Tous les problèmes d'organisation de l'approvisionnement en chaleur autonome et de la préparation d'eau chaude sont résolus par l'achat d'une chaudière capable de desservir les deux systèmes. Ne connaissant pas le principe de fonctionnement d'une chaudière à gaz à double circuit, il serait illogique non seulement de faire un achat, mais également de faire fonctionner l'unité. Êtes-vous d'accord?
Nous vous expliquerons le fonctionnement du radiateur, considérerons toutes ses forces et ses faiblesses. En comprenant le fonctionnement de base de l'équipement, vous pouvez facilement profiter de tous ses avantages. Et si nécessaire, il sera possible d'identifier à temps les défaillances du travail, de comprendre et d'éliminer les causes de leur origine.
Le contenu de l'article :
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Dispositif de chaudière pour l'entretien de deux circuits
- Types de brûleurs à gaz pour chaudières à double circuit
- Variétés d'échangeurs de chaleur pour unités à gaz
- Automatisme de chaudière ou unité de contrôle
- Principe de fonctionnement et spécificité
- Schéma de fonctionnement d'une chaudière à double circuit
- Types d'exécution de chaudières à gaz pour deux circuits
- Avantages et inconvénients des appareils à double circuit
- Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Dispositif de chaudière pour l'entretien de deux circuits
Un générateur de chaleur à gaz à double circuit diffère d'un analogue à circuit unique en ce qu'au lieu d'un échangeur de chaleur, il en a deux, ils sont appelés dans la terminologie technique primaire et secondaire.
Le premier, c'est-à-dire échangeur de chaleur primaire, situé directement dans la zone de combustion de la flamme. Sa tâche est de chauffer le liquide de refroidissement pour le fonctionnement du réseau de chauffage. L'échangeur de chaleur secondaire est responsable du fonctionnement de l'ECS.
Un fonctionnement stable de l'appareil de chauffage est possible grâce au travail coordonné de tous ses composants. Les informations sur les principales unités fonctionnelles vous aideront à comprendre le principe de fonctionnement de l'équipement
La conception de toute unité à deux circuits comprend les éléments standard suivants :
- Chambre de combustion avec bloc brûleur;
- Échangeurs de chaleur;
- Dispositifs de contrôle et de protection des équipements.
Pour comprendre les caractéristiques du dispositif des chaudières à gaz d'une variété à double circuit, nous nous attarderons en détail sur chacun de ses éléments structurels.
Types de brûleurs à gaz pour chaudières à double circuit
Le brûleur de la chaudière à gaz est chargé de générer suffisamment de chaleur pour le fonctionnement du circuit de chauffage et d'alimentation en eau chaude. L'énergie thermique est obtenue en brûlant du combustible. Le brûleur est placé dans une chambre de combustion, dans laquelle, en plus du gaz, de l'air est injecté. Il est nécessaire pour le processus de combustion.
Selon les conditions de fonctionnement, les brûleurs peuvent être classés dans les types suivants :
- Brûleur à une allure. Une unité avec un brûleur similaire ne peut fonctionner que dans deux modes - "Stop" et "Start". De telles chaudières, malgré leur faible rendement et leur durée de vie réduite, sont populaires en raison de leur simplicité de conception et de leur faible coût.
- Brûleur à deux étages. Un appareil de chauffage avec un tel brûleur peut fonctionner à pleine puissance et à mi-puissance. Ses avantages sont perceptibles pendant la saison chaude, lorsqu'il n'est pas nécessaire de faire fonctionner l'appareil à pleine puissance pour chauffer de l'eau pas trop froide.
- Brûleur modulant. Un système de chaudière intelligent avec un brûleur similaire permet de régler et d'ajuster la puissance. Une telle chaudière se caractérise par une durée de vie et une efficacité élevées, mais en même temps, elle coûte un ordre de grandeur plus élevé que les unités avec brûleurs à un et deux niveaux.
Les brûleurs sont divisés en modèles ouverts et fermés. Lorsque le brûleur est ouvert, l'air nécessaire à la combustion du combustible provient directement de la pièce où se trouve la chaudière. Une cheminée est nécessaire pour l'évacuation des produits de combustion, qui doivent fournir un tirage naturel suffisant.
En règle générale, les unités de chauffage atmosphérique sont équipées d'un tuyau en métal, turbine - cheminée coaxiale. Selon les conditions techniques de la pièce, le canal de fumée est placé verticalement ou construit en biais. Les options d'angle sont mises en évidence à travers le mur jusqu'à la rue ou connectées à une cheminée publique.
Le brûleur à gaz est l'élément principal d'une chaudière à gaz à double circuit, il est responsable de la combustion du combustible et de l'obtention d'énergie thermique dans la quantité requise
Les chaudières à turbine sont équipées de chambres de combustion fermées, dans lesquelles l'air ne peut pas entrer spontanément. Ils sont plus sûrs et plus fiables à utiliser, mais plus coûteux et plus difficiles à utiliser. Les chaudières à brûleurs fermés, en plus de la cheminée, ont besoin d'un canal par lequel l'oxygène nécessaire à la combustion est fourni à la chambre.
Par conséquent, ils équipent les chaudières à turbine tuyaux coaxiaux, car en plus d'éliminer la fumée, ils aspirent également un flux d'air frais de la rue. Il arrive que pour un fonctionnement normal deux cheminées coaxiales soient reliées à une chambre de combustion fermée. De plus, toute la structure est complétée par un tuyau d'alimentation en air.
Tous ces modèles de chaudières sont équipés de ventilateurs qui assurent le mouvement des fumées, de systèmes de protection à plusieurs niveaux et d'automatisation. Pour le fonctionnement des appareils et systèmes répertoriés, l'électricité est nécessaire. Leur inconvénient est considéré comme la volatilité, ce qui augmente les coûts d'exploitation.
Variétés d'échangeurs de chaleur pour unités à gaz
Si le combustible est brûlé à l'aide d'un brûleur afin d'obtenir de la chaleur, l'échangeur de chaleur garantit que cette chaleur est obtenue pour un transfert ultérieur vers l'eau. Comme déjà mentionné, les échangeurs de chaleur primaire et secondaire sont présents dans la conception à double circuit.
L'échangeur de chaleur primaire est situé directement au-dessus du brûleur et est un tube à ailettes en serpentin. Sous l'action de la flamme, l'eau dans l'échangeur de chaleur se réchauffe et se déplace à travers la vanne à trois voies plus loin dans la distribution système de chauffage.
L'échangeur de chaleur secondaire est un système de plaques ondulées qui sont assemblées en un seul bloc avec deux paires de trous. Chaque paire de trous a sa propre fonction.
À travers l'une des paires, l'eau s'écoule de l'alimentation en eau et à travers la seconde, le liquide de refroidissement s'écoule et pénètre dans le circuit de chauffage. Un système similaire d'échangeurs de chaleur à plaques et tubulaires est appelé double.
Les échangeurs de chaleur primaire et secondaire sont combinés en un seul système, dont le bon fonctionnement est assuré par une vanne à trois voies spéciale
Il existe des appareils de chauffage dans lesquels un échangeur de chaleur bithermique de configuration complexe est utilisé à la place d'un système double. Un tel échangeur de chaleur est en cuivre, il s'agit d'une paire de tubes situés l'un dans l'autre. Le liquide de refroidissement se déplace le long du tube extérieur et l'eau s'écoule le long du tube intérieur pour assurer le fonctionnement de l'alimentation en eau chaude.
L'échangeur de chaleur bithermique du caloporteur et du chauffe-eau se caractérise par une configuration complexe, lorsqu'un tube d'un circuit est placé dans un tube d'un autre circuit
Les chaudières à échangeur de chaleur bithermique sont plus difficiles à faire fonctionner, car les deux échangeurs de chaleur sont présentés comme un seul bloc, ce qui rend difficile son détartrage. Mais de tels appareils de chauffage sont demandés, car ils se caractérisent par de petites dimensions globales et une vitesse de chauffage de l'eau élevée.
Automatisme de chaudière ou unité de contrôle
L'automatisation de la chaudière est responsable d'un fonctionnement sûr et stable. Il surveille la température de l'eau dans les composants d'eau chaude, maintient la température du liquide de refroidissement dans les conduites d'alimentation en chaleur. Automatisation de chaudière à gaz empêche le chauffage de fonctionner dans des situations dangereuses.
L'unité interrompt le fonctionnement ou ne s'allume pas dans les cas suivants :
- Pression réduite dans le système de gaz ;
- Manque de traction;
- Absence ou surchauffe critique du liquide de refroidissement.
L'unité de contrôle qui contrôle le fonctionnement des dispositifs de protection et d'automatisation des processus est représentée par un ensemble d'interrupteurs, de microcircuits ou de leur combinaison. En plus d'assurer la sécurité et le contrôle de la température, il surveille le fonctionnement de la pompe de circulation et du ventilateur.
Les chaudières à gaz modernes se distinguent par la présence d'un contrôle intelligent, dans le logiciel duquel il existe différents modes de fonctionnement.
Principe de fonctionnement et spécificité
De nombreux propriétaires d'équipements à gaz ne pensent même pas au fonctionnement réel d'une chaudière à gaz à double circuit. Ils croient à tort que le chauffage de l'eau et du circuit de chauffage se produit en même temps. En fait, tout n'a pas l'air si rose.
Une chaudière à gaz à double circuit ne peut pas fonctionner simultanément dans deux modes, assurant le fonctionnement des systèmes de chauffage et d'alimentation en eau chaude. Ceci est confirmé par la présence d'une vanne trois voies dans son appareil
En mode normal, la chaudière fonctionne en permanence uniquement pour chauffer le liquide de refroidissement circulant dans le système. Dans ce cas, la fréquence d'allumage et l'intensité de combustion de la flamme sont surveillées par un capteur de température. En même temps que le brûleur, le démarrage est également effectué. pompe de circulationsi le fonctionnement du système de chauffage n'est pas basé sur la circulation naturelle du caloporteur.
L'espace dans la partie inférieure de la chaudière murale est destiné à l'alimentation en gaz, au raccordement à l'eau froide, ainsi qu'aux sorties du système ECS et du circuit de chauffage
En effet, lorsque la température du fluide caloporteur atteint une valeur prédéterminée, le capteur envoie un signal pour réduire l'activité du brûleur. Jusqu'à ce que la température descende à la valeur de consigne, la chaudière sera en mode passif. Puis à nouveau une commande est envoyée depuis le capteur automatique pour activer la vanne d'alimentation en carburant.
Schéma de fonctionnement d'une chaudière à double circuit
La présence d'un système d'ECS complique légèrement le fonctionnement d'une chaudière à gaz à double circuit. Chauffé par un brûleur liquide de refroidissementse déplacer le long de l'échangeur de chaleur fournit le chauffage de l'échangeur de chaleur à plaques, à travers lequel l'eau s'écoule de l'alimentation en eau.
Schéma structurel d'une chaudière à gaz à double circuit avec à la fois des échangeurs de chaleur bithermiques et deux conventionnels. Dans la première option, il n'est pas nécessaire d'utiliser deux échangeurs de chaleur
L'utilisation simultanée d'un modèle à deux circuits en mode chauffage et alimentation en eau chaude est impossible. Lorsque le robinet d'alimentation en eau chaude est activé, une vanne thermostatique à trois voies arrête la circulation du liquide de refroidissement dans les lignes de chauffage. La chaudière passe en mode de circulation de l'eau le long d'un circuit avec un échangeur de chaleur à plaques, qui chauffe l'eau pour les besoins domestiques.
Avec une consommation d'eau chaude importante pendant une longue période, le fonctionnement de la chaudière en mettant l'accent sur le chauffage peut être paralysé. Le problème peut être résolu de deux manières - pour prévoir l'installation d'un appareil de chauffage plus puissant ou pour l'inclure dans le schéma d'agencement chaudière à chauffage indirect.
Avec l'utilisation active du système ECS, il est possible d'installer une chaudière à double circuit avec une chaudière intégrée. Dans ce cas, la consommation de combustible augmente légèrement du fait que dans la pause entre les cycles du système de chauffage, l'énergie du brûleur est utilisée pour maintenir la température de l'eau dans l'appoint chauffe-eau à gaz.
Une certaine quantité d'eau chaude dans la chaudière intégrée permet l'utilisation du système ECS sans couper le circuit de chauffage. En conséquence, les deux systèmes fonctionnent en alternance, alors qu'il n'y a pas de facteur de surchauffe du liquide et que la durée de vie de l'échangeur de chaleur est prolongée.
Une chaudière avec une chaudière standard intégrée fournit non seulement un volume de réserve d'eau chaude suffisant, mais permet également d'éviter l'arrêt prolongé du circuit de chauffage
La chaudière standard intégrée vous permet d'obtenir à tout moment de l'eau chaude à la température requise, dont l'alimentation est assurée en mode automatique. Alors qu'un système d'eau chaude en continu prend plusieurs minutes pour chauffer l'eau à la température requise.
Types d'exécution de chaudières à gaz pour deux circuits
Les particularités du fonctionnement des équipements à gaz sont largement déterminées par la version de l'appareil de chauffage. Les chaudières modernes sont disponibles en deux formats: au sol et au mur.
Lors du choix d'une option de conception, vous devez vous concentrer sur la taille de la zone chauffée, l'activité d'utilisation du système d'eau chaude sanitaire. Vous devez comprendre que les chaudières murales sont plus compactes, mais en même temps elles ont beaucoup moins de puissance.
La chaudière murale à gaz de type double circuit se distingue par sa taille compacte et son design moderne, mais efficace uniquement lors du chauffage de petites pièces avec une consommation modérée d'eau chaude
Choix chaudière murale à double circuit peut être justifié si la surface chauffée ne dépasse pas 200 m2, et la productivité totale du système ECS ne dépasse pas 14 l / min.
Si les dimensions réduites de la chaudière murale semblent être un avantage, elles cachent en réalité de nombreux inconvénients. La compacité est obtenue grâce à l'utilisation de tubes d'échangeur de chaleur plus minces. Outre le fait qu'ils ont une durée de vie plus courte, ils sont plus susceptibles de se boucher.
Dans les installations au sol, des échangeurs de chaleur en fonte plus massifs et plus fiables sont utilisés. Cela augmente non seulement le degré de fiabilité de l'appareil de chauffage, mais prolonge également sa durée de vie.
Avantages et inconvénients des appareils à double circuit
Les avantages d'un appareil de chauffage à double circuit sont les suivants :
- Consommation de carburant économique. Le sens de comparaison est l'utilisation d'une chaudière à double circuit ou à circuit unique avec une chaudière à chauffage indirect.
- Dimensions compactes. L'écrasante majorité des chaudières à double circuit sont des appareils de chauffage muraux. Ils sont faciles à placer aussi bien dans les buanderies que dans une petite cuisine.
- Polyvalence. Il n'est pas nécessaire d'acheter des équipements supplémentaires et de résoudre les problèmes de compatibilité avec la chaudière.
Dans une unité, un chauffe-eau instantané, un réchauffeur et une pompe de circulation ont déjà été combinés avec succès en un seul système automatisé.
Évidemment, à côté des avantages, il y a aussi des inconvénients :
- Impossibilité de faire fonctionner simultanément un chauffage et un circuit ECS. De ce fait, une consommation importante d'eau chaude peut entraîner une baisse de la température dans la maison.
- Limitations de puissance des modèles muraux. Les chaudières murales compactes, en raison de la taille minimale du brûleur, ne sont pas en mesure de fournir le régime de température requis à la hauteur de chute maximale. Un inconvénient similaire est observé lorsque les points de prise d'eau sont situés à distance.
- Sensibilité à la qualité de l'eau. L'échangeur de chaleur à plaques secondaire est exigeant sur la qualité de l'eau consommée. La présence d'impuretés devient la raison de l'utilisation de moyens pour réduire sa dureté et pour nettoyer le liquide de refroidissement.
Un autre critère d'évaluation d'une chaudière à double circuit est son coût. Le prix d'un appareil de chauffage à double circuit est plus élevé que le prix d'un appareil analogique à circuit unique.
Cependant, si l'on considère la présence d'un système d'alimentation en eau chaude et les moyens de résoudre le problème dans le cas de l'installation d'une chaudière à circuit unique, alors lorsque le chauffage indirect est inclus dans le schéma de montage de la chaudière, le prix du double le circuit sera plus bas.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
La vidéo suivante vous familiarisera avec les composants structurels et le principe de fonctionnement des équipements de chauffage au gaz:
La tuyauterie d'une chaudière gaz à double circuit sera présentée par l'auteur de la vidéo :
Une connaissance détaillée des caractéristiques et du principe de fonctionnement des unités de gaz à double circuit permet de déterminer les mérites de leur fonctionnement. L'achat de tels appareils de chauffage permettra d'économiser sur l'achat d'équipements supplémentaires nécessaires à l'organisation du système d'eau chaude sanitaire.
Si l'un des circuits tombe en panne, le fonctionnement de l'autre est possible, et le remplacement du circuit sera toujours moins cher que la réparation d'une installation de chauffage séparée. Une chaudière à double circuit peut également être utilisée pendant la saison chaude, en la faisant fonctionner uniquement en mode chauffage de l'eau pour les besoins du ménage, c'est-à-dire la commodité et la rentabilité par rapport à l'achat d'unités individuelles.
Dites-nous comment vous avez choisi une chaudière à gaz à double circuit pour aménager votre propre maison / appartement / chalet d'été. Quel a été pour vous le critère décisif dans votre choix? Veuillez partager des informations utiles sur le sujet, des photos dans le bloc ci-dessous, poser des questions.
