Circolatori a portata variabile: quando conviene sostituire il vecchio circolatore

Con l’avvio della stagione di riscaldamento, molti impianti tornano a lavorare dopo mesi di fermo e mettono subito in evidenza i propri limiti: un circolatore che ronza, una caldaia che va in blocco, termosifoni freddi, rumori o forti vibrazioni, circolatore bollente al tatto, salvavita del centralino che scatta, e per finire  bollette elettriche che salgono senza una spiegazione evidente. Spesso la causa non è la caldaia né i radiatori, ma un componente piccolo e spesso poco considerato: il circolatore che dopo anni di onorato servizio presenta il conto di tante ore di lavoro! Sostituire un vecchio circolatore a velocità fissa (classico tre velocità) con un moderno elettronico ad alta efficienza a portata variabile è uno degli interventi con il miglior rapporto tra costo e beneficio su un impianto esistente. Vediamo come funziona, quando conviene farlo e a cosa fare attenzione nella scelta.

Circolatore a velocità fissa e circolatore elettronico ad alta efficienza: la differenza

Un circolatore tradizionale a spazzole lavora quasi sempre su 2 o 3 velocità fisse, selezionate manualmente con un selettore meccanico. Una volta impostato, spinge sempre la stessa portata d’acqua, indipendentemente dal fatto che l’impianto ne richieda di più o di meno in quel momento: per esempio con le valvole termostatiche dei radiatori parzialmente chiuse, o con solo alcune zone dell’impianto in funzione, il circolatore continua a spingere come se tutti i circuiti fossero aperti. L’energia in eccesso si scarica in rumore, vibrazioni, usura delle valvole e consumo energetico. Per dare un' idea dei consumi considerando un piccolo circolatori avremo un consumo di circa 30-40Watt per la prima velocità, 45-65 Watt per la seconda velocità e 50-65 Watt per la terza velocità.

Un circolatore ad alta efficienza a portata variabile (spesso chiamato anche "elettronico" o "a modulazione") ha invece un motore a magneti permanenti e un’elettronica di controllo che legge in tempo reale la pressione differenziale sul circuito e adegua automaticamente la velocità di rotazione. Quando le valvole si chiudono e la richiesta dell’impianto cala, il circolatore riduce da solo i giri: meno energia assorbita, meno rumore, meno stress sui componenti idraulici. È lo stesso principio dei ventilatori a velocità variabile, applicato alla circolazione dell’acqua. Questa tipologia di circolatori generalmente lavora con due modalità di gestione della differenza di pressione che sono, modalità Pressione differenziale proporzionale (Δp-v) ovvero riduce la differenza di pressione (prevalenza) al diminuire della portata, in questo modo quando le valvole dell'impianto si chiudono la portata diminuisce e la pompa abbassa la pressione. Altra modalità è Pressione differenziale costante (Δp-c) ovvero mantiene la differenza di pressione sempre costante al diminuire della portata, in questo modo se le valvole dell'impianto si aprono o si chiudono la pompa aumenta o diminuisce i giri per mantenere la pressione fissa al valore impostato. per quanto riguarda i consumi energetici sempre considerando un piccolo circolatore si può dire che vanno da un minimo di 5Watt ad un massimo di 25Watt in base alla modalità di funzionamento impostata.

I segnali che indicano che è ora di sostituirlo

Non serve aspettare un guasto per valutare la sostituzione. Alcuni segnali ricorrenti:

• Rumore anomalo: fischi, ronzii o vibrazioni trasmesse alle tubazioni, spesso legati a un circolatore sovradimensionato rispetto al reale fabbisogno dell’impianto.
• Zone dell’impianto sempre sbilanciate, con radiatori o anse che faticano a scaldare mentre altri sono sempre caldissimi.
• Selettore meccanico bloccato in posizione massima perché è l’unico modo per far arrivare acqua a sufficienza alle zone più lontane.
• Circolatore datato (indicativamente oltre 10-15 anni), spesso ancora a spazzole, in una fascia di consumo nettamente superiore agli standard attuali.

In tutti questi casi vale la pena controllare la scheda tecnica del circolatore installato e confrontarla con un modello a portata variabile di pari attacco e interasse, così da valutare un intervento mirato invece di convivere con un problema cronico.

Quanto si risparmia davvero

Il risparmio energetico tra un vecchio circolatore a velocità fissa e uno moderno elettronico a portata variabile è uno dei più consistenti che si possano ottenere con una spesa contenuta, perché il componente lavora H24 per tutta la stagione di riscaldamento e la differenza di assorbimento elettrico tra i due tipi di tecnologia è marcata. L’entità esatta del risparmio dipende però da diversi fattori — ore di funzionamento, dimensionamento dell’impianto, tariffa elettrica — per cui conviene sempre verificare i consumi dichiarati (in Watt, alle diverse velocità) nella scheda tecnica del modello scelto, piuttosto che affidarsi a stime generiche. Un buon punto di partenza è confrontare la classe di efficienza energetica indicata dal produttore: i circolatori a portata variabile più recenti sono generalmente nella fascia più alta disponibile sul mercato.

Cosa guardare prima di scegliere il modello

Per una sostituzione senza sorprese, i parametri da verificare sono:

• Prevalenza(H) e portata(Q): vanno confrontate con i dati di progetto dell’impianto (o con quelli del circolatore esistente, se ha sempre funzionato correttamente), non scelte "a occhio" prendendo un modello più potente per sicurezza; La prevalenza generalmente è espressa con un valore per esempio (25-40,25-60 ecc.) dove il numero 40 indica una prevalenza di 4 metri mentre il numero 60 indica una prevalenza di 6 metri, per quanto riguarda la portata bisogna verificare i dati Qmin e Qmax che di solito vengono espressi con valori in m³/h (metri cubi/ora) o in l/min (litri/minuto)
• Interasse e tipo di attacco(DN) (filettato o flangiato): un interasse compatibile con quello esistente permette spesso una sostituzione diretta, senza modificare le tubazioni, per i circolatori tradizionali di solito l'interasse è 130mm. o 180mm. mentre per il tipo di attacco sarà indicato con valori DN15,DN20,DN25,DN32 ecc. dove il numero 15 corrisponde a 1"(filettatura della pompa) il 20 a 1"1/4, il 25 a 1"1/2 e il 32 a 2".
• Alimentazione e collegamenti elettrici: alcuni modelli richiedono un cablaggio diverso da quello dei vecchi circolatori a 3 velocità che si collegano con fase, neutro e terra, se trattasi di circolatori elettronici oltre all'alimentazione ci possono essere altre connessioni da gestire come il segnale PWM o 0-10V generalmente due o tre fili e serve per gestire un segnale tra la pompa e la caldaia, in questo modo la caldaia che sta modulando può dare indicazione alla pompa sul numero di giri da impostare. Si possono avere connessioni di allarme o stato, generalmente contatti puliti utili per esempio a segnalazioni visive come ad esempio blocco, mancanza acqua , surriscaldamento ecc. Infine si possono avere contatti BUS che consentono una gestione remota della pompa.
• Modalità di regolazione: pressione differenziale costante, proporzionale o curva fissa, a seconda della tipologia di impianto (radiatori, pavimento radiante, impianti misti).

In catalogo trovi la gamma circolatori Wilo e la gamma circolatori DAB, entrambe con modelli a portata variabile per impianti di riscaldamento residenziali e per la produzione di acqua calda sanitaria. Sono due riferimenti consolidati nel settore, con gamme che coprono dai piccoli impianti autonomi fino alle centrali termiche condominiali: la scelta tra l’uno e l’altro dipende più dalla disponibilità di un interasse o di un attacco specifico che da una reale differenza prestazionale, per cui in caso di dubbio conviene confrontare le schede tecniche dei modelli equivalenti nelle due gamme.

L’installazione: attenzioni pratiche

La sostituzione di un circolatore è un intervento tecnicamente alla portata di un installatore qualificato, ma richiede alcune attenzioni che è bene non sottovalutare: l’impianto va sempre scaricato (almeno nel tratto interessato) prima di intervenire, il nuovo circolatore va montato rispettando il verso di flusso indicato sul corpo pompa, e dopo il rimontaggio è necessario sfiatare accuratamente l’aria residua, spesso presente anche nella camera del rotore. Un circolatore che "sembra non girare" dopo l’installazione è quasi sempre un problema di aria intrappolata, non un guasto del componente. Per i dettagli su portate, prevalenze e compatibilità elettriche di ogni singolo modello, la scheda tecnica del prodotto resta il riferimento più affidabile, soprattutto per gli impianti con esigenze particolari (accoppiamento con pompe di calore, impianti a zone con molte valvole termostatiche, centrali termiche con più circuiti). Con i circolatori elettronici bisogna considerare che non esiste più la vite centrale che si usava smollare sia per sfiatare sia per verificare che il rotore gira, ma vengono integrati sistemi denominati "air venting" e in linea generale sui marchi più famosi viene gestita da display (se presente) oppure premendo una certa combinazioni di tasti, fino ad entrare nella modalità di sfiato. Una volta attivata è una modalità che dura all'incirca una decina di minuti e provvede a sfiatare l'aria nella pompa. Molti installatori usano accendere e spegnere più volte il circolatore per ottenere lo sfiato, ma questa modalità oltre ad essere deleteria per l'elettronica produce uno scarso risultato.

In sintesi

Un circolatore elettronico a portata variabile non è un vezzo tecnologico: è uno dei pochi componenti di un impianto esistente che si ripaga da solo nel tempo, riducendo consumi elettrici, rumore e stress sull’impianto senza richiedere altri interventi. Se il tuo circolatore ha più di dieci anni, è rumoroso o lavora sempre alla massima velocità, vale la pena valutare la sostituzione prima che la stagione di riscaldamento sia nel pieno. Inoltre non è da dimenticare che la normativa EuP oggi ErP impone una progettazione ecocompatibile che impone l'uso di circolatori ad alta efficienza sia nelle nuove installazioni sia nelle sostituzioni.