L'incapacité de se connecter au gazoduc principal pousse le consommateur à utiliser des générateurs de chaleur électriques et à combustibles solides (TT). Malgré les nombreux avantages, les chaudières électriques et à combustibles solides ne sont pas sans inconvénients. Dans le premier cas, c'est le coût élevé de l'électricité.
Lors de l'obtention d'énergie à partir de combustibles solides, le principal facteur négatif sera la nécessité de surveiller en permanence la quantité de carburant dans la chambre de combustion. Ce problème peut être partiellement résolu en connectant l'accumulateur de chaleur à une chaudière à combustible solide. Le but et l'application de cet appareil dans le système de chauffage (CO) seront discutés dans cette publication.
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Comment attacher correctement une chaudière à combustible solide
La tuyauterie d'une chaudière à combustible solide nécessite la mise en place de certaines mesures de sécurité pour le système de chauffage:
- installation d'une vanne d'urgence (ou groupe de sécurité chaudière). En cas d'augmentation de la pression dans le système de chauffage, une décharge d'urgence du liquide de refroidissement dans l'égout se produira. Et cela empêchera la chaudière d'exploser.
- l'installation d'un circuit de refroidissement sur une chaudière à combustible solide vous évitera une explosion de chaudière, ainsi que la nécessité de recharger le système de chauffage dans le cas décrit ci-dessus.
- la connexion d'un onduleur d'alimentation sans coupure à la chaudière et aux pompes permettra au système de chauffage de fonctionner correctement, même en cas de panne de courant, ce dont nous entendons souvent parler dans les nouvelles dans de nombreuses colonies de Biélorussie.
- le raccordement d'une chaudière à combustible solide selon la réglementation incendie doit être effectué uniquement avec un tuyau métallique (métal ferreux, galvanisé, inox ou carbone), toute option fera l'affaire. En ce qui concerne les diamètres, nous connectons le plus souvent des chaudières jusqu'à 30 kW avec un tuyau de 1 1/4 ", des chaudières jusqu'à 50 kW - 1 1/2", et des chaudières jusqu'à 100 kW - 2 "ou 2 1/2" .
- dans le schéma de raccordement d'une chaudière à combustible solide et, par conséquent, lors du montage d'une chaudière à combustible solide, il est nécessaire de prévoir un vase d'expansion ouvert ou fermé (en fonction du système de chauffage). Le volume du vase d'expansion est calculé à l'aide d'une formule simple:
Réservoir V = système V: 10Le schéma de raccordement de la chaudière à combustible solide nécessite l'installation d'un vase d'expansion sur la conduite de retour. Cela prolongera la durée de vie de la membrane du réservoir.
- connectez une chaudière à combustible solide (jusqu'à 70-80 kW), de préférence sans soudure, mais sur des raccords filetés. À l'avenir, cela simplifiera la maintenance de l'ensemble du système et permettra également de remplacer sans problème toute unité défaillante.
- le schéma de raccordement d'une chaudière à combustible solide implique la présence d'un mitigeur thermostatique (pour les chaudières en acier, il s'agit d'une protection contre les condensats excessifs, et pour la fonte - protection contre le retour froid, sous l'influence de laquelle la partie de la chaudière peut éclater).
Ce ne sont là que quelques-unes des nuances auxquelles il faut prêter une attention particulière lors du raccordement d'une chaudière à combustible solide. La sécurité d'un système de chauffage domestique est la première chose qui commence par la conception du chauffage.
Schémas de connexion standard
Le choix correct du schéma de raccordement du réservoir de chaleur-accumulateur dépend de nombreux facteurs.
Ce schéma est utilisé à la même température et pression de l'eau CO à la fois dans la chaudière et dans le circuit de chauffage.
La deuxième figure montre un schéma plus rationnel pour allumer un accumulateur de chaleur avec régulation de la température du liquide de refroidissement par l'utilisation de vannes thermostatiques mélangeuses.
Ce schéma est utilisé si un liquide de refroidissement différent est utilisé dans les circuits de chauffage et de chaudière. Il existe également une deuxième possibilité d'application: lorsque la pression dans le circuit de la chaudière dépasse la pression admissible dans le ballon de stockage de chaleur.
Les schémas présentés ci-dessus sont applicables lors de l'organisation de l'alimentation en eau chaude, au moyen d'un échangeur de chaleur à circulation ou d'un ballon intégré dans un accumulateur de chaleur.
Le schéma est conçu en présence de deux chaudières, dont l'une peut être un chauffe-eau solaire.
Schéma de raccordement en présence de trois générateurs de chaleur.
Conseil: malgré l'apparente simplicité, le schéma de tuyauterie d'une chaudière à combustible solide avec accumulateur de chaleur nécessite une analyse et une conception minutieuses avec un grand nombre de calculs complexes d'ingénierie thermique, auxquels les professionnels doivent se fier exclusivement.
Schémas de raccordement de la chaudière pour une présentation générale
Analysons le faisceau dans les diagrammes. La tuyauterie simple de chaudière comprend:
- pompe de circulation (1) pour assurer le mouvement du caloporteur (eau) dans les tuyaux et les équipements du système de chauffage,
- le vase d'expansion (2) prélève l'excès d'eau (caloporteur) du système lorsqu'il est chauffé et le restitue au système,
- le groupe de sécurité de la chaudière (3) avec une soupape de sécurité, lorsque la chaudière bout, jette l'excès d'eau dans l'égout.
Viennent ensuite les systèmes de sécurité pour les personnes et la chaudière elle-même. Nous protégeons l'échangeur de chaleur de la chaudière de l'eau trop froide qui y pénètre, ce qui le met hors service à l'avance. Nous mettons un mitigeur thermostatique à 3 voies (8) - si un mitigeur froid provient du retour des radiateurs de chauffage, il est plus qu'utile pour l'échangeur de chaleur de la chaudière, la vanne activera l'adjuvant d'eau chaude.
Désormais, nous protégeons les gens des explosions et des brûlures. Une caractéristique de la tuyauterie d'une chaudière à combustible solide est la suivante: la combustion du combustible solide dans la chaudière est complètement incontrôlable comme dans les chaudières à gaz et électriques. Par conséquent, il est impératif de raccorder le système de chauffage à une chaudière à combustible solide pour éviter une surchauffe excessive de l'eau jusqu'à 95 degrés. dans les tuyaux et radiateurs de chauffage à des températures dangereuses au toucher humain. Et pour cela, il existe 3 façons distinctes de refroidir l'eau pour chauffer les radiateurs, qui peuvent être utilisées en même temps.
Option 1: La vanne mélangeuse (7), si nécessaire, ajoute de l'eau plus froide au tuyau vers les radiateurs de chauffage à partir de l'eau de retour des radiateurs de chauffage. Ça a l'air assez simple.
Option 2: vanne à 4 voies pour le refroidissement d'urgence de l'échangeur de chaleur (4) avec une sonde à distance en cas de surchauffe jusqu'à 95 degrés. par le retour, il fera passer l'eau froide de l'alimentation en eau dans la chaudière et jettera l'eau surchauffée de la chaudière dans l'égout. Puisque cela est possible en cas de panne de courant dans la maison. La pompe de la chaudière s'arrête, mais aussi la pompe dans le puits. Par conséquent, l'eau froide pour refroidir la chaudière est prélevée sur l'accumulateur hydraulique du système d'alimentation en eau et cela peut ne pas suffire: nous installons un accumulateur supplémentaire (5) avec un clapet anti-retour (6) pour le déconnecter de l'alimentation en eau.
Option 3: Circuit gravitaire d'urgence avec clapet anti-retour (9) - le schéma le montre en option, cependant, le circuit nécessite une spécificité, une certaine basse pression et température, il peut contenir un radiateur de chauffage à ces fins.
Option 4: utilisez plusieurs méthodes en même temps.
Connexion des systèmes d'alarme
Les éléments des systèmes d'urgence du schéma de tuyauterie sont utilisés aux fins suivantes:
- protection contre une augmentation de la pression de service maximale dans le système;
- protection contre le dépassement de la température de sortie maximale autorisée du liquide de refroidissement, la surchauffe de la chaudière et des éléments du système de chauffage;
- éviter la formation de condensation dans la chaudière en raison de la grande différence de température du liquide de refroidissement à l'entrée et à la sortie de l'appareil.
Soupape de sécurité
La protection de la chaudière et des éléments du système en cas de dépassement de la pression de service du liquide caloporteur est assurée par une soupape de sécurité installée sur la conduite d'alimentation à la sortie de la chaudière. Une telle vanne peut être incluse dans le groupe de sécurité de la chaudière, qui est intégré à la chaudière elle-même ou connecté séparément.
Comment fonctionne la soupape de sécurité
Un tuyau de vidange est connecté à l'orifice de décompression de la soupape. Lorsque la vanne est déclenchée, l'excès de fluide caloporteur du système est évacué par le tuyau dans l'égout.
Échangeur de chaleur d'urgence
Un échangeur de chaleur d'urgence est nécessaire pour protéger la chaudière et les éléments du système contre la surchauffe.
La surchauffe de l'équipement peut se produire dans deux cas:
- lorsque la puissance produite par la chaudière est dépassée au-delà de la chaleur requise pour les consommateurs;
- lorsque la pompe de circulation cesse de fonctionner en raison d'une panne ou d'une panne de courant.
L'échangeur de chaleur se compose d'un module de refroidissement et d'une vanne thermique avec un capteur thermique externe réglé à une certaine température. Ils peuvent être installés à l'intérieur de la chaudière elle-même ou séparément sur la conduite d'alimentation en agent de chauffage du système de chauffage.
Comment fonctionne un échangeur de chaleur
Lorsque la température admissible est dépassée, une vanne thermique est déclenchée par un signal provenant d'un capteur thermique.
Il fournit de l'eau froide de la conduite d'alimentation en eau au module de refroidissement, dans lequel l'excès de chaleur est éliminé du liquide de refroidissement. Du module de refroidissement, l'eau évacuée de chaleur pénètre dans le système d'égouts.
Circuit supplémentaire
La protection de la chaudière contre la surchauffe dans les installations à circulation forcée peut également être assurée au moyen d'un circuit supplémentaire à circulation naturelle, auquel est raccordé un réservoir de stockage d'ECS.
Tuyauterie de chaudière avec circuit supplémentaire
Pendant le fonctionnement normal du système, la pression créée par la pompe de circulation dans le circuit principal ferme le circuit supplémentaire avec un clapet anti-retour, empêchant le fluide caloporteur de circuler dans celui-ci.
Lorsque la pompe est arrêtée pour une raison quelconque, la circulation forcée du liquide de refroidissement dans le circuit principal s'arrête et la circulation naturelle commence dans le circuit supplémentaire. Pour cette raison, le fluide caloporteur dans le système est refroidi à la température requise.
Tuyauterie de chaudière à combustible solide
Schéma de raccordement chaudière à combustible solide
La tuyauterie d'une chaudière à combustible solide reliée à un circuit fermé du système de chauffage contient obligatoirement un groupe de sécurité chaudière, un vase d'expansion et une pompe de circulation. Les chaudières à combustible solide n'ont pas un certain nombre de fonctions de sécurité; par conséquent, la tuyauterie d'une chaudière à combustible solide doit inclure en plus les systèmes de sécurité spécifiés. Un raccordement sûr de la chaudière est la sécurité de la vie et de la santé des ménages et doit garantir la température de fonctionnement minimale du liquide de refroidissement à l'entrée de la chaudière à un niveau d'au moins 60 ° C. L'échangeur de chaleur ne doit pas être exposé à de grandes fluctuations thermiques - cela évitera une déformation indésirable du métal et la formation de goudron et de suie dans votre chaudière. Cette condition est assurée par l'installation de l'unité de mélange. Il maintiendra la température requise du liquide de refroidissement à l'entrée de la chaudière à combustible solide.
L'installation de chaudières à combustible solide et la tuyauterie d'une chaudière à combustible solide doivent être effectuées exclusivement par des spécialistes. L'installation d'une chaudière à combustible solide de vos propres mains est extrêmement dangereuse, d'autant plus qu'une telle installation de chaudière ne sera probablement pas acceptée par les pompiers. Ce matériel sur la façon de connecter une chaudière à combustible solide vise à vous familiariser avec le sujet afin que votre choix et le contrôle des spécialistes de l'installation soient plus compétents.
Photo installation de chauffage - région de Minsk, Dzerzhinsk
Installation de chauffage: Minsk - dessin du schéma, Dzerzhinsk - tuyauterie de la chaudière sur place, installation de la cheminée. Oui, on commence par un dessin au crayon d'un schéma d'un futur système de chauffage domestique avec de vrais équipements de chauffage: une chaudière à combustible solide SAS de 58 kW, un ballon tampon / accumulateur de chaleur S-Tank de 2000 l, un vase d'expansion de 300 l, une pompe de circulation 32-60 grundfos. D'ailleurs, comme tout le monde, le client a choisi des cheminées pour l'achat de la chaudière.
L'installation d'une chaudière à combustible solide sur la photo a été réalisée par la House of Boilers Bai, Minsk.
Schémas de cerclage de base
En fonction du nombre de circuits de chaudière, du type de système de chauffage et de la nécessité de connecter des appareils supplémentaires, le schéma de tuyauterie d'une chaudière à combustible solide peut avoir de nombreuses options.
Considérez les moyens les plus courants de connecter les chaudières TT.
Pour ouvrir le système avec circulation naturelle
Ce schéma considéré comme le plus simple à mettre en œuvre, car il contient un nombre minimum d'appareils connectés. Son principal avantage est l'indépendance totale de la disponibilité de l'alimentation électrique dans la maison.
Inconvénient: il est impossible de réguler la température du liquide de refroidissement à la sortie de la chaudière et l'entrée d'oxygène dans le liquide de refroidissement à partir d'un vase d'expansion ouvert. Cela peut provoquer une corrosion accélérée de la surface intérieure des tuyaux de chauffage métalliques et des chaudières en acier.
Schéma de tuyauterie vers un système ouvert avec circulation naturelle
Il nécessite des règles d'installation spéciales:
- la chaudière de chauffage doit être située en dessous du niveau d'installation des radiateurs de chauffage d'au moins 0,5 m (pour créer une circulation naturelle stable du liquide de refroidissement);
- les tuyaux doivent être situés en pente dans le sens de la circulation du liquide de refroidissement et avoir un diamètre suffisamment grand pour réduire leur résistance hydraulique;
- un vase d'expansion ouvert doit être situé au point le plus élevé du système;
- dans le système de chauffage, il est conseillé d'utiliser un nombre minimum de vannes et de dispositifs de contrôle qui réduisent la zone d'écoulement des canalisations.
En savoir plus sur le système de chauffage naturel.
Vers un système fermé à circulation naturelle
Dans ce schéma, un réservoir à membrane de type fermé est utilisé, généralement installé sur la conduite de retour du système de chauffage. Sa capacité doit être d'au moins 10% du volume total du liquide de refroidissement utilisé dans le système de chauffage.
Tuyauterie de chaudière vers un système fermé avec circulation naturelle
Avec ce schéma de connexion de la chaudière à la sortie de son tuyau d'alimentation presence obligatoire purgeur d'air et soupape de décharge, qui est reliée par un tuyau de vidange à l'égout.
Ces appareils peuvent être installés séparément ou inclus dans le groupe de sécurité dit TT de la chaudière, qui est un appareil séparé.
Il comprend:
- manomètre pour contrôle visuel;
- Soupape de limitation de pression;
- soupape de purge d'air pour purger l'air du système.
Dans certains modèles de chaudières à combustible solide, ces éléments de sécurité sont déjà intégrés dans le tambour de la chaudière.
Vers un système de circulation forcée
Il existe une pompe pour la circulation forcée du fluide caloporteur à travers les canalisations du système de chauffage. En règle générale, la pompe est installée sur la conduite de retour de l'alimentation en agent chauffant entre le tuyau d'entrée de la chaudière et le réservoir à membrane.
La pompe est contrôlée par un capteur de température fixé à la conduite de retour.
Raccordement de la chaudière à un système de circulation forcée
L'utilisation de pompes pour la circulation forcée augmente considérablement l'efficacité du système en raison de l'utilisation de divers équipements de contrôle de la température.Cependant, pour son fonctionnement, il est nécessaire d'être connecté à une alimentation électrique domestique, ce qui augmente la consommation d'électricité et rend le système volatil à partir d'une alimentation électrique ininterrompue.
Méthode de connexion du collecteur
La méthode des collecteurs pour connecter une chaudière à combustible solide est utilisée dans les systèmes à circulation forcée et prévoit l'inclusion de dispositifs spéciaux dans le circuit de tuyauterie - des collecteurs, également appelés peignes.
Ce sont des sections de tuyaux de plus grand diamètre avec une entrée et plusieurs sorties, reliées à l'entrée et à la sortie de la chaudière.
Tuyauterie de chaudière TT avec système de collecteur
L'avantage du schéma:
- la possibilité de raccordement séparé de chaque appareil de chauffage. Cela permet de leur fournir un caloporteur de même température et pression, ainsi que de contrôler plus efficacement leur travail.
Désavantage:
- consommation élevée de tuyaux et pénibilité de leur pose lors de l'installation du système.
Schéma avec une flèche hydraulique
Il s'agit d'un type spécial de tuyauterie utilisant la flèche dite hydraulique, qui est un tuyau vertical de grand diamètre connecté à l'entrée et à la sortie de la chaudière.
Les appareils de chauffage peuvent être connectés aux entrées et sorties de la flèche hydraulique à différentes hauteurs.
Schéma avec une flèche hydraulique
Cette méthode de raccordement des appareils de chauffage permet de sélectionner pour chacun d'eux la température optimale du liquide de refroidissement à l'entrée et à la sortie.
Vers une installation avec une chaudière à eau chaude sanitaire indirecte
La tuyauterie d'une chaudière à combustible solide selon ce schéma peut être utilisée dans des systèmes avec tout type de circulation de liquide de refroidissement.
Raccordement à un système avec une chaudière à eau chaude sanitaire
La conduite de sortie de la chaudière est connectée en parallèle aux batteries de chauffage et à un échangeur de chaleur (serpentin) intégré dans un réservoir isolé séparé (chaudière), dans lequel l'eau pour le système d'ECS est chauffée. Ainsi, la fonctionnalité de la chaudière TT est étendue, permettant, pendant son fonctionnement, de fournir en plus l'alimentation en eau chaude de la maison.
Une vanne automatique peut être installée à l'entrée de l'échangeur de chaleur ECS, qui coupe l'alimentation du caloporteur lorsque l'eau est chauffée dans la chaudière selon les besoins.
Vers un système avec accumulateur de chaleur
Ce schéma de raccordement peut être utilisé dans des systèmes avec tout type de circulation de liquide de refroidissement.
Au cours du processus de cerclage, deux circuits de circulation sont formés:
- entre la chaudière et l'accumulateur de chaleur (TA);
- entre le TA et le système de chauffage principal.
Raccordement d'une chaudière à combustible solide à un accumulateur de chaleur
Pendant le fonctionnement de la chaudière, le liquide de refroidissement chaud entre dans le TA, qui est un réservoir de stockage séparé avec un boîtier isolé thermiquement. Le TA accumule progressivement la chaleur générée par la chaudière et, si nécessaire, la transfère au système de chauffage pour les appareils de chauffage.
Après l'arrêt de la chaudière (arrêt de la combustion du combustible), le liquide de refroidissement chaud stocké dans le TA continue à pénétrer dans le système pendant un certain temps, en fonction du volume interne du TA.
Un tel schéma de connexion permet d'augmenter considérablement le rendement de la chaudière et de réduire la consommation de carburant, et constitue également un moyen efficace de protéger la chaudière et tous les éléments du système contre la surchauffe.
Conception et installation de la tuyauterie TT de la chaudière
Il est possible d'obtenir le fonctionnement le plus efficace du système de chauffage uniquement à la condition que la tuyauterie de la chaudière à combustible solide soit correctement sélectionnée et ensuite terminée. Toutes les connexions doivent être effectuées avec une qualité élevée, puis l'équipement fonctionnera de manière fiable pendant une longue période de temps.
Chaque système a certainement un pipeline à travers lequel le liquide de refroidissement se déplace. Selon les experts, la solution idéale est un circuit avec des contours petits et grands, on l'appelle aussi double circuit. Celui qui est le plus petit est utilisé pour chauffer le liquide de refroidissement (lire: «Chaudière à combustion longue à combustible solide à double circuit économique»).
La tuyauterie à faire soi-même de la chaudière TT doit être effectuée avec un soin particulier, car elle vous permet de contrôler et de réguler la température et, en conséquence, de sélectionner le mode de fonctionnement optimal. Grâce à la mise en œuvre d'un circuit correctement conçu, même l'installation de dispositifs automatiques peut être supprimée.
L'option de collecteur aidera à rendre le fonctionnement de la chaudière plus efficace. Il existe des schémas standard pour la tuyauterie d'une chaudière à combustible solide, qui sont disponibles sur ce site.
Il est inacceptable d'utiliser des tuyaux en plastique pour le cerclage du TT du dispositif de chauffage. Cela ne peut être fait qu'avec des matériaux incombustibles. Récemment, la tuyauterie d'une chaudière à combustible solide en polypropylène est devenue très demandée (lire: «Tuyauterie d'une chaudière de chauffage en polypropylène: options de mise en œuvre»).
Tuyauterie d'une chaudière à combustible solide, voir un exemple dans la vidéo:
Quelques conseils de professionnels
Lors du choix d'un schéma de tuyauterie de chaudière, il ne faut pas oublier les situations d'urgence.
Pour résoudre le problème, vous pouvez utiliser les méthodes suivantes:
- approvisionnement en eau froide à partir de l'approvisionnement en eau (cette méthode est rarement utilisée);
- installation d'un circuit de réserve (gravitationnel) capable d'évacuer la chaleur lorsque l'électricité est coupée;
- création d'un système à deux circuits à circulation naturelle (pour
Chaudières à combustible solide pour chauffer une maison privée - faites-le vous-même connexion, dessins
L'efficacité de son fonctionnement ultérieur et sa durée de vie dépendent de la qualité de la tuyauterie de la chaudière à combustible solide. À cet égard, les générateurs de chaleur au bois et au charbon diffèrent de tous les autres et nécessitent une approche particulière de la question.
Par conséquent, il convient d'examiner plus en détail comment connecter une chaudière à combustible solide lors de l'installation d'un système de chauffage, y compris de vos propres mains. La réponse à cette question, ainsi qu'une description de toutes les options pour joindre l'unité à d'autres équipements de production d'énergie thermique, vous pouvez trouver dans ce matériel.
Quelle est la différence entre les chaudières à combustible solide
En plus du fait que ces sources de chaleur produisent de l'énergie thermique en brûlant divers types de combustibles solides, elles présentent un certain nombre d'autres différences par rapport aux autres générateurs de chaleur. Ces différences sont précisément le résultat de la combustion du bois, elles doivent être prises pour acquises et toujours prises en compte lors du raccordement de la chaudière à un système de chauffage à eau chaude. Les caractéristiques sont les suivantes:
- Forte inertie. Pour le moment, il n'y a aucun moyen d'éteindre brusquement le combustible solide brûlé dans la chambre de combustion.
- Formation de condensation dans la chambre de combustion. La particularité se manifeste lorsqu'un liquide de refroidissement à basse température (inférieure à 50 ° C) pénètre dans le réservoir de la chaudière.
Noter. Le phénomène d'inertie n'est absent que dans un seul type d'unités à combustible solide - les chaudières à pellets. Ils ont un brûleur, où les granulés de bois sont alimentés en doses dosées, après l'arrêt de l'alimentation, la flamme s'éteint presque immédiatement.
Le danger d'inertie consiste en une éventuelle surchauffe de la chemise d'eau du chauffe-eau, à la suite de laquelle le liquide de refroidissement qui s'y trouve bout. De la vapeur est générée, ce qui crée une pression élevée, faisant éclater le boîtier de l'unité et une partie de la conduite d'alimentation. En conséquence, il y a beaucoup d'eau dans la chaufferie, beaucoup de vapeur et une chaudière à combustible solide impropre à un fonctionnement ultérieur.
Une situation similaire peut survenir lorsque la tuyauterie du générateur de chaleur n'est pas effectuée correctement. En effet, en effet, le mode de fonctionnement normal des chaudières à bois est maximal, c'est à ce moment que l'unité atteint son efficacité passeport. Lorsque le thermostat réagit à l'agent chauffant atteignant une température de 85 ° C et ferme le registre d'air, la combustion et la combustion dans la chambre de combustion se poursuivent toujours. La température de l'eau augmente encore de 2 à 4 ° C, voire plus, avant que sa croissance ne s'arrête.
Afin d'éviter une surpression et un accident ultérieur, un élément important est toujours impliqué dans la tuyauterie d'une chaudière à combustible solide - un groupe de sécurité, nous en discuterons plus en détail ci-dessous.
Une autre caractéristique désagréable du fonctionnement de l'unité sur bois est l'apparition de condensation sur les parois intérieures de la chambre de combustion due au passage d'un liquide de refroidissement non chauffé à travers la chemise d'eau. Ce condensat n'est pas du tout la rosée de Dieu, car c'est un liquide agressif qui corrode rapidement les parois en acier de la chambre de combustion. Ensuite, en se mélangeant avec les cendres, le condensat se transforme en une substance collante, il n'est pas si facile de l'arracher de la surface. Le problème est résolu en installant une unité de mélange dans la tuyauterie d'une chaudière à combustible solide.
Un tel dépôt sert d'isolant thermique et réduit le rendement d'une chaudière à combustible solide.
Pour les propriétaires de générateurs de chaleur avec échangeurs de chaleur en fonte qui n'ont pas peur de la corrosion, il est tôt pour pousser un soupir de soulagement. Ils peuvent s'attendre à un autre problème - la possibilité de destruction de la fonte à la suite d'un choc thermique. Imaginez que dans une maison privée, l'électricité a été coupée pendant 20 à 30 minutes et la pompe de circulation, qui fait passer l'eau à travers une chaudière à combustible solide, s'est arrêtée. Pendant ce temps, l'eau des radiateurs a le temps de se refroidir et, dans l'échangeur de chaleur, de se réchauffer (en raison de la même inertie).
L'électricité apparaît, la pompe se met en marche et dirige le liquide de refroidissement refroidi du système de chauffage fermé vers la chaudière chauffée. À partir d'une forte baisse de température, un choc thermique se produit au niveau de l'échangeur de chaleur, la section en fonte se fissure et l'eau coule vers le sol. Il est très difficile de réparer, il n'est pas toujours possible de remplacer la section. Donc, dans cette situation, l'unité de mélange empêchera un accident, qui sera discuté plus tard.
Les situations d'urgence et leurs conséquences ne sont pas décrites dans le but d'effrayer les utilisateurs de chaudières à combustible solide ou de les inciter à acheter des éléments inutiles des circuits de tuyauterie. La description est basée sur une expérience pratique qui doit toujours être prise en compte. Avec le raccordement correct de l'unité de chauffage, la probabilité de telles conséquences est extrêmement faible, presque la même que pour les générateurs de chaleur utilisant d'autres types de combustibles.
Comment connecter une chaudière à combustible solide
Le schéma canonique de connexion d'une chaudière à combustible solide contient deux éléments principaux qui lui permettent de fonctionner de manière fiable dans le système de chauffage d'une maison privée. Il s'agit d'un groupe de sécurité et d'une unité de mélange basé sur une vanne à trois voies avec une tête thermique et un capteur de température, représentés sur la figure:
Noter. Le vase d'expansion n'est pas représenté de manière conventionnelle ici - il doit être connecté à la conduite de retour du système de chauffage devant la pompe (dans le sens du débit d'eau).
Le schéma présenté montre comment connecter correctement l'unité et est utilisé avec toutes les chaudières à combustible solide, y compris celles à pellets. Vous pouvez trouver divers schémas de chauffage généraux - avec un accumulateur de chaleur, une chaudière à chauffage indirect ou une flèche hydraulique, sur lesquels cette unité n'est pas représentée, mais elle doit être là. La méthode de protection contre la perte d'humidité dans la chambre de combustion est discutée en détail dans la vidéo:
La tâche du groupe de sécurité, installé directement à la sortie de la conduite d'alimentation d'une chaudière à combustible solide, est de relâcher automatiquement la pression dans le réseau lorsqu'elle dépasse la valeur de consigne (généralement - 3 Bar). Ceci est de la responsabilité de la soupape de sécurité, et en plus de cela, l'élément est équipé d'un purgeur d'air automatique et d'un manomètre. Le premier libère l'air qui apparaît dans le liquide de refroidissement, le second sert à contrôler la pression.
Attention! Sur la section de la canalisation entre le groupe de sécurité et la chaudière, il est interdit d'installer des vannes d'arrêt.
Comment fonctionne le circuit
L'unité de mélange, qui protège le générateur de chaleur de la condensation et des températures extrêmes, fonctionne selon l'algorithme suivant, à partir du petit bois:
- Le bois est en train de brûler, la pompe est en marche, la vanne sur le côté du système de chauffage est fermée.Le liquide de refroidissement circule en petit cercle à travers la dérivation.
- Lorsque la température dans la canalisation de retour s'élève à 50-55 ° C, où il y a un capteur monté à distance, la tête thermique, à sa commande, commence à appuyer sur la tige de la vanne à trois voies.
- La vanne s'ouvre lentement et l'eau froide entre progressivement dans la chaudière, se mélangeant à l'eau chaude de la dérivation.
- Au fur et à mesure que tous les radiateurs se réchauffent, la température totale augmente, puis la vanne ferme complètement la dérivation, faisant passer tout le liquide de refroidissement à travers l'échangeur de chaleur de l'unité.
Une nuance importante. Associé à une vanne à 3 voies, une tête spéciale avec un capteur et un capillaire est installée, conçue pour réguler la température de l'eau dans une certaine plage (par exemple, 40 ... ... 80 degrés). Une tête thermique de radiateur conventionnelle ne fonctionnera pas.
Ce schéma de tuyauterie est le plus simple et le plus fiable, son installation peut être facilement réalisée de vos propres mains et assurer ainsi le fonctionnement en toute sécurité d'une chaudière à combustible solide. Il existe quelques recommandations à ce sujet, en particulier lorsque vous attachez un poêle à bois dans une maison privée avec des tuyaux en polypropylène ou en autre polymère:
- Faites la section du tuyau de la chaudière au groupe de sécurité en métal, puis posez du plastique.
- Le polypropylène à paroi épaisse ne conduit pas bien la chaleur, c'est pourquoi le capteur de patch sera ouvertement et la vanne à trois voies sera à la traîne. Pour que l'unité fonctionne correctement, la section entre la pompe et le générateur de chaleur, où se trouve l'ampoule en cuivre, doit également être en métal.
Un autre point est l'emplacement de la pompe de circulation. Il est préférable pour lui de se tenir là où il est indiqué sur le schéma - sur la ligne de retour devant la chaudière à bois. En général, vous pouvez installer la pompe sur l'alimentation, mais rappelez-vous ce qui a été dit ci-dessus: en cas d'urgence, de la vapeur peut apparaître dans le tuyau d'alimentation. La pompe ne peut pas pomper de gaz, par conséquent, lorsque de la vapeur y pénètre, la circulation du liquide de refroidissement s'arrête. Cela accélérera l'éventuelle explosion de la chaudière, car elle ne sera pas refroidie par l'eau s'écoulant du retour.
Un moyen de réduire le coût du cerclage
Le coût du circuit de protection contre la condensation peut être réduit en installant un mitigeur à trois voies de conception simplifiée, qui ne nécessite pas le raccordement d'un capteur de température patch et d'une tête thermique. Un élément thermostatique y est déjà installé, réglé à une température fixe du mélange ° C, comme indiqué sur la figure:
Vanne spéciale à 3 voies pour unités de chauffage à combustible solide HERZ-Teplomix
Noter. De nombreuses marques bien connues telles que Herz Armaturen, Danfoss, Regulus et d'autres produisent des vannes similaires qui maintiennent une température fixe de l'eau de sortie mélangée et sont destinées à être installées dans le circuit primaire d'une chaudière à combustible solide.
L'installation d'un tel élément vous permet certainement d'économiser sur la tuyauterie de la chaudière TT. Mais en même temps, la possibilité de changer la température du liquide de refroidissement à l'aide de la tête thermique est perdue et son écart à la sortie peut atteindre 1 à 2 ° C. Dans la plupart des cas, ces inconvénients sont insignifiants.
Option de tuyauterie avec un ballon tampon
La présence d'un réservoir tampon est hautement souhaitable pour le fonctionnement d'une chaudière aux combustibles solides et voici pourquoi. Pour que l'unité fonctionne efficacement et produise de la chaleur avec l'efficacité déclarée dans le passeport (de 75 à 85% pour différents types), elle doit fonctionner en mode maximum. Lorsque le registre d'air est fermé pour ralentir la combustion, il y a un manque d'oxygène dans le four et l'efficacité de la combustion du bois de chauffage diminue. Dans le même temps, les émissions de monoxyde de carbone (CO) dans l'atmosphère augmentent.
Pour référence. C'est précisément à cause des émissions que dans la plupart des pays européens, il est interdit de faire fonctionner des chaudières à combustible solide sans réservoir tampon.
En revanche, à combustion maximale, la température du liquide de refroidissement dans les générateurs de chaleur modernes atteint 85 ° C et un signet de bois de chauffage ne dure que 4 heures, ce qui ne convient pas à de nombreux propriétaires de maisons privées.La solution au problème est de mettre un réservoir tampon et de l'inclure dans la tuyauterie de la chaudière TT de manière à ce qu'il serve de réservoir de stockage. Schématiquement, cela ressemble à ceci:
En mesurant la température de T1 et T2, il est possible d'ajuster la charge couche par couche de la cuve avec une vanne d'équilibrage.
Lorsque la chambre de combustion brûle avec puissance et puissance, le réservoir tampon accumule de la chaleur (en langage technique - il est chargé), et après l'amortissement, il la transmet au système de chauffage. Pour contrôler la température du liquide de refroidissement fourni aux radiateurs, un mitigeur à trois voies et une seconde pompe sont également installés de l'autre côté du réservoir de stockage. Maintenant, il n'est pas du tout nécessaire de se rendre à la chaudière toutes les 4 heures, car après la décomposition de la chambre de combustion, le chauffage de la maison fournira un réservoir tampon pendant un certain temps. La durée dépend de son volume et de sa température de chauffage.
Pour référence. Sur la base de l'expérience pratique, la capacité de l'accumulateur de chaleur peut être déterminée comme suit: une maison privée d'une superficie de 200 m² aura besoin d'un réservoir d'un volume d'au moins 1 m³.
Il y a quelques nuances importantes. Pour que le schéma de tuyauterie fonctionne en toute sécurité, vous avez besoin d'une chaudière à combustible solide, dont la puissance sera suffisante pour le chauffage et le chargement simultanés du réservoir tampon. Cela signifie que la puissance requise est 2 fois supérieure à la puissance calculée. Un autre point est la sélection de la capacité de la pompe de telle sorte que le débit dans le circuit de chaudière dépasse légèrement la quantité d'eau qui circule dans le circuit de chauffage.
Une option intéressante pour joindre une chaudière TT avec un ballon tampon fait maison (c'est aussi une chaudière à chauffage indirect) sans pompe a été démontrée par notre expert dans une vidéo:
Connexion conjointe de deux chaudières
Pour augmenter le confort de chauffage d'une maison privée, de nombreux propriétaires installent au moins deux sources de chaleur fonctionnant sur différentes sources d'énergie. À l'heure actuelle, les combinaisons de chaudières les plus pertinentes pour:
- gaz naturel et bois;
- combustibles solides et électricité.
En conséquence, la chaudière à gaz et à combustible solide doit être connectée de telle sorte que la seconde remplace automatiquement la première après avoir brûlé la portion suivante de bois de chauffage. Les mêmes exigences sont avancées pour le cerclage d'une chaudière électrique avec une chaudière à bois. Ceci est assez simple à faire lorsqu'un réservoir tampon est impliqué dans le schéma de tuyauterie, car il joue simultanément le rôle d'une flèche hydraulique, comme indiqué sur la figure.
Conseils. Vous trouverez des informations sur le calcul du volume du réservoir tampon dans une publication séparée.
Comme vous pouvez le constater, grâce à la présence d'un ballon intermédiaire, 2 chaudières différentes peuvent desservir plusieurs circuits de distribution de chauffage à la fois - batteries et plancher chauffant, et en plus charger une chaudière à chauffage indirect. Mais tout le monde n'installe pas d'accumulateur de chaleur avec une chaudière TT, car ce n'est pas un plaisir bon marché. Pour ce cas, il existe un schéma simple et vous pouvez l'assembler vous-même:
Noter. Le schéma est valable à la fois pour un générateur de chaleur électrique et un générateur de chaleur à gaz fonctionnant avec un générateur à combustible solide.
La principale source de chaleur ici est le poêle à bois. Une fois le signet de bois de chauffage brûlé, la température de l'air dans la maison commence à baisser, ce qui est enregistré par le capteur du thermostat d'ambiance et allume immédiatement le chauffage avec une chaudière électrique. Sans une nouvelle charge de bois de chauffage, la température dans le tuyau d'alimentation diminue et le thermostat mécanique suspendu arrête la pompe de l'unité à combustible solide. Si, après un certain temps, il est allumé, alors tout se passera dans l'ordre inverse. Des détails sur cette méthode de connexion conjointe sont décrits dans la vidéo:
Cerclage par la méthode des anneaux primaires et secondaires
Il existe une autre manière de raccorder la tuyauterie d'une chaudière à combustible solide avec une chaudière électrique pour fournir un grand nombre de consommateurs. Il s'agit d'une méthode d'anneaux de circulation primaire et secondaire, qui permet une séparation hydraulique des flux, mais sans l'utilisation d'une flèche hydraulique.De plus, pour un fonctionnement fiable du système, un minimum d'électronique est nécessaire et un contrôleur n'est pas du tout nécessaire, malgré la complexité apparente du circuit:
L'astuce est que tous les consommateurs et chaudières sont connectés à un anneau de circulation primaire à la fois par la canalisation d'alimentation et par celle de retour. En raison de la faible distance entre les connexions (jusqu'à 300 mm), la perte de charge est minime par rapport à la tête de la pompe du circuit principal. De ce fait, le mouvement de l'eau dans l'anneau primaire ne dépend pas du fonctionnement des pompes des anneaux secondaires. Seule la température du liquide de refroidissement change.
Théoriquement, n'importe quel nombre de sources de chaleur et d'anneaux secondaires peuvent être inclus dans le circuit principal. L'essentiel est de choisir les bons diamètres de tuyaux et les performances des groupes de pompage. La capacité réelle de la pompe annulaire principale doit dépasser le débit du circuit secondaire le plus «vorace».
Pour y parvenir, il est nécessaire d'effectuer un calcul hydraulique et ce n'est qu'alors qu'il sera possible de sélectionner les bonnes pompes, de sorte qu'un propriétaire ordinaire ne puisse pas se passer de l'aide de spécialistes. De plus, il est nécessaire de relier le travail des chaudières à combustible solide et électriques en installant des thermostats d'arrêt, ce qui est décrit dans la vidéo suivante:
Conclusion
Comme vous pouvez le voir, il n'est pas si facile de raccorder correctement une chaudière à combustible solide. La question doit être traitée de manière responsable et avant d'effectuer les travaux d'installation et de raccordement, consultez en outre un spécialiste dont les qualifications ne font aucun doute. Par exemple, avec quelqu'un qui donne des explications dans les vidéos présentées.
Réservoir accumulateur dans le système de chauffage de la maison
Le réservoir de l'accumulateur dans le système de chauffage peut également être appelé réservoir tampon. Aujourd'hui, ils sont de plus en plus utilisés dans les systèmes de chauffage. Regardons de plus près ce que c'est.
Le réservoir d'accumulateur ou accumulateur de chaleur est presque un élément central d'un système de chauffage alimenté par plusieurs sources de chaleur. Une source de chaleur intermittente, telle qu'une chaudière à combustible solide ou un système solaire, chauffe l'eau dans la cavité du réservoir de stockage et peut répondre aux besoins de chaleur modérés de l'espace à chauffer. Et la part des autres sources d'énergie thermique, qui ont des coûts d'exploitation plus élevés, sera beaucoup plus faible.
Une chaudière électrique en mode multi-tarifs fonctionne également beaucoup plus économiquement si elle est utilisée en tandem avec un réservoir de batterie, ce qui permet d'économiser le plus d'énergie possible la nuit.
Les systèmes de chauffage avec pompes à chaleur sont également souvent équipés de réservoirs de stockage.
Le système de chauffage, alimenté par une chaudière à combustible solide en présence d'un accumulateur de chaleur, fonctionne de manière optimale. Le caloporteur entre de la chaudière dans la capacité du ballon accumulateur aussi chaud que possible. Et déjà à partir de l'accumulateur de chaleur chargé par la chaudière, le liquide de refroidissement est transféré dans le système selon les besoins et ne dépend pas du fonctionnement de la chaudière.
Une personne utilisant un accumulateur de chaleur augmente considérablement son confort en termes de chauffage, même les systèmes de chauffage obsolètes équipés d'un ballon tampon sont comparables aux modernes en qualité. Vous pouvez charger du combustible et entretenir la chaudière à tout moment. Il est possible d'automatiser entièrement le système de chauffage après l'installation du réservoir d'accumulateur. L'énergie thermique du réservoir sera absorbée dans la quantité nécessaire. Le réservoir d'accumulateur protégera la chaudière d'une surchauffe excessive. L'installation d'un accumulateur de chaleur permet d'utiliser des matériaux polymères, et si le réservoir n'est pas installé, cela ne peut pas être fait.
