Chaudières à gaz à circulation naturelle. Système de chauffage par gravité à circulation naturelle
Le système de chauffage à eau vous permet de fournir du liquide de refroidissement chauffé aux radiateurs, qui peuvent être situés n'importe où à l'intérieur du bâtiment. Cela permet de distribuer de manière très flexible l'énérgie thermique dans toute la maison selon les besoins. Et la chaudière peut être située dans n'importe quelle buanderie.
Il convient de noter que chauffage à l'eau très complexe, et sa création doit impliquer des spécialistes - chauffagistes, concepteurs, installateurs... Créer un tel système de vos propres mains est plutôt possible pour les petites maisons privées en utilisant les recommandations dites « populaires ».
Le principe de fonctionnement du chauffage à eau avec mouvement gravitationnel du liquide de refroidissement
Le chauffage de l'eau peut être classé selon le degré de complexité.
Le schéma le plus simple est basé sur l'auto-recirculation du liquide de refroidissement. Les canalisations et les radiateurs sont placés de manière à créer un écoulement naturel de l'eau. Ce mouvement se produit en raison de la différence de masse de liquide chaud et froid. Comme vous le savez, un liquide (ou un gaz) chaud est plus léger qu'un liquide froid et monte, tandis qu'un liquide froid descend.
Le sens de circulation de l'eau est le suivant.
L'eau chauffée dans la chaudière monte jusqu'au point le plus élevé du système, d'où elle descend par la canalisation d'alimentation jusqu'aux radiateurs. En refroidissant dans les radiateurs, il descend vers la canalisation de retour, par laquelle il retourne à nouveau à la chaudière.
Pour qu’un système de chauffage de l’eau par gravité fonctionne normalement, il est nécessaire qu’il maintienne une vitesse de fluide suffisamment élevée. Pour ce faire, le système doit répondre à plusieurs exigences.
Exigences pour le chauffage de l'eau par gravité
- On sait que pour maintenir une vitesse normale du liquide de refroidissement, la différence de température entre l'alimentation ( tuyau chaud sortant de la chaudière) et le tuyau de retour (le tuyau froid alimentant le liquide de refroidissement refroidi à la chaudière) doivent être d'au moins 25 degrés. Le système de chauffage de l’eau avec alimentation en eau par gravité est autorégulé. Plus il fait froid dans la maison et plus l'eau refroidit vite, plus sa vitesse est élevée et plus le taux d'échange thermique entre la chaudière et les radiateurs est élevé. Le liquide de refroidissement libère plus d’énergie dans les pièces. Si le refroidissement de l’eau n’est pas important, sa vitesse de déplacement diminuera et la température augmentera. Cela devrait, à son tour, entraîner une diminution de la production d’énergie de la chaudière en raison de sa régulation automatique.
- La règle de corrélation entre les niveaux de la chaudière et des appareils de chauffage doit être respectée. La zone de chauffage de la chaudière doit être située en dessous de l'axe central des radiateurs, afin que l'eau froide tende naturellement vers le point le plus bas, vers l'entrée de la chaudière. Pour remplir cette condition, les chaudières d'un système gravitaire sont placées le plus bas possible, soit dans une fosse, soit dans un sous-sol.
- Les conduites d'eau chaude et de retour doivent avoir une différence de hauteur entre les points de départ et d'arrivée du mouvement de l'eau. Cette valeur doit être telle que la pente moyenne des canalisations le long de l'écoulement de l'eau ne soit pas inférieure à 1:100. Bien entendu, les pipelines peuvent avoir n'importe quelle pente et coude sur toute leur longueur ; nous ne parlons ici que de la pente moyenne.
- La distance entre la chaudière et le radiateur le plus éloigné ne doit pas dépasser 30 mètres (pour un fonctionnement fiable du système, pas plus de 15 mètres sont recommandés). Cette exigence découle de la présence d’une résistance au mouvement de l’eau. Ce n'est qu'aux distances spécifiées (longueurs de canalisations) que la résistance hydraulique des canalisations ne constituera pas un obstacle significatif à l'autocirculation de l'eau.
- De plus, afin de réduire la résistance hydraulique, des canalisations de diamètre accru et des radiateurs à haut débit sont utilisés. Diamètres minimaux de canalisation recommandés :
— à la sortie de la chaudière vers le vase d'expansion – 50 mm ;
— pour câbler un groupe de radiateurs 4 à 8 pcs. (alimentation et retour) – 40 – 32 mm ;
- pour connecter un radiateur - au moins 20 mm. - L'ensemble du système doit être complètement rempli d'eau. Il ne devrait y avoir aucun air dedans. Ce n'est que dans ce cas qu'un mouvement normal de l'eau est possible. Pour assurer le fonctionnement, un vase d'expansion est introduit dans le système, qui est installé au point le plus élevé. Ce réservoir stocke la réserve d’eau du système et la relie également à une canalisation technique par laquelle, si le niveau d’eau dépasse lors du chauffage, elle est évacuée dans les égouts.
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