| Nella scheda principale sull'argomento - vedi la scheda - ho illustrato i più diffusi sistemi di riscaldamento che si trovano installati a bordo di un camper; in questa piccola nota aggiuntiva, fornirò una panoramica di come sia possibile integrarli con altre sorgenti di calore disponibili a bordo o aggiunte in un secondo momento come opzione. |
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| Riscaldamento a liquido ALDE |
Come ho già illustrato nell'articolo principale, si tratta di un ottimo sistema che diffonde calore in maniera uniforme e senza sollevare grandi quantità di polvere; ha tra i suoi pregi la facile integrabilità con altre sorgenti termiche di cui possiamo disporre a bordo, tra le quali la più importante è il calore generato dal propulsore in funzione, che viene dissipato dalle masse radianti di raffreddamento: giova ricordare che un propulsore alternativo ha un rendimento che difficilmente supera il 30% e ben il 50% è potenza persa in calore mentre il restante si disperde in attriti e perdite di pompaggio nel suo ciclo di funzionamento.
Possiamo quindi recuperare vantaggiosamente questo calore trasferendolo al sistema ALDE a liquido con la modalità che vedete illustrata nel seguente schema: |
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Il trasferimento di calore avviene per “accoppiamento” indiretto delle due sorgenti (il liquido del raffreddamento motore ed il liquido ALDE) eseguito tramite uno scambiatore di calore liquido/liquido (ALDE ne commercializza uno specifico).
E importante evidenziare la presenza di una pompa elettrica ausiliaria che ha lo scopo di incrementare la prevalenza del flusso proveniente dalla pompa meccanica di raffreddamento motore al fine di vincere le maggiori resistenze indotte dalla sezione delle tubature nonché dai passaggi ridotti dello scambiatore.
Possiamo notare anche la presenza di una elettrovalvola a 3 vie che permette di bypassare lo scambiatore escludendone il funzionamento. |
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Infine, ricordo che lo scambiatore è bidirezionale e quindi permette anche la cessione di calore dall'impianto ALDE al liquido motore: in questo caso lo scambio sarà meno efficiente e l’aumento di temperatura del motore avverrà lentamente a causa della grande “massa termica” costituita dal propulsore nel suo insieme di organi e quantità di liquido in esso contenuta: è indispensabile il funzionamento della pompa di circolazione.
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Da sottolineare che tanto maggiore è la differenza di temperatura tra i due liquidi all'interno dello scambiatore tanto migliore sarà l'efficienza e, pertanto, maggiore il calore ceduto/assorbito.
Chiudo la trattazione aggiungendo che la sorgente esterna può anche essere rappresentata da un gruppo riscaldatore a liquido come il THERMOTOP WEBASTO, che adduce calore prodotto con combustione di gasolio (ALDE funziona a corrente AC o gas) o addirittura con riscaldatore integrato nell'impianto di raffreddamento motore e poi con scambiatore collegato, come descritto sopra, allo scambiatore di calore. |
Tutte le integrazioni descritte hanno come scopo primario quello di ridurre i tempi di raggiungimento della temperatura di regime dell'impianto ALDE.
Massima attenzione va posta nei raccordi delle tubazioni al fine di non avere sconveniente stillicidio di liquido nonché nell’adozione di pompe di circolazione che siano adatte a lavorare alle temperature tipiche del liquido raffreddamento motore (da 80 a 100 gradi); infine, qualora si utilizzi un impianto che preveda riscaldatore ausiliario a gasolio, la pompa può essere omessa in quanto già presente nel gruppo.
Per completezza di informazione, ricordo che alcuni veicoli di alta gamma, possono essere dotati di riscaldamento con serpentina “integrata” nel sottopavimento, alimentata sempre dal liquido dell'impianto ALDE, garantendo un comfort climatico invernale di livello superiore.
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| Riscaldamento ad ARIA SOFFIATA |
| Anche questo tipo di impianto può essere convenientemente complementato da generatori addizionali di calore: un esempio è quello illustrato di seguito in figura “A”, con implementazione di un riscaldatore a gasolio Webasto o Eberspacher , ed in figura “B”, con un semplice scambiatore liquido/aria: |
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| Analizziamo più in dettaglio lo schema “A”: il particolare più evidente è la presenza di una “camera di equalizzazione” della pressione nell'impianto (plenum) che permette di connettere tutti i flussi presenti generando una pressione che verrà ceduta ai vari rami dell'impianto in maniera pressoché equivalente; nel caso di ramo con uscite chiuse la pressione autonomamente si distribuirà, per scaricarsi, sui rimanenti in ragione di dove le bocchette sono aperte in maggiore numero. |
Anche se non visibile, una camera di compensazione simile esiste già ed è integrata nel corpo del ventilatore principale del gruppo TRUMA combi.
L'utilizzo di una camera di compensazione permette inoltre la connessione del riscaldatore a gasolio, che ha temperature dell'aria in uscita prossime a 100 gradi (max ammessa dalle normative), all'esistente impianto TRUMA (tubi alluminati color nocciola) senza provocarne la “biscottatura” con conseguenti deterioramenti e deformazioni delle bocchette in plastica.
Anche il riscaldatore trae beneficio dal fatto che scarica il suo flusso riscaldato non direttamente in tubatura ma in un punto che permetta alla pressione di livellarsi.
La serranda limita le perdite di calore quando il riscaldatore non è in servizio.
Ovviamente la camera di compensazione addizionale deve essere realizzata in metallo (lamiera di alluminio) con adeguati raccordi per le tubature ed isolata termicamente per evitare deterioramenti da surriscaldamento nella zona della cellula ove si pensa di allocarla.
I due impianti possono funzionare in parallelo purché non lavorino entrambi alla massima potenza,questo per mantenere la dinamica di apporto complessivo di calore entro termini di ragionevole necessità senza esasperare inutilmente il funzionamento alla velocità limite dei rispettivi ventilatori. |
Lo schema “B” rappresenta invece, un modo semplice ed economico di distribuire il calore ricavato da un piccolo scambiatore liquido/aria alimentato con l'impianto di raffreddamento motore, e che può trovare conveniente applicazione in sostituzione del riscaldatore addizionale della cellula classico. |
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| Ecco lo scambiatore: |
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è dotato di ventilatore assiale a 2 velocità e riesce generare un flusso massimo di 400 mq3/ora. Al suo interno dispone già di una camera di compensazione e di due uscite: una alimenterà l'impianto TRUMA esistente mentre l'altra, con grande pressione disponibile, potrà essere convenientemente posta in aree particolarmente fredde (ad esempio, dietro ai sedili della cabina di guida).
Il risultato finale sarà una più omogenea e gradevole distribuzione del calore nella cellula abitativa, anche con il riscaldamento principale spento.
Anche in questo caso i 2 impianti possono essere messi in funzione contemporaneamente ma il principale non alla massima potenza di ventilazione.
Una elettrovalvola bypass ne esclude il funzionamento intercettando il flusso di liquido proveniente dal motore.
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Un’altra opzione di integrazione è quella “ELETTRICA”, che prevede l'utilizzo di un gruppo riscaldante con ventilatore assiale ed elementi resistivi in ceramica come quello che vedete qui accanto.
Si tratta di un dispositivo semplice nel funzionamento, dal consumo di circa 600W/240 VAC a piena potenza (previsti 3 livelli), dotato di connessione speculare al riscaldatore liquido/aria visto sopra.
La generazione di flusso di aria e la sua temperatura in uscita apportano un limitato beneficio: e il dispositivo da solo non è in grado di alimentare oltre una o al massimo due bocchette ad esso più vicine.
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Per completezza di trattazione, infine, vanno citati anche i sistemi a resistenza elettrica integrati nel sottopavimento di veicoli destinati soprattutto ai mercati del nord Europa, che permettono la creazione di una “barriera” contro il risalire del freddo dal sottoscocca del veicolo: essi costituiscono una buona soluzione con limitato consumo di energia (circa 600W) ma non altrettanto efficace e confortevole come la serpentina a liquido ALDE.
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| ATTENZIONE - Ricordo che lavorare modificando gli impianti dei veicoli può sempre rappresentare un rischio anche per interventi apparentemente semplici: se non si conoscono i principi che ne regolano il funzionamento, non si dispone di adeguate capacità manuali nonché di appropriati materiali necessari all'esecuzione dei lavori, i malfunzionamenti possono essere gravi ed è elevato il rischio di compromettere sia gli impianti che i generatori di calore. |
| Il “fai da te” improvvisato, anche se apparentemente facile, è assolutamente sconsigliato. |
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Chiudo qui questa panoramica integrativa dell’articolo sui sistemi di riscaldamento e loro possibili implementazioni.
Spero di essere stato chiaro e comprensibile, oltre che utile, nell'aiutare ad approfondire la conoscenza dei nostri veicoli per il tempo libero.
Dodo |
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