Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits

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Lors de la construction d’un chauffage autonome d’une maison, il est important de bien réfléchir et d’effectuer la tuyauterie des chaudières à gaz, à combustible solide et électriques. Regardons les schémas possibles et les éléments de tuyauterie, parlons des circuits classiques, d’urgence et spécifiques, ainsi que des principaux équipements de ces schémas.

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits

Les principes de base de la tuyauterie d’une chaudière de toute conception sont la sécurité et l’efficacité, ainsi que la ressource maximale de tous les éléments du système de chauffage. Nous examinerons diverses options pour organiser le chauffage afin de prendre une décision équilibrée et la plus appropriée pour un cas particulier lors de la construction individuelle.

Connexion de la chaudière aux alimentations électriques

Si la chaudière fonctionne au gaz, il est nécessaire d’organiser une alimentation en gaz. Avec l’alimentation principale en gaz, cela doit être fait par un employé du service de gaz. Si le chauffage se fait à partir de bouteilles, vous devez conclure un bail avec Gaztekhnadzor et confier l’installation à une entreprise autorisée pour ce type de travail. Tous les travaux liés au gaz sont potentiellement dangereux et ce n’est pas le moment où cela vaut la peine d’être économisé et de travailler de vos propres mains..

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits 1. Alimentation en chauffage. 2. Eau chaude pour les besoins domestiques. 3. Gaz. 4. Eau froide vers le circuit ECS. 5. Retour chauffage

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits Lors de l’utilisation de gaz en bouteille, un réducteur qui combine un groupe de bouteilles doit être utilisé

La chaudière électrique doit être connectée au réseau. La chaudière et la boîte à bornes doivent être mises à la terre, toutes les connexions sont effectuées avec un câblage en cuivre avec une section transversale non inférieure à celle spécifiée dans le passeport technique de l’équipement.

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits

Une chaudière à combustible solide est toujours autonome et ne nécessite que le raccordement des tuyaux de chauffage et de l’alimentation en eau chaude. Les connexions électriques ne sont nécessaires que pour les unités de contrôle automatique, si elles sont utilisées..

Chaudières à simple et double circuit

Les chaudières à circuit unique sont conçues principalement pour le chauffage. Un seul circuit les traverse, y compris l’automatisation, la tuyauterie et les radiateurs. Une chaudière de chauffage indirect peut également être incluse dans le circuit pour fournir de l’eau chaude aux mitigeurs des lavabos, douches et baignoires. La puissance de la chaudière est sélectionnée avec une réserve de marche correspondante. L’opportunité d’une telle connexion dans la plupart des cas est quelque peu douteuse, car elle perturbe la stabilité du fonctionnement du système de chauffage par extraction soudaine de chaleur. Le problème peut être résolu en équipant le circuit d’un système de contrôle complexe, qui dans certains modèles peut être livré avec une chaudière..

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits Chaudière à circuit unique avec chaudière à chauffage indirect: 1. Chaudière. 2. Tuyauterie de la chaudière. 3. Radiateur. 4. Chaudière pour chauffage indirect. 5. Entrée d’eau froide

Dans une chaudière à double circuit, l’alimentation en eau chaude, avec le chauffage, est incluse dans les fonctions de la chaudière et constitue l’un de ses deux circuits de circulation. Un fonctionnement plus stable des deux systèmes est obtenu lorsque les chaudières sont équipées de deux échangeurs de chaleur séparés pour deux circuits. Caractéristique du système: pas de réservoir de stockage d’eau chaude.

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits Raccordement d’une chaudière à double circuit: 1. Chaudière. 2. Tuyauterie de la chaudière de chauffage. 3. Circuit de chauffage. 4. Entrée d’eau froide

Schéma de tuyauterie de chaudière avec circulation naturelle

La circulation naturelle est basée sur les lois de la physique – dilatation thermique du liquide de refroidissement et gravité, donc la tuyauterie de la chaudière ne comprend pas d’équipement sous pression.

Pour que l’eau du circuit fasse un mouvement continu, plusieurs règles doivent être respectées.

La chaudière doit être située au point le plus bas de la maison, de préférence au sous-sol ou dans une fosse spécialement équipée.

La conduite du point haut vers les radiateurs de chauffage et de ceux-ci vers le «retour» doit être réalisée avec une pente d’au moins 0,5 ° pour réduire la résistance hydraulique du système.

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits Chauffage à circulation naturelle. H – la différence des niveaux des lignes d’alimentation et de retour, détermine la tête dans le circuit de chauffage

Le diamètre des conduites de distribution de chauffage doit assurer une vitesse de l’eau d’au moins 0,1 m / s et d’au plus 0,25 m / s. Ces valeurs doivent être prises au préalable et vérifiées par calcul basé sur la différence de température à l’entrée et à la sortie (gradient) et la différence de hauteur selon les axes de la chaudière et des radiateurs (au moins 0,5 m).

Les circuits gravitaires de chaudière peuvent être de type ouvert et fermé. Dans le premier cas, un vase d’expansion de type ouvert est installé au point le plus élevé du système (dans le grenier ou le toit), il agit également comme un évent.

Le système fermé est équipé d’un réservoir à membrane situé au même niveau que la chaudière. Comme un système fermé n’a pas de contact direct avec l’atmosphère, il doit être équipé d’un groupe de sécurité (manomètre, soupape de sécurité et purgeur d’air). Le groupe est positionné de telle sorte que la vanne d’air soit au point le plus élevé du circuit.

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits

Les systèmes de circulation naturelle sont indépendants de la puissance et sont plus courants lorsque les réseaux électriques ne sont pas disponibles ou ne sont pas fiables.

Schéma de tuyauterie de chaudière avec circulation forcée

L’élan du mouvement de l’eau dans un circuit à circulation forcée est une pompe de circulation. Les circuits peuvent également être ouverts (avec un vase d’expansion de type ouvert) et fermés (avec un réservoir à membrane et un groupe de sécurité).

La pompe de circulation est généralement installée dans un endroit où la température de l’eau a la valeur la plus basse – à son entrée dans la chaudière, et est montée sur le même site. Le choix de la pompe est basé sur le calcul du chauffage, qui montre le débit requis du fluide caloporteur et les caractéristiques de la chaudière. La régulation du débit d’agent de chauffage est effectuée sur la base de la température de l’eau de retour par une impulsion du capteur installé à l’entrée de la chaudière.

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits 1. Chaudière. 2. Groupe de sécurité. 3. Vase d’expansion. 4. Pompe de circulation. 5. Radiateurs de chauffage

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits

Système de chauffage à un et deux tuyaux

Le système monotube est répandu dans les anciens immeubles à appartements. La température de l’eau du radiateur au radiateur diminue constamment, ce qui entraîne une alimentation en chaleur inégale dans les pièces individuelles. Dans un système à deux tuyaux, le liquide de refroidissement est réparti uniformément sur tous les radiateurs et la perte de température entre dans le deuxième tuyau – le «retour». Ainsi, le système à deux tuyaux fournit à la maison une chaleur plus uniforme..

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits 1. Schéma de câblage monotube. 2. Schéma de câblage à deux tuyaux

Schéma de câblage du capteur du système de chauffage

Avec un grand nombre de radiateurs de chauffage situés à différents étages, ou lors du raccordement d’un « plancher chaud », le meilleur schéma de câblage est le collecteur. Au moins deux collecteurs sont installés dans le circuit de la chaudière: au niveau de l’alimentation en eau – distribution, et au niveau du «retour» – collecte. Le collecteur est un morceau de tuyau dans lequel des branches avec des vannes sont coupées afin de pouvoir réguler des groupes individuels.

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits Groupe de collectionneurs

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits Exemple de raccordement d’un circuit de chauffage et d’un système «plancher chaud» à l’aide d’un groupe de capteurs

Le câblage du collecteur est également appelé radial, car les tuyaux avec des rayons peuvent diverger dans différentes directions dans toute la maison. Un tel schéma dans les maisons modernes est l’un des plus courants et est considéré comme pratique..

Anneaux primaire-secondaire

Pour les chaudières d’une capacité de 50 kW ou plus ou un groupe de chaudières, conçues pour le chauffage et l’alimentation en eau chaude des grandes maisons, le schéma des anneaux primaire-secondaire est utilisé. L’anneau primaire est composé de chaudières – générateurs de chaleur, anneaux secondaires – consommateurs de chaleur. De plus, les consommateurs peuvent être installés sur la branche directe et être à haute température, ou à l’inverse – et appelés basse température.

Afin d’éviter les déséquilibres hydrauliques dans le système et de séparer les circuits, un séparateur hydraulique (flèche) est installé entre les anneaux de circulation primaire et secondaire. Il protège également l’échangeur de chaleur de la chaudière des chocs hydrauliques..

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits

Si la maison est grande, un collecteur (peigne) est disposé après le séparateur. Pour que le système fonctionne, vous devez calculer le diamètre de la flèche. Le choix du diamètre est effectué sur la base de la productivité maximale (débit) de l’eau et du débit (pas supérieur à 0,2 m / s) ou en tant que dérivé de la puissance de la chaudière, en tenant compte du gradient de température (valeur recommandée? T – 10 ° С).

Formules de calcul:

Formule

  • G – débit maximal, m3/ h;
  • w – vitesse de l’eau à travers la section transversale de la flèche, m / s.

Formule

  • Р – puissance de la chaudière, kW;
  • w – vitesse de l’eau à travers la section transversale de la flèche, m / s;
  • ?t – gradient de température, ° С.

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits

Circuits d’urgence

Dans les systèmes à circulation forcée, les pompes dépendent de l’alimentation électrique, qui peut être coupée. Pour éviter la surchauffe de la chaudière, qui peut endommager l’équipement ou même entraîner une dépressurisation, les chaudières sont équipées de systèmes de secours.

Première option. Une alimentation sans coupure ou un générateur qui alimentera les pompes de circulation. En termes d’efficacité, cette méthode est l’une des plus optimales.

Schémas de tuyauterie de chaudière de chauffage pour différents types de circulation et de circuits

Deuxième option. Un petit anneau de sauvegarde est en cours de mise en place, fonctionnant selon le principe gravitationnel. Lorsque la pompe de circulation est désactivée, un circuit de circulation naturelle est inclus dans le système, assurant le transfert de chaleur du liquide de refroidissement. Le circuit supplémentaire ne peut pas fournir un chauffage adéquat.

Troisième option. Lors de la construction, deux circuits à part entière sont posés, l’un fonctionne selon le principe gravitationnel, le second à l’aide de pompes. Les systèmes doivent pouvoir échanger chaleur et masse pendant une période d’urgence.

La quatrième manière. Si l’alimentation en eau est centralisée, lorsque les pompes sont éteintes, l’eau froide est fournie aux circuits de chauffage via un tuyau spécial avec une vanne d’arrêt (un cavalier entre l’alimentation en eau et les systèmes de chauffage).

En conclusion, nous vous suggérons de regarder une vidéo sur les règles de calcul d’un système de chauffage monotube pour une maison privée.

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