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Vanne à trois voies sur le système de chauffage: fonctionnement, règles de sélection, schéma et installation


Afin de maintenir un équilibre thermique confortable dans la maison à tout moment, un élément tel qu'une vanne à trois voies sur le système de chauffage qui distribue la chaleur de manière uniforme dans toutes les pièces est inclus dans le circuit de chauffage.

Malgré l’importance de cette unité, la conception est complexe.

Caractéristiques de la vanne à trois voies

L'eau fournie au radiateur a une certaine température, qu'il est souvent impossible d'influencer. La vanne à trois voies régule en modifiant non pas la température mais la quantité de liquide. Cela permet, sans changer la surface du radiateur, de fournir aux salles la quantité de chaleur nécessaire, mais uniquement dans les limites de puissance du système.

Dispositifs de séparation et de mélange

Visuellement, la vanne à trois voies ressemble à un té, mais remplit des fonctions complètement différentes. Une telle unité, équipée d'un thermostat, appartient aux vannes et en est l'un des éléments principaux.

Il existe deux types de ces dispositifs: la séparation et le mélange.

Le premier est utilisé lorsque le liquide de refroidissement doit être alimenté simultanément dans plusieurs directions. En fait, le noeud est un mélangeur, formant un écoulement stable avec une température définie. Montez-le sur le réseau, qui dessert l'air chauffé, et les systèmes d'alimentation en eau

Les produits du second type sont utilisés pour combiner les flux et leur thermorégulation. Pour les flux d'entrée ayant des températures différentes, deux ouvertures sont prévues et pour leur sortie, une. Appliquez-les sur les sols calorifugés pour éviter une surchauffe de la surface.

La vanne à trois voies et le contrôleur de température sont disponibles dans le commerce séparément. Pour les systèmes de chauffage autonomes, l’acquisition d’une conception avec thermostat est considérée comme une solution plus rationnelle et plus efficace.

La conception des grues à trois voies

Par construction, les vannes sont divisées en selles et rotatives. Le principe de fonctionnement de la première repose sur le mouvement rythmique vertical de la tige - le circuit de réglage «tige-selle». Ce type fait référence aux vannes de mélange. Le contrôle est souvent effectué par un entraînement électromécanique.

Un élément clé de la structure rotative est un secteur en rotation. Pendant le mouvement, la tige agit sur la vanne à boisseau sphérique et coupe partiellement ou totalement l'écoulement du liquide de refroidissement. Ce schéma de réglage s'appelle "boule-douille".

Ces appareils ont une grande résistance à l'usure. Ils sont adaptés aux grandes différences de température et sont classés en tant que vannes d'arrêt. Dans les maisons privées, où l'eau est consommée en quantités relativement petites, ils peuvent fonctionner comme mélangeurs.

Une caractéristique de la vanne de mélange est la présence d’une sortie et de deux entrées. Il est conçu pour contrôler la température du fluide de travail en combinant des débits de basse et haute température. Avec une installation appropriée, le produit peut séparer le flux.

La vanne à trois voies du type à séparation est utilisée lorsqu'il est nécessaire d'introduire le liquide de refroidissement chaud dans plusieurs directions. Tous les modèles de telles grues se différencient les unes des autres:

  • mécanique d'obturateur - il peut s'agir de tension ou de rembourrage;
  • la forme de la souche - il y a L, T, en forme de S;
  • type d'obturateur - trouvé cylindrique, sphérique, conique;
  • connexion au circuit - à l'aide de l'accouplement, de la bride, par soudage, etc.
  • méthode de contrôle - automatique, semi-automatique, manuelle.

Le dispositif de mélange est équipé d'une tige placée au centre. Le robinet à tournant sphérique en est un. Il bloque au bon moment l'entrée de l'obturateur.

Dans les appareils de type à séparation, la tige est équipée de deux vannes montées dans les sorties.

Il fonctionne selon un schéma légèrement différent. Le travail de la vanne à trois voies devient plus clair après une analyse détaillée de sa conception.

Le corps de ce type de produits fonte. Il est fabriqué en laiton ou en bronze plaqué de chrome nickel. Il remplit des fonctions de protection et de décoration. Pour la connexion avec le pipeline, il existe des robinets filetés - trois pièces seulement. Le type de connexion filetée dépend du modèle sélectionné.

Les paramètres de pression optimaux dans le système de chauffage pour un fonctionnement stable de la vanne - 10 kg / cm². Si cette valeur est dépassée, des problèmes peuvent survenir.

Il existe des restrictions sur les indicateurs de température - 95º pour les chaudières, 110º - pour les panneaux solaires. Le réglage admissible de la température du liquide de refroidissement dans différents modèles est compris entre 20 et 60º. La capacité varie de 1,6 à 2,5 m 3 / h.

Principe de fonctionnement de l'appareil

En installant une vanne mélangeuse à trois voies, il est possible de s'assurer que la température du liquide à la sortie est dans les limites établies.

Le principe de fonctionnement pour un système de chauffage fermé et le système FGP est le même. La seule différence est que, dans le premier cas, le liquide de refroidissement transfère uniformément la chaleur de la source aux radiateurs et, dans le second, il transfère de l'eau chaude aux appareils ménagers.

Jusqu'à ce que l'élément sensible à la température atteigne une certaine température, le liquide de refroidissement s'écoule du tuyau avant et arrive sans entrave à droite. Lorsque l’élément de travail atteint une température supérieure à celle définie, son expansion se produit.

Cela implique de déplacer la vanne verticalement vers le bas et, par conséquent, de bloquer le passage du liquide de refroidissement chauffé par le bas. Suivant ouvre le tuyau de gauche pour le liquide froid.

Mélanger le liquide froid avec le liquide chaud conduit à un équilibre de température. L'élément sensible à la température acquiert la forme précédente et le volet - la position d'origine.

Si la vanne à trois voies est installée dans le circuit de retour, le processus doit alors se dérouler dans l'ordre inverse. Lorsque le liquide refroidit, le chemin d'accès à l'eau chaude de la chaudière s'ouvre directement.

Mécanisme d'entraînement de l'appareil

Différents types de vannes peuvent être le type de mécanisme d'entraînement. L'entraînement peut être à la fois hydraulique et électromécanique, pneumatique et manuel.

L'entraînement électromécanique est divisé en types, le plus commun étant simple thermostatique. Il fonctionne à la suite de la dilatation d'un liquide avec un élément thermoactif dans sa composition. Il en résulte une pression sur la tige. Il s'agit d'une conception facilement amovible utilisée dans les produits installés dans les systèmes domestiques.

L'option suivante est un actionneur à tête thermostatique, équipé d'un élément sensible à la température. Le dispositif est complété par un capteur de température externe situé directement dans la conduite. Avec un lecteur, il connecte le tube capillaire.

Ce type de réglage est considéré comme le plus précis. Si vous le souhaitez, un simple actionneur thermostatique peut facilement être remplacé par une tête thermostatique.

Il existe une version à trois voies de la vanne à entraînement électrique. Il est contrôlé par un contrôleur équipé de capteurs de température et donnant des instructions au mécanisme principal. Une version simplifiée du variateur avec le contrôleur est un servo.

Il contrôle directement la valve. Le lecteur le plus facile est manuel. Ici, le réglage est effectué en tournant le capuchon en plastique ayant une connexion filetée. Son fond est en contact avec l'extrémité de la tige. En tournant ou en dévissant, déplacez la bobine.

La présence d'un servomoteur ou électrique vous permet de programmer le mode de température en fonction de l'heure. Initialement, le mécanisme d’entraînement n’est pas compris dans l’ensemble de la vanne à trois voies. Il est acheté séparément en fonction des caractéristiques d'un système de chauffage particulier. Utilisez le produit peut être dans le système de chauffage de toute conception.

Où les vannes à trois voies sont utilisées

Il existe des vannes de ce type dans différents schémas. Ils sont inclus dans le schéma de câblage du chauffage par le sol afin d'assurer un chauffage uniforme de toutes ses pièces et d'éviter la surchauffe des branches individuelles.

Dans le cas d'une chaudière à combustible solide, du condensat est souvent observé dans sa chambre. L'installation d'une grue à trois voies aidera à la combattre.

Le dispositif à trois voies fonctionne efficacement dans le système de chauffage lorsqu'il est nécessaire de connecter le circuit d'eau chaude sanitaire et de séparer le flux de chaleur. L'utilisation d'une vanne dans la fixation des radiateurs élimine le besoin d'une dérivation. L'installer sur la ligne de retour crée les conditions pour un dispositif de court-circuit.

Les nuances du choix des appareils

Les recommandations suivantes sont courantes lors du choix d'une vanne à trois voies appropriée:

  1. Fabricants réputés préférés. Il existe souvent sur le marché des vannes de mauvaise qualité provenant de sociétés inconnues.
  2. Les produits en cuivre ou en laiton ont une plus grande résistance à l'usure.
  3. Le contrôle manuel est plus fiable, mais moins fonctionnel.

Le point clé concerne les paramètres techniques du système dans lequel il est supposé être installé. Ses caractéristiques sont prises en compte: niveau de pression, température maximale du liquide de refroidissement au point d'installation de l'appareil, chute de pression admissible, volume d'eau traversant la vanne.

Seule la vanne avec la bonne capacité fonctionnera bien. Pour ce faire, vous devez comparer les performances de votre système de plomberie avec le coefficient de débit de l'appareil. Il est nécessairement marqué sur chaque modèle.

Pour les pièces dont l'espace est limité, comme une salle de bain, il n'est pas efficace de choisir un mitigeur thermostatique coûteux.

Sur les grandes surfaces avec des sols chauds, un appareil avec contrôle automatique de la température est nécessaire. La référence pour la sélection doit également être la conformité du produit à GOST 12894-2005.

Le coût peut être très différent, tout dépend du fabricant.

Dans les maisons de campagne avec une chaudière à combustible solide installée, le système de chauffage n’est pas très complexe. Ici, une vanne à trois voies de conception simplifiée convient parfaitement.

Il fonctionne de manière autonome et ne possède pas de tête thermique, de capteur ni même de tige. L'élément thermostatique contrôlant son fonctionnement est réglé sur une température spécifique et est situé dans le boîtier.

Fabricants de dispositifs à trois voies

Sur le marché, il existe une large gamme de vannes à trois voies de fabricants réputés et réputés. Le modèle peut être sélectionné une fois que les paramètres généraux du produit ont été déterminés.

La première place dans le classement des ventes est occupée par les vannes de la société suédoise Esbe (Esbe). Il s’agit d’une marque assez connue. Les produits à trois voies sont donc fiables et durables.

Parmi les consommateurs, les vannes à trois voies du fabricant coréen Navien sont réputées pour leur qualité. Il est nécessaire de les obtenir en présence d'un cuivre de la même entreprise.

Une plus grande précision de réglage est obtenue en installant l'instrument de la société danoise Danfoss (Danfoss). Cela fonctionne complètement automatiquement.

Les vannes Valtec (Valtec), fabriquées conjointement par des spécialistes italiens et russes, se distinguent par leur qualité et leur coût abordable.

Efficace dans le travail des produits de la société Honeywell. Ces vannes sont simples et faciles à installer.

Caractéristiques de l'installation du produit

Lors de l'installation de grues à trois voies, les nuances sont nombreuses. Le fonctionnement ininterrompu du système de chauffage dépend de sa comptabilité. Le fabricant associe à chaque vanne une instruction dont le respect permettra d'éviter de nombreux problèmes par la suite.

Directives générales d'installation

L’essentiel est d’installer d’abord la vanne dans la position correcte, guidée par des pointes, indiquée par des flèches sur le corps. Les pointeurs indiquent la trajectoire du flux d'eau.

Le symbole A indique la course en avant, B - la direction perpendiculaire ou de dérivation, AB - l'entrée ou la sortie combinée.

Selon la direction, il existe deux modèles de vannes:

  • avec schéma symétrique ou en forme de T;
  • avec asymétrique ou en forme de L.

Lorsqu'il est monté sur le premier de ceux-ci, le liquide entre dans la vanne par les ouvertures d'extrémité. Sort par le centre après le mélange.

Dans le deuxième mode de réalisation, le flux chaud vient de la fin et le froid vient du bas. La sortie après le mélange du liquide à températures multiples se fait par la seconde extrémité.

Le deuxième point important dans l’installation de la vanne de mélange - vous ne pouvez pas l’entraîner ou la tête thermostatique. Avant de commencer les travaux, une préparation est nécessaire: ils bloquent l'eau avant le point d'installation. Ensuite, vérifiez que le pipeline ne contient pas de résidus qui pourraient provoquer une défaillance du joint de la vanne.

L’essentiel est de choisir un lieu d’installation permettant d’accéder à la vanne. Il peut être nécessaire de le vérifier ou de le démonter ultérieurement. Tout cela nécessite de l'espace libre.

Vanne de mélange encastrée

Lors de l'insertion d'une vanne à trois voies du type à mélange dans le système de chauffage centralisé, plusieurs options peuvent être envisagées. Le choix du schéma dépend de la nature de l’adhésion du système de chauffage.

Lorsque, en fonction des conditions de fonctionnement de la chaudière, un phénomène tel que la surchauffe du liquide de refroidissement dans la conduite de retour est acceptable, une surpression est inévitable. Dans ce cas, montez le cavalier en réduisant la pression excessive. Il est installé en parallèle par rapport au mélange de la vanne.

Le schéma de la photo est un gage de contrôle de la qualité des paramètres du système. Si la vanne à trois voies est raccordée directement à la chaudière, comme c'est souvent le cas dans les systèmes de chauffage autonomes, un raccord de la vanne d'équilibrage est nécessaire.

Si nous ne tenons pas compte de la recommandation relative à l’installation du dispositif d’équilibrage, des variations importantes du débit du fluide de travail peuvent se produire dans le port AB, en fonction de la position de la tige.

La connexion selon le schéma ci-dessus ne garantit pas l'absence de circulation du liquide de refroidissement à travers la source. Pour ce faire, il est nécessaire de connecter en plus un distributeur hydraulique et une pompe de type à circulation à son circuit.

La vanne de mélange est également montée pour séparer le débit. Cela est nécessaire lorsqu'il est inacceptable d'isoler complètement le circuit source, mais qu'il est possible de contourner le fluide dans le retour. Le plus souvent, cette option est utilisée en présence d'une chaufferie autonome.

Vous devez savoir qu'avec certains modèles, des vibrations et du bruit peuvent se produire. Cela est dû à l’incohérence des directions d’écoulement dans le pipeline et dans le produit de mélange. De ce fait, la pression sur la vanne peut tomber en dessous de la valeur autorisée.

Installation du dispositif de séparation

Lorsque la température de la source est supérieure à celle requise par le consommateur, une vanne séparant les flux est incluse dans le circuit. Dans ce cas, à débit constant tant dans le circuit de la chaudière que chez le consommateur, le liquide surchauffé ne viendra pas vers ce dernier.

Pour que le circuit fonctionne, la présence d'une pompe est nécessaire dans les deux circuits.

Sur la base de ce qui précède, nous pouvons résumer les recommandations générales:

  1. Lors de l'installation d'une vanne à trois voies, des manomètres sont installés avant et après celle-ci.
  2. Afin d'éviter toute impureté devant le produit, montez le filtre.
  3. Le corps de l'appareil ne doit être soumis à aucune contrainte.
  4. Une bonne régulation doit être assurée en insérant devant les vannes des dispositifs réduisant la surpression.
  5. Lors de l'installation, la vanne ne doit pas être au-dessus de l'actionneur.

Il est également nécessaire de résister avant et après le produit aux sections droites recommandées par le fabricant. Le non-respect de cette règle entraînera une modification des caractéristiques techniques indiquées. La garantie de l'appareil ne fonctionnera pas.

Vidéo utile sur le sujet

Les nuances de l’installation, la comptabilité qui assure le bon fonctionnement de la vanne:

Détails de l'installation de la vanne lors de l'installation d'un plancher chauffant:

Un tel noeud dans le système de chauffage, comme une vanne thermostatique à trois voies, est nécessaire, mais pas dans tous les cas. Sa présence est une garantie d'utilisation rationnelle du liquide de refroidissement, ce qui permet une consommation de carburant économique. En outre, il agit également comme un dispositif assurant la sécurité de fonctionnement de la chaudière TT. Cependant, avant d'acheter un tel appareil, vous devez d'abord consulter la faisabilité de son installation.

Comment choisir une vanne à trois voies pour le chauffage par le sol et une chaudière à bois

Si vous avez eu cette recherche dans cet article, vous avez probablement déjà entendu parler du mélange de raccords de tuyauterie utilisés dans les systèmes de chauffage des maisons et des appartements privés. Donc, sans longues préfaces, nous proposons de discuter de 3 questions: comment fonctionne une vanne thermostatique à trois voies, où doit-elle être installée et comment choisir la bonne pour ne pas gaspiller d’argent supplémentaire.

Le principe de fonctionnement et les types de vannes

La tâche de toute vanne à 3 voies est de fournir de l’eau de la température requise à la canalisation principale en mélangeant ou en séparant 2 flux. En conséquence, l'élément est équipé de trois sorties, dont l'une est toujours ouverte et les deux autres se chevauchent complètement ou partiellement dans le processus. D'où le nom de la grue - à trois voies (parfois, on dit aussi "à trois voies", ce qui n'est pas correct).

Cela ressemble au mélange de fils dans le produit.

Note La pompe de circulation de chauffage est toujours installée du côté sortie ouverte, sinon le circuit ne fonctionnera pas correctement, ce que nous avons décrit précédemment dans une autre instruction.

Selon le mode de préparation du réfrigérant à la température souhaitée, les vannes thermostatiques sont divisées en 2 groupes, représentés sur la photo:

  1. Mélanger. Ils sont alimentés en 2 flux d'eau chaude et refroidie (les entrées sont désignées par les lettres "A" et "B"), et à partir du troisième tuyau (étiqueté "AB") est un mélange de la température de consigne. Sur le boîtier en laiton, une étiquette en forme de flèche convergeant dans deux directions.
  2. Division ou distribution. Le liquide de refroidissement entrant est divisé en 2 flux de taille réglable. Marques sur le corps - 2 flèches divergentes ou les lettres "A", "B" aux buses de sortie et "AB" à l'entrée.
Contrôle du flux de mélange (à gauche) et de distribution (à droite)

Pour référence. Il existe un troisième type de vannes thermiques à 3 voies - réversibles. Ils sont placés dans des chaudières murales à gaz avec circuit d’eau et commutent le débit entre l’échangeur de chaleur principal du chauffage et le système secondaire fournissant de l’eau chaude. En dehors des générateurs de chaleur, de tels éléments sont extrêmement rarement utilisés.

Selon le principe de fonctionnement, les grues à trois voies sont également divisées en deux types - selle et boule. Le dispositif est d'abord similaire aux vannes à eau ordinaires, seul le poussoir est utilisé au lieu d'une tige filetée. Sur celle-ci est fixée une plaque se déplaçant entre deux selles et se chevauchant 2 passes en alternance. Le pressage de la tige s'effectue de trois manières:

  • thermoélément intégré
  • tête thermique avec capteur de température externe
  • servo variateur.

Comment cela se produit est indiqué dans le diagramme et décrit en détail dans notre autre publication.

La conception de la vanne à 3 voies avec contrôle manuel de la température et thermoélément intégré

Les robinets mélangeurs thermiques à bille fonctionnent sur le principe des mêmes grues, avec seulement trois sorties. Ils sont commandés manuellement ou à partir d'un entraînement électrique qui fait pivoter la tige à la commande de l'automatisation. Les éléments sont à passage intégral et ont un débit élevé et, par conséquent, une résistance hydraulique plus faible. L'inconvénient est la dépendance à l'égard de la tension du réseau électrique et la nécessité d'installer un onduleur.

Conception rotative à entraînement électrique

Où il est nécessaire de mettre une grue à 3 voies et quand ce n'est pas nécessaire

Avant de choisir une vanne à trois voies, il est conseillé de s’assurer que cela est vraiment nécessaire. Après tout, sur Internet et dans la vie réelle, il y a suffisamment de conseillers qui comprennent mal l’essence même du problème. Donc, listons les situations où cette valve est vraiment nécessaire:

  1. Protéger la chaudière à combustible solide de l’alimentation en liquide de refroidissement froid et de la condensation sur les parois internes du four.
  2. Régler la température de l'eau dans les circuits de chauffage.
  3. Limiter le chauffage du liquide de refroidissement dans les contours du plancher chauffant.

On a beaucoup parlé de condensat, ce qui provoque la formation de dépôts collants sur les parois de la chambre d'une chaudière TT, y compris sur notre ressource. Il apparaît en cours de chauffage, lorsque la température dans le four est déjà élevée et que l'eau du système de chauffage est froide. Pour éviter cela, les lignes d'alimentation et de retour sont connectées à la dérivation, où la vanne à 3 voies est installée. Le liquide de refroidissement provenant du réservoir de la chaudière circule en petit cercle et, une fois chauffé à 50-60 ° C, il commence à mélanger l'eau du système.

Le circuit avec dérivation et mélangeur protège la chaudière TT contre la condensation et le choc thermique

Note importante La vanne sert d'élément de sécurité pour un échangeur de chaleur en fonte, s'il en existe un installé dans votre générateur de chaleur. Imaginez que la maison ait coupé l’électricité pendant 1 à 2 heures au cours desquelles le réseau de radiateurs a le temps de refroidir. Sans le mélangeur, de l'eau froide pénètrera brusquement dans la chaudière lors de la reprise du courant. La fonte subira un choc thermique dû à une telle chute et pourrait se fissurer.

Système avec plusieurs circuits de chauffage fonctionnant dans des modes différents

La régulation de la température dans les circuits de chauffage utilisant une unité de mélange est nécessaire dans de tels cas:

  • dans les systèmes de chauffage complexes, lorsque plusieurs lignes avec des régimes de température différents doivent être raccordées à un peigne commun, par exemple un réseau de radiateurs, un chauffage au sol et une chaudière à chauffage indirect;
  • lors de la connexion des mêmes consommateurs à la capacité tampon - accumulateur de chaleur;
  • lors de la fourniture d'eau chauffée à l'échangeur de chaleur de l'unité de traitement d'air de ventilation utilisée pour le chauffage de l'air d'un chalet.
La vanne du circuit de chauffage régule non seulement la température de départ, mais permet également à la chaudière de chauffer l'accumulateur de chaleur

Puisque le liquide de refroidissement dont la température ne dépasse pas 50 ° C est envoyé sur les contours de chauffage des sols chauds et que 85 ° C peuvent s'écouler de la chaudière, il convient de le limiter. Habituellement (mais pas toujours!), Le problème est résolu en installant une unité de mélange avec une vanne à 3 voies sur le collecteur de distribution. Ce dernier mélange l'eau refroidie des circuits de plancher avec le liquide de refroidissement «externe» provenant de la chaudière.

Le schéma de préparation de l'eau à la température désirée pour la soumission à la boucle des sols chauds

Nous allons maintenant désigner les situations dans lesquelles l’achat et l’installation d’un mélangeur (ou d’un séparateur) n’est pas nécessaire:

  1. Si la longueur de chaque boucle d'un sol chauffé à l'eau ne dépasse pas 50–60 m, ce qui est tout à fait possible, la régulation est effectuée sans unité de mélange. Au lieu de cela, les têtes RTL sont placées sur le collecteur de retour, limitant le débit en fonction de la quantité de caloporteur.
  2. Lorsque 2 ou 3 unités de chauffage travaillent en alternance pour chauffer une maison privée, en maintenant une température de réseau constante non inférieure à 40 ° C, il n'est pas nécessaire d'installer une vanne à trois voies pour une chaudière à combustible solide.
  3. Dans les systèmes de chauffage avec circulation naturelle de l'eau. La raison - la chute de pression à travers la vanne, empêchant le mouvement du liquide de refroidissement. Il en va de même pour les accumulateurs de chaleur impliqués dans un circuit gravitaire.

Note Dans les systèmes gravitaires, des tuyaux de diamètre accru DN40 - DN50 sont utilisés. Cela signifie qu'ils n'auront pas à acheter un mélangeur à couplage ordinaire, mais une soupape à bride encombrante à un prix raisonnable. Une telle décision ne peut être qualifiée de raisonnable.

Si vous souhaitez savoir pourquoi il est préférable de choisir les têtes RTL et de contrôler le contour du chauffage au sol, regardez la vidéo du maître expérimenté et de notre expert Vladimir Sukhorukov:

Calcul de la bande passante

Il suffit de prendre une vanne à trois voies pour le diamètre du tuyau de l'unité de chauffage ou le tuyau d'alimentation ne fonctionnera pas. En effet, dans le processus de régulation automatique, l’élément crée une résistance hydraulique variable que la pompe de circulation doit vaincre pour assurer le débit requis du liquide de refroidissement. En calculant, la vanne est sélectionnée de manière à laisser passer la quantité d’eau souhaitée à différentes positions de la tige.

La principale caractéristique constructive de toute vanne à 3 voies est le débit conventionnel, désigné par la lettre Kvs et exprimé en m³ / h. Cette valeur, indiquée dans le passeport du produit, reflète la quantité de liquide de refroidissement froid traversant une vanne complètement ouverte en 1 heure. Dans ce cas, la pression chute dans la zone située avant et après le régulateur est de 1 bar.

Un exemple Si, grâce à une vanne à trois voies avec Kvs = 1,6 m³ / h, vous laissez passer un tel volume d'eau pendant une heure, le différentiel de pression (résistance hydraulique) sera de 1 Bar ou 10 m de colonne d'eau. C’est trop pour le système de chauffage d’une maison individuelle. La perte de charge réelle est donc prise en compte dans les calculs - 0,15–0,2 Bar (1,5–2 m d’eau).

Pour sélectionner une vanne de régulation en termes de débit, vous devez d’abord déterminer le débit du liquide de refroidissement passant par une conduite réglable. La formule suivante est utilisée:

  • G - débit d'eau requis, m³ / h;
  • Q - charge thermique sur la branche de chauffage, kW;
  • T est la différence de température entre l'alimentation en eau et le retour, généralement prise à 20 ° C, et sur les sols chauds - 10 ° С.

Un exemple Il est prévu de chauffer la maison de 100 m² avec des circuits au sol, qui devraient permettre un transfert de chaleur de 10 kW. Ensuite, il est nécessaire d'appliquer G = 0,86 x 10/10 = 0,86 m³ / h de liquide de refroidissement sur le collecteur de distribution.

La prochaine étape consiste à calculer le coefficient réel K de la capacité de la vanne de mélange, en tenant compte de la perte de charge de 0,2 Bar sur celle-ci par la formule:

Pour le même exemple, la valeur de K sera égale à 0,86 / √0,2 = 0,86 / 0,45 = 1,9 m³ / h. Ouvrez ensuite le catalogue du fabricant de vannes sélectionné et sélectionnez dans la règle une vanne à trois voies, dont le Kvs est égal ou supérieur à la valeur obtenue. Prenez la célèbre marque Danfoss (Danfoss) et choisissez parmi la série de produits VRB3 une vanne avec connexions DN15 et Kvs = 2,5 m³ / h. La précédente valeur nominale de la série était de 1,6 m³ / h, ce qui n’est clairement pas suffisant dans notre cas.

Pour référence. En règle générale, pour les chaudières à combustibles solides et le chauffage au sol, installés dans des habitations privées, les vannes à trois voies avec passage conditionnel DN15 - DN25 ne sont plus utilisées. Mais leur bande passante doit être calculée. De plus, après la sélection de l'élément, il est conseillé de vérifier la vitesse du liquide de refroidissement en écoulement, comme décrit dans la vidéo suivante:

Conseils pour choisir

Un propriétaire ignorant qui a choisi de consulter le catalogue de toute entreprise renommée à la recherche d'une vanne à trois voies peut avoir du mal à comprendre le nombre et la variété des produits proposés. Pour vous aider à choisir la bonne vanne parmi une large gamme, nous allons donner quelques recommandations et commencer par une liste de marques dont les catalogues valent la peine d'être ouverts. Voici une liste d'entreprises réputées dont les produits sont fiables:

  • Danfoss (Danemark);
  • Herz Armaturen (Autriche);
  • Honeywell (États-Unis);
  • Icma (Italie);
  • Esbe (Suède);
  • Caleffi (Italie).
La soupape thermique à 3 voies n'a pas été inventée hier. La photo est un produit de ESBE 1935

Pour référence. Ces sociétés vendent une quantité énorme de raccords divers pour les systèmes de chauffage, y compris les vannes de sécurité à deux voies et à quatre voies, les vannes électromagnétiques et les thermostats. Des fabricants de pays de l'ex-Union soviétique, nous pouvons vous recommander des produits de la marque Valtec (Valtek).

Maintenant le bloc principal de recommandations:

  1. Pour protéger la chaudière à combustible solide de la condensation, vous pouvez choisir 2 types de vannes à trois voies - avec réglage fixe et tête thermique avec capteur à distance. La deuxième option est plus coûteuse de 20 à 30% et n'est pas toujours justifiée, car le changement de température de retour n'est pas nécessaire ici. Achetez un régulateur avec un thermostat interne réglé à 50 ou 55 ° C.
  2. Pour contrôler le chauffage de différentes branches et les contours de sols chauds, une vanne à 3 voies avec capteur à distance et tête thermostatique est absolument nécessaire. Le bulbe du capteur est installé sur le collecteur ou la canalisation dont la température doit être surveillée.
  3. Les régulateurs à billes (ils sont également rotatifs) fonctionnent en paire avec un entraînement électrique ou se règlent manuellement. Si vous ne voulez pas compliquer le processus et que vous dépendez de l’électricité, choisissez le produit approprié en fonction des caractéristiques des vannes à siège, fonctionnant à partir de têtes thermiques.
  4. Le matériau le plus "courant" est le laiton ou le bronze. Les éléments en acier inoxydable sont plus chers et la fonte de fer craint les chocs thermiques et a un poids correct.
  5. Dans les schémas ayant le même succès, des vannes à trois voies de mélange et de séparation sont utilisées. Mais si vous n'êtes pas un spécialiste du chauffage et que vous construisez le système de vos propres mains, il est préférable de prendre la vanne - mélangeur. Il est plus facile de comprendre et de corriger le problème, ce que l’expert vous expliquera en détail dans son récit vidéo:

Deux recommandations enfin

Comme nous avons présenté une méthode simplifiée de calcul et de sélection d’une vanne à 3 voies pour le débit, nous vous conseillons vivement de consulter des personnes bien informées à ce sujet. Si cela n’est pas possible, achetez une vanne avec une marge, quel que soit le prix. Il existe une autre option: convenir avec le vendeur de la possibilité de remplacer le produit au cas où il ne conviendrait pas.

Si vous avez besoin d'installer de l'eau de chauffage dans un grand chalet chauffé par un réseau de radiateurs et un chauffage par le sol, et que l'eau chaude sanitaire doit provenir de la chaudière avec chauffage indirect, vous ne pourrez pas vous passer de l'aide de spécialistes expérimentés. Vous devrez faire de 4 à 10 branches ajustables, pour chacune desquelles vous devrez calculer et sélectionner une vanne à trois voies, puis équilibrer leur travail dans le complexe.

Chaudière à trois voies

La plupart des brasseries sont équipées d'une ou plusieurs chaudières à trois voies de différentes tailles, incluses en fonction de la consommation d'énergie.

La chaudière consiste en un conteneur en acier bien isolé placé horizontalement (fig. 10.2). Sur un côté de la chaudière, il y a un tube à flamme, sur la surface avant duquel est installé un brûleur (3), grâce auquel le mélange gazole ou mazout / air est brûlé dans une torche puissante.

Le tube à flamme est lavé à l'eau et la pompe d'alimentation (contrôlée par des capteurs de niveau de remplissage) maintient un niveau d'eau constant au-dessus du tube à flamme. Les gaz de combustion résultants modifient le sens du mouvement dans la chambre de retournement arrière (4) et sont à nouveau dirigés vers l'avant à travers le faisceau de tubes à feu (5) - le 2e tour.

Dans la chambre de retournement avant (6), les gaz de combustion sont à nouveau dirigés vers l'arrière (une pile de tubes à feu - 3ème tour (7). Grâce au refroidissement des gaz de combustion pendant ce temps, le troisième tour contient beaucoup moins de tubes à fumée.

Lors du processus de refroidissement des gaz de combustion, l'eau commence à bouillir et de la vapeur s'échappe de la chaudière par la vanne de vapeur (8). Le passage des gaz de combustion est illustré à la fig. 10.3.

Dans les chaudières à deux tubes à flamme, ces trois courses pour chacun des deux tubes à flamme sont formées en raison de la disposition multicouche des tubes à feu (fig. 10.4).

Pour assurer le fonctionnement de la chaudière sans surveillance constante, la chaudière doit être équipée d'un système de réglage et de sécurité approprié. Outre les capteurs de niveau d'eau du système de sécurité déjà mentionnés, ce système comprend:

· Indicateur de niveau d'eau;

· Un manomètre avec une pression maximale autorisée marquée;

· Dispositif de blocage de la conduite de vapeur;

· Vannes de contrôle de débit et d'eau;

· Des séparateurs pour l'eau et le mazout;

· Contrôleurs d'alimentation en carburant et de brûleurs;

· Soupape de sécurité et limiteur de pression maximum;

· Indicateur d'alerte (capteur) et indicateur de défaut.

Les chaudières à trois voies ont les paramètres suivants:

· Capacité de 1 à 30 tonnes de vapeur / h et plus;

· Puissance ne dépassant pas 25 MW;

· Pression de travail jusqu'à 32 bar = 235 ° С.

· Les chaudières utilisées dans les brasseries produisent généralement entre 5 et 15 tonnes de vapeur / h.

Le fioul et le gaz naturel sont les combustibles les plus largement utilisés, mais on parle de plus en plus souvent de biogaz produit par les usines de traitement anaérobie.

Le combustible est brûlé dans la chaudière à haute température. La température dans la chambre de combustion dépend de la chaleur de combustion du carburant, de la quantité et de la température de l'air de combustion et du rayonnement thermique dans la chambre de combustion. Cette température dans la chambre de combustion est inférieure à la température de combustion, ce qui ne pourrait être atteint que si elle est complètement brûlée avec une quantité d'air théoriquement idéale et sans rayonnement.

La température de combustion théorique est:

Dispositif et principe de fonctionnement d'une chaudière à gaz à double circuit

Ici, vous apprendrez:

Les chaudières à double circuit sont largement répandues pour des raisons de commodité et de compacité. Ils réchauffent les maisons et servent en même temps de sources d'eau chaude. C'est-à-dire que la nécessité d'acheter un chauffe-eau et un chauffe-eau séparés disparaît complètement. Quel est le principe de fonctionnement d'une chaudière à gaz à double circuit et en quoi cet appareil est-il composé? Nous en parlerons dans notre revue.

Dispositif de chaudière à gaz à double circuit

Pour comprendre le principe de fonctionnement d'une chaudière à double circuit à gaz, il est nécessaire de comprendre sa structure. Il se compose de nombreux modules individuels qui chauffent le liquide de refroidissement dans le circuit de chauffage et basculent vers le circuit d'eau chaude sanitaire. Le travail bien coordonné de tous les composants vous permet de compter sur un fonctionnement sans problème de l'équipement. Connaissant le dispositif d'une chaudière à double circuit, il est possible de comprendre son principe de fonctionnement.

Nous ne considérerons pas le dispositif de chaudière à double circuit avec une précision de vis, car nous n'avons besoin que de comprendre le rôle des composants principaux. À l'intérieur de la chaudière, nous trouverons:

Les modèles d'appareil avec deux circuits: chauffage et ECS.

  • Un brûleur situé dans une chambre de combustion ouverte ou fermée constitue le cœur de toute chaudière de chauffage. Il chauffe le liquide de refroidissement et génère de la chaleur pour le fonctionnement du circuit d'eau chaude. Pour assurer un support précis pour une température donnée, il est doté d'un système de modulation de flamme électronique;
  • La chambre de combustion - elle est située au dessus du brûleur. Il peut être ouvert ou fermé. Dans la chambre de combustion fermée (ou plutôt au-dessus), nous trouverons un ventilateur chargé d'injecter de l'air et d'éliminer les produits de combustion. Qu'il est la source de bruit silencieux lors de l'allumage de la chaudière;
  • Pompe de circulation - assure la circulation forcée du liquide de refroidissement à travers le système de chauffage et pendant le fonctionnement du circuit d'eau chaude sanitaire. Contrairement au ventilateur de la chambre de combustion, la pompe n'est pas une source de bruit et fonctionne aussi silencieusement que possible.
  • Vanne à trois voies - cette fonction est responsable de la commutation du système en mode de production d’eau chaude;
  • L'échangeur de chaleur principal est situé au-dessus du brûleur dans la chambre de combustion dans le dispositif d'une chaudière à gaz murale à double circuit. Ici, le moyen de chauffage utilisé dans le circuit de chauffage ou dans le circuit d'eau chaude sanitaire pour chauffer de l'eau est chauffé;
  • Échangeur de chaleur secondaire - C’est ici que l’eau chaude est préparée;
  • Automatisation - contrôle les paramètres de fonctionnement de l'équipement, contrôle la température du liquide de refroidissement et de l'eau chaude, contrôle la modulation, allume et éteint divers composants, contrôle la présence d'une flamme, corrige les erreurs et remplit d'autres fonctions utiles.

Au bas des bâtiments se trouvent des tuyaux pour connecter le système de chauffage, des tuyaux d’eau froide, des tuyaux d’eau chaude et du gaz.

Vous remarquerez peut-être que le geyser de l'appareil ne diffère qu'en l'absence de circuit de chauffage.

Nous avons découvert le dispositif d’une chaudière murale à gaz à double circuit - cela semble un peu compliqué, mais si nous comprenons l’utilité de certains nœuds, les difficultés disparaîtront. Nous pouvons noter ici la similitude avec le chauffe-eau instantané à gaz, à partir duquel se trouve un brûleur avec un échangeur de chaleur. Tout le reste provient des chaudières murales à circuit unique. L'avantage incontestable est la présence d'une garniture intégrée - il s'agit d'un réservoir d'équilibre, d'une pompe de circulation et d'un groupe de sécurité.

En analysant le principe de fonctionnement et le dispositif d'une chaudière à double circuit à gaz, il convient de noter que l'eau du circuit d'eau chaude sanitaire ne se mélange jamais avec le liquide de refroidissement. Dans le système de chauffage, le liquide de refroidissement est versé à travers un tuyau séparé relié au chauffage. L'eau chaude est préparée par une partie du liquide de refroidissement circulant dans l'échangeur de chaleur secondaire. Cependant, nous en parlerons un peu plus tard.

Le principe de fonctionnement d'une chaudière à gaz à double circuit

Nous allons maintenant procéder à l'analyse du principe du travail d'une chaudière à double circuit de gaz. Nous avons compris le but de chaque unité et de chaque module et cette connaissance nous aidera maintenant à comprendre le fonctionnement de tout cet équipement. Considérez le principe de fonctionnement sera dans deux modes:

  • En mode chauffage;
  • En mode de production d'eau chaude.

En mode chauffage, la chaudière fournit de la chaleur à votre maison.

Immédiatement, nous notons le fait qu’il n’est pas immédiatement possible de travailler selon deux modes - une vanne à deux voies est prévue dans les chaudières à double circuit, qui dirige une partie du liquide de refroidissement vers le circuit d’ECS. Considérons le principe de fonctionnement pendant le chauffage, puis nous verrons comment fonctionne l'équipement en mode d'alimentation en eau chaude.

En mode chauffage, la chaudière à double circuit fonctionne de la même manière que le réchauffeur à flux le plus courant. Lors de la première mise en marche, le brûleur fonctionne pendant assez longtemps, élevant la température dans le circuit de chauffage jusqu'au niveau souhaité. Dès que la température requise est atteinte, l’alimentation en gaz est coupée. Si un capteur de température de l'air est installé dans la maison, l'automatisation tiendra compte de ses lectures.

La chaleur d'un brûleur en fonctionnement réchauffe le liquide de refroidissement, qui parcourt le système de chauffage en mode forcé. La vanne à trois voies est dans une position permettant d'assurer le passage normal de l'eau à travers l'échangeur de chaleur principal. Les produits de combustion sont éliminés de deux manières - indépendamment ou à l'aide d'un ventilateur spécial situé dans la partie supérieure de la chaudière à double circuit. Le système ECS est à l'état déconnecté.

Travailler dans le mode de fourniture d'eau chaude

Quant au circuit d’eau chaude, il commence au moment où on tourne le bouton du robinet d’eau. Le débit d'eau sortant déclenche une vanne à trois voies qui ferme le système de chauffage. En même temps, le brûleur à gaz s'allume (s'il était éteint à ce moment-là). Après quelques secondes, de l'eau chaude commence à couler du robinet.

Lors du passage en mode eau chaude, le circuit de chauffage est complètement désactivé.

Analysons le principe de fonctionnement du circuit ECS. Comme nous l’avons déjà dit, l’activation de cette fonction entraîne l’arrêt du mode de chauffage - une seule chose peut fonctionner ici, que ce soit l’ECS ou le système de chauffage. Tout cela est contrôlé par une vanne à trois voies. Il envoie une partie du liquide de refroidissement chaud à l'échangeur de chaleur secondaire - notez qu'il n'y a pas de flamme dans le secondaire. Sous l’action du liquide de refroidissement, l’échangeur de chaleur commence à chauffer l’eau qui le traverse.

Le schéma est quelque peu compliqué, car il implique un petit cercle de circulation du liquide de refroidissement. Ce principe de fonctionnement ne peut pas être appelé le plus optimal, mais les chaudières à gaz à double circuit avec échangeurs de chaleur séparés peuvent se vanter de pouvoir être maintenues normalement. Quelles sont les caractéristiques des chaudières à échangeurs de chaleur combinés?

  • Conception plus simple;
  • Forte probabilité de mise à l'échelle;
  • Plus grande efficacité chez GVS.

Comme on peut le constater, les inconvénients sont étroitement liés aux avantages, mais les échangeurs de chaleur séparés ont plus de valeur. Le design est un peu compliqué, mais il n'y a pas d'échelle. Veuillez noter qu’au moment de la préparation de l’ECS, le flux de liquide de refroidissement dans le circuit de chauffage s’arrête. C'est-à-dire que son long travail peut perturber l'équilibre thermique dans les locaux.

Dès que le robinet est fermé, la vanne à trois voies se déclenche et la chaudière à double circuit passe en mode veille (ou le chauffage du réfrigérant légèrement refroidi est immédiatement activé). Dans ce mode, l'équipement sera jusqu'à ce que nous ouvrions à nouveau la vanne. La performance de certains modèles atteint 15-17 l / min, ce qui dépend de la puissance des chaudières utilisées.

Après avoir traité le principe de la chaudière à dérivation de gaz, vous serez en mesure de comprendre le but de chaque composant et même de résoudre de manière indépendante les problèmes de réparation. À première vue, l’appareil semble très compliqué et la structure interne dense est une question de respect. Après tout, les développeurs ont réussi à créer un équipement de chauffage presque parfait. Les chaudières à double circuit, telles que Vaillant, sont activement utilisées pour chauffer des bâtiments à diverses fins et pour générer de l’eau chaude, en remplaçant deux appareils à la fois. Et leur compacité permet de gagner de la place et d’éviter l’achat d’une chaudière au sol.

La conception d'une chaudière à gaz moderne et son principe de fonctionnement

À divers moments, le chauffage reste un problème pour les gens. Les chaudières à gaz sont peut-être l'une des sources de chaleur les plus populaires. Il s'agit de dispositifs permettant de produire de l'énergie thermique dans différents locaux. Vous devez d’abord comprendre le principe de fonctionnement et les chaudières à gaz de l’appareil.

Les chaudières à gaz sont utilisées à deux fins:

  1. Chauffage (locaux, installations à des fins diverses);
  2. Chauffage de l'eau (pour le bain, la vaisselle, etc.).

Selon le principe de fonctionnement et les objectifs, les chaudières à gaz sont divisées en:

  • Circuit unique;
  • Double circuit.

Dans cet article, nous allons tout considérer sur l'exemple d'un dispositif d'une chaudière à gaz à double circuit, ainsi que sur le principe de son fonctionnement.

La conception principale de la chaudière à gaz

Le dispositif externe d'une telle chaudière à gaz comprend:

Un boîtier qui protège la chaudière du feu et des interventions extérieures pour son travail de qualité

  • Le panneau de commande pour entrer certaines commandes qui régulent la température en chauffage, respectivement, et la température de l'eau de chauffage. De par sa conception, le panneau de commande peut être composé de boutons rotatifs ou tactiles.
  • Un écran qui affiche visuellement la température que nous avons réglée à l'aide du panneau de commande, l'état d'avancement du chauffage, les erreurs éventuelles et les défauts du système, à l'aide desquels vous pouvez déterminer le type de problèmes survenus avec la chaudière.
  • Manomètre (mécanique ou électronique) avec lequel on peut voir la pression des liquides dans le système de chauffage.

Il convient de noter que les chaudières modernes ne fonctionnent que dans des systèmes fermés avec création d'une pression d'eau dans ce système de 1 à 2 atm.

La structure interne de la chaudière à gaz comprend:

  1. Échangeur de chaleur primaire
  2. Brûleur à gaz
  3. Pompe
  4. Raccords de gaz
  5. Échangeur de chaleur secondaire
  6. Vanne à trois voies
  7. Turbine (aspirateur de fumée)

Considérons le principe de fonctionnement de la chaudière à gaz, détaillant chaque élément du dispositif interne:

Échangeur de chaleur primaire

échangeur de chaleur de chaudière à gaz

C'est un élément déterminant dans le fonctionnement de la chaudière, il sert à transférer la chaleur du feu du fluide caloporteur au système de chauffage. Le dispositif d'un tel échangeur de chaleur est généralement le même pour tous les types de chaudières de tous les fabricants. Extérieurement, il s’agit d’un tuyau en cuivre dans lequel circule un fluide caloporteur. De tels échangeurs de chaleur sont appelés "cuivre". Étant donné que l'échangeur de chaleur est situé au-dessus de la flamme du brûleur, la chaleur du feu chauffe le tuyau en cuivre, qui transfère la chaleur au fluide caloporteur. Il convient de noter que c’est le cuivre qui a été choisi comme métal et qui a réussi à retenir la chaleur et, si nécessaire, à la perdre assez rapidement, car a un coefficient de transfert de chaleur élevé. En outre, le cuivre ne rouille pas rapidement, raison pour laquelle sa fonctionnalité est relativement longue. En plus du tuyau en cuivre, l'échangeur de chaleur est équipé de plaques spéciales qui permettent de distribuer en douceur toute la chaleur du feu, contribuant ainsi au chauffage uniforme de l'échangeur de chaleur.

Brûleur à gaz

brûleur à gaz

Le principe d'un brûleur à gaz est similaire à un brûleur à gaz avec une différence de taille et d'aspect. Comme dans la cuisinière à gaz, plus la chaudière est puissante, plus le brûleur est gros. Il est à noter que la taille du brûleur coïncide directement avec la taille de l'échangeur de chaleur, ce qui permet à la chaudière d'être ergonomique. Ce type de brûleur s'appelle "injection". Le principe de son fonctionnement repose sur le fait que le brûleur est alimenté en gaz et en air primaire. À l'intérieur, il y a un mélange et la formation d'un mélange gaz-air. Ensuite, le mélange préparé sort par les trous du brûleur, se mélange à l'air secondaire et, entrant dans la chambre de combustion, s'enflamme à l'aide d'un allumage électrique présent dans chaque chaudière. En règle générale, la chambre de combustion est fermée par des couvercles spéciaux et protégée contre les fuites de chaleur et la surchauffe du corps par des plaques d'amiante. Lors de la combustion de gaz, formation de feu et de fumée.

Pompe

Pompe dans une chaudière à gaz

Sert à amener le mouvement du liquide de refroidissement. Ce dispositif fait circuler le fluide caloporteur de l’échangeur de chaleur principal chauffé vers les radiateurs, le réchauffe et le ramène à la chaleur. En règle générale, la pompe a plusieurs vitesses et est configurée par un technicien de maintenance, en fonction de la taille de votre système de chauffage.

Une vitesse de pompe trop élevée peut créer du bruit supplémentaire et réduire l'efficacité de la chaudière. Et trop petit - conduira à un chauffage inégal des radiateurs. Par conséquent, pour configurer correctement, il est très important de contacter des ingénieurs de service qualifiés.

Raccords de gaz

Il est contrôlé par les automatismes de la chaudière et envoie autant de gaz dans la chambre de combustion qu'il est nécessaire de brûler à un moment donné. Permet, lors de la modification des paramètres, de contrôler la puissance de la chaudière. La rentabilité de la chaudière à gaz dépend du principe de fonctionnement correct des raccords. Je tiens donc à souligner une fois de plus que, pour réussir le réglage, il est nécessaire de contacter le centre de service.

Échangeur de chaleur secondaire

Responsable du chauffage de l'eau pour les besoins domestiques. Considérant le dispositif d'une chaudière à gaz, il est à noter que cet élément est constitué de plaques en acier inoxydable de qualité alimentaire. D'une part, le fluide caloporteur chauffé se déplace le long de l'échangeur de chaleur et, d'autre part, de l'eau froide. En se rencontrant, le fluide caloporteur transfère sa chaleur à l'eau froide à travers une fine couche de métal. Ainsi, l'eau est chauffée, puis entre dans les robinets des consommateurs. Dans ce cas, le fluide caloporteur perd sa température et entre dans l'échangeur de chaleur primaire pour un chauffage ultérieur. Cet échangeur de chaleur comporte de 8 à 30 couches alternées et permet de chauffer une quantité d’eau suffisante.

Vanne à trois voies

robinet à trois voies pour chaudière à gaz

C'est un dispositif par lequel le fluide caloporteur a généralement la capacité de changer de direction. Ou bien, il permet de chauffer des radiateurs dans le système de chauffage ou dans un échangeur de chaleur à plaques pour chauffer de l'eau.

Turbine (aspirateur de fumée)

Chaudière à gaz à turbine

Il est généralement utilisé pour développer la plus grande puissance de la chaudière ou pour chauffer instantanément l’eau ou la maison. Dans le dispositif de chaudière à gaz, la turbine remplit la fonction d'un ventilateur aspirant (élimine les produits de combustion).

Nous avons donc examiné les principaux éléments inclus dans le dispositif de la chaudière à gaz, ainsi que le principe de fonctionnement de la chaudière à gaz. Presque toutes les chaudières à gaz ont le même ensemble d’éléments et le coût, en règle générale, varie uniquement en fonction de la différence de dimensions et du matériau de la chaudière.

Le principe de fonctionnement d'une chaudière à gaz à double circuit

Les unités de chauffage à double circuit ont acquis une grande popularité en raison de leur taille compacte et de leur facilité de fonctionnement. Ils font du bon travail pour chauffer la maison tout en remplissant les fonctions d'une source d'eau chaude. Cela signifie que vous n'êtes pas obligé d'acheter un chauffe-eau et un chauffe-eau séparés.

Dans l'article, nous allons parler du principe de fonctionnement d'une chaudière à gaz à double circuit et noter les principaux éléments structurels.

La chaudière à gaz à deux circuits

Afin de comprendre le fonctionnement de la chaudière à gaz à double usage, vous devez vous familiariser avec sa conception. L'appareil est composé d'un grand nombre d'éléments différents chargés de chauffer le liquide de refroidissement dans le circuit de chauffage et de basculer vers le circuit d'eau chaude. Grâce au travail coordonné de tous les nœuds, vous obtenez un appareil de qualité qui fonctionnera sans pannes ni dysfonctionnements.

Considérez les éléments principaux inclus dans la conception d’une chaudière à gaz à double circuit:

  1. Le brûleur, situé dans une chambre de combustion ouverte ou fermée, constitue le cœur de chaque appareil. Il est chargé de chauffer le liquide de refroidissement et de générer l’énergie thermique nécessaire au fonctionnement du circuit d’eau chaude. Pour pouvoir maintenir une température donnée, il intègre une modulation électronique de la flamme.
  2. Pompe de circulation. Cet élément assure le mouvement forcé du liquide de refroidissement à travers le système de chauffage et pendant le fonctionnement du circuit d'eau chaude sanitaire. Le fonctionnement de la pompe n’est pas accompagné de bruits parasites; ne vous inquiétez donc pas du fait que l’appareil fait du bruit.
  3. La chambre de combustion, il est placé dans son brûleur. Cela se passe ouvert et fermé. Au-dessus de la chambre de combustion fermée se trouve un ventilateur qui assure l’injection d’air et l’élimination des produits de combustion.
  4. Vanne à trois voies - met le système en mode de production d'eau chaude.
  5. L'échangeur de chaleur principal - dans les unités de chauffage à double circuit, il est situé au-dessus du brûleur, dans la chambre de combustion. Ici, le chauffage est chauffé.
  6. Échangeur de chaleur secondaire - voici la préparation de l'eau chaude.
  7. Automatisation. Basé sur les performances des thermostats et des capteurs, il affiche le manque d'énergie thermique du système. Après cela, il actionne la soupape à gaz. L'eau, qui sert de liquide de refroidissement, est chauffée dans l'échangeur de chaleur à la température désirée et passe par le biais d'une pompe de circulation dans le circuit de chauffage. En outre, l’automatisation est chargée de surveiller tous les indicateurs de performance des équipements, de vérifier la température du liquide de refroidissement et de l’eau chaude, d’allumer / éteindre divers nœuds.
  8. Tout au bas du boîtier, des buses sont nécessaires pour raccorder le système de chauffage, ainsi que des conduites d'eau froide / chaude et de gaz.

Il existe sur le marché des modèles de chaudières à gaz à double circuit avec double échangeur de chaleur. Cependant, le principe de leur travail reste inchangé.

Sur la base de ce qui précède, il est clair que le dispositif d'une chaudière à gaz à double circuit n'est pas facile, mais si vous considérez et comprenez le but de certains nœuds, toutes les difficultés disparaîtront. Une caractéristique distinctive de ces unités est la présence d'une garniture intégrée - un vase d'expansion, une pompe de circulation et un groupe de sécurité.

Dispositif de chaudière à gaz à condensation à double circuit

Le principe de fonctionnement d'une chaudière à gaz à double circuit

À ce jour, les chaudières à gaz sont des appareils très populaires, car le gaz est considéré comme le vecteur de chaleur le moins cher. Nous comprendrons le principe de fonctionnement d'une chaudière à double circuit à gaz. La première chose que vous devez savoir est que le fonctionnement de tels dispositifs s'effectue de deux manières:

  • en mode chauffage;
  • en mode de production d'eau chaude.

Le fonctionnement de l'unité simultanément dans deux modes - il ne peut pas être effectué - Pour cela, dans les chaudières à double circuit, il existe une vanne à trois voies qui dirige une certaine quantité de caloporteur vers le circuit d'eau chaude.

Le fonctionnement de la chaudière à gaz en mode de chauffage est similaire à celui d'un appareil de chauffage à flux conventionnel. Lors de la première mise en route, le brûleur fonctionne pendant une période suffisamment longue, élevant la température dans le circuit de chauffage jusqu'au niveau souhaité. Dès que la température souhaitée est atteinte, l'alimentation en gaz est coupée. Si la maison dispose d'un capteur de température de l'air, alors l'automatisation tiendra compte de ses lectures.

Le fonctionnement d'un brûleur à gaz dans des chaudières à double circuit peut également être influencé par une automatisation dépendante des conditions météorologiques, qui contrôle la température de l'air extérieur.

En raison de la chaleur dégagée par le brûleur actuel, le chauffage du fluide de refroidissement, qui se déplace à travers le système de chauffage en mode forcé, est effectué.

La disposition de la vanne à trois voies est telle qu'elle permet à l'eau de passer librement à travers l'échangeur de chaleur principal.

L'élimination des produits de combustion est effectuée indépendamment ou au moyen d'un ventilateur spécial, situé tout en haut d'une chaudière à double circuit. Le système d'eau chaude est inactif.

Travailler dans le mode de fourniture d'eau chaude

Le circuit d'eau chaude commence à fonctionner en même temps que le robinet est tourné. Le débit d'eau résultant entraîne le déclenchement de la vanne à trois voies, ce qui arrête le fonctionnement du système de chauffage. En même temps, le brûleur à gaz est allumé (dans la situation où il a été éteint). Après quelques secondes, de l'eau chaude commence à couler du robinet.

Considérons en détail le principe de fonctionnement du circuit d'eau chaude sanitaire. Lorsque vous allumez de l'eau chaude, le circuit de chauffage est désactivé. En même temps, le chauffage et l’eau chaude ne peuvent pas fonctionner. Pour la gestion d'une vanne à trois voies. Il envoie une certaine quantité de liquide de refroidissement chauffé à l'échangeur de chaleur secondaire, qui commence à chauffer l'eau qui le traverse.

Le régime par lequel le fonctionnement de l'approvisionnement en eau chaude est assez difficile. Cela est dû au fait qu'un petit cercle de circulation du liquide de refroidissement est impliqué.

Il est impossible d'affirmer qu'un tel principe de fonctionnement est optimal, mais les unités à double circuit avec échangeurs de chaleur séparés se distinguent par une bonne maintenabilité.

Particularités des chaudières à gaz à échangeurs combinés:

  • le design est simple;
  • risque élevé d'écume;
  • haute performance, bien plus que l’approvisionnement en eau chaude.

Comme on peut le constater ci-dessus, les inconvénients sont très étroitement liés aux avantages, mais la demande des échangeurs de chaleur séparés a augmenté. La conception de tels dispositifs est plus compliquée, mais il n'y a pas d'échelle ici.

Pendant le fonctionnement de l'alimentation en eau chaude, le flux de liquide de refroidissement autour du circuit est interrompu. Cela signifie que son fonctionnement à long terme peut perturber l'équilibre thermique dans les locaux.

Dès que la vanne se ferme, la vanne à trois voies est réinitialisée et la chaudière à double circuit passe en mode veille. Dans cette position, l'appareil sera localisé jusqu'à ce que la vanne s'ouvre à nouveau. La performance de certains modèles atteint 15-17 l / min, tout dépend de la puissance de la chaudière.

Vous connaissez maintenant le principe de la chaudière à gaz à double circuit.

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