Tout système de chauffage doit comprendre des éléments de commande et de sécurité. Avec leur aide, il y a un changement dans les paramètres de l'apport de chaleur - stabilisation du travail, réglage automatique. À ces fins, des vannes pour les systèmes de chauffage sont utilisées: équilibrage, retour, à trois voies.
Rendez-vous des vannes pour le chauffage
L'apport de chaleur autonome ou centralisé doit s'adapter aux valeurs actuelles des paramètres - pression et température dans le système. Pour effectuer cette tâche, une soupape de dérivation dans le système de chauffage, le mélange, la sécurité et autres sont nécessaires.
Contrairement aux vannes d'arrêt, elles fonctionnent en mode automatique ou semi-automatique. Toutes les vannes de régulation de chauffage doivent respecter les paramètres de l'apport de chaleur spécifique.
Pour ce faire, vous devez d'abord calculer les caractéristiques, établir un diagramme détaillé et, en fonction des données obtenues, sélectionner la vanne de vidange de chauffage optimale et d'autres types d'éléments similaires.
Les principaux critères sont:
- Température système. La vanne d'arrêt pour le chauffage doit fonctionner normalement même sous des effets thermiques critiques;
- Pression - nominale et maximale. Chaque détendeur du système de chauffage a certaines limites de fonctionnement, qui doivent être inférieures au maximum de 5 à 10%;
- Type de caloporteur - eau ou antigel. Dans ce dernier cas, des dysfonctionnements sont possibles, la vanne d'air de chauffage n'étant pas conçue pour un liquide de densité supérieure à l'eau.
Une vanne appropriée pour purger l'air du système de chauffage est sélectionnée au stade du calcul. Le fonctionnement de cet appareil et des composants similaires devrait stabiliser le système en cas de risque de situations d'urgence. Par conséquent, il est nécessaire de connaître le principe de fonctionnement et les types de vannes pour l'alimentation en chaleur.
Certaines spécifications de performance sont indiquées directement sur le corps de la vanne de dérivation pour le chauffage. Si ce n'est pas le cas, un avis professionnel est requis.
Soupapes de chauffage de dérivation
Souvent, pendant le fonctionnement de l'alimentation en chaleur, le régime de température est dépassé. Cela provoque une augmentation de la pression et, par conséquent, la destruction des composants du système. Pour le retrait rapide d'une partie du liquide de refroidissement, une soupape de dérivation pour le chauffage est nécessaire.
Le principe de fonctionnement de ce composant est simple - la pression du liquide de refroidissement affecte constamment le siège de la soupape de dérivation dans le système de chauffage. Lorsque la force du ressort est inférieure à la pression externe, la tige est déplacée et une partie de l'eau chaude est retirée. Après avoir stabilisé la pression, le siège revient à sa position d'origine.
Il existe deux types de vannes de régulation de chauffage - avec une valeur de pression constante et la possibilité de régler manuellement ce paramètre. Pour les systèmes de chauffage autonomes, l'installation du deuxième type est recommandée, car ils peuvent être adaptés à tous les paramètres.
La soupape de pression pour le chauffage remplit les fonctions suivantes:
- Réduit la charge hydraulique à la pompe de circulation;
- Empêche la rouille. Lorsque la température est dépassée, l'oxygène est libéré. C'est la principale cause d'oxydation des composants métalliques chauffants;
- Réduit le bruit de la chaleur. Sans soupape de pression pour le chauffage, la circulation de l'eau peut augmenter et, par conséquent, les vibrations et le bruit augmenteront.
Cet élément est installé uniquement pour les systèmes fermés. En chauffage par gravité, une soupape de pression n'est pas nécessaire pour l'apport de chaleur. En cas de dépassement du régime de température, l'expansion du liquide de refroidissement est compensée au moyen d'un vase d'expansion ouvert.
La soupape de dérivation du système d'alimentation en chaleur est incluse dans l'équipement obligatoire du groupe de sécurité. Il est également installé au point le plus élevé du circuit et dans les zones critiques.
Types de vannes de régulation pour le chauffage
Le fonctionnement normal de l'alimentation en chaleur n'est pas possible sans un ensemble minimum de vannes de régulation. Ils sont conçus pour stabiliser les paramètres de chauffage et modifier leurs valeurs en fonction des réglages.
Le principe de fonctionnement des détendeurs du système de chauffage est basé sur la limitation du débit de liquide de refroidissement en modifiant la section transversale de la canalisation. Pour cela, la conception a une tête de réglage et des vannes d'arrêt. Les soupapes de dérivation pour l'approvisionnement en chaleur sont divisées selon les types suivants:
- Avec contrôle de débit manuel;
- Avec une tête thermique mécanique. Lorsqu'un élément thermique est exposé à la température, sa dilatation et sa pression sur le siège de soupape se produisent. En conséquence, la tige s'abaisse, limitant le débit de liquide de refroidissement;
- Avec servocommande. Pour faire fonctionner ce type de vanne de régulation de chaleur, l'élément de commande est connecté à une unité de contrôle (programmateur) ou à un capteur de température. Lors de la réception d'une commande de contrôle au moyen d'un servomoteur, la position de la tige change et, par conséquent, le volume d'entrée de liquide de refroidissement est régulé.
Ces types de vannes de réduction de pression des systèmes de chauffage vous permettent de modifier le paramètre principal - le mode de fonctionnement de la température. L'installation des régulateurs est effectuée dans la fixation des radiateurs, des batteries, dans les unités de collecte du plancher chaud.
La vanne de régulation doit être installée de manière à ce que la chaleur émise par les batteries n'affecte pas le thermocouple.
But de la vanne d'équilibrage en chauffage
Un autre type de vanne de régulation est une vanne d'équilibrage dans le système de chauffage. Structurellement, il est similaire au réglage, mais présente un certain nombre de caractéristiques de fonctionnement et d'installation.
La soupape d'équilibrage pour le chauffage a pour but de contrôler le volume du liquide de refroidissement en fonction de sa température. Leur installation est facultative pour les systèmes de petite longueur ou sans problème de distribution thermique. Ils sont montés sur chaque circuit de chauffage.
Après avoir monté la vanne d'arrêt pour le chauffage, les indicateurs d'alimentation en chaleur suivants s'amélioreront:
- Répartition uniforme de la chaleur sur tous les circuits de chauffage;
- Assurer la stabilisation du système hydrauliqueabsence de forte chute de pression;
- Coûts de chauffage réduits - la consommation de carburant est optimisée, le fonctionnement thermique est stabilisé;
- Après avoir installé la vanne d'équilibrage dans le système de chauffage, il devient possible de déconnecter partiellement ou complètement les circuits individuels de l'approvisionnement total en chaleur.
Pour contrôler les relevés de pression de température actuels dans la conception de la vanne, des raccords pour l'installation avec un thermomètre ou des manomètres sont fournis. Selon la conception, le réglage des débits de liquide de refroidissement s'effectue en mode manuel ou automatique.
Les vannes d'équilibrage sont montées dans les systèmes de capteurs de maisons privées ou dans le chauffage à deux tuyaux d'un immeuble à appartements.
Soupapes de chauffage de sécurité
En plus de la soupape de dérivation de chauffage, pour le fonctionnement normal du système, l'installation d'autres types de soupapes de commande et de protection est nécessaire.Pendant le fonctionnement de l'alimentation en chaleur, un excès d'air peut apparaître, le mouvement inverse du liquide de refroidissement se produira. Pour éviter ces phénomènes, il est nécessaire de prévoir l'installation d'une vanne d'air pour le chauffage et le retour.
Selon le but fonctionnel, il existe deux types de soupapes de sécurité - pour éliminer l'air du système et empêcher le mouvement inverse de l'eau dans les tuyaux. Sans ces éléments, le fonctionnement du système peut être instable, ce qui entraînera une violation du régime de température, une déstabilisation de la pression et la création de situations d'urgence.
Des soupapes de sécurité sont installées dans les zones suivantes du système:
- Dans les endroits avec la plus grande probabilité de surpression - après les chaudières, les pompes de circulation, sur les collecteurs;
- Sur le tuyau de retour, un robinet à bille chauffant ou son volet analogique est obligatoirement monté. Il est également nécessaire d'installer ce composant dans la tuyauterie de la pompe de circulation;
- Au point le plus élevé du circuit, pour éliminer l'air du système. Une grue Mayevsky est installée sur les radiateurs et les batteries.
Les soupapes de sécurité ne devraient pas nuire aux performances du système de chauffage. Tout d'abord, ils éliminent les éventuels dysfonctionnements de l'apport de chaleur. A l'état "inactif", ces composants du système ne doivent pas altérer la vitesse du liquide de refroidissement, affecter le régime de température.
Pour éviter une forte chute de pression dans l'unité d'appoint, la vanne de purge de chauffage doit être installée. Cela empêchera un saut brutal de pression.
Vanne d'air de chauffage
Pendant le fonctionnement de l'alimentation en chaleur, des sas d'air peuvent se former dans les tuyaux et les radiateurs. La raison en est la forte teneur en oxygène de l'eau, la température du liquide de refroidissement supérieure à + 100 ° C. En conséquence, l'oxydation des composants métalliques se produit, la distribution de température change. Pour éviter ces situations, des vannes doivent être installées pour évacuer l'air du système de chauffage.
Tout d'abord, la vanne d'air pour l'alimentation en chaleur est montée dans le groupe de sécurité avec un purgeur et un manomètre. Dans le système de chauffage, ils sont situés sur une branche droite menant à la chaudière. À cet endroit, la température la plus élevée du liquide de refroidissement, ainsi que la pression maximale. Dans le schéma des capteurs, l'installation de vannes de drainage thermique sur chaque peigne est obligatoire.
Les bouches d'aération sont divisées en deux types, chacun étant conçu pour être installé dans certaines zones du système:
- Grue Mayevsky. Il est installé dans un radiateur (batterie) et est nécessaire pour éliminer les bouchons d'air;
- Purgeur d'air automatique. Il est monté au point le plus élevé du système, ainsi que dans les groupes de sécurité. L'air sort du système de chauffage à travers lui.
Pour le dernier modèle, il est important de respecter les conditions de fonctionnement. Après un long temps d'arrêt, il est probable que certains composants mobiles «collent» et que l'évent ne fonctionne pas. Pour éviter cela, une inspection structurelle doit être effectuée régulièrement et, si nécessaire, remplacée par une nouvelle.
La plupart des modèles de vannes pour purger l'air d'un système de chauffage sont conçus pour des pressions de 0,5 à 7 bar.
Clapet anti-retour de chauffage
Dans les systèmes à gravité et dans les circuits de chauffage sans pompe de circulation, il y a toujours la possibilité d'un changement dans le sens de circulation de l'eau. Dans ce cas, l'échangeur de chaleur de la chaudière peut être endommagé en raison d'une surchauffe, ainsi que d'une défaillance d'autres composants. Pour éviter de telles situations, un clapet anti-retour est monté.
Dans les grands circuits de chauffage, une vanne à bille d'alimentation en chaleur est installée. Sous l'action de l'écoulement inverse de l'eau, une boule de polymère bloque la canalisation, empêchant ainsi le mouvement du liquide de refroidissement.Dès que la direction change, elle tombe sous l'influence de la gravité. La vanne électromagnétique du système de chauffage fonctionne de la même manière. La différence réside dans l'élément de commande - un solénoïde ou une bobine électromagnétique est utilisé à cet effet.
Les avantages de l'installation d'une vanne électromagnétique dans un système de chauffage sont les suivants:
- Possibilité de se connecter au programmeur;
- Réglage du mode de réponse de l'appareil en fonction de facteurs externes - température ou pression;
- Fiabilité du travail.
Les inconvénients des valves électromagnétiques dans l'approvisionnement en chaleur sont leur dépendance à l'égard de l'approvisionnement en électricité. En chauffage autonome, une version à ressort du clapet anti-retour est utilisée. La pression de l'eau agit constamment sur la selle, serrant le ressort. Dès que la direction change, il y aura un arrêt automatique du mouvement du liquide de refroidissement.
Dans les systèmes à circulation forcée, un clapet anti-retour est monté sur le tuyau de dérivation de l'ensemble de pompe pour empêcher un changement de débit de fluide dans la conduite.
Vanne de chauffage à trois voies
Pour ajuster la température de l'eau dans un système à deux tuyaux et à collecteur, une vanne de mélange à trois voies est installée dans le système de chauffage. Il se connecte aux tuyaux d'alimentation et de retour.
Le principe de fonctionnement de la vanne de mélange à trois voies dans le système de chauffage est de mélanger l'eau chaude et froide dans les canalisations. Cela vous permet de régler le niveau requis de fluide caloporteur sans changer le mode de fonctionnement de la chaudière.
L'élément déterminant dans le choix d'un modèle de vanne à trois voies est l'élément de commande, qui peut être des types suivants:
- Hydraulique;
- Pneumatique;
- Électrique.
En chauffage autonome, les modèles à motorisation électrique sont le plus souvent installés. Ils peuvent être connectés aux éléments de commande du système. Il est important de régler correctement le mode de mélange afin de ne pas dégrader les paramètres d'alimentation en chaleur.
La sélection et l'installation des vannes de chauffage ne doivent être effectuées qu'après un calcul précis du système. À la suite de ce travail, les paramètres de tous les composants sont déterminés et, à partir de ces données, un choix est fait à partir des modèles existants.
Pour une meilleure compréhension des caractéristiques fonctionnelles de la vanne à trois voies, il est recommandé de vous familiariser avec le matériel vidéo:
