Il camino originale, un classico prefabbricato angolare con finiture

La parte più pesante del lavoro è risultata la costruzione del doppio tubo convogliatore. Per realizzarlo è stato tagliato in 2 parti il vecchio tubone convogliatore il cui spessore è di 5 mm nella parte anteriore e 3 mm in quella posteriore, al suo interno sono state saldate 7 barre scambiatrici di calore nel senso longitudinale. Ho ottenuto così 2 condotti sagomati con 14 alette totali, con una superficie di scambio ferro-aria di oltre 22.000 cm/q.

Nella parte anteriore invece le alettature sono state saldate in senso verticale, piu precisamente la parte inferiore conta 19 alette da 2 x 22cm, mentre quella superire conta 13 alette dal profilo particolare, adatte a raccogliere il calore della fiamma viva che sale sulla canna fumaria. La superficie totale fuoco-ferro di aggira sui 15.000 cm/q. Il motivo per cui i canali scambiatori sono 2 è per compensare le dilatazioni del ferro, nelle due zone le temperature sono sicuramente diverse e quindi onde evitare cedimenti delle numerose saldature è meglio avere 2 elementi separati. Questa divisione permette inoltre di poter comporre un elemento totale piu alto da introdurre nel camino, se fosse in un sol pezzo potrebbero passare solamente 50 cm, così invece siamo a 75.

Una volta realizzata la parte in ferro ho dovuto provvedere alla costruzione di una adeguata pompa di aria. All'inizio pensai di utilizzare 2 ventole centrifughe, una per condotto, ma poi constatata la alta rumorosità ho deciso per un'altra soluzione. Sempre in una delle mie escursioni dal rottamaio ho rinvenuto un vecchio termoconvettore con il gruppo ventole intatto e nuovissimo. Lo prendo con 5 euri e arrivato a casa con grande sorpresa lo collaudo e funziona su tutte le sue velocità....niente di meglio quindi !!! Mi metto all'opera per costruirgli un involucro decente, ma una volta montato il motore in verticale come serve a me mi accorgo che il motore forza e si surriscalda. Ma non mi arrendo: gli studio un cuscinetto reggispinta in modo da far lavorare il rotore in appoggio sul cuscinetto e siamo a posto.

Il pannello di controllo è particolarmente semplice, ed include un termostato ( a funzione inversa) per l'auto accensione e spegnimento, un commutatore rotativo per le velocità desiderate ed un termometro per il controllo della temperatura del motore....non si sa mai... Il motore utilizzato è un bialbero/bicentrifugo da 50w, la quantità di aria pompata non è riportata nei dati del convettore , ma è sicuramente molto superiore a quanto abbia visto in dei camini prefabbricati con sistemi di riscaldamento ad aria, la rumorosità è pressochè inesistente, molto minore a quella di un pc acceso.

Un particolare della sonda/termostato e del termometro controllo motore.

Per ora il sistema sembra comportarsi bene, il motore non passa mai i 45 gradi, il termostato funziona bene e le velocità supportate sono giuste allo scopo, di solito utilizzo la media. Lo scambio di calore in questo modello è cresciuto notevolmente rispetto al precedente, quindi se prima riuscivo a portare la temperatura in casa a livelli piu che buoni (anche oltre 25 gradi) ora si mantiene tale temperatura con fiamma minore.
Ecco una foto del sistema copleto e pronto ... al freddo !!!

All'inizio di questo esperimento avevo pensato ad uno scambiatore ad acqua da sistemare nella zona fuoco, ma purtroppo non ho trovato nessun idraulico disposto ad assecondare i miei progetti, dovendo gli idraulici seguire certe norme e montare apparecchi omologati. Nonostante abbia dovuto aggirare l'ostacolo utilizzando l'aria, penso comunque di aver ottenuto un sistema che pur nella sua semplicità ha un ottimo rendimento.

Aggiornamento 11/11/2003
Dopo un inverno di utilizzo posso assicurare che il rendimento di questo prototipo è davvero eccellente. Partendo da 15/16 gradi si raggiungono in un ora i 22/23 gradi, dopo 2 ore siamo a 26...l'ambiente riscaldato è di circa 90 m.cubi. La temperatura in uscita dell'aria è di oltre 100 gradi con punte di 150 a fuoco vivace. Durante l'estate 2003 ho inserito un deviatore di flusso in uscita per convogliare direzionalmente l'aria a mio piacere, inserendo anche un contenitore con acqua per l'umidificazione dell'ambiente. Nessun cedimento o deformazione del ferro al momento, grazie al grande flusso d'aria utilizzato.

Aggiornamento 10/01/2006
Le ultime modifiche approntate sono state rivolte ad un ulteriore aumento del rendimento, in pratica sono state aggiunte altre superfici di scambio calore nella zona fuoco,sia nella parte inferiore (raddoppiata) che in quella superiore (elevata)... ma soprattutto è stato aggiunto uno scambiatore ad aria anche sulla base del focolare, in pratica dove avviene la combustione. Così è sta realizzata una camera scambiatrice da posizionare al posto del raccogli cenere, il quale è stato completamente eliminato. Il camino viene nel mio uso acceso quotidianamente e di conseguenza ripulito. In una giornata di normale uso (dalle 13 alle 23) si forma una quantità di cenere molto relativa che non disturba il funzionamento.

Dopo queste ennesime modifiche posso dire che l'efficienza è ulteriormente cresciuta, ora con un fuoco basso e tranquillo ottengo temperature sui 24°nella zona soggiorno-cucina (33 mq) oltre a riuscire in piu a riscaldare la zona notte con la parte inferiore del sistema. Si riesce inoltre tenendo tutte le porte aperte dell'appartamento (100 mq) a tenere piu bassa rispetto a prima la differenza di temperatura fra la zona giorno e quella notte (grazie anche a 2 ventole da 120 mm che scambiano col soggiorno).
Sono comunque convinto che ricominciando il progetto dall'inizio si potrebbero ottenere risultati migliori, soprattutto potendo utilizzare materiali meglio dimensionati ma quando tutto questo cominciò (5 anni fa) chi avrebbe mai pensato che funzionasse così bene ?

Aggiornamento 17/07/2007

Ancora modifiche al camino in questo caldo 2007....
Per contenere il rumore delle ventole in azione che scambiano con le altre stanze ho iniziato la costruzione di una particolare pompa d'aria dalla portata molto alta e dal funzionamento molto silenzioso, a tal scopo occorre utilizzare ventole tangenziali quali quella in figura: si tratta di una ventola normalmente usata nei termoconvettori del costo di 100 €,

Ho creato quindi una struttura in grado di contenere la ventola con un ampio volume (airbox) che funge da supporto alla ventola, filtro aria, contenitore impianto termostato e anche riduttore di rumore generato. Ecco una immagine dell'interno pronto alla chiusura.

ed ecco una foto della pompa montata sul muro, pronta per il prossimo inverno...

L'evoluzione continua e continua perchè funziona tutto molto bene, ogni anno o quasi ci sono sviluppi positivi che mi hanno permesso nel tempo di evitare di utilizzare il metano da riscaldamento in maniera praticamente totale. Questa nuovo improovement sarà collaudato il prossimo inverno ,ma se funziona già discretamente con l'aria condizionata abbassando le temperatura della stanza adiacente di qualche grado, non ho dubbi che funzioni molto meglio con il trasferimento di calore.

Aggiornamento 21/08/2008

Il presente aggiornamento viene fatto per comunicare che il sistema della pompa di aria ha funzionato egregiamente durante l'inverno 2007/2008, permettendo di abbassare la temperatura nel vano in cui si trova il camino che si è assestata su massimi di 22° mentre siamo sui 18-19° nella stanza servita dalla pompa d'aria. Il tutto con un impatto acustico minimo, molto minore della soluzione con 2 ventole da 120mm. Ora resta una sola stanza senza riscaldamento, una stanza che al momento non uso, ma sto studiando di recuperare il calore della cappa per riscaldarla, sarà uno dei lavori in programma per le ferie del 2009...speriamo...

Aggiornamento 14/07/2010

Dopo 4 anni di fuoco intenso e di oltre 300 quintali di legna bruciata il ferro delle alette si è un po cotto:

Alcune alette si sono storte e il loro spessore è diventato esiguo...era necessario perciò intervenire:

Sono state eliminate le alette in peggiori condizioni nella zona centrale soggetta a maggior calore, il tutto è stato piuttosto impegnativo. Le prime alette sono state tolte tagliandole con la saldatrice con grosso elettrodo e alta corrente, poi limate con smerigliatore angolare.

Ho adottato alette ancora piu grandi e disposte piu vicine nella zona fuoco così da raccogliere ancora più calore.

Una visione da sopra evidenzia la nuova disposizione a raggiera e gli intermezzi per tenere le alette in posizione.

Siamo di nuovo pronti ad altri anni di fuoco....