Schéma de chauffage d'une maison privée: ce qui détermine l'efficacité

Types de schémas de câblage de chauffage de l'eau

Il existe plusieurs types de systèmes de chauffage fermés qui diffèrent par la manière dont ils sont connectés. Les variétés diffèrent par le coût d'installation, l'efficacité.

Pompe à chaleur forcée

Tuyau unique

Le liquide de refroidissement quitte la chaudière par un tuyau, atteint alternativement les radiateurs et les batteries. Il dégage de l'énergie thermique, retourne à la chaudière par l'arrière. Le principal inconvénient du système est la diminution progressive de la température dans la batterie suivante. Le système de chauffage ne peut pas être arrêté. En cas de panne, vous devrez arrêter complètement l'alimentation en eau chaude.

Auparavant, le système s'appelait "Leningradka", utilisé dans les immeubles d'habitation. Avantages - facilité d'installation, le pipeline longe le périmètre de la maison.

Bitube

Dans les grands immeubles de banlieue mieux organiser le schéma de chauffage de deux tuyaux. Les radiateurs sont connectés par le bas. Le système devient particulièrement efficace lorsqu'une pompe de circulation est connectée.

Il est possible de réduire le taux de refroidissement du liquide de refroidissement dans le système en installant des dérivations, des robinets sur les batteries qui régulent l'alimentation en eau.

Câblage bitube

La principale différence entre le système de chauffage est l'installation du tuyau principal au plus éloigné des radiateurs, à partir duquel se produit une ramification vers des batteries intermédiaires. Après avoir traversé le réseau de chauffage, le liquide de refroidissement retourne à la chaudière par la canalisation de retour, assurant une répartition uniforme de la chaleur dans tout le bâtiment.

Radiation

La méthode diffère en ce que le pipeline est posé sous le plafond et non le long du périmètre. Les tuyaux sont connectés aux radiateurs séparément. Le liquide de refroidissement chaud est fourni un à la fois, le second est retiré. Vous pouvez facilement fournir un régime de température séparé dans chaque pièce. Pour le câblage du faisceau, des tuyaux de diamètre inférieur peuvent être montés.

Câblage du faisceau

Si une urgence survient dans une section du circuit, il peut être facilement débranché et réparé. Cela facilite le remplacement des modules obsolètes et endommagés.

Le principal inconvénient du câblage des faisceaux est la complexité. Pour l'installation, vous devrez effectuer un dessin détaillé, calculer les matériaux. Il n'est pas souhaitable que les tuyaux soient fortement pliés. Le réseau de faisceau fonctionne mieux avec une circulation forcée.

Sol chaud

Le sol chaud peut être combiné avec d'autres méthodes, utilisées comme principale pour chauffer le chalet.Par exemple, lorsque des batteries sont installées dans les pièces et qu'il y a un sol chaud dans le couloir. Le principe de fonctionnement consiste à poser des tubes fins sous le plancher, reliés à un réseau unique. Pour améliorer les performances, ils sont posés sur un matériau réfléchissant, qui est placé sur un isolant thermique. Le chevauchement est monté au-dessus du serpentin de tubes. La pièce est uniformément chauffée.

Le schéma de câblage fonctionne mieux dans les pièces avec revêtement en carreaux de céramique ou en pierre naturelle. Ne peut être utilisé qu'avec une circulation d'eau forcée.

Avantages :

1. La chaleur est répartie uniformément.
2. Microclimat normal permanent.
3. Invisibilité des éléments chauffants.

Changer la méthode de connexion du radiateur

Connaissez-vous la situation où la moitié de la batterie est chaude et l'autre froide ? Le plus souvent dans ce cas, la méthode de connexion est à blâmer. Jetez un œil au fonctionnement de l'appareil avec une connexion unilatérale d'un radiateur avec une alimentation en liquide de refroidissement par le haut.

Remarquez à quel point les sections éloignées fonctionnent

Examinons maintenant le schéma de connexion à sens unique avec l'alimentation en liquide de refroidissement par le bas.

Nous constatons le même effet.

Et voici une connexion bidirectionnelle avec alimentation supérieure et inférieure.

Voir le même effet Voir le même effet

Si vous vous retrouvez dans l'un des schémas présentés ci-dessus, alors vous n'avez pas de chance. Le plus rationnel en termes d'efficacité du travail est une connexion diagonale avec une alimentation par le haut.

Toute la zone d'échange de chaleur du radiateur est chauffée uniformément, le radiateur fonctionne à pleine capacité

Et que faire dans le cas où vous ne voulez pas changer la disposition des tuyaux ou c'est impossible ? Dans ce cas, nous pouvons vous conseiller d'acheter des radiateurs qui ont une certaine astuce dans leur conception.Il s'agit d'une cloison spéciale entre les première et deuxième sections, qui modifie le sens de déplacement du liquide de refroidissement.

Une prise spéciale transforme la connexion bidirectionnelle inférieure en diagonale dont nous avons besoin avec la connexion supérieure. Cette option convient à la connexion bidirectionnelle supérieure.

Dans le cas d'un raccordement unidirectionnel, des extensions de débit spéciales ont montré leur efficacité.

Le principe de fonctionnement de l'extension de débit

Il existe également des dispositifs permettant d'optimiser une liaison inférieure unidirectionnelle, mais nous pensons que le principe général vous est désormais apparu clairement.

Commentaire Sergey Kharitonov Ingénieur en chef pour le chauffage, la ventilation et la climatisation LLC "GK Spetsstroy" Pour des raisons évidentes, il est préférable de prévoir de telles choses au stade de la conception du système de chauffage, afin de ne pas vous creuser la tête plus tard. Après tout, toute modification nécessitera le débranchement de la colonne montante, les compétences d'un serrurier ou des frais monétaires et, dans certains cas, une coordination avec l'Office du logement.

Bilan : 100% efficace.

Chaudière pour système fermé

Un système fermé fonctionne avec une variété de combustibles et de chaudières ; à cet égard, ces unités sont universelles. Avant de choisir une chaudière, il est nécessaire d'effectuer les calculs appropriés du système de chauffage. La puissance de la chaudière dépend directement du nombre de mètres carrés qu'il faudra chauffer. Plus précisément, de la perte de chaleur de la maison. Il existe des formules spéciales, le calcul lui-même n'est pas difficile. Il y a des chaudières

1. Circuit unique.
2. Double circuit.
3. Avec une chaudière

Il est recommandé de se rappeler que toutes les chaudières à charbon ne sont pas conçues pour des pressions supérieures à 1 atm.Surtout celles faites maison. Lors du transfert vers un système de chauffage fermé à partir d'un système ouvert. Ceci doit être gardé à l'esprit.

Chauffage domestique autonome

Chaudière

Comprendre le principe de fonctionnement du système vous permettra de monter le modèle de chauffage le plus performant par rapport au projet de votre maison et d'en tirer le maximum de chaleur.

Il est préférable de réfléchir au schéma du projet au stade de la construction afin de ménager une place aux colonnes montantes et aux collecteurs. Mais si le moment est manqué au départ, dans tous les cas, le problème est résolu.

Le fonctionnement du système dépend du type de combustible et des caractéristiques de conception de la chaudière. La ressource utilisée et le type d'unité affectent la durabilité du système, le coût et le service, il est donc préférable de se familiariser avec leurs caractéristiques avant d'acheter.

Chaudières à biocarburant

Si vous avez l'intention de remplacer le système de chauffage au gaz par le chauffage alternatif d'une maison privée, il n'est pas nécessaire de l'organiser à partir de zéro. Très souvent, seul le remplacement de la chaudière est nécessaire. Les plus populaires sont les chaudières fonctionnant au combustible solide ou aux chaudières électriques. De telles chaudières ne sont pas toujours rentables en termes de coûts de liquide de refroidissement.

Une attention particulière doit être portée à ces chaudières qui fonctionnent avec des combustibles d'origine biologique. Pour le fonctionnement du système de chauffage, au centre duquel se trouve une chaudière à biocarburant, des granulés ou briquettes spéciaux sont nécessaires

Cependant, d'autres matériaux peuvent également être utilisés, tels que :

• tourbe granulée;
• copeaux et granulés de bois;
• pellets de paille.

Le principal inconvénient est le fait qu'un tel chauffage alternatif d'une maison de campagne peut coûter beaucoup plus cher qu'une chaudière à gaz et, de plus, les briquettes sont un matériau assez coûteux.

Briquettes de bois pour le chauffage

Une cheminée peut être une excellente solution alternative pour organiser un tel système en tant que système de chauffage domestique alternatif. Au moyen d'une cheminée, vous pouvez chauffer une maison avec une petite surface, mais la qualité du chauffage dépendra en grande partie de la qualité de la disposition de la cheminée.

Avec des pompes de type géothermique, même une grande maison peut être chauffée. Pour fonctionner, ces méthodes alternatives de chauffage d'une maison privée utilisent l'énergie de l'eau ou de la terre. Un tel système peut non seulement remplir une fonction de chauffage, mais également fonctionner comme climatiseur. Cela sera plus pertinent pendant les mois chauds, lorsque la maison n'a pas besoin d'être chauffée, mais refroidie. Ce type de système de chauffage est écologique et ne nuit pas à l'environnement.

Chauffage géothermique d'une maison particulière

Les sources de chauffage alternatives solaires d'une maison de campagne - les capteurs, sont des plaques installées sur le toit d'un bâtiment. Ils collectent la chaleur solaire et transfèrent l'énergie accumulée à la chaufferie au moyen d'un caloporteur. Un échangeur de chaleur est installé dans le réservoir de stockage, dans lequel la chaleur entre. Après ce processus, l'eau est chauffée, ce qui peut être utilisé non seulement pour chauffer la maison, mais également pour divers besoins domestiques. Les technologies modernes ont permis à ces types alternatifs de chauffage d'une maison privée de collecter de la chaleur même par temps humide ou nuageux.

Capteurs solaires

Cependant, le meilleur effet de tels systèmes de chauffage ne peut être obtenu que dans les régions plus chaudes et méridionales. Dans les régions du nord, de tels systèmes de chauffage alternatifs pour une maison de campagne conviennent à l'organisation d'un système de chauffage supplémentaire, mais pas du système principal.

Bien sûr, ce n'est pas la méthode la plus abordable, mais chaque année sa popularité ne fait que croître. Le chauffage alternatif d'un chalet de cette manière est le plus simple du point de vue d'une science telle que la physique. Les panneaux solaires se distinguent dans une catégorie de prix onéreuse car les procédés de fabrication des cellules photovoltaïques sont onéreux.

Avantages et inconvénients

Le système de chauffage centralisé présente à la fois des avantages et des inconvénients.

Parmi les avantages, citons :

• fiabilité et qualité de service grâce à une surveillance constante du système par les services techniques ;
• carburant relativement bon marché;
• équipement respectueux de l'environnement;
• facilité d'utilisation.

Quant aux inconvénients, ce sont :

• chutes de pression dans le système de chauffage;
• dépendance de l'horaire de travail aux saisons de l'année;
• équipement coûteux;
• l'incapacité de réguler indépendamment la température sur les appareils de chauffage;
• des pertes de chaleur colossales lors de son transport à travers les tuyaux et les nœuds.

Types de systèmes de chauffage et principe de réglage des radiateurs

Poignée avec valve

Afin de régler correctement la température des radiateurs, vous devez connaître la structure générale du système de chauffage et la disposition des tuyaux de liquide de refroidissement.

Dans le cas d'un chauffage individuel, le réglage est plus facile lorsque :

1. Le système est alimenté par une chaudière puissante.
2. Chaque batterie est équipée d'une vanne à trois voies.
3. Le pompage forcé du liquide de refroidissement a été installé.

Au stade des travaux d'installation pour le chauffage individuel, il est nécessaire de prendre en compte le nombre minimum de coudes dans le système. Ceci est nécessaire pour réduire les pertes de chaleur et ne pas réduire la pression du liquide de refroidissement fourni aux radiateurs.

Pour un chauffage homogène et une utilisation rationnelle de la chaleur, une vanne est montée sur chaque batterie. Avec lui, vous pouvez réduire l'alimentation en eau ou la déconnecter du système de chauffage général dans une pièce inutilisée.

• Dans le système de chauffage central des bâtiments à plusieurs étages, équipés d'une alimentation en liquide de refroidissement par une canalisation de haut en bas verticalement, il est impossible de régler les radiateurs. Dans cette situation, les étages supérieurs ouvrent les fenêtres à cause de la chaleur, et il fait froid dans les pièces des étages inférieurs, car les radiateurs y sont à peine chauds.
• Réseau monotube plus parfait. Ici, le liquide de refroidissement est fourni à chaque batterie avec son retour ultérieur vers la colonne montante centrale. Par conséquent, il n'y a pas de différence de température notable dans les appartements des étages supérieurs et inférieurs de ces maisons. Dans ce cas, le tuyau d'alimentation de chaque radiateur est équipé d'une vanne de régulation.
• Un système à deux tuyaux, où deux colonnes montantes sont montées, fournit l'alimentation en liquide de refroidissement au radiateur de chauffage et vice versa. Pour augmenter ou diminuer le débit de liquide de refroidissement, chaque batterie est équipée d'une vanne séparée avec un thermostat manuel ou automatique.

Schéma à deux tuyaux

Ce type de schéma est plus réfléchi et parfait. Sa principale caractéristique est qu'il y a deux tuyaux, pas un. De cette paire, un tuyau est le tuyau d'alimentation et le second est le tuyau de retour. Les batteries sont connectées en parallèle. Lors de la pose du chauffage selon ce schéma, il est nécessaire de connecter le radiateur aux deux tuyaux et de les équiper de vannes d'arrêt.

Dans ce schéma, le liquide de refroidissement se déplace le long du tuyau d'alimentation vers chacun des radiateurs. La température est la même partout. Ensuite, le liquide passe par les tuyaux de retour, ce qui contribue à assurer un chauffage uniforme de toute la maison.

Ce schéma présente de nombreux aspects positifs. Tout d'abord, c'est le fait que les appareils sont indépendants les uns des autres et chauffent uniformément toute la pièce. De plus, à l'aide de thermostats installés sur chacun des radiateurs, vous pouvez régler le transfert de chaleur de chacun d'eux. Il n'y a pas d'inconvénients en tant que tels dans un tel schéma, seule une grande consommation de matériaux peut être notée.

Réglage des radiateurs Système de chauffage

Sur cet onglet, nous essaierons de vous aider à choisir les bonnes parties du système pour donner.

Le système de chauffage comprend, des fils ou des tuyaux, des purgeurs d'air automatiques, des raccords, des radiateurs, des pompes de circulation, des thermostats de vase d'expansion, une chaudière de chauffage, un mécanisme de contrôle de la chaleur, un système de fixation. Tout nœud est sans ambiguïté important.

Par conséquent, la correspondance des parties répertoriées de la structure doit être planifiée correctement. L'ensemble de chauffage du chalet comprend divers appareils.

Réglage des radiateurs

Le contrôle de la température dans les batteries ressemblait autrefois à quelque chose hors du domaine de la fantaisie.

Afin de réduire la température excessive dans les appartements, une fenêtre a simplement été ouverte et, afin d'empêcher la chaleur de s'échapper d'une pièce fraîche, les fenêtres et toutes les fissures ont été scellées et bien martelées.

Cela a continué jusqu'au printemps, et ce n'est qu'après la fin de la saison de chauffage que l'apparence de l'appartement a acquis au moins un aspect légèrement décent.

Aujourd'hui, la technologie a fait du chemin et on ne se soucie plus de la régulation des batteries de chauffage. De nouvelles méthodes plus efficaces et progressives de contrôle du régime de température dans la pièce sont apparues, et nous en parlerons plus en détail ci-dessous.

Des robinets ordinaires montés dans des batteries, ainsi que des vannes spéciales, peuvent aider à résoudre partiellement le problème. En bloquant l'accès du débit d'eau chaude au système, ou en le réduisant, vous pouvez facilement modifier la température de votre maison.

Un système encore plus simple et plus fiable consiste à utiliser des têtes automatiques spéciales. Ils sont montés sous la vanne et, avec leur aide (à savoir, à l'aide d'un capteur de température), vous pouvez régler la température dans le système.

Comment ça fonctionne? La tête est remplie d'une composition très sensible aux changements de température, de sorte que la valve elle-même pourra réagir à une augmentation excessive de la température et pourra se fermer à temps, empêchant les batteries de surchauffer.

Voulez-vous une solution plus moderne et innovante qui vous dira comment réguler la température de la batterie de chauffage, et même pratiquement ne pas participer à ce processus ? Alors faites attention à ces deux manières :

• La première option consiste à monter un radiateur dans la pièce, qui est fermée par un écran spécial, et la température dans le système est régulée à l'aide de dispositifs appelés thermostat et servomoteur.
• Considérons ensuite une méthode de régulation du régime de température dans une maison avec plusieurs radiateurs. Les caractéristiques d'un tel système sont que vous n'aurez pas une, mais plusieurs zones pour le contrôle de la température.De plus, vous ne pourrez pas faire entrer les vannes de réglage dans la canalisation horizontale et vous devrez équiper une niche de service spéciale, qui comprendra une canalisation d'alimentation spéciale avec des vannes d'arrêt montées, ainsi qu'un «retour» avec vannes pour le servo-entraînement.

A noter qu'il existe deux principales méthodes de réglage dont les avantages sont évidents :

• La capacité de contrôler le niveau de température de l'eau entrant dans le système par une unité automatique spéciale, qui fonde son travail sur les indicateurs de capteurs intégrés au système;
• Monter un appareil dans le système qui contrôlera et régulera la température non pas dans l'ensemble du système, mais dans chaque batterie individuelle. Le plus souvent, des régulateurs d'usine sont utilisés pour cela, qui sont montés sur les batteries elles-mêmes.

Après avoir pesé toutes les caractéristiques de votre pièce, choisissez la méthode qui vous convient le mieux.

Quel peut être le chauffage dans la maison?

Les systèmes de chauffage des maisons de type privé et campagnard peuvent être de trois types:

1. Électriques, connus pour leur facilité d'installation et leur faible investissement initial. Cependant, déjà en cours de fonctionnement, ce mode de chauffage devient plus coûteux, nécessitant des capacités élevées de la part des fournisseurs d'électricité.
2. Les systèmes d'aération basés sur l'utilisation d'équipements encombrants vous permettront d'élever la température de l'air dans les locaux à un niveau prédéterminé dans les plus brefs délais. La méthode se caractérise par une faible performance environnementale et la capacité de chauffer différentes zones avec une efficacité différente.
3. La méthode de l'eau, qui peut à juste titre être attribuée au moyen le plus productif et le plus rentable de chauffer les maisons.Parmi ses autres avantages, citons la praticité et la vitesse de chauffage élevée, l'emplacement idéal, un fonctionnement absolument sûr et ininterrompu, des économies de combustible allant jusqu'à 20% par rapport au chauffage par poêle. Le fonctionnement du système d'eau est basé sur la circulation naturelle du liquide de refroidissement de travail.

Comparaison des coûts de différents systèmes de chauffage

Souvent, le choix d'un système de chauffage particulier est basé sur le coût de départ de l'équipement et son installation ultérieure. Sur la base de cet indicateur, nous obtenons les données suivantes :

• Électricité. Investissement initial jusqu'à 20 000 roubles.

• combustible solide. L'achat d'équipement nécessitera de 15 à 25 000 roubles.

• Chaudières au fioul. L'installation coûtera 40-50 mille.

• Chauffage au gaz avec son propre stockage. Le prix est de 100 à 120 000 roubles.

  

  

  

  

  

  

  

  

• Gazoduc centralisé. En raison du coût élevé de la communication et de la connexion, le coût dépasse 300 000 roubles.

Alimentation en eau chaude dans les systèmes de chauffage

L'eau chaude sanitaire dans les bâtiments à plusieurs étages est généralement centralisée, tandis que l'eau est chauffée dans les chaufferies. L'alimentation en eau chaude est connectée à partir des circuits de chauffage, à la fois monotube et bitube. La température du robinet d'eau chaude le matin est chaude ou froide, selon le nombre de tuyaux principaux. S'il existe une alimentation en chaleur monotube pour un immeuble d'habitation d'une hauteur de 5 étages, lorsqu'un robinet d'eau chaude est ouvert, l'eau froide en sortira d'abord pendant une demi-minute.

La raison réside dans le fait que la nuit, rarement aucun des résidents n'ouvre le robinet d'eau chaude et le liquide de refroidissement dans les tuyaux se refroidit. En conséquence, il y a une surutilisation d'eau refroidie inutile, puisqu'elle est évacuée directement dans les égouts.

Contrairement à un système monotube, dans une version bitube, l'eau chaude circule en continu, donc le problème d'eau chaude décrit ci-dessus ne se pose pas là. Certes, dans certaines maisons, une colonne montante avec des tuyaux - des porte-serviettes chauffants, qui sont chauds même en été, est bouclée dans le système d'alimentation en eau chaude.

Pendant la période estivale, l'ensemble du système qui fournit le chauffage central dans un immeuble à appartements est testé. Les services publics effectuent des réparations courantes et majeures sur la conduite de chauffage, tout en éteignant certaines sections de celle-ci. À la veille de la saison de chauffage à venir, la conduite de chauffage réparée est testée à nouveau (pour plus de détails: «Règles de préparation d'un bâtiment résidentiel pour la saison de chauffage»).

Caractéristiques de l'apport de chaleur dans un immeuble, détails sur la vidéo:

Comment se forme la pression dans le système de chauffage d'une maison privée

Il existe trois unités de mesure de pression :

1. Atmosphère
2. Bar
3. Mégapascal

Tant que de l'eau ou un autre vecteur énergétique n'est pas versé dans le système, la pression dans celui-ci correspond à la pression atmosphérique habituelle. Et puisque 1 bar contient 0,9869 atmosphères (c'est-à-dire presque une atmosphère entière), on pense que la pression dans un réseau vide = 1 bar.

Dès que le liquide de refroidissement pénètre dans le système, cet indicateur change.

La pression totale à l'intérieur du réseau de chauffage, qui est prise en compte par des capteurs (manomètres), est constituée de la somme de 2 types de pression :

1. hydrostatique. Crée de l'eau dans les tuyaux et existe même lorsque la chaudière ne fonctionne pas. La statique est égale à la pression de la colonne de liquide dans le réseau de chauffage et est corrélée à la hauteur du circuit de chauffage. La hauteur du contour = la différence entre son point le plus haut et son point le plus bas.Dans un système ouvert, il y a un vase d'expansion au point le plus haut. À partir du niveau de l'eau, ils commencent à mesurer la hauteur du circuit. On pense qu'une colonne d'eau de 10 m de haut donne 1 atmosphère et est égale à 1 bar, soit 0,1 mégapascal.
2. dynamique. En réseau fermé, elle est créée par : une pompe (qui fait circuler l'eau) et la convection (expansion du volume d'eau lorsqu'elle est chauffée et rétrécissement lorsqu'elle se refroidit). Les indicateurs de ce type de pression changent aux points de raccordement de tuyaux de différents diamètres, dans des endroits avec des vannes d'arrêt, etc.

La pression totale affecte :

• Le débit d'eau et le taux de transfert de chaleur entre les sections du système.
• niveau de perte de chaleur.
• Efficacité du réseau. La pression augmente - l'efficacité augmente et la résistance du circuit diminue.

L'efficacité du circuit dans le bâtiment dépend des paramètres de pression.

Sa stabilité avec un indicateur optimal dans le système réduit les pertes de chaleur et garantit la livraison d'énergie dans les coins éloignés de la maison avec presque la même température qu'elle a reçue lorsqu'elle est chauffée dans la chaudière.

Caractéristiques de conception du circuit de chauffage

Il y a différentes vannes dans le circuit de chauffage derrière l'unité d'ascenseur. Leur rôle ne peut être sous-estimé, puisqu'ils permettent de réguler le chauffage dans les entrées individuelles ou dans toute la maison. Le plus souvent, le réglage des vannes est effectué manuellement par les employés de la société de fourniture de chaleur, si le besoin s'en fait sentir.

Dans les bâtiments modernes, des éléments supplémentaires sont souvent utilisés, tels que des collecteurs, des compteurs de chaleur pour batteries et autres équipements.Ces dernières années, presque tous les systèmes de chauffage des immeubles de grande hauteur sont équipés d'une automatisation afin de minimiser l'intervention humaine dans le fonctionnement de la structure (lire: "Automatisation des systèmes de chauffage en fonction des conditions météorologiques - à propos automatisation et contrôleurs pour chaudières sur des exemples). Tous les détails décrits permettent d'obtenir de meilleures performances, d'augmenter l'efficacité et de répartir l'énergie thermique de manière plus uniforme dans tous les appartements.

Fer à cheval théorique - comment fonctionne la gravité

La circulation naturelle de l'eau dans les systèmes de chauffage fonctionne par gravité. Comment cela peut-il arriver:

1. Nous prenons un récipient ouvert, le remplissons d'eau et commençons à le chauffer. L'option la plus primitive est une casserole sur une cuisinière à gaz.
2. La température de la couche liquide inférieure augmente, la densité diminue. L'eau devient plus légère.
3. Sous l'influence de la gravité, la couche supérieure plus lourde coule au fond, déplaçant l'eau chaude moins dense. La circulation naturelle du fluide commence, appelée convection.

Exemple : si vous chauffez 1 m³ d'eau de 50 à 70 degrés, elle deviendra 10,26 kg plus légère (ci-dessous, voir le tableau des densités à différentes températures). Si le chauffage continue jusqu'à 90 °C, le cube de liquide perdra 12,47 kg, bien que le delta de température reste le même - 20 °C. Conclusion : plus l'eau est proche du point d'ébullition, plus la circulation est active.

De même, le fluide caloporteur circule par gravité dans le réseau de chauffage domestique. L'eau chauffée par la chaudière perd du poids et est poussée vers le haut par le liquide de refroidissement refroidi qui est revenu des radiateurs. La vitesse d'écoulement à une différence de température de 20 à 25 °C n'est que de 0,1…0,25 m/s contre 0,7…1 m/s dans les systèmes de pompage modernes.

La faible vitesse de déplacement des fluides le long des autoroutes et des appareils de chauffage entraîne les conséquences suivantes :

1. Les batteries ont le temps de dégager plus de chaleur et le liquide de refroidissement refroidit de 20 à 30 °C. Dans un réseau de chauffage conventionnel avec une pompe et un vase d'expansion à membrane, la température baisse de 10 à 15 degrés.
2. Par conséquent, la chaudière doit produire plus d'énergie thermique après le démarrage du brûleur. Maintenir le générateur à une température de 40 ° C est inutile - le courant ralentira jusqu'à la limite, les batteries deviendront froides.
3. Pour fournir la quantité de chaleur requise aux radiateurs, il est nécessaire d'augmenter la section d'écoulement des tuyaux.
4. Les raccords et les raccords à haute résistance hydraulique peuvent aggraver ou arrêter complètement l'écoulement par gravité. Il s'agit notamment de clapets anti-retour et à trois voies, de virages serrés à 90° et d'étranglements de tuyauterie.
5. La rugosité des parois internes des canalisations ne joue pas un grand rôle (dans des limites raisonnables). Faible vitesse du fluide - faible résistance au frottement.
6. Une chaudière à combustible solide + un système de chauffage par gravité peut fonctionner sans accumulateur de chaleur et sans unité de mélange. En raison du débit lent de l'eau, aucun condensat ne se forme dans le foyer.

Comme vous pouvez le voir, il y a des moments positifs et négatifs dans le mouvement de convection du liquide de refroidissement. Le premier doit être utilisé, le second doit être minimisé.