Pression optimale dans un système de chauffage de type fermé

Vase d'expansion à membrane - principes de calcul

Souvent, la raison pour laquelle une perte de pression se produit dans le système de chauffage est le mauvais choix d'une chaudière de chauffage à double circuit.

Autrement dit, le calcul prend en compte la superficie des locaux dans lesquels le chauffage sera effectué. Ce paramètre affecte le choix de la zone des radiateurs de chauffage - et ils utilisent une quantité relativement faible de liquide de refroidissement

Cependant, parfois après le calcul, les radiateurs sont remplacés par des tuyaux pour lesquels une quantité d'eau beaucoup plus importante est utilisée (et ce fait n'est pas pris en compte). En conséquence, c'est précisément une telle erreur de calcul qui conduit à un niveau de pression insuffisant dans le système.

Les vases d'expansion sont disponibles dans une variété de tailles.

Pour le fonctionnement normal d'un système à deux circuits avec 120 litres de liquide de refroidissement, un vase d'expansion d'un volume de 6 à 8 litres suffit amplement. Cependant, ce nombre est basé sur un système qui utilise des dissipateurs thermiques. Lorsque vous utilisez des tuyaux au lieu de radiateurs, il y a plus d'eau dans le système. En conséquence, il se dilate davantage, remplissant ainsi complètement le vase d'expansion. Cette situation conduit à une descente d'urgence de l'excès de liquide à l'aide d'une valve spéciale. Cela provoque l'arrêt du système. L'eau se refroidit progressivement, son volume diminue. Et il s'avère qu'il n'y a pas assez de liquide dans le système pour maintenir la pression à un niveau normal.

Afin d'éviter une situation aussi désagréable (il est peu probable que quiconque soit satisfait de la panne du système de chauffage pendant la saison froide), il est nécessaire de calculer soigneusement le volume du vase d'expansion requis. Dans les systèmes fermés, complétés par une pompe de circulation, le plus rationnel est l'utilisation d'un vase d'expansion à membrane, qui remplit la fonction d'un élément tel qu'un régulateur de pression de chauffage.

Tableau pour déterminer le volume maximum de liquide que le réservoir peut contenir

Bien sûr, il est assez difficile de calculer la quantité exacte d'eau dans les tuyaux du système de chauffage. Cependant, un indicateur approximatif peut être obtenu en multipliant la puissance de la chaudière par 15.Autrement dit, si une chaudière d'une capacité de 17 kW est installée dans le système, le volume approximatif de liquide de refroidissement dans le système sera de 255 litres. Cet indicateur est utile pour calculer le volume approprié du vase d'expansion.

Le volume du vase d'expansion peut être trouvé à l'aide de la formule (V * E) / D. Dans ce cas, V est un indicateur du volume de liquide de refroidissement dans le système, E est le coefficient de dilatation du liquide de refroidissement et D est le niveau d'efficacité du réservoir.

D se calcule ainsi :

D = (Pmax-Ps)/(Pmax +1).

Ici, Pmax est le niveau de pression maximum autorisé pendant le fonctionnement du système. Dans la plupart des cas - 2,5 bars. Mais Ps est le coefficient de pression de remplissage du réservoir, généralement 0,5 bar. En conséquence, en remplaçant toutes les valeurs, nous obtenons: D \u003d (2,5-0,5) / (2,5 +1) \u003d 0,57. De plus, en tenant compte du fait que nous avons une chaudière d'une capacité de 17 kW, nous calculons le volume de réservoir le plus approprié - (255 * 0,0359) / 0,57 \u003d 16,06 litres.

Assurez-vous de prêter attention à la documentation technique de la chaudière. En particulier, une chaudière de 17 kW a un vase d'expansion intégré dont le volume est de 6,5 litres

Ainsi, pour que le système fonctionne correctement et pour éviter des cas tels que des chutes de pression dans le système de chauffage, il est nécessaire de le compléter par un réservoir auxiliaire d'un volume de 10 litres. Un tel régulateur de pression dans le système de chauffage est capable de le normaliser.

Augmentation de la pression

Les raisons de l'augmentation spontanée de la pression dans le circuit de chauffage, entraînant le fonctionnement de la soupape de sécurité, peuvent être les suivantes :

• Rupture de la vanne sur le cavalier avec le système d'alimentation en eau froide. Les vannes à vis et les vannes à boisseau ont un problème commun : elles ne sont pas en mesure de fournir une étanchéité absolue lorsqu'elles sont bien fermées.Les fuites sont généralement causées par des joints de soupape à vis usés ou par du tartre emprisonné entre celui-ci et le siège. Cela peut également être provoqué par une égratignure sur le corps et le bouchon du robinet. Lorsque la pression dans un système de chauffage fermé est dépassée par un froid (cela arrive très souvent), l'eau s'infiltre progressivement dans le circuit. Il est ensuite évacué dans le drainage par une soupape de sécurité.
• Il n'y a pas assez de vase d'expansion. L'échauffement du liquide de refroidissement et l'augmentation subséquente de son volume ne peuvent pas être entièrement compensés en raison du manque d'espace dans le réservoir. Les signes de ce problème sont une augmentation de la pression directement lorsque la chaudière est allumée ou allumée.

Pour éliminer le premier dysfonctionnement, il est préférable de remplacer la vanne par une vanne à boisseau sphérique moderne. Ce type de vannes se caractérise par une étanchéité stable en position fermée et une durée de vie énorme. Un entretien fréquent n'est pas non plus nécessaire ici. Il s'agit généralement de serrer l'écrou presse-étoupe sous la poignée après quelques centaines de cycles de fermeture.

Pour résoudre le deuxième problème, vous allez devoir remplacer le vase d'expansion en choisissant un réservoir plus gros. Il est également possible d'équiper le circuit d'un vase d'expansion supplémentaire. Pour que les systèmes fonctionnent sans panne, le volume du vase d'expansion doit être d'environ 1/10 de la quantité totale de liquide de refroidissement.

Il arrive parfois qu'une augmentation de pression provoque une pompe de circulation. Ceci est typique pour la section de remplissage après la roue, si la conduite a une résistance hydraulique élevée. La raison habituelle est un diamètre sous-estimé.Il n'y a pas lieu de paniquer dans une telle situation : ce problème est résolu en installant simplement un groupe de sécurité (à une distance suffisante de la pompe). Le remplacement du remplissage par un tuyau de plus grand diamètre ne se justifie que s'il existe un écart de température important entre les premiers radiateurs de la chaudière et les derniers radiateurs dans le sens de circulation du liquide de refroidissement.

Types de pression dans le système de chauffage

Il y a trois indicateurs :

1. Statique, qui est pris égal à une atmosphère ou 10 kPa / m.
2. Dynamique, prise en compte lors de l'utilisation d'une pompe de circulation.
3. Travailler, émerger des précédents.

Photo 1. Exemple d'un schéma de cerclage pour un immeuble à appartements. Le liquide de refroidissement chaud circule dans les tuyaux rouges, le liquide de refroidissement froid dans les tuyaux bleus.

Le premier indicateur est responsable de la pression dans les batteries et le pipeline. Dépend de la longueur de la sangle. La seconde se produit dans le cas d'un mouvement forcé du fluide. Un calcul correct permettra au système de fonctionner en toute sécurité.

Valeur de travail

Il est caractérisé par des documents réglementaires et est la somme de deux composantes. L'un d'eux est la pression dynamique. Il n'existe que dans les systèmes avec une pompe de circulation, ce qui n'est pas souvent le cas dans les immeubles d'habitation. Par conséquent, dans la plupart des cas, une valeur égale à 0,01 MPa pour chaque mètre de canalisation est considérée comme une valeur de travail.

Valeur minimum

Il est choisi comme le nombre d'atmosphères auquel l'eau ne bout pas si elle est chauffée au-dessus de 100 °C.

Température, °C	Pression atmosphérique
130	1,8
140	2,7
150	3,9

Le calcul se fait comme suit :

• déterminer la hauteur de la maison;
• ajouter une marge de 8 m, ce qui évitera les problèmes.

Ainsi, pour une maison de 5 étages de 3 mètres chacun, la pression sera de : 15 + 8 = 23 m = 2,3 atm.

Mécanismes de contrôle

Pour éviter les situations d'urgence dans les systèmes fermés, des soupapes de décharge et de dérivation sont utilisées.

Réinitialiser. Installé avec accès à l'égout pour la descente d'urgence de l'énergie excédentaire du système, le protégeant de la destruction.

Photo 4. Soupape de décharge du système de chauffage. Utilisé pour vidanger l'excès de liquide de refroidissement.

contourne. Installé avec accès à un circuit alternatif. Régule la pression différentielle en y envoyant un excès d'eau pour éliminer l'augmentation des sections suivantes du circuit principal.

Les fabricants modernes de robinetteries de chauffage produisent des fusibles "intelligents" équipés de capteurs de température qui ne réagissent pas à une augmentation de pression, mais à la température du liquide de refroidissement.

Référence. Il n'est pas rare que les soupapes de surpression collent. Assurez-vous que leur conception comporte une tige pour rétracter manuellement le ressort.

N'oubliez pas que tout problème dans le système de chauffage de la maison entraîne non seulement une perte de confort et des coûts. Les urgences dans le réseau de chauffage menacent la sécurité des habitants et du bâtiment. Par conséquent, le soin et la compétence sont nécessaires dans le contrôle du chauffage.

Raisons de la montée en puissance

Une augmentation incontrôlée de la pression est une urgence.

Peut-être dû à:

• contrôle automatique défectueux du processus d'alimentation en carburant;
• la chaudière fonctionne en mode manuel haute combustion et n'est pas commutée en moyenne ou basse combustion ;
• dysfonctionnement du réservoir de la batterie ;
• panne du robinet d'alimentation.

La raison principale est la surchauffe du liquide de refroidissement. Ce qui peut être fait?

1. Le fonctionnement de la chaudière et de l'automatisation doit être vérifié.En mode manuel, réduisez l'alimentation en carburant.
2. Si la lecture du manomètre est extrêmement élevée, vidangez une partie de l'eau jusqu'à ce que la lecture tombe dans la zone de travail. Ensuite, vérifiez les lectures.
3. Si aucun dysfonctionnement de la chaudière n'est détecté, vérifier l'état du ballon de stockage. Il accepte le volume d'eau qui augmente lorsqu'il est chauffé. Si le manchon en caoutchouc d'amortissement du réservoir est endommagé ou s'il n'y a pas d'air dans la chambre à air, il se remplira complètement d'eau. Lorsqu'il est chauffé, le liquide de refroidissement n'aura nulle part où se déplacer et l'augmentation de la pression de l'eau sera importante.

La vérification du réservoir est facile. Vous devez appuyer sur le mamelon de la valve pour remplir le réservoir d'air. S'il n'y a pas de souffle d'air, la cause est une perte de pression d'air. Si de l'eau apparaît, la membrane est endommagée.

Une augmentation dangereuse de la puissance peut entraîner les conséquences suivantes :

• dommages aux éléments chauffants, jusqu'à la rupture ;
• surchauffe de l'eau, lorsqu'une fissure apparaît dans la structure de la chaudière, une vaporisation instantanée se produira, avec un dégagement d'énergie égal en puissance à une explosion;
• déformation irréversible des éléments de la chaudière, les chauffant et les mettant dans un état inutilisable.

Le plus dangereux est l'explosion de la chaudière. À haute pression, l'eau peut être chauffée à une température de 140 C sans bouillir. Lorsque la moindre fissure apparaît dans la chemise de l'échangeur de chaleur de la chaudière ou même dans le système de chauffage à côté de la chaudière, la pression chute brusquement.

L'eau surchauffée, avec une forte diminution de la pression, bout instantanément avec la formation de vapeur dans tout le volume. La pression augmente instantanément à cause de la vaporisation, ce qui peut entraîner une explosion.

En cas de pression élevée et de température d'eau supérieure à 100 C, la puissance ne doit pas être brusquement réduite à proximité de la chaudière. Ne remplissez pas le foyer d'eau : des fissures peuvent apparaître suite à une forte chute de température.

Il est nécessaire de prendre des mesures pour réduire la température et réduire en douceur la pression en vidant le liquide de refroidissement par petites portions à un point éloigné de la chaudière.

Si la température de l'eau est inférieure à 95 C, corrigée de l'erreur du thermomètre, la pression est réduite par l'évacuation d'une partie de l'eau du système. Dans ce cas, la vaporisation ne se produira pas.

Pourquoi tombe-t-il

Les problèmes de ce type surviennent assez souvent dans le contexte de divers types de raisons.

Fuite avec et sans fissures

Les raisons de sa formation sont :

• l'apparition d'une violation dans la structure du vase d'expansion due à la formation de fissures dans sa membrane;

  Référence! Le problème est identifié en pinçant la bobine avec un doigt. En cas de problème, du liquide de refroidissement s'en écoulera.

  

  

  

  

  

  

  

  

  

• le liquide de refroidissement sort par le serpentin ou l'échangeur de chaleur du circuit ECS, la normalisation du système ne peut être obtenue qu'en remplaçant ces éléments ;
• l'apparition de microfissures et la fixation lâche des dispositifs du système de chauffage, ces fuites sont faciles à détecter lors d'une inspection visuelle et sont faciles à éliminer par elles-mêmes.

Si toutes les raisons ci-dessus ne sont pas présentes, l'ébullition standard du liquide dans la chaudière est possible et sa sortie par la soupape de sécurité.

Libération d'air du liquide de refroidissement

Ce type de problème survient immédiatement après que le système est rempli de liquide.

Pour éviter la formation de poches d'air, un tel processus doit être effectué à partir de sa partie inférieure.

Attention! Cette procédure ne nécessite que de l'eau froide. Des masses d'air dissoutes dans le liquide de refroidissement peuvent apparaître pendant le processus de chauffage

Des masses d'air dissoutes dans le liquide de refroidissement peuvent apparaître pendant le processus de chauffage.

Pour normaliser le fonctionnement du système, la désaération est utilisée à l'aide d'une grue Mayevsky.

La présence d'un radiateur en aluminium

Les batteries faites de ce matériau ont une caractéristique désagréable : le liquide de refroidissement réagit avec l'aluminium après leur remplissage. De l'oxygène et de l'hydrogène sont produits.

Le premier crée un film d'oxyde à l'intérieur du radiateur et l'alimentation en eau est retirée par les robinets de Mayevsky.

Important! La formation d'un film d'oxyde contribue à la préservation du système et le problème disparaît après quelques jours

Causes courantes

Il s'agit de 2 cas principaux :

1. Panne de la pompe de circulation. Si vous l'arrêtez et le contrôle automatique, la préservation des valeurs stables du manomètre indique précisément cette raison.

   Lorsque les lectures du manomètre diminuent, il est nécessaire de rechercher une fuite de liquide de refroidissement.

2. Défaut du régulateur. Lors de la vérification de l'état de fonctionnement et de la détection ultérieure des pannes, il est nécessaire de remplacer un tel appareil.

Pression dans le système de chauffage d'une maison privée

Tout est clair lorsqu'un système ouvert est installé dans la maison, communiquant avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'un vase d'expansion. Même si une pompe de circulation y est associée, la pression dans le vase d'expansion sera identique à la pression atmosphérique, et le manomètre indiquera 0 bar. Dans le pipeline immédiatement après la pompe, la pression sera égale à la pression que cette unité peut développer.

Tout est plus compliqué si un système de chauffage sous pression (fermé) est utilisé. La composante statique qu'il contient est artificiellement augmentée afin d'augmenter l'efficacité du travail et d'empêcher l'air de pénétrer dans le liquide de refroidissement. Afin de ne pas approfondir la théorie, nous souhaitons proposer immédiatement une manière simplifiée de calculer la pression dans un système fermé. Vous devez prendre la différence de hauteur entre les points les plus bas et les plus hauts du réseau de chauffage en mètres et la multiplier par 0,1.Nous obtenons la pression statique en bars, puis nous y ajoutons 0,5 bar supplémentaire, ce sera la pression théoriquement nécessaire dans le système.

Dans la vraie vie, un ajout de 0,5 bar peut ne pas suffire. Par conséquent, il est généralement admis que dans un système fermé avec un liquide de refroidissement froid, la pression doit être de 1,5 bar, puis pendant le fonctionnement, elle augmentera à 1,8–2 bar.

Causes de la chute de pression dans le système de chauffage

Dans le système de chauffage d'une maison privée, la pression peut chuter pour plusieurs raisons. Par exemple, en cas de fuite de liquide de refroidissement, qui peut survenir dans de telles situations :

1. Par une fissure dans le diaphragme du vase d'expansion. Le liquide de refroidissement qui fuit est stocké dans le réservoir, donc dans ce cas la fuite est considérée comme cachée. Pour vérifier les performances, vous devez appuyer sur la bobine avec votre doigt, à travers laquelle l'air est pompé dans le vase d'expansion. Si l'eau commence à couler, alors cet endroit est vraiment endommagé.
2. Par la soupape de sécurité lorsque le liquide de refroidissement bout dans l'échangeur de chaleur de la chaudière.
3. À travers de petites fissures dans les appareils, cela se produit le plus souvent dans les endroits affectés par la corrosion.

Une autre raison de la chute de pression dans le système de chauffage est le dégagement d'air, qui a ensuite été évacué à l'aide d'un purgeur d'air.

Grille d'aération

Dans cette situation, la pression chute peu de temps après le remplissage du système. Afin d'éviter de telles conséquences négatives, avant de verser de l'eau dans le circuit, l'oxygène et les autres gaz doivent en être éliminés.

Le remplissage doit se faire progressivement, par le bas et avec de l'eau froide uniquement.

De plus, les chutes de pression peuvent être dues au fait que des radiateurs en aluminium sont fournis dans le système de chauffage.

L'eau interagit avec l'aluminium, est divisée en composants: la réaction de l'oxygène et du métal, à la suite de laquelle un film d'oxyde se forme et libère de l'hydrogène, qui est ensuite éliminé par un évent automatique.

Habituellement, ce phénomène n'est typique que pour les nouveaux modèles de radiateurs: dès que toute la surface en aluminium est oxydée, l'eau cesse de se décomposer. Il vous suffira de rattraper la quantité de liquide de refroidissement manquante.

Pourquoi la pression chute

Une diminution de la pression dans la structure chauffante est très souvent observée. Les causes les plus fréquentes d'écarts sont : l'évacuation de l'excès d'air, le dégagement d'air du vase d'expansion, la fuite du liquide de refroidissement.

Il y a de l'air dans le système

De l'air est entré dans le circuit de chauffage ou des poches d'air sont apparues dans les batteries. Raisons de l'apparition des entrefers :

• non-respect des normes techniques lors du remplissage de la structure ;
• l'excès d'air n'est pas éliminé de force de l'eau fournie au circuit de chauffage;
• enrichissement du liquide de refroidissement avec de l'air dû à des fuites de connexions;
• dysfonctionnement de la vanne de purge d'air.

S'il y a des coussins d'air dans les caloporteurs, des bruits apparaissent. Ce phénomène endommage les composants du mécanisme de chauffage. De plus, la présence d'air dans les unités du circuit de chauffage entraîne des conséquences plus graves :

• la vibration de la canalisation contribue à l'affaiblissement des soudures et au déplacement des raccords filetés ;
• le circuit de chauffage n'est pas ventilé, ce qui entraîne une stagnation dans les zones isolées ;
• l'efficacité du système de chauffage diminue;
• il y a un risque de « dégivrage » ;
• il y a un risque d'endommagement de la roue de la pompe si de l'air y pénètre.

Pour exclure la possibilité que de l'air pénètre dans le circuit de chauffage, il est nécessaire de démarrer correctement le circuit en fonctionnement en vérifiant l'opérabilité de tous les éléments.

Initialement, un test avec une pression accrue est effectué. Lors des tests de pression, la pression dans le système ne doit pas chuter dans les 20 minutes.

Pour la première fois, le circuit est rempli d'eau froide, avec les robinets de vidange d'eau ouverts et les vannes de désaération ouvertes. La pompe principale est mise en marche à la toute fin. Après élimination de l'air, la quantité de liquide de refroidissement nécessaire au fonctionnement est ajoutée au circuit.

Pendant le fonctionnement, de l'air peut apparaître dans les tuyaux, pour vous en débarrasser, vous avez besoin de:

• trouvez une zone avec un espace d'air (à cet endroit, le tuyau ou la batterie est beaucoup plus froid);
• après avoir préalablement activé le maquillage de la structure, ouvrez la vanne ou le robinet plus en aval de l'eau et débarrassez-vous de l'air.

L'air sort du vase d'expansion

Les causes des problèmes avec le vase d'expansion sont les suivantes:

• erreur d'installation ;
• volume mal sélectionné ;
• dommages aux mamelons;
• rupture membranaire.

Photo 3. Schéma du dispositif de vase d'expansion. L'appareil peut libérer de l'air, provoquant une chute de pression dans le système de chauffage.

Toutes les manipulations avec le réservoir sont effectuées après déconnexion du circuit. Pour la réparation, il est nécessaire d'éliminer complètement l'eau du réservoir. Ensuite, vous devez le pomper et purger un peu d'air. Puis, à l'aide d'une pompe munie d'un manomètre, amener le niveau de pression dans le vase d'expansion au niveau requis, vérifier l'étanchéité et le réinstaller sur le circuit.

Si l'équipement de chauffage est mal configuré, on observera ce qui suit :

• augmentation de la pression dans le circuit de chauffage et le vase d'expansion ;
• chute de pression à un niveau critique auquel la chaudière ne démarre pas ;
• libérations d'urgence de liquide de refroidissement avec un besoin constant d'appoint.

Important! En vente, il existe des échantillons de vases d'expansion qui ne disposent pas de dispositifs de réglage de la pression. Il vaut mieux refuser d'acheter de tels modèles.

Couler

Une fuite dans le circuit de chauffage entraîne une baisse de pression et la nécessité d'un réapprovisionnement constant. Les fuites de liquide du circuit de chauffage se produisent le plus souvent au niveau des joints de raccordement et des endroits affectés par la rouille. Il n'est pas rare que du liquide s'échappe à travers une membrane de vase d'expansion déchirée.

Vous pouvez déterminer la fuite en appuyant sur le mamelon, qui ne doit laisser passer que l'air. Si un lieu de perte de liquide de refroidissement est détecté, il est nécessaire d'éliminer le problème au plus vite afin d'éviter des accidents graves.

Photo 4. Fuite dans les tuyaux du système de chauffage. En raison de ce problème, la pression peut chuter.

Quelle devrait être la pression dans le système de chauffage

Les indicateurs de pression dans le système de chauffage sont calculés individuellement, en fonction du nombre d'étages du bâtiment, de la conception du système et des paramètres de température spécifiés. Lorsque la hauteur du liquide de refroidissement augmente de 1 mètre, en mode de remplissage du système (sans effets de température), la montée en pression est de 0,1 BAR. C'est ce qu'on appelle l'exposition statique. La pression maximale doit être calculée en fonction des caractéristiques techniques de la section la plus faible de la canalisation.

Pression dans un système de chauffage ouvert

La pression dans un tel système est calculée en fonction de paramètres statiques. La valeur la plus élevée est de 1,52 BAR.

Pression dans un système de chauffage fermé

Un système de chauffage fermé a ses avantages. Le principal est la possibilité de fournir le liquide de refroidissement sur de longues distances au moyen d'équipements de pompage et de soulever le liquide de refroidissement à travers des tuyaux en créant la pression appropriée. Quelles que soient les solutions de conception, la pression moyenne de la masse caloporteuse sur les parois des tuyaux ne doit pas dépasser 2,53 BAR.

Que faire des chutes de pression

Les principales causes de chute de pression dans les tuyaux du système de chauffage sont:

• usure des équipements et des canalisations ;
• fonctionnement à long terme en modes haute pression ;
• différences dans la section transversale des tuyaux du système ;
• virage serré des soupapes;
• l'apparition d'un sas, le flux inverse ;
• violation de l'étanchéité du système;
• usure des soupapes et des brides ;
• volume excédentaire du fluide caloporteur.

Pour éviter les chutes de pression dans le système de chauffage, il est recommandé de le faire fonctionner sans dépasser les spécifications techniques. Équipement de pompage pour système de chauffage fermé, en règle générale, déjà en usine est équipé d'un équipement auxiliaire pour le contrôle de la pression.

Pour réguler les paramètres de pression, l'installation d'équipements supplémentaires est utilisée: vases d'expansion, manomètres, soupapes de sécurité et de contrôle, purgeurs d'air. Avec une forte augmentation de la pression dans le système, la soupape explosive vous permet de drainer une certaine quantité de masse caloporteuse et la pression reviendra à la normale. Si la pression chute dans le système en cas de fuite de liquide de refroidissement, il est nécessaire de régler le point de fuite, d'éliminer le dysfonctionnement et d'appuyer sur la soupape de surpression.

De plus, il existe des mesures préventives pour stabiliser la pression dans le système de chauffage :

• l'utilisation de tuyaux de diamètre large ou égal;
• rotation lente des raccords correctifs ;
• utilisation de dispositifs amortisseurs et d'équipements de compensation;
• mise en place de sources d'alimentation de réserve (d'urgence) pour les équipements de pompage alimentés par le secteur ;
• installation de canaux de dérivation (pour la décompression);
• installation d'un amortisseur hydraulique à membrane;
• l'utilisation d'amortisseurs (sections de tuyaux élastiques) dans les sections critiques du système de chauffage ;
• Utilisation de tuyaux à épaisseur de paroi renforcée.

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Un peu de théorie

Afin de bien comprendre quelle est la pression de travail dans le système de chauffage d'une maison privée ou d'un immeuble de grande hauteur et en quoi elle consiste, nous donnerons quelques informations théoriques. Ainsi, la pression de travail (totale) est la somme :

• pression statique (manométrique) du liquide de refroidissement ;
• pression dynamique qui le fait bouger.

Statique fait référence à la pression de la colonne d'eau et à la dilatation de l'eau résultant de son échauffement. Si un système de chauffage avec un point le plus haut à 5 m de niveau est rempli d'un liquide de refroidissement, alors une pression égale à 0,5 bar (5 m de colonne d'eau) apparaîtra au point le plus bas. En règle générale, les équipements thermiques sont situés en dessous, c'est-à-dire une chaudière, dont la chemise d'eau assume cette charge. Une exception est la pression de l'eau dans le système de chauffage d'un immeuble avec une chaufferie située sur le toit, ici la partie la plus basse du réseau de canalisations supporte la plus grande charge.

Chauffons maintenant le liquide de refroidissement, qui est au repos. En fonction de la température de chauffage, le volume d'eau augmentera conformément au tableau :

Lorsque le système de chauffage est ouvert, une partie du liquide s'écoulera librement dans le vase d'expansion atmosphérique et il n'y aura pas d'augmentation de pression dans le réseau. Avec un circuit fermé, le réservoir à membrane acceptera également une partie du liquide de refroidissement, mais la pression dans les tuyaux augmentera. La pression la plus élevée se produira si la pompe de circulation est utilisée dans le réseau, puis la pression dynamique développée par l'unité s'ajoutera à la pression statique. L'énergie de cette pression est dépensée pour forcer l'eau à circuler et vaincre les frottements sur les parois des canalisations et les résistances locales.

But de l'appareil

Les propriétés physiques du liquide - augmentation de volume lorsqu'il est chauffé et impossibilité de compression à basse pression - suggèrent l'installation obligatoire de vases d'expansion dans les systèmes de chauffage.

Lorsqu'elle est chauffée de 10 à 100 degrés, l'eau augmente de volume de 4% et les liquides glycolés (antigel) de 7%.

Le chauffage construit à l'aide d'une chaudière, de canalisations et de radiateurs a un volume interne fini. L'eau chauffée dans la chaudière, augmentant de volume, ne trouve pas de place pour sortir. La pression dans les tuyaux, le radiateur, l'échangeur de chaleur atteint des valeurs critiques qui peuvent casser les éléments structurels, faire sortir les joints.

Les systèmes de chauffage privés supportent, selon le type de tuyaux et de radiateurs, jusqu'à 5 atm. Les soupapes de sécurité dans les groupes de sécurité ou dans l'équipement de protection de la chaudière fonctionnent à 3 Atm. Cette pression se produit lorsque l'eau est chauffée dans un récipient fermé à 110 degrés. Les limites de travail sont considérées comme étant de 1,5 à 2 Atm.

Pour accumuler l'excès de liquide de refroidissement, des vases d'expansion sont installés.

Après refroidissement, le volume du liquide de refroidissement revient à ses valeurs précédentes. Pour empêcher les radiateurs de s'aérer, l'eau est renvoyée dans le système.

Définition des concepts

Tout d'abord, abordons les concepts de base que les propriétaires de maisons privées ou d'appartements avec chauffage autonome doivent connaître :

1. La pression de travail est mesurée en bar, atmosphère ou mégapascals.
2. La pression statique dans le circuit est une valeur constante, c'est-à-dire qu'elle ne change pas lorsque la chaudière de chauffage est éteinte. La pression statique dans le système de chauffage est créée par le liquide de refroidissement circulant dans la canalisation.
3. Les forces qui entraînent le liquide de refroidissement forment une pression dynamique qui affecte tous les composants du système de chauffage de l'intérieur.
4. Le niveau de pression admissible est la valeur à laquelle le système de chauffage peut fonctionner sans panne ni accident. Sachant quelle pression doit être dans la chaudière de chauffage, vous pouvez la maintenir à un niveau donné. Mais dépasser ce niveau menace de conséquences désagréables.
5. En cas de surpression incontrôlée dans le système de chauffage autonome, le radiateur de la chaudière est le premier à être endommagé. En règle générale, il ne peut pas supporter plus de 3 atmosphères. Quant aux batteries et tuyaux, selon le matériau dont ils sont faits, ils peuvent supporter de lourdes charges. Par conséquent, le choix de la batterie doit être fait en fonction du type de système.

Il est impossible de dire sans équivoque quelle est la valeur de la pression de travail dans la chaudière de chauffage, car cet indicateur est influencé par plusieurs autres facteurs. Il s'agit notamment de la longueur du circuit de chauffage, du nombre d'étages du bâtiment, de la puissance et du nombre de batteries connectées à un même système.La valeur exacte de la pression de travail est calculée lors de la création du projet, en tenant compte des équipements et matériaux utilisés.

Ainsi, la norme de pression dans la chaudière pour chauffer les maisons sur deux ou trois étages est d'environ 1,5 à 2 atmosphères. Dans les bâtiments résidentiels supérieurs, une augmentation de la pression de travail jusqu'à 2-4 atmosphères est autorisée. Pour le contrôle, il est souhaitable d'installer des manomètres.

Appareil et principe de fonctionnement

Le corps du réservoir a une forme ronde, ovale ou rectangulaire. Fabriqué en alliage ou en acier inoxydable. Peint en rouge pour éviter la corrosion. Des citernes peintes en bleu sont utilisées pour l'approvisionnement en eau.

Réservoir sectionnel

Important. Les extenseurs colorés ne sont pas interchangeables

Les conteneurs bleus sont utilisés à des pressions allant jusqu'à 10 bars et à des températures allant jusqu'à +70 degrés. Les réservoirs rouges sont conçus pour une pression jusqu'à 4 bar et des températures jusqu'à +120 degrés.

Selon les caractéristiques de conception, les réservoirs sont produits:

• utiliser une poire remplaçable;
• avec membrane;
• sans séparation du liquide et du gaz.

Les modèles assemblés selon la première variante ont un corps à l'intérieur duquel se trouve une poire en caoutchouc. Sa bouche est fixée sur le corps à l'aide d'un accouplement et de boulons. Si nécessaire, la poire peut être changée. Le raccord est équipé d'un raccord fileté, cela vous permet d'installer le réservoir sur le raccord de la canalisation. Entre la poire et le corps, de l'air est pompé à basse pression. À l'extrémité opposée du réservoir se trouve une soupape de dérivation avec un mamelon, à travers laquelle le gaz peut être pompé ou, si nécessaire, libéré.

Cet appareil fonctionne comme suit. Après avoir installé tous les raccords nécessaires, l'eau est pompée dans le pipeline.La vanne de remplissage est installée sur le tuyau de retour à son point le plus bas. Ceci est fait pour que l'air du système puisse monter et sortir librement par la vanne de sortie, qui, au contraire, est installée au point le plus élevé du tuyau d'alimentation.

Dans le détendeur, l'ampoule sous pression d'air est dans un état comprimé. Lorsque l'eau pénètre, elle remplit, redresse et comprime l'air dans le boîtier. Le réservoir est rempli jusqu'à ce que la pression de l'eau soit égale à la pression de l'air. Si le pompage du système continue, la pression dépassera le maximum et la vanne d'urgence fonctionnera.

Une fois que la chaudière a commencé à fonctionner, l'eau se réchauffe et commence à se dilater. La pression dans le système augmente, le liquide commence à s'écouler dans la poire d'expansion, comprimant encore plus l'air. Une fois que la pression de l'eau et de l'air dans le réservoir s'équilibre, le débit de fluide s'arrête.

Lorsque la chaudière cesse de fonctionner, l'eau commence à refroidir, son volume diminue et la pression diminue également. Le gaz dans le réservoir repousse l'excès d'eau dans le système, comprimant le bulbe jusqu'à ce que la pression s'égalise à nouveau. Si la pression dans le système dépasse le maximum autorisé, une vanne d'urgence sur le réservoir s'ouvrira et libérera l'excès d'eau, à cause de quoi la pression diminuera.

Dans la deuxième version, la membrane divise le récipient en deux moitiés, l'air est pompé d'un côté et l'eau est fournie de l'autre. Fonctionne de la même manière que la première option. Le boîtier est inséparable, la membrane ne peut pas être changée.

Égalisation de pression

Dans la troisième variante, il n'y a pas de séparation entre le gaz et le liquide, donc l'air est partiellement mélangé à de l'eau. Pendant le fonctionnement, le gaz est pompé périodiquement.Cette conception est plus fiable, car il n'y a pas de pièces en caoutchouc qui se brisent avec le temps.

Pression dans le chauffage des immeubles de grande hauteur

Dans le système de chauffage des bâtiments à plusieurs étages, la pression est un élément nécessaire. Uniquement sous pression, le liquide de refroidissement peut être pompé vers les étages. Et plus la maison est haute, plus la pression dans le système de chauffage est élevée.

Pour connaître la pression dans les radiateurs de votre appartement, vous devrez contacter le bureau d'exploitation local, au bilan duquel se trouve votre maison. Il est difficile de dire approximativement - les schémas de connexion peuvent être différents, différentes distances à la chaufferie, différents diamètres de tuyaux, etc. En conséquence, la pression de fonctionnement peut être différente. Par exemple, les gratte-ciel de 12 étages ou plus sont souvent divisés en hauteur. Jusqu'à, disons, le 6ème étage, il y a une branche avec une pression inférieure, à partir du septième et au-dessus - une autre, avec une plus haute. Par conséquent, un appel à la coopérative d'habitation (ou à un autre organisme) est presque inévitable.

Conséquences des coups de bélier. Cela arrive rarement, apparemment les radiateurs ne sont pas du tout pour les immeubles de grande hauteur, mais quand même ...

Pourquoi connaître la pression de votre système de chauffage ? Afin de sélectionner un équipement conçu pour une telle charge lors de sa modernisation (remplacement des tuyaux, radiateurs et autres raccords de chauffage). Par exemple, tous les radiateurs bimétalliques ou en aluminium ne peuvent pas être utilisés dans les immeubles de grande hauteur. Vous ne pouvez installer que certains modèles de certaines marques bien connues et très chères. Et puis, dans les immeubles à appartements pas trop grand nombre d'étages. Et encore une chose - après avoir installé de tels radiateurs, vous devez les bloquer (couper l'alimentation) pendant la période de test (test de pression avant la saison de chauffage). Sinon, ils peuvent "casser". Mais vous ne pouvez pas échapper à des coups de bélier inattendus ...