Types de structures
Circuit de chauffage - éléments utilisés comme système de chauffage en transférant l'énergie thermique dans l'air. Les systèmes les plus populaires sont ceux qui utilisent des chaudières comme source de chauffage, des chaudières avec un raccordement à l'alimentation en eau. Le liquide, traversant les éléments chauffants, atteint la température de consigne, se dirigeant vers le circuit de chauffage.
Le mouvement du liquide de refroidissement est assuré par deux méthodes:
- Naturel;
- forcé.
Circulation forcée dans les tuyaux
Les systèmes avec mouvement naturel du liquide de refroidissement sont simples et fiables. Le rendement dépend de la structure compétente du circuit de chauffage. Dans ce dernier cas, une pompe génératrice de pression est introduite. Le liquide de refroidissement se déplace dans la canalisation.
Sources de chaleur pour le liquide de chauffage - chaudière, équipement de chaudière. Le mécanisme de travail est basé sur la conversion d'un type d'énergie en chaleur. En fonction des matières premières, de la source de chauffage, les chaudières fonctionnent au gaz, aux combustibles solides, à l'électricité et au mazout.
Tous les types de chaudières peuvent être utilisés pour chauffer une maison privée. Les appareils à gaz et à combustible solide sont populaires.
En fonction du raccordement des appareils de chauffage dans le circuit de chauffage, une distinction est faite entre les systèmes à un tuyau et à deux tuyaux. Système monotube - lorsque les batteries sont connectées en série, l'eau, traversant chaque élément, retourne à la chaudière.
Schéma monotube
Moins - chauffage inégal de la pièce. Chaque radiateur suivant reçoit moins d'énergie thermique.
Dans un circuit de chauffage à deux tubes, les batteries sont connectées en parallèle avec la colonne montante. Le côté négatif du système est la complexité de la conception, la consommation élevée de matériaux. Dans les bâtiments à plusieurs étages, seul un système de chauffage à deux tuyaux peut être utilisé.
Schéma à deux tuyaux
Modèles d'onduleurs
L'énergie PN-1000 est une puissante source d'alimentation de secours. Grâce au stabilisateur intégré, l'appareil fournit la tension de sortie nominale lorsque la tension du secteur change entre 120 et 275 volts. La forme d'onde sous la forme d'une onde sinusoïdale lisse est parfaite pour alimenter des charges inductives réactives, telles que le moteur électrique d'une pompe de système de chauffage. L'énergie PN-1000 associée à la batterie Delta DTM 12100L 100A / h fournit une alimentation électrique ininterrompue pour la pompe à chaleur 150W pendant 8 heures. L'appareil dispose d'un filtre de bruit de ligne intégré, d'un affichage d'informations et d'une interface RS-232.
Ceci et d'autres stabilisateurs de tension pour le système de chauffage de la société Energia peuvent être trouvés sur le site Web du représentant officiel de la société Energiya.ru.
L'alimentation de secours compacte Teplokom 222/500 est destinée à être utilisée dans les installations de chauffage au gaz. Ce dispositif simple avec un régulateur de type relais monophasé permet un fonctionnement avec une charge ne dépassant pas 230 W.
Le stabilisateur universel Skat ST 1515 fournit une tension de 220 V avec des fluctuations du réseau de 145 à 260 V et une fréquence de 50 Hz ± 1%. Si la tension dépasse les paramètres spécifiés, la charge sera automatiquement déconnectée.
Résumer
En fonction des exigences opérationnelles des moteurs électriques des pompes à chaleur, l'onduleur doit fournir les paramètres suivants:
- La forme de tension est une sinusoïde lisse;
- Réserve de marche - pas moins de 20%;
- Déconnexion automatique de la charge;
- Temps de commutation minimum pour réserver.
De plus, l'appareil doit fonctionner dans une certaine plage de température, disposer d'un dispositif pour indiquer les modes et les grandeurs physiques.
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Chauffage sans pompe
Auparavant, la conception des systèmes de chauffage de l'eau était réalisée sans pompes de circulation. La difficulté est survenue lors de l'achat, de l'installation d'appareils qui provoquent une circulation forcée de l'eau dans le circuit. Lorsque des fabricants étrangers sont apparus sur le marché, la situation a radicalement changé. Les circuits à circulation forcée d'un caloporteur sont plus souvent utilisés.
Les pannes dans l'approvisionnement en énergie électrique n'ont pas été éliminées partout.
Dès que l'électricité est coupée, la circulation de l'eau s'arrête. La pièce se refroidit. Les batteries refroidissent. Le système de chauffage ne fonctionne pas efficacement. L'eau du circuit gèle. Il est nécessaire de démarrer une source de chaleur.
Avantages désavantages
D'un point de vue technique, la circulation naturelle de l'eau est efficace dans les immeubles de grande hauteur. La raison en est les propriétés du fluide pour transférer la pression de la surface au circuit vers l'unité inférieure.
L'avantage de la circulation d'eau gravitationnelle est d'économiser des matériaux de construction. Des pompes coûteuses, une alimentation électrique du circuit ne sont pas nécessaires. Tout homme peut concevoir, installer, faire fonctionner le système. Il n'est pas nécessaire de payer les services du capitaine. Avec une construction appropriée, le système chauffera la maison pendant longtemps, efficacement. Des réparations majeures ne seront pas nécessaires pendant plus de 30 ans.
Le schéma de circulation naturelle de l'eau suppose un processus d'autorégulation. Le système de chauffage se caractérise par une stabilité thermique élevée.
Désavantages:
- haut niveau d'inertie;
- exposition des pentes de tuyauterie régulées lors de l'installation;
- l'utilisation de tuyaux de grande section;
- forte probabilité de gel en raison d'une mauvaise pression de l'eau;
- aération d'appareils de chauffage.
Des dispositifs de purge d'air seront nécessaires pour corriger le problème d'air dans les batteries. Un vase d'expansion est installé dans le système pour contrôler le niveau d'eau dans la chaudière.
Circulation naturelle du liquide de refroidissement dans les tuyaux:
Principe de fonctionnement
La loi de la physique: après chauffage, l'énergie thermique augmente de volume, perdant sa densité précédente. L'unité dans laquelle la chaleur est échangée entre la source et le support est un échangeur de chaleur.
Le liquide chauffé est plus léger que le liquide refroidi, le générateur de chaleur est placé au bas du circuit de chauffage. Le caloporteur légèrement réchauffé se déplace vers le haut. À sa place, l'eau froide descend par des tuyaux. Dans le cas de la circulation naturelle dans le système, trois lois physiques sont considérées: le frottement, l'expansion des corps avec l'augmentation de la température et la continuité du jet.
La structure du circuit de chauffage à eau avec circulation naturelle du liquide de refroidissement comprend:
- Générateur de chaleur - chaudière. L'eau est chauffée dans l'échangeur de chaleur.
- Tuyaux. Formez la direction du mouvement de l'eau. Le pipeline est fourni à l'équipement de la chaudière, aux radiateurs.
- Appareils de chauffage - radiateurs de différentes conceptions (forme et matériau différents).
- Vase d'expansion. Protège au stade de la compensation de l'augmentation du volume de fluide due à la dilatation thermique. Installé en haut du circuit de chauffage.
Le schéma le plus simple sans pompe - le liquide de refroidissement chauffé circulant dans les tuyaux quitte la chaudière, l'eau refroidie retourne. Cercle vicieux.
Schéma du circuit d'eau sans pompe
Après avoir remonté le système, l'eau commence à être distribuée aux radiateurs. On observe des processus opposés à la circulation dans l'équipement de chaudière. En déplaçant le liquide refroidi, le liquide de refroidissement remplit le radiateur. L'eau dégage de la chaleur vers la batterie.L'énergie thermique pénètre dans l'air, réchauffant la pièce. Le liquide se refroidit et circule vers la chaudière. Le processus est cyclique.
Chauffage monotube
La différence entre les systèmes monotube est l'efficacité. Les systèmes sont rarement utilisés. Le liquide de refroidissement chauffé, montant à travers les tuyaux, passe séquentiellement les batteries situées au deuxième étage. En descendant les tuyaux, il y a des radiateurs situés à l'étage inférieur. Retourne à la chaudière.
La température des étages supérieurs de la maison est plus élevée que dans les appartements du rez-de-chaussée. Pour une circulation suffisante du liquide à travers les tuyaux, un élément chauffant haute performance est nécessaire. Pour les maisons privées, le schéma convient en termes d'efficacité, de qualité de chauffage des locaux.
Le système peut être rendu plus efficace par l'introduction supplémentaire d'une ligne de bypass - bypass. Une section de fermeture est faite à partir du tuyau. Le diamètre du matériau ne doit pas dépasser les dimensions de la canalisation. Le bypass relie l'entrée, la sortie du radiateur. Il est relié à une pièce en T en haut du circuit de chauffage, devant le vase d'expansion. Divise le circuit en deux parties.
Le mécanisme correct pour le fonctionnement du circuit de chauffage dépend du vase d'expansion. Dimensions - sur le nombre de batteries. Plus des trois quarts du volume total ne doivent pas être remplis.
Dans une maison privée, il est préférable de faire un raccordement de tuyau vertical. L'installation de deux élévateurs est en cours: levage, abaissement. L'installation d'un vase d'expansion n'est pas nécessaire si vous faites un système de purge automatique pour chaque batterie, qui s'accumule au sommet du convecteur.
Circuit de chauffage à deux tubes
Le schéma à deux tuyaux élimine le problème de la distribution inégale de la chaleur. Deux circuits sont introduits à la fois. Le premier est responsable de la circulation de l'eau chaude de la source vers le radiateur. Le second est pour la sortie du liquide restant.
Méthodes de raccordement des tuyaux: avec circulation passante, impasse. Le mouvement de passage se caractérise par la création de prises de batterie de même longueur. Un chauffage uniforme est maintenu. Le système n'a pas gagné en popularité en raison de la forte consommation de matériaux de construction (tuyaux).
La préférence est donnée à un schéma de raccordement avec circulation d'eau froide et chaude dans différentes directions. Les batteries plus proches de l'appareil de chauffage se réchauffent plus rapidement.
Le schéma de chauffage est divisé en fonction du type de disposition des tuyaux. L'eau chauffée est fournie à partir du sous-sol, sous-sol. La conduite de retour est située juste en dessous de l'unité d'alimentation.
Schéma avec la tuyauterie supérieure des tuyaux de chauffage
Pourquoi avez-vous besoin d'une pompe pour un sol chaud
Pompe de circulation pour chauffage au sol
La pose du contour implique la présence de virages, ce qui rend impossible l'écoulement naturel du fluide. Le chauffage du liquide de refroidissement ne dépasse pas une température de 40 degrés. Tout cela affecte l'efficacité du système - toute violation entraîne la formation d'embouteillages d'air. Une pompe est nécessaire pour résoudre ce problème, bien que certains propriétaires tentent d'économiser de l'argent en équipant un chauffage sans circulation forcée.
La pompe de chauffage par le sol crée une pression suffisante dans le système, pompant de l'eau à travers les tuyaux. La circulation naturelle entraîne une perte de chaleur.
Installation du système
Lors de la conception d'un circuit de chauffage à eau sans pompe, vous devez positionner correctement la chaudière, le radiateur inférieur. Plus la batterie est élevée par rapport à l'équipement de la chaudière, plus le débit sortant est mauvais. Les appareils de chauffage sont mieux installés au sous-sol. Le débit de circulation du liquide de refroidissement est affecté par:
- section de tuyaux. Avec une diminution du diamètre de la canalisation, la résistance au liquide de refroidissement augmente;
- matériau du tuyau. Il est préférable d'utiliser des produits en polyuréthane;
- nombre de points de pliage. Avec une diminution de la quantité, le rendement du circuit de chauffage augmente. Les performances dépendent du nombre de vannes.
Travaux d'installation
Pour calculer la puissance de l'équipement de la chaudière, vous devez appliquer les recommandations de SNiP. Pour un mètre carré de la pièce chauffée, un élément chauffant d'une capacité de 0,1 kW est nécessaire. Lors de l'installation de l'unité de chauffage, il est nécessaire d'isoler la colonne montante d'eau chaude, la pièce avec le vase d'expansion.
Travaux d'installation: installez la colonne montante principale. Un vase d'expansion est monté sur le dessus. Connectez le câblage au niveau de 1/3 de la hauteur de la pièce par rapport au sol. Les tuyaux sont détournés vers les radiateurs. Le câblage monotube consiste à connecter les tuyaux à la chaudière à partir du dernier radiateur. Deux tuyaux - connexion parallèle des batteries, raccordement des branches dans un pipeline commun.
Utilisation de la vapeur
Le caloporteur peut être de l'eau, de la vapeur. Des générateurs de vapeur sont installés pour convertir l'eau en vapeur, fournie par des tuyaux.
Mécanisme: l'air chaud est plus léger que l'air refroidi. La vapeur chauffée monte rapidement dans l'unité de chauffage. Le chauffage artificiel n'est pas nécessaire. Lors de l'entrée dans les batteries, le gaz est refroidi. Il se transforme en un état liquide. Retourne à nouveau au chaudron.
Les systèmes de chauffage de type liquide sans pompe sont populaires. Cela s'applique aux projets de maisons de campagne privées. Il est important de faire des calculs. Cela protégera contre le gel pendant l'hiver froid.
