Le système de chauffage central des locaux résidentiels prévoit une chaufferie commune, à partir de laquelle le liquide de refroidissement chauffé est distribué par les tuyaux dans les maisons aux consommateurs. Le rôle du régulateur de température du liquide de refroidissement est assuré par l'unité d'ascenseur du système de chauffage.
Appareil et principe de fonctionnement
L'élévateur de l'ensemble thermique - une pièce moulée en fonte solide - est un dispositif mécanique qui ressemble à un té asymétrique. La seule partie variable est le diamètre de la buse, qui affecte le degré de vide et détermine le mode d'aspiration de l'eau glacée à partir du retour. La valeur du vide ne doit pas dépasser 2 bars, pour lesquels le diamètre de la buse, en tant que seul régulateur, est calculé avec une grande précision.
Selon les tâches à résoudre, l'ascenseur de l'unité de chauffage est fabriqué en plusieurs tailles standard, auxquelles sont attribués des numéros de 0 à 7.
- Le plus petit élévateur n ° 0 mesure 256 mm de long et pèse 6,43 kg.
- La longueur du plus grand ascenseur n ° 7 est de 720 mm, poids - 34 kg.
Choisissez un ascenseur, en vous concentrant sur le diamètre du caloduc, afin de ne pas abaisser le débit du système.
Selon les conditions techniques, le réseau de chauffage peut fonctionner selon trois modes:
- 150/70 ° C;
- 130/70 ° C;
- 95/70 ° C
Le premier chiffre indique la température de l'eau dans le tuyau direct et le second indique le liquide réfrigéré dans le tuyau de retour.
L'utilisateur final peut être situé à une distance considérable de la chaufferie - des valeurs de température élevées dans la canalisation directe sont définies pour compenser la perte de chaleur pendant la transmission à distance et la dispersion dans des conditions climatiques froides. Dans le même temps, les équipements de chauffage domestique (batteries, tuyaux) ne peuvent pas fonctionner à des températures supérieures à 95 ° C selon leurs caractéristiques techniques et leurs normes sanitaires.
Il y a plusieurs raisons aux restrictions:
- à des températures plus élevées, les batteries en fonte deviennent cassantes et les batteries en aluminium ne sont pas en mesure de maintenir la pression du système et tombent en panne;
- les tuyaux modernes en métal-plastique et en polypropylène ne peuvent pas fonctionner à des températures supérieures à 95 ° C - ils commencent à se déformer, une fissuration est possible;
- les radiateurs surchauffés peuvent provoquer des brûlures au contact.
La pression interne dans la canalisation de chauffage ne permet pas à l'eau surchauffée de se transformer en vapeur. Lors du transfert en raison de pertes, la température du support diminue, mais pas de manière significative, le problème de l'obtention d'un liquide de refroidissement à une température de fonctionnement ne résout pas. Pour résoudre le problème, un ascenseur de chauffage est utilisé dans lequel le liquide de refroidissement surchauffé de la chaufferie est dilué avec du liquide refroidi du tuyau de retour.
L'équipement entourant l'ascenseur forme un système de mélange et est appelé «unité d'ascenseur thermique».
Le principe de fonctionnement de l'appareil:
- Le liquide de refroidissement surchauffé est alimenté à l'entrée de l'unité de l'élévateur, en passant par la buse, il perd de la pression.
- La baisse de pression fait couler l'eau glacée du retour vers la zone de refoulement.
- Dans la chambre de mélange (partie longue), les flux sont mélangés aux paramètres spécifiés.
- Par le diffuseur (partie en expansion), le liquide de refroidissement de la température de travail entre dans le système de chauffage.
Dans le schéma général, l'unité d'ascenseur est située sur le tuyau entrant de l'autoroute. Un collecteur de saletés est installé devant, qui sert de piège à la saleté et aux petits débris contenus dans le flux de liquide de refroidissement.
La tâche de l'équipement environnant - vannes, capteurs de pression et de température - d'assurer le fonctionnement sûr de l'appareil et de mettre en œuvre les principes de contrôle.
Caractéristiques de conception
En plus de la version monobloc en fonte, il existe d'autres conceptions qui permettent au mobile de changer le diamètre de la buse. De tels modèles résolvent les problèmes d'ajustement rapide de la température du liquide de refroidissement, mais ils sont structurellement complexes et ont un prix élevé.
Par exemple:
- Ensemble élévateur avec aiguille mobile en forme de cône. Lors du déplacement, la valeur de jeu de la buse et le degré de dilution du flux de chaleur avec l'eau de retour refroidie par l'eau sont régulés. La position de l'aiguille peut être réglée manuellement ou automatiquement.
- Un appareil à servocommande, mobile modifiant le jeu des buses par un signal provenant de capteurs de température.
Les appareils fonctionnant en mode automatique augmentent la mobilité du système et ses capacités en termes de réglage fin. Mais en raison de la complexité structurelle et du coût élevé, ils n'ont pas encore trouvé une large application.
Dysfonctionnements possibles
L'ascenseur lui-même est un appareil fiable qui fonctionne en mode stable. Son seul dysfonctionnement peut être l'endommagement de la buse, car l'eau surchauffée est un agent plutôt agressif.
Les dysfonctionnements peuvent être dans l'équipement environnant:
- colmatage de la boue;
- rupture de soupape;
- fonctionnement incorrect des capteurs.
Les violations dans le fonctionnement de l'ascenseur et l'équipement de l'unité se manifestent par des fluctuations de la température du liquide de refroidissement et sont résolues en révisant l'appareil, en remplaçant la buse, en nettoyant le puisard ou en réparant les vannes.
Pour éviter les dysfonctionnements, un entretien régulier (une fois par an) de l'élévateur est effectué - la saleté formée en raison de la mauvaise qualité du liquide de refroidissement est nettoyée et éliminée, le diamètre de la buse est vérifié et tous les joints sont serrés.
Avantages et inconvénients
L'unité d'ascenseur en tant que régulateur de flux thermique dans le système de chauffage est utilisée pendant une longue période, au cours de laquelle les forces du système et ses lacunes ont été identifiées.
Les avantages de ce réglage de température comprennent:
- simplicité de conception et fiabilité;
- fonctionnement silencieux;
- Ne nécessite pas d'alimentation pour fonctionner;
- mauvaise réponse à l'environnement agressif de l'eau surchauffée;
- la capacité de maintenir des caractéristiques constantes du liquide de refroidissement à la sortie;
- combine les fonctions d'une pompe et d'un mélangeur.
Les faiblesses s'expriment en plusieurs points:
- une pression différentielle des lignes avant et arrière de 2 bars;
- ne fonctionne qu'en un seul mode;
- en cas de violation de la canalisation principale, le système ne fonctionne pas, ce qui peut entraîner un gel;
- Chaque bâtiment nécessite un nœud distinct.
Les inconvénients de l'unité de chauffage d'ascenseur sont insignifiants et chevauchent complètement les avantages, ce qui explique son utilisation généralisée.
Schémas de câblage
L'unité de chauffage est utilisée dans des systèmes avec différents paramètres, où des schémas spéciaux pour connecter l'unité d'ascenseur sont nécessaires pour un fonctionnement stable, nécessitant l'utilisation d'équipements supplémentaires.
Le schéma de l'unité de chauffage avec un régulateur de débit d'eau
Le principal facteur qui vous permet de contrôler la température du flux de chaleur du système de chauffage est le flux d'eau. La mesure de cet indicateur provoque des fluctuations du liquide de refroidissement dans les appareils et rend le fonctionnement du système de chauffage instable.
Pour éliminer de tels phénomènes dans le système, un régulateur est monté devant l'unité d'ascenseur, assurant un flux constant de liquide de refroidissement.
Un tel schéma est extrêmement important dans les maisons avec de l'eau chaude, où il y a des périodes de prise d'eau active du système (matin, soir, week-end, etc.).
L'inconvénient est que lorsque la température du flux de chaleur d'entraînement diminue, le circuit n'est pas efficace.
Schéma de l'unité de chauffage de chauffage avec buse régulant l'ascenseur
La capacité d'ajuster de manière mobile le débit de la buse permet de maintenir une sortie constante de liquide de refroidissement aux changements de température dans la canalisation principale.
Le réglage des buses n'est efficace qu'avec une automatisation complète du processus avec l'utilisation d'équipements supplémentaires:
- capteur thermique;
- manomètre;
- servocommande, etc.
De tels schémas ne trouvent pas une large application en raison des exigences de haute pression dans le système, de la charge croissante sur la buse et du coût élevé.
Schéma de l'ascenseur avec pompe de contrôle
Ce schéma de connexion est utilisé dans les systèmes de chauffage autonomes des maisons privées. Il permet au mécanisme du nœud de fonctionner normalement avec une pression insuffisante dans le système de chauffage (moins de 2 bars entre l'entrée et le retour).
Un cavalier est installé entre le conduit de chaleur direct et le retour sur lequel la pompe est installée, l'utilisation d'un régulateur de température est obligatoire.
L'utilisation de schémas de connexion avec des fonctionnalités supplémentaires n'est pas toujours justifiée - ils compliquent le système, nécessitent une alimentation électrique. La fiabilité du système et sa complexité sont inversement liées. Elle devrait également prendre en compte une augmentation significative du coût de l'unité de chauffage et du coût de l'électricité.
Précautions de sécurité et fonctionnement
Quelques règles générales pour assurer le bon fonctionnement de l'équipement d'un point de chaleur:
- le personnel doit être qualifié;
- Les travailleurs doivent connaître les règles d'utilisation de l'équipement.
L'assemblage de l'ascenseur du système de chauffage ne nécessite pas d'attention particulière - suffisamment d'inspections en cours. Après l'inspection prévue, il est conseillé de sceller le système afin de fixer les paramètres et d'éviter les interférences non autorisées.