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Publié le: 24.05.2019
Temps de lecture: 7 minutes
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En l'absence de possibilité de se connecter au système d'alimentation en gaz centralisé, les propriétaires de maisons privées et de chalets d'été décident d'installer une chaudière à combustible solide automatique.
Le bois de chauffage, le charbon, la tourbe ou la sciure de bois (granulés) sont utilisés comme combustible dans ces unités. Mais comme le chargement manuel des matières premières répertoriées devient difficile, de nombreux consommateurs préfèrent les appareils avec automatisation d'un tel processus.
- 1 Le principe de fonctionnement des chaudières automatiques pour une combustion longue
- 2 Différence par rapport aux chaudières semi-automatiques
- 3 Structure interne
- 4 types de chaudières automatiques
- 5 Exigences pour l'installation d'une chaudière à combustible solide automatique
- 6 5 meilleures chaudières avec alimentation en carburant automatique
Contenu
- Automatisation pour chaudières à combustible solide
- Processus d'automatisation
- Automatisation pour une chaudière de chauffage (types et appareil)
- Chaudières manuelles avec automatisation
- Chaudières avec alimentation en combustible solide automatique
- Chaudières à combustible solide pour combustion longue
- Automatisation pour chaudières anthracite
Et pourtant, la majorité de la population est découragée par l'entretien des chaudières à combustible solide, qui doit être fait toutes les 3-4 heures. En raison du fait que le combustible brûle rapidement, il est nécessaire de jeter régulièrement du charbon ou du bois dans la chambre de combustion. Le nettoyage du bac à cendres est également un processus laborieux et non le plus agréable. Et la régulation de la température est tout un problème: pour cela, le propriétaire doit corriger la position du registre, à l'aide duquel le flux des masses d'air dans le four est contrôlé.
Désormais, grâce à l'automatisation, tous ces processus peuvent être effectués moins fréquemment ou à distance, tout en économisant de l'argent sur l'électricité et le gaz.
Différence avec les chaudières semi-automatiques
Source de la photo: kijiji.ca
Contrairement aux modèles semi-automatiques, où seule la fréquence de rotation des pales du ventilateur est contrôlée, les unités automatiques sont également capables de contrôler l'intensité de la charge de carburant. La matière première est fournie au moyen d'un mécanisme à vis à partir d'un entrepôt spécial. En apparence, l'installation est similaire à un hachoir à viande, mais le rôle de la viande est joué par la composition du combustible. Il est utilisé comme:
- Charbon (bitumineux ou brun).
- Pellets.
Les chaudières à charbon automatiques à combustion longue peuvent fonctionner pendant 3 à 4 jours sans recharger de carburant. Et si les propriétaires sont contraints de quitter les lieux, il suffit d'activer le mode de protection contre le dégivrage, dans lequel le système maintiendra le régime de température optimal. Une chaudière semi-automatique nécessite une participation humaine directe.
Automatisation pour chaudières à combustible solide
L'invention de l'automatisation, qui rend la maintenance de l'unité plus facile et plus commode, a permis aux chaudières à combustible solide de redevenir compétitives. De plus, un tel équipement peut être installé sur presque tous les modèles de chaudières pour le chauffage.
L'automatisation des chaudières à combustible solide peut être installée dans presque tous les modèles
Processus d'automatisation
- Cette fonction sera exécutée automatiquement.
- L'automatisation simplifie la régulation de la température du système de chauffage à combustible solide: la procédure se réduit au réglage des indicateurs CH et ECS. De plus, dans la chaudière, en utilisant un équipement spécial (pompe, ventilateur, etc.)la régulation de l'alimentation en air est lancée, ce qui ne nécessite pas d'intervention humaine. Lorsque le dispositif à combustible solide refroidit de plus de 10 degrés, la combustion s'intensifie et s'il est nécessaire de réduire la température, simplement de l'air est fourni en plus petites portions. Ainsi, l'automatisation aidera à économiser du carburant et en même temps à maintenir une température confortable dans la pièce. Il vous permet également de laisser l'appareil allumé un minimum pendant votre absence afin que la pièce ne refroidisse pas.
- Un autre avantage de l'automatisation est le système de sécurité qui, en cas de dysfonctionnement de la chaudière, éteint l'appareil et avertit les résidents du dysfonctionnement par un signal sonore. Cela vous permet d'éliminer rapidement les dysfonctionnements survenus lors du fonctionnement de l'unité.
- Étant donné que l'automatisation rend une chaudière à combustible solide dépendante de l'électricité, les fabricants ont prévu des cas de coupures de courant. L'appareil pourra fonctionner de manière autonome même sans alimentation électrique pendant un certain temps.
- Dans les modèles modernes de chaudières automatiques, il est même possible de charger du combustible sans intervention humaine. Pour ce faire, ils sont équipés d'un bunker spécial conçu pour stocker le combustible, à partir duquel le bois de chauffage ou le charbon entre automatiquement dans le four. Le seul inconvénient est qu'un tel système nécessite que le carburant soit d'un certain type et d'une certaine taille. La fonction de nettoyage des cendres peut également être exécutée automatiquement.
- L'automatisation vous permet de contrôler le système de chauffage à l'aide d'un panneau de commande, ce qui réduira au minimum vos visites à la chaufferie.
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Les principales fonctions affectées à l'automatisation
Avant d'installer une chaudière à combustible solide, vous devez étudier attentivement le principe de son fonctionnement et ses mécanismes de contrôle. L'étude des processus du cycle de fonctionnement de l'appareil de chauffage vous permettra de comprendre le fonctionnement des appareils et des mécanismes qui contrôlent le système de chauffage. Qu'est-ce que l'automatisation des chaudières à combustible solide aujourd'hui et quelles sont ses principales fonctions?
Les tâches fonctionnelles suivantes sont affectées à l'automatisation:
- assurer des conditions de température optimales dans le circuit de chauffage;
- exécuter une fonction de commande pour le fonctionnement de la pompe et de la vanne à trois voies dans le circuit de mélange;
- assurer le contrôle du fonctionnement de la pompe de circulation sur le circuit de chauffage principal;
- contrôle de la température du chauffage de l'eau dans le système ECS;
- assurer la mise en marche / l'arrêt de la vanne à trois voies;
- L'automatisation des équipements de chaudière est un ensemble d'équipements avec un thermostat d'ambiance.
Le schéma montre la tuyauterie habituelle d'un système de chauffage autonome avec automatisation installée.
L'automatisation de nombreux processus lors du fonctionnement des appareils de chauffage à combustibles solides permet de réaliser des économies significatives de ressources en combustible et de libérer les habitants de la maison de la fonction de chauffeur. Aujourd'hui, l'automatisation est un ensemble de dispositifs complexes et énergivores, dont chacun résout un certain nombre de problèmes et de problèmes.
Une chaudière automatique est une unité capable de fonctionner de manière complètement et complètement autonome, en commençant par le chargement du combustible, en terminant par le contrôle de la température de chauffage.
Pour référence: Tous les processus, à commencer par le remplissage de carburant, l'allumage et le contrôle de la mise en marche et de l'arrêt, se font en mode automatique. Sans votre participation. La présence de capteurs et de contrôleurs permet au système de réagir seul à une situation changeante.En fonction des paramètres que vous avez définis, la chaudière fonctionne dans les modes définis.
Automatisation pour une chaudière de chauffage (types et appareil)
Chaudières manuelles avec automatisation
Pour le fonctionnement d'une chaudière manuelle, le charbon est placé sur une couche déjà brûlée. L'intensité du transfert de chaleur est régulée en ouvrant / fermant manuellement le registre.
Cette classe d'unités de chauffage a ses avantages: de telles chaudières sont faciles à fabriquer et assez simples à utiliser, elles sont relativement peu coûteuses et peuvent consommer à la fois différents types de charbon et de bois de chauffage.
Les inconvénients comprennent un faible transfert de chaleur à des coûts de carburant élevés, la nécessité d'ajouter souvent du bois de chauffage / charbon. Au niveau le plus simple, ce type de chaudières peut être amélioré par l'apparition d'un thermostat qui contrôle le degré de levée des volets lorsque la température change. Les modèles plus sophistiqués sont équipés d'un ventilateur et d'un thermomètre, qui sont contrôlés par un simple régulateur.
Chaudière manuelle avec automatisation
Chaudières avec alimentation en combustible solide automatique
Ce type de chaudières automatisées est représenté par des unités à vis, dont le mécanisme consiste en l'emplacement du combustible - un bunker (fosses ou juste une pièce où sont stockés des pellets ou du charbon de pois), une vis (convoyeur à vis) qui alimente en combustible le brûleur, un échangeur de chaleur et un four. Ce type de chaudières est représenté par un grand nombre de modèles divers.
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Un inconvénient important de ce type de produit est l'impossibilité de faire fonctionner de telles unités basées sur la combustion de l'anthracite et la nécessité d'utiliser du charbon à longue flamme. D'autre part, l'avantage des chaudières à vis est que les granulés (granulés de copeaux de bois et déchets) peuvent agir comme une alternative au charbon. Aujourd'hui, ce sont les déchets de bois qui sont considérés comme l'un des combustibles les plus économiques, les plus économes en énergie et les plus respectueux de l'environnement.
Il existe des chaudières avec un système d'alimentation en carburant pneumatique, basé sur un compresseur pour fournir de l'air dans des conduites pneumatiques, ressemblant à un aspirateur. Fait intéressant, une telle structure est capable de transférer du carburant sur des distances allant jusqu'à 1000 cm et jusqu'à 250 cm de hauteur.
Chaudière avec alimentation en combustible solide automatique
Chaudières à combustible solide pour combustion longue
Les chaudières de ce type présentent un grand avantage en raison du volume accru du four. Une caractéristique de ces dispositifs est l'installation de pièces résistantes à la chaleur dans la chambre de combustion, qui améliorent la qualité de la combustion du combustible solide. Classiquement, ce type d'appareil de chauffage est divisé en trois sous-espèces:
- chaudières classiques avec un volume accru du four;
- chaudières à pyrolyse à combustion supérieure;
- chaudières à combustion inférieure.
En moyenne, à une charge, ces unités peuvent travailler jusqu'à 26 heures. Les principaux fabricants de chaudières à combustible solide ont développé des modèles qui peuvent fonctionner jusqu'à 5 jours sans alimentation en carburant supplémentaire, et le rendement de ces unités atteint 90%. Dans les chaudières à pyrolyse, le gaz de bois brûle, dont le rejet résulte d'une exposition à des températures élevées. Il est soufflé à travers les buses et brûle avec une flamme incolore.
Les avantages des chaudières à pyrolyse comprennent une petite quantité de cendres formées à la suite de la combustion et un rendement élevé. Les inconvénients sont le prix élevé et la nécessité de n'utiliser que du bois de chauffage très bien séché.
Chaudière à combustible solide à combustion longue
Automatisation pour chaudières anthracite
Ce type d'agrégats n'est pas répandu, car l'anthracite se trouve principalement dans les territoires de la Russie, de l'Ukraine et de la Chine.Le principe de fonctionnement de cet équipement est basé sur l'obtention de chaleur lors du traitement de ce type de charbon.
Les avantages de ces chaudières comprennent le bon marché comparatif du carburant et sa large distribution dans notre pays.
Chaudière anthracite automatisée
Caractéristiques, avantages et inconvénients
Les principales fonctions de l'unité de contrôle automatique comprennent:
- Alimentation en air mesurée pour brûler.
- Contrôle des performances générateur de chaleur.
- Régulation indirecte de la puissance calorifique en fonction de la température du liquide de refroidissement.
- Contrôle direct de la puissance concernant la température de l'air dans la maison ou les conditions météorologiques.
- Assurer l'opérabilité installation de chauffage de l'eau en mode sécurisé.
- Alimentation en carburant automatique.
- Allumage et éteindre la fournaise de l'unité.
Aspects positifs de l'utilisation de l'automatisation:
- L'indicateur a augmenté opérabilité de la chaudière.
- Pas besoin de surveillance constante au cours du processus de combustion.
- Consommation de carburant économique.
- Maintenir une température constante dans le système de chauffage.
- Une sécurité accrue pendant le fonctionnement de l'unité.
- Augmenter l'intervalle entre les inspections programmées.
- En cas de défaillance des pièces, des capteurs spéciaux envoient un signal à l'unité de commande et le système de chauffage s'éteint automatiquement (arrête son travail).
Désavantages:
- Prix élevé. La présence d'options supplémentaires d'automatisation affecte considérablement le prix de l'appareil.
- Compte tenu de la volatilité de l'unité de contrôle, il est nécessaire d'acheter une alimentation sans coupure, ou vous pouvez utiliser un régulateur de tirage mécanique.
Principes de fonctionnement des chaudières avec éléments d'automatisation
Une chambre de combustion, qui sert d'échangeur de chaleur, joue un rôle important dans le fonctionnement d'une chaudière à combustible solide. C'est ici que la combustion du carburant a lieu.
Autour de cet élément structurel se trouve une chemise d'eau, qui est chauffée par les parois chaudes du combustible. Par la suite, cette eau pénètre dans les tuyaux et les radiateurs. Dans ce cas, le liquide circule par gravité sans aucune pompe spéciale.
L'intensité de la combustion d'une chaudière à combustible solide peut être réglée manuellement, à l'aide d'un portail ou à l'aide d'amortisseurs mécaniques. Si vous souhaitez augmenter la température dans la pièce, vous devez augmenter le registre, ce qui augmentera le débit d'air et accélérera le processus de combustion.
Automatisation mécanique pour chaudières à gaz
Il s'agit d'une option utilisée depuis longtemps et éprouvée qui ne nécessite pas de connexion électrique. Des systèmes de contrôle mécanique sont utilisés pour équiper les appareils de chauffage atmosphérique et d'eau chaude. Leur but est de maintenir une température stable du liquide de refroidissement et d'éteindre la chaudière en cas de dysfonctionnement.
La conception de tels systèmes est simple. L'échangeur de chaleur est équipé d'un capteur de température avec un noyau thermosensible en alliage fer-nickel (Invar). L'utilisateur règle la température de chauffage maximale avec un régulateur manuel et démarre la chaudière. Lorsque la température de consigne est atteinte, le noyau s'allonge et appuie sur une vanne mécanique qui coupe l'alimentation en gaz.
Aux mêmes fins, une plaque bimétallique peut servir, qui se déforme lorsqu'elle est chauffée et refroidie, provoquant la fermeture ou la fermeture de la vanne qui y est reliée. Les éléments thermosensibles bimétalliques sont souvent utilisés pour le contrôle de la traction dans les systèmes d'évacuation des fumées. Ils peuvent fonctionner en conjonction avec un relais électromagnétique, car une différence de potentiel se produit entre les plaques soudées de différents métaux lorsqu'elles sont chauffées. Puisqu'il nécessite un chauffage suffisamment fort de l'élément, de tels capteurs sont adaptés pour surveiller la présence d'une flamme. Lorsqu'il s'éteint, ils assureront la coupure de l'alimentation en carburant.
L'automatisation mécanique d'une chaudière à gaz est bonne en ce qu'elle ne dépend pas de l'électricité.Cependant, il présente également des inconvénients - une faible sensibilité et une erreur assez importante dans le réglage de la température, atteignant 1 à 2 ° C. Néanmoins, la popularité des appareils à commande mécanique reste élevée en raison de leur autonomie complète et de leur coût budgétaire, accessibles à un large éventail d'acheteurs.
Installation d'automatisation pour chaudières à combustible solide
Le raccordement direct de la chaudière à un système fermé est très dangereux, par conséquent, les systèmes CH équipés de telles unités doivent nécessairement inclure des réservoirs d'expansion ouverts, où l'eau entrerait en contact avec l'oxygène. Cela permet à H2O de se dilater lorsqu'il est chauffé, remplissant ce récipient.
Lors de l'installation, le choix correct du diamètre des tuyaux est d'une grande importance, qui doit être installé en stricte conformité avec les instructions fournies par le fabricant.
Les caractéristiques de l'installation de l'automatisation dépendent du modèle de la chaudière à combustible solide
Quels sont les types d'automatisation
Les capacités des appareils électroniques modernes inclus dans l'ensemble des équipements pour surveiller le fonctionnement de l'appareil de chauffage sont suffisamment larges, vous permettant de configurer les appareils en fonction de vos propres priorités et désirs. Dans la plupart des cas, un ensemble d'appareils de chauffage complexes modernes comprend:
- un ordinateur qui contrôle l'appareil de chauffage;
- ventilateur ou turbine à air.
Aujourd'hui, il est possible d'équiper les unités à combustible solide semi-automatiques ordinaires de presque tous les types d'une unité de commande automatique de type Comfort Eco. Une chaudière à combustible solide semi-automatique équipée d'un tel kit peut déjà effectuer la plupart des processus de manière indépendante. Les capteurs régulent la température de chauffage du liquide de refroidissement, l'état de traction. Toutes les informations vont à l'écran. Une chaudière à pyrolyse conventionnelle ou une unité à combustion longue avec automatisation devient d'un ordre de grandeur plus pratique et plus sûre à utiliser.
Si tout est plus ou moins clair avec l'électronique, la partie mécanique doit être traitée plus en détail. Il existe une classification de l'automatisation en termes d'autonomie. Dans ce cas, il est d'usage de faire la distinction entre:
- automatisation, volatile - alimenté par l'électricité;
- automatisation, non volatile, qui ne nécessite pas de connexion au secteur.
Dans le premier cas, l'opérabilité des appareils principaux n'est possible que lorsque les appareils sont connectés à l'alimentation électrique. Pour augmenter la sécurité de ces appareils, le système de chauffage autonome est équipé d'un onduleur. La première option semble préférable, car l'automatisation alimentée par le réseau a plus de fonctionnalités.
Le deuxième cas est axé sur une plus grande autonomie. Ces options sont très pratiques dans les situations où les coupures de courant sont fréquentes et où le dispositif de chauffage est configuré pour fonctionner indépendamment sans électronique inutile.
Important! Si votre chaudière est correctement configurée et fonctionne de manière autonome, sans moyen supplémentaire de surveillance et d'enregistrement de la température, vous devez vous rendre plus souvent dans la chaufferie.
