sono selezionabili dall'utente, ad esempio agendo su opportuni mezzi selettori disponibili nella centralina 50, a seconda del proprio desiderio di reintegrare rapidamente la temperatura dell'acqua di accumulo oppure di far operare in maniera efficiente il sistema a caldaia e ottenere un risparmio nei consumi. A mero titolo di esempio, la temperatura nel circuito idraulico primario può essere determinata con una formula del tipo (Ts+ 15) k * (Ts- Tacc), dove k rappresenta una semplice costante di proporzionalità.

Tale procedimento di reintegro intelligente è adatto non solo al sistema di Figura 1 o 2, ma può essere applicato a tutti i sistemi a caldaia con accumulo, anche di grandi dimensioni.

In Figura 6 è rappresentato uno schema di principio di un sistema a caldaia variante al sistema di Figura 2, nel quale riferimenti uguali indicano componenti di eguale o analoga funzione.

Tale sistema a caldaia si distingue per l'adozione di una valvola miscelatrice 30. Tale valvola 30 è una valvola a tre vie la cui uscita è collegata all'uscita di acqua calda 8; un ingresso della valvola 30 è collegato al punto alto 13 del serbatoio 10, mentre l'altro ingresso è collegato ad un raccordo 31, che è connesso all'entrata di acqua fredda 7.

La valvola miscelatrice 30, che può essere di qualsiasi tipologia nota, è prevista al fine di poter mantenere l'acqua all'interno del serbatoio 10 ad una temperatura più alta di quella richiesta dall'utente al'rubinetto 18. Ciò consente in pratica di "moltiplicare" la capacità dell'accumulo poiché, durante un prelievo, l'acqua molto calda presente nel serbatoio 10 può essere miscelata dalla valvola 30 con acqua fredda proveniente dalla sorgente di acqua fredda 17. Per una più immediata comprensione del concetto si faccia riferimento all'esempio che segue:

temperatura Taccdell'acqua nel serbatoio 10 = 70°C;

temperatura Ta richiesta dall'utente al rubinetto 18 = 40°C;

temperatura dell'acqua in ingresso dalla sorgente 17 = 15°C.

In queste condizioni, dato un prelievo con portata di 10 l/minuto, 4,5 l/minuto sono prelevati dal serbatoio 10 e 5,5 l/minuto sono prelevati dalla sorgente 17. Come si intuisce, in questo modo, il contenuto del serbatoio di accumulo può essere sfruttato per fornire un'accresciuta quantità di acqua calda, alla temperatura desiderata, al rubinetto 18.

Un approccio di questo ha però, almeno in teoria, anche l'effetto di aumentare le perdite di calore dell'accumulo verso l'ambiente (dovute alla alta temperatura di stoccaggio dell'acqua), ed in definitiva di aumentare i consumi energetici. Onde ovviare a tale inconveniente, secondo una soluzione di per sé inventiva, viene proposto un procedimento di gestione con auto-apprendimento (o "Auto-learning mode"), che consente di gestire in maniera autoadattativa il sistema a caldaia.

Con riferimento allo schema di Figura 6, si consideri ΔΤ una differenza di temperatura fra la temperatura TaCcdel serbatoio 10 e la temperatura Tadell'acqua .sanitaria richiesta dall'utente al rubinetto 18, tale differenza ΔΤ - nell'esempio sopra riportata - essendo di (70-40) = 30°C.

Secondo il procedimento di gestione con autoapprendimento, il valore della differenza ΔΤ, che consente di "moltiplicare" la capacità dell'accumulo di acqua, non è fissato a priori, ma viene adattato (ovvero modificato) a seconda dei consumi d'acqua dell 'utente.

Il consumo (ad esempio giornaliero) di acqua calda sanitaria dell'utente può essere ad esempio stimato tenendo conto delle informazioni date dal flussometro 23 (portata) e dalla sonda 24 (temperatura di prelievo).

Questo dato può essere confrontato con valori di consumi giornalieri standard, dati dalle norme e possono essere create diverse 'classi' di consumo di acqua sanitaria.

A seconda della classe in cui viene inserita una certa utenza, il parametro che regola la differenza di temperatura ΔΤ dell'acqua tra serbatoio 10 e punto di prelievo 18 può essere modificato: ad esempio più l'utente consuma acqua calda, più il valore della differenza ΔΤ può essere innalzato, e viceversa. In altre parole i consumi giornalieri standard sono organizzati in "classi" di consumo di acqua sanitaria e la differenza di temperatura ΔΤ viene modificata in funzione del ricadere di detti consumi stimati in una di dette classi di consumo, apprendendo quale sia la classe di consumo dell'utente attraverso le informazioni sulla portata e sulla temperatura di prelievo.

L'adattamento del valore di ΔΤ può essere effettuato direttamente dal sistema di controllo della caldaia, all'uopo programmato, il quale sarà dotato di mezzi di memoria non volatile in cui sono memorizzate, in modo di per sé noto, le informazioni relative alle suddette varie classi di consumo di acqua sanitaria, che esprimono profili di prelievo diversi corrispondenti ai fabbisogni tipici di utenze di nuclei più o meno numerosi di persone.

Il procedimento di gestione e auto-apprendimento descritti sono applicabili anche al di fuori dei sistemi Delta, ovvero in ogni sistema che comprende un serbatoio di accumulo, un flussometro ed una valvola miscelatrice in uscita.

Come in precedenza accennato, alcuni dei procedimenti sopra descritti sono applicabili anche a caldaie con serbatoio di accumulo diverse da quelle impieganti il sistema Delta. A tale scopo, in Figura 7 è rappresentato schematicamente un sistema a caldaia con serbatoio di accumulo atto ad implementare taluni dei suddetti procedimenti. In questa figura vengono utilizzati i medesimi numeri di riferimento delle figure precedenti, per indicare elementi tecnicamente equivalenti a quelli in precedenza descritti, con l'aggiunta della lettera

a

A differenza del caso delle Figure 1, 2 e 6, la caldaia secondo lo schema di Figura 7 non presenta lo scambiatore diretto a piastre 14 e la sonda di temperatura 26, tipici del sistema. Delta e non è altresì presente il flussometro 23, in quanto non strettamente necessario, dal momento che la caldaia normalmente si attiva in funzionamento sanitario solamente quanto la sonda 24a relativa al serbatoio di accumulo IOa rileva un valore inferiore a quello richiesto dall'utente.

Si apprezzerà che, stante l'assenza del flussometro 23, la caldaia di Figura 7 non è idonea all'implementazione del procedimento di gestione di piccoli prelievi ("Small tapping") e del procedimento di funzionamento in modalità stand-by ("Stand-by mode"), ma è comunque atta ad implementare gli altri procedimenti descritti, e segnatamente il procedimento di recupero di energia ("Energy recover"), il procedimento di reintegro intelligente ("Smart Charge"), il procedimento di gestione con auto-apprendimento ( "Auto-learning mode") .

A riguardo al procedimento di gestione con autoapprendimento, atteso che nella caldaia di figura 7 non è previsto il flussometro 23, viene attuata una logica alternativa per la definizione della classe di consumo di acqua sanitaria, basata sulla registrazione dei consumi di gas della caldaia in funzionamento sanitario, tali consumi essendo misurabili indirettamente attraverso la modulazione della potenza termica erogata ed il tempo di erogazione. Questo tipo di misura è possibile dal momento che la caldaia modula (con logica PWM) la sua potenza secondo curve note, tra i valori massimo e minimo, che sono dati nominali della caldaia.

Il sistema e il procedimento qui sopra descritti permettono vantaggiosamente una gestione più efficiente e razionale del sistema a caldaia, permettendo di ottenere un notevole risparmio nei consumi.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di realizzazione e le forme di attuazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione. Quantunque il procedimento e il sistema siano stati descritti con riferimento a una caldaia con accumulo di tipo Delta, si apprezzerà che tali procedimento e sistema sono applicabili a tutti i sistemi a caldaia ove sussistano i sensori e/o i dispositivi di selezione necessari all'espletamento del procedimento sopra indicato.

Claims

RIVENDICAZIONI 1.Procedimento per la produzione di acqua calda sanitaria e acqua di riscaldamento ambiente, che comprende i passi di: prelevare acqua fredda da un circuito di prelievo (17, 7) di acqua sanitaria, - provvedere un circuito idraulico associato in rapporto di scambio di calore con un bruciatore (3), detto circuito idraulico comprendendo un primo ramo (19, 20), per l'acqua di riscaldamento ambiente, ed un secondo ramo (11, 6, 15), per il riscaldamento dell'acqua sanitaria in parallelo al primo ramo (19, 20), - accumulare in un serbatoio (10) posto in rapporto di scambio di calore (E) con il secondo ramo (11, 6, 15) un quantitativo di acqua<'>sanitaria prelevata dal circuito di prelievo (17, 7), - riscaldare (4; 220) acqua di detto circuito idraulico tramite detto bruciatore (3) in funzione di richieste di acqua di riscaldamento ambiente e/o di acqua calda sanitaria, - deviare (21) acqua di detto circuito verso il detto primo ramo (19, 20) o verso il detto secondo ramo (11, 6, 15) in funzione di dette richieste di acqua di riscaldamento ambiente e/o di acqua calda sanitaria, il flusso di acqua sanitaria prelevato dal circuito di prelievo (16} ed il flusso di acqua circolante in detto secondo ramo (11, 6, 15) essendo messi in rapporto di scambio termico e controcorrente in un scambiatore diretto (14) disposto a monte di detto serbatoio (10), con riferimento al flusso dell'acqua sanitaria, caratterizzato_ dal fatto che comprende l'operazione di controllare (50) il passo di riscaldamento (4; 220} di acqua di detto circuito idraulico e/o il passo di deviazione (21; 130) in funzione di valori rappresentativi della temperatura dell'acqua sanitaria (Tacc, Ts) e/o della portata (P) di acqua sanitaria prelevata al circuito di prelievo (17, 7).
2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende i passi di: - misurare (24) una temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) ed una temperatura (TriSC) di acqua presente in detto primo ramo (19, 20), - paragonare (120) detta temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) e detta temperatura (TriSC) di acqua presente in detto primo ramo (19, 20), e detta operazione di controllare (50) comprende una procedura di recupero di energia termica (100), che include l'operazione di deviare (130) l'acqua di detto circuito sottoposta a riscaldamento dal detto primo ramo (19, 20) al detto secondo ramo (11, 6, 15) verso detto serbatoio (10), se detta temperatura (Trisc) dell'acqua presente in detto primo ramo (19, 20) è maggiore di detta temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10).
3. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta operazione di deviare (130) l'acqua sottoposta a riscaldamento dal detto primo ramo (19, 20) al detto secondo ramo (11, 6, 15) verso detto serbatoio (10) viene eseguita se detta temperatura (TriSC) dell'acqua presente in detto primo ramo (19, 20) è maggiore di una differenza di temperatura prefissata (n) rispetto alla detta temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10).
4. Procedimento secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre l'operazione di verificare (140), successivamente a detta operazione di deviare (130), se la detta temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) superi un valore limite di temperatura (Tiim), disattivando in caso affermativo detta procedimento di recupero di energia termica (100) e deviando (21) l'acqua di detto circuito verso detto primo ramo (19, 20).
5. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende le operazioni di: misurare (205) un portata (P) di acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7), - verificare (210) se il valore di portata (P) misurato sia inferiore ad un valore di portata prefissato e se la durata del prelievo sia inferiore ad una durata di tempo prefissata, e in caso negativo, riscaldare (220) l'acqua presente in detto circuito idraulico (4), - in caso affermativo, misurare la temperatura (Tace) dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10), rilevare una temperatura (Ts) impostata dall'utente per l'acqua sanitaria, - verificare (230) se la temperatura (Tace) dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10} sia inferiore rispetto alla temperatura (Ts) impostata dall'utente e, - in caso affermativo, eseguire detta operazione di riscaldare (220) l'acqua di detto circuito idraulico.
6. Procedimento secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che prevede di eseguire detta operazione di riscaldare (220) l'acqua di detto circuito idraulico (4) se la temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10) è inferiore di una data differenza di temperatura (m) rispetto alla temperatura (Ts) impostata dall'utente.
7. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende le operazioni di: - riscaldare l'acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) secondo una procedura temporizzata (305), che prevede fasce orarie di riscaldamento a temperatura impostata dall'utente (Ts) e fasce orarie di riscaldamento a temperatura ridotta (Trid), - misurare (310, 317} la portata (P) dell'acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7), - verificare se detta portata (P) sia eguale a zero per un tempo (t) maggiore o uguale rispetto a un tempo prefissato (tu®) e, in caso affermativo, disabilitare (320) detta procedura temporizzata (305), mantenendo (325) la temperatura .dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10) alla temperatura ridotta (Trid):
8. Procedimento secondo la rivendicazione 7 caratterizzato dal fatto che comprende l'operazione di ripristinare detta procedura temporizzata (305) se viene misurata, successivamente all' operazione di disabilitazione (320), una portata (P) diversa da zero.
9. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende una procedura di reintegro della temperatura dell'acqua sanitaria nel serbatoio (10), detta procedura di reintegro prevedendo: una prima modalità di reintegro veloce, contraddistinta da alte temperature dell'acqua in detto secondo ramo (11, 6, 15), nei casi in cui si voglia privilegiare la rapidità di reintegro; - una seconda modalità di reintegro ottimizzata, con temperature dell'acqua all'interno di detto secondo ramo (11, 6, 15) dipendenti dalla temperatura (Ts) impostata dall'utente per l'acqua sanitaria nel serbatoio (10), nei casi in cui si voglia privilegiare l'efficienza energetica; dove dette prima e seconda modalità sono selezionabili dall'utente.
10. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre un'operazione di miscelazione (30, 31) di acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7) con acqua in uscita da detto serbatoio (10) a monte di un'uscita (18) verso l'utente, detta operazione di miscelazione (30, 31) prevedendo di impostare una temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) ad un valore di temperatura superiore di una differenza (ΔΤ) di temperatura rispetto ad una temperatura dell'acqua sanitaria (Ta) all'uscita (18) e regolare la portata dell'acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7) e la portata dell'acqua prelevata da detto serbatoio (10) in funzione di detta differenza (ΔΤ) fra una temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) e una temperatura dell'acqua sanitaria (Ta) all'uscita (18), e comprende inoltre un'operazione di apprendimento dei consumi stimati dell'utente, detta differenza di temperatura (ΔΤ) essendo variabile in funzione di tali consumi stimati dell'utente.
11. Procedimento secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detti consumi dell'utente sono appresi e stimati in funzione di una portata misurata (23) e di una temperatura di prelievo (24).
12. Procedimento secondo la rivendicazione 10 o<■>11, caratterizzato dal fatto che detti consumi stimati sono paragonati con consumi giornalieri standard organizzati in "classi" di consumo di acqua sanitaria e che detta differenza (ΔΤ) viene modificata in funzione del ricadere di detti consumi stimati in una di dette classi di consumo.
13. Sistema a caldaia per la produzione di acqua calda sanitaria e di acqua di riscaldamento ambiente, comprendente - un circuito di prelievo (17, 7) per prelevare acqua fredda sanitaria da riscaldare, - un circuito idraulico associato in rapporto di scambio di calore con un bruciatore (3), detto circuito idraulico comprendendo un primo ramo (19, 20) per l'acqua di riscaldamento ambiente ed un secondo ramo per il riscaldamento dell'acqua sanitaria (11, 6, 15), i due rami essendo in parallelo, - un serbatoio per accumulare un quantitativo di acqua sanitaria (10), connesso al circuito di prelievo (17, 7) ed in rapporto di scambio di calore con il detto secondo ramo (11, 6, 15), - mezzi per deviare (21) acqua di detto circuito verso detto primo ramo (19, 20) o verso detto secondo ramo (11, 6, 15), mezzi di controllo (50), per gestire il riscaldamento (220) dell'acqua di detto circuito idraulico tramite detto bruciatore (3) e per comandare detti mezzi per deviare (21) in funzione di richieste di acqua di riscaldamento ambiente e/o di acqua calda sanitaria, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di controllo (50) sono configurati per controllare il riscaldamento (4; 220) di acqua di detto circuito idraulico (4) e/o la deviazione (21; 130) di acqua di detto circuito idraulico tra detto primo e detto secondo ramo in accordo al procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 12.
14. Sistema secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che comprende un flussometro (23) disposto nel circuito di prelievo (17, 7) per misurare detta portata (P).
15. Sistema secondo la rivendicazione 13 o 14, caratterizzato dal fatto che comprende, associati in rapporto di segnale a detti mezzi di controllo (50), mezzi di misura della temperatura (24) disposti per misurare la temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio di accumulo (10).
16. Sistema secondo una o più delle rivendicazioni da 13 a 15, caratterizzato dal fatto che comprende, associati in rapporto di segnale a detti mezzi di controllo (50), mezzi di misura della temperatura (Trisc) dell'acqua di detto primo ramo.
17. Sistema secondo una o più delle rivendicazioni da 13 a 16, caratterizzato dal fatto che comprende, associati a detti mezzi di controllo (50), mezzi di impostazione (51) di una temperatura desiderata dall'utente (Ts) per l'acqua sanitaria e/o per l'ambiente.
18. Sistema secondo una o più delle rivendicazioni da 13 a 17, caratterizzato dal fatto che il serbatoio (10) appartiene ad uno scambiatore di calore (E) attraversato da un tratto (11) di detto secondo ramo {11, 6, 15) unitamente a uno scambiatore termico diretto (14), particolarmente a piastre, posto a monte di detto serbatoio (10) con riferimento al flusso dell'acqua sanitaria.
19. Sistema secondo la rivendicazione 18, caratterizzato dal fatto che detto scambiatore termico diretto (14) è attraversato da un condotto (15) di detto secondo ramo e da un condotto (16) del» circuito di prelievo (7, 17), messi in contatto termico mutuo e controcorrente.
20. Sistema secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di controllo (50) comprendono mezzi di selezione (51), per selezionare fra dette prima modalità di reintegro veloce e seconda modalità di reintegro ottimizzata .
21. Sistema secondo la rivendicazione 13 o una o più delle seguenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di controllo (50) comprendono uno scheda di controllo elettronica a microprocessore.
22. Sistema secondo la rivendicazione 21, caratterizzato dal fatto che detta scheda è configurata per operare come termostato per il controllo di almeno una tra la temperatura ambiente e la temperatura (Trisc) dell'acqua presente in detto primo ramo {19, 20}.
23. Sistema secondo una o più delle rivendicazioni da 13 a 21, caratterizzato dal fatto che comprende una valvola miscelatrice {30} avente una propria uscita collegata all'uscita di acqua calda (8) verso l'utente, un ingresso collegato a un'uscita {13} del serbatoio (10), un altro ingresso collegato a un raccordo (31) che la pone in connessione con il circuito di prelievo (7, 17).
24. Sistema secondo la rivendicazione 23, caratterizzato dal fatto che detta scheda è configurata per variare il valore della differenza di temperatura (ΔΤ) tra l'acqua sanitaria accumulata nel serbatoio (10) e l'acqua sanitaria (Ta) all'uscita (18), in funzione dei consumi dell'utente.
25. Sistema secondo la rivendicazione 23, caratterizzato dal fatto che detta scheda è configurata per memorizzare consumi giornalieri standard organizzati in 'classi' di consumo di acqua sanitaria.
26. Procedimento per la produzione di acqua calda sanitaria e acqua di riscaldamento ambiente, che comprende i passi di: prelevare acqua fredda da un circuito di prelievo (17, 7; 17a, la) di acqua sanitaria, - provvedere un circuito idraulico associato in rapporto di scambio di calore con un bruciatore (3; 3a), detto circuito idraulico comprendendo un primo ramo (19, 20; 19a, 20a), per l'acqua di riscaldamento ambiente, ed un secondo ramo (11, 6, 15; Ila, 6a), per il riscaldamento dell'acqua sanitaria in parallelo al primo ramo (19, 20; 19a, 20a), - accumulare in un serbatoio (10; IOa) posto in rapporto di scambio di calore (E) con il secondo ramo (11, 6, 15; Ila, 6a) un quantitativo di acqua sanitaria prelevata dal circuito di prelievo (17, 7; 17a, 7a), - riscaldare (4, 220; 4a, 220) acqua di detto circuito idraulico tramite detto bruciatore (3; 3a) in funzione di richieste di acqua di riscaldamento ambiente e/o di acqua calda sanitaria, deviare (21; 21a) acqua di detto circuito verso il detto primo ramo (19, 20; 19a, 20a) o verso il detto secondo ramo (11, 6, 15; Ila, 6a) in funzione di dette richieste di acqua di riscaldamento ambiente e/o di acqua calda sanitaria, caratterizzato_ ddaall_ ffaattttoo cchhee comprende l'operazione di controllare (50; 50a) il passo di riscaldamento (4, 220; 4a, 220} di acqua di detto circuito idraulico e/o il passo di deviazione (21, 130; 21a, 130) in funzione di valori rappresentativi della temperatura dell'acqua sanitaria (Tacc, Tg) e/o della portata (P) di acqua sanitaria prelevata al circuito di prelievo (17a, la) .
27. Procedimento secondo la rivendicazione 26, caratterizzato dal fatto che comprende i passi di: - misurare (24; 24a) una temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10; 10a) ed una temperatura (Trisc} di acqua presente in detto primo ramo (19, 20; 19a, 20a), - paragonare (120) detta temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10; 10a) e detta temperatura (Trisc) di acqua presente in detto primo ramo (19, 20; 19a, 20a), e detta operazione di controllare (50; 50a) comprende una procedura di recupero di energia termica (100), che include l'operazione di deviare (130) l'acqua di detto circuito sottoposta a riscaldamento dal detto primo ramo (19, 20<‘>; 19a, 20a) al detto secondo ramo (11, 6, 15; Ila, 6a) verso detto serbatoio (10; 10a), se detta temperatura (TriSC) dell'acqua presente in dettò primo ramo (19, 20; 19a, 20a) è maggiore di detta temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10; 10a).
28. Procedimento secondo la rivendicazione 26 o 27, caratterizzato dal fatto che comprende le operazioni di: misurare (205) una portata (P) di acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7), - verificare (210) se il valore di portata (P) misurato sia inferiore ad un valore di portata prefissato e se la durata del prelievo sia inferiore ad una durata di tempo prefissata, e in caso negativo, riscaldare (220) l'acqua presente in detto circuito idraulico (4), - in caso affermativo, misurare la temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10), rilevare una temperatura (Ts) impostata dall'utente per l'acqua sanitaria, - verificare (230) se la temperatura (Tace) dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10) sia inferiore rispetto alla temperatura (Ts) impostata dall'utente e, - in caso affermativo, eseguire detta operazione di riscaldare (220) l'acqua di detto circuito idraulico.
29. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 26 a 28, caratterizzato dal fatto che comprende le operazioni di: riscaldare l'acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) secondo una procedura temporizzata (305), che prevede fasce orarie di riscaldamento a temperatura impostata dall'utente (Ts) e fasce orarie di riscaldamento a temperatura ridotta (Trid), - misurare (310, 317) la portata (P) dell'acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7), - verificare se detta portata (P) sia eguale a zero per un tempo (t) maggiore o uguale rispetto a un tempo prefissato (tiira) e, in caso affermativo, disabilitare (320) detta procedura temporizzata (305), mantenendo (325) la temperatura dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10) alla temperatura ridotta (Trid).
30. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 26 a 29, caratterizzato dal fatto che comprende una procedura di reintegro della temperatura dell'acqua sanitaria nel serbatoio (10; 10a) , detta procedura di reintegro prevedendo: una prima modalità di reintegro veloce, contraddistinta da alte temperature dell'acqua in detto secondo ramo (11, 6, 15; Ila, 6a), nei casi in cui si voglia privilegiare la rapidità di reintegro; - una seconda modalità di reintegro ottimizzata, con temperature dell'acqua all'interno di detto secondo ramo (11, 6, 15; Ila, 6a) dipendenti dalla temperatura (Ts) impostata dall'utente per l'acqua sanitaria nel serbatoio (10; 10a}, nei casi in cui si voglia privilegiare l'efficienza energetica; dove dette prima e seconda modalità sono selezionabili dall'utente.
31. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da a 26 a 30, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre un'operazione di miscelazione (30, 31) di acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7; 17a, 7a) con acqua in uscita da detto serbatoio (10; 10a) a monte di un'uscita (18; 18a) verso l'utente, detta operazione di miscelazione (30, 31; 30a, 31a) prevedendo di impostare una temperatura (TaCc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10; 10a) a un valore di temperatura superiore di una differenza (ΔΤ) di temperatura rispetto a una temperatura dell'acqua sanitaria (Ta) all'uscita (18; 18a) e regolare la portata dell'acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7; 17a, 7a) e la portata dell'acqua prelevata da detto serbatoio (10; IOa) in funzione di detta differenza (ΔΤ) fra una temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10; 10a) e una temperatura dell'acqua sanitaria (Ta) all'uscita (18; 18a), e comprende inoltre un'operazione di apprendimento dei consumi stimati dell'utente, detta differenza di temperatura (ΔΤ) essendo variabile in funzione di tali consumi stimati dell'utente.
32. Sistema a caldaia per la produzione di acqua calda sanitaria e di acqua di riscaldamento ambiente, comprendente - un circuito di prelievo (17, 7; 17a, 7a) per prelevare acqua fredda sanitaria da riscaldare, - un circuito idraulico associato in rapporto di scambio di calore con un bruciatore (3; 3a), detto circuito idraulico comprendendo un primo ramo (19, 20; 19a, 20a) per l'acqua di riscaldamento ambiente ed un secondo ramo per il riscaldamento dell'acqua sanitaria (11, 6, 15; Ila, 6a), i due rami essendo in parallelo, - un serbatoio per accumulare un quantitativo di acqua sanitaria (10; 10a}, connesso al circuito di prelievo (17, 7; 17a, 7a) ed in rapporto di scambio di calore con il detto secondo ramo (11, 6, 15; Ila, 6a), - mezzi per deviare (21; 21a) acqua di detto circuito verso detto primo ramo (19, 20; 19a, 20a) o verso detto secondo ramo (11, 6, 15; Ila, 6a), - mezzi di controllo (50; 50a), per gestire il riscaldamento (220) dell'acqua di detto circuito idraulico tramite detto bruciatore (3; 3a) e per comandare detti mezzi per deviare (21; 2la) in funzione di richieste di acqua di riscaldamento ambiente e/o di acqua calda sanitaria, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di controllo (50; 50a) sono configurati per controllare il riscaldamento (4, 220; 4a, 220) di acqua di detto circuito idraulico (4; 4a) e/o la deviazione (21, 130; 21a, 130) di acqua di detto circuito idraulico tra detto primo e detto secondo ramo in accordo al procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 26 a 31.
33. Procedimento per la produzione di acqua calda sanitaria e acqua di riscaldamento ambiente, che comprende i passi di: prelevare acqua fredda da un circuito di prelievo (17, 7) di acqua sanitaria, - provvedere un circuito idraulico associato in rapporto di scambio di calore con un bruciatore (3), detto circuito idraulico comprendendo un primo ramo (19, 20), per l'acqua di riscaldamento ambiente, ed un secondo ramo (11, 6, 15), per il riscaldamento dell'acqua sanitaria in parallelo al primo ramo (19, 20), accumulare in un serbatoio (10) posto in rapporto di scambio di calore (E) con il secondo ramo (11, 6, 15) un quantitativo di acqua sanitaria prelevata dal circuito di prelievo (17, 7), - riscaldare (4/220) acqua di detto circuito idraulico tramite detto bruciatore (3) in funzione di richieste di acqua di riscaldamento ambiente e/o di acqua calda sanitaria, - deviare (21) acqua di detto circuito verso il detto primo ramo (19, 20) o verso il detto secondo ramo (11, 6, 15) in funzione di dette richieste di acqua di riscaldamento ambiente e/o di acqua calda sanitaria, il flusso di acqua sanitaria prelevato dal circuito di prelievo (16) ed il flusso di acqua circolante in detto secondo ramo (11, 6, 15) essendo messi in rapporto di scambio termico e controcorrente in un scambiatore diretto (14) disposto a monte di detto serbatoio (10), con riferimento al flusso dell<1,>acqua sanitaria, caratterizzato_ dal_ fatto che comprende l'operazione di controllare (50) il passo di riscaldamento (4; 220) di acqua di detto circuito idraulico e/o il passo di deviazione (21; 130) in funzione di valori rappresentativi della temperatura dell'acqua sanitaria (Tacc, Ts) e/o della portata (P) di acqua sanitaria prelevata al circuito di prelievo (17, 7), detta operazione di controllare (50) comprendendo una o più delle seguenti procedure: a) una procedura di recupero di energia termica (100) comprendente: - misurare (24) una temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) ed una temperatura (TriSC) di acqua presente in detto primo ramo (19, 20), - paragonare (120) detta temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) e detta temperatura (Trisc) di acqua presente in detto primo ramo {19, 20), deviare (130) l'acqua di detto circuito sottoposta a riscaldamento dal detto primo ramo (19, 20) al detto secondo ramo (11, 6, 15) verso detto serbatoio (10), se detta temperatura (Trisc) dell'acqua presente in detto primo ramo (19, 20) è maggiore di detta temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10); b) una procedura di gestione di piccoli prelievi di acqua sanitaria comprendente: misurare (205) un portata (P) di acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7), - verificare (210) se il valore di portata (P) misurato sia inferiore ad un valore di portata prefissato e se la durata del prelievo sia inferiore ad una durata di tempo prefissata, e in caso negativo, riscaldare (220) 1'acqua presente in detto circuito idraulico (4), - in caso affermativo, misurare la temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10), rilevare una temperatura (Ts) impostata dall'utente per l'acqua sanitaria, - verificare (230) se la temperatura (Tacc) dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10) sia inferiore rispetto alla temperatura (Ts) impostata dall'utente e, - in caso affermativo, eseguire detta operazione di riscaldare (220) l'acqua di detto circuito idraulico; c) una procedura di funzionamento in modalità di stand-by comprendente: riscaldare l'acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) secondo una procedura temporizzata (305), che prevede fasce orarie di riscaldamento a temperatura impostata dall'utente (Ts) e fasce orarie di riscaldamento a temperatura ridotta (Trid), - misurare (310, 317) la portata (P) dell'acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7), - verificare se detta portata (P) sia eguale a zero per un tempo (t) maggiore o uguale rispetto a un tempo prefissato (tiim) e, in caso affermativo, disabilitare (320) detta procedura temporizzata (305), mantenendo (325) la temperatura dell'acqua sanitaria presente nel serbatoio (10) alla temperatura ridotta (Trid). d) procedura di reintegro della temperatura dell'acqua sanitaria nel serbatoio (10) che comprende una prima modalità di reintegro veloce, contraddistinta da alte temperature dell'acqua in detto secondo ramo (11, 6, 15), nei casi in cui si voglia privilegiare la rapidità di reintegro; - una seconda modalità di reintegro ottimizzata, con temperature dell'acqua all'interno di detto secondo ramo (11, 6, 15) dipendenti dalla temperatura (Ts) impostata dall'utente per l'acqua sanitaria nel serbatoio 10, nei casi in cui si voglia privilegiare l'efficienza energetica; dove dette prima e seconda modalità sono selezionabili dall'utente; e) una procedura di gestione e autoapprendimento che comprende: un'operazione di miscelazione (30, 31)) di acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7) con acqua in uscita da detto serbatoio (10) a monte di un'uscita (18) verso l'utente, detta operazione di miscelazione (30, 31) prevedendo di impostare una temperatura (TaCc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) a un valore di temperatura superiore di una differenza (ΔΤ) di temperatura rispetto a una temperatura dell'acqua sanitaria (Ta) all'uscita (18) e regolare la portata dell'acqua prelevata nel circuito di prelievo (17, 7) e la portata dell'acqua prelevata da detto serbatoio (10) in funzione di detta differenza (ΔΤ) fra una temperatura (Tacc) di acqua sanitaria accumulata in detto serbatoio (10) e una temperatura dell'acqua sanitaria (Ta) all'uscita (18), e comprende inoltre un'operazione di apprendimento dei consumi stimati dell'utente, detta differenza di temperatura (ΔΤ) essendo variabile in funzione di tali consumi stimati dell'utente.