Comment stabiliser efficacement la pression dans le système de chauffage? La solution à ce problème consiste à appliquer des mesures globales, y compris l'installation de composants spéciaux. L'un d'eux est un vase d'expansion pour le système de chauffage: fermé, ouvert, dont la pression doit être stable dans toutes les conditions de fonctionnement.
Désignation des réservoirs de chauffage à expansion
Avant d'envisager des réservoirs d'expansion pour le système de chauffage, vous devez découvrir leur fonction. Il est associé à la propriété de l'eau ou d'un liquide de refroidissement similaire à se dilater sous l'influence de la température. En conséquence, la pression dans le système augmente. Son excédent doit être compensé.
L'utilisation d'un évent ou de vannes d'arrêt similaires est efficace, mais présente certains aspects négatifs. Le principal est la sortie d'eau du système, ce qui entraîne une forte probabilité de congestion de l'air. Mais comment fonctionne le vase d'expansion du système de chauffage en cas de surpression? Considérons le principe général de travail sur l'exemple du modèle ouvert le plus simple:
- A l'état normal, le vase d'expansion de type fermé est rempli aux 2/3;
- Avec l'augmentation du volume du liquide de refroidissement, le niveau de remplissage du réservoir augmente, stabilisant ainsi le système;
- Dès que la température de l'eau descendra au niveau optimal, son volume dans le système diminuera à la normale;
- Dans le même temps, le niveau de liquide de refroidissement dans le réservoir se stabilise.
Les modèles fermés fonctionnent sur le même principe. La différence réside dans la conception - elle est divisée en 2 caméras. Le premier est connecté à la canalisation de chauffage et rempli d'eau, et le second crée une pression égale à la normale pour ce système. De plus, les deux chambres sont séparées par une membrane élastique. Dès que le volume de liquide de refroidissement dans les tuyaux dépasse le volume critique, la pression dans le vase d'expansion compense ce processus en déplaçant la membrane. De cette façon, le volume de chauffage réel est temporairement augmenté.
Pour un système à circulation forcée, il est interdit d'installer un vase d'expansion ouvert. Il ne pourra pas fournir l'étanchéité requise.
Vase d'expansion ouvert
Les variétés les plus simples sont les modèles ouverts. Dans la plupart des cas, il s'agit d'un réservoir non pressurisé installé au point le plus élevé du système. Il s'agit d'un point important, car l'emplacement du vase d'expansion dans le système de chauffage affecte directement les qualités fonctionnelles et opérationnelles.
Le principe de fonctionnement du vase d'expansion dans le système de chauffage par gravité est de compenser la dilatation thermique du liquide de refroidissement. Cet élément peut être fabriqué indépendamment ou acheté un modèle d'usine. Les paramètres opérationnels importants pour un réservoir ouvert sont:
- Résistance du matériau de fabrication à une exposition constante à l'eau et aux changements brusques de température. Les produits en acier inoxydable ont fait leurs preuves;
- Volume correctement calculé, dépendant directement de la quantité d'eau dans le système;
- Incapacité de changer d'emplacement. Cela est dû à la conception.
Avant d'installer un vase d'expansion dans un système de chauffage ouvert, vous devez vous familiariser avec ses avantages.Le principal est le coût abordable et l'installation facile. En plus du schéma traditionnel, vous pouvez effectuer une petite mise à niveau. Pour cela, en plus des tuyaux de connexion au coffre, des tuyaux supplémentaires sont installés - contrôlant le niveau de liquide minimum et connectés au tuyau de remplissage pour reconstituer le système.
L'un des inconvénients de cette conception est l'évaporation constante du liquide de refroidissement du système. À première vue, cet indicateur est insignifiant, mais si le vase d'expansion a été installé dans un grenier non chauffé, la différence de température de l'air et du caloporteur affectera négativement l'efficacité du système.
Le moyen de sortir de cette situation est d'isoler les parois du réservoir et d'installer le couvercle supérieur avec un ajustement serré. Dans ce cas, le taux d'évaporation de l'eau diminuera considérablement et les facteurs externes n'affecteront pas le mode de fonctionnement de la température.
Afin de fabriquer un vase d'expansion pour le chauffage de vos propres mains, vous pouvez choisir le réservoir approprié et y installer des tuyaux de raccordement.
Il n'est pas recommandé de monter des récipients en plastique, car dans la plupart des cas, ils ne sont pas conçus pour des effets à haute température. La meilleure option est une structure métallique galvanisée scellée.
Vase d'expansion fermé
Il est beaucoup plus difficile de choisir un vase d'expansion fermé. Cela est dû à des exigences de conception accrues, car il est conçu pour fonctionner dans des systèmes avec des niveaux de pression élevés.
Le rôle du vase d'expansion dans le système de chauffage est plus important que pour les modèles ouverts. Pendant le fonctionnement de la pompe de circulation en combinaison avec des fluctuations de température, des surpressions se produisent. En changeant son emplacement, la membrane élastique des vases d'expansion du système de chauffage stabilise la pression au niveau souhaité.
Il est important de considérer les caractéristiques de conception suivantes et son fonctionnement:
- Volume correctement calculé du vase d'expansion fermé. Pour ce faire, utilisez la technique recommandée;
- Type de membrane - ballon ou diaphragme;
- Possibilité d'installer un manomètre avec une soupape de surpression dans la chambre à air. Cela est nécessaire pour une forte diminution de la pression dans le système de chauffage.
Mais comment fonctionnera le vase d'expansion du système de chauffage si ses paramètres ne répondent pas aux exigences? Dans ce cas, il ne remplira tout simplement pas ses fonctions.
Remplacement de membrane
Lors du choix, vous devez faire attention aux caractéristiques de conception d'un modèle particulier. Comme il est difficile de fabriquer un vase d'expansion pour le chauffage de vos propres mains - il est préférable d'en acheter un d'usine prêt à l'emploi. Un point important est la possibilité d'installer une nouvelle membrane. Une exposition périodique à la pression dans le vase d'expansion du chauffage au fil du temps peut le rendre inutilisable - l'élasticité ou l'étanchéité seront perdues.
Dans ce cas, vous devez remplacer la membrane. Il est préférable d'acheter initialement une conception montée sur bride. Leur boîtier n'est pas monolithique, mais se compose de 2 parties interconnectées avec une bride. En démontant cet élément, vous pouvez remplacer la membrane défectueuse par une neuve. Après avoir appris les principes de base du vase d'expansion dans le système de chauffage, vous devez suivre la procédure suivante:
- Des robinets d'arrêt doivent être installés sur le tuyau de raccordement du réservoir avec le système de chauffage. L'accès au liquide de refroidissement est bloqué;
- Lors du retrait de la chambre à eau, le liquide de refroidissement se déversera - vous devez préparer un récipient à l'avance pour sa collecte;
- La soupape de surpression sur la chambre à air est activée.
Les autres actions dépendent du modèle du vase d'expansion.
Même dans un petit système de chauffage, le rôle du vase d'expansion est important.Pour un circuit autonome, de petits conteneurs à montage horizontal ou vertical peuvent être utilisés.
Vase d'expansion DIY
Est-il possible et comment faire un vase d'expansion pour le chauffage? En raison de la complexité de la conception du type fermé à la maison, il est difficile de le faire. Par conséquent, nous considérons la technologie et la procédure de soudage d'un réservoir ouvert pour le chauffage.
En tant que matériau de fabrication, il est préférable de choisir des tôles en acier inoxydable. Cependant, des difficultés peuvent survenir avec leur soudage. Par conséquent, pour la production d'un vase d'expansion pour le chauffage uniquement de leurs propres mains, le métal galvanisé est le plus souvent utilisé. L'épaisseur des feuilles est généralement de 0,8 à 1,5 mm.
Le volume de la structure doit représenter 5% de la quantité totale d'eau dans le système. Vous devez également tenir compte du degré de dilatation du liquide de refroidissement. Pour l'eau, cet indicateur est de 0,3% tous les 10 °, soit si le volume total du liquide de refroidissement est de 300 l, la capacité du vase d'expansion doit être d'au moins 15 l. Sur la base de ces données, les dimensions de la future conception sont déterminées.
Afin de fabriquer un vase d'expansion pour vous chauffer, vous devez effectuer les étapes suivantes:
- Faire un dessin en tenant compte du volume calculé du réservoir;
- Utilisation du "broyeur" découpé dans les feuilles de la pièce. Il faut se rappeler que lors de la formation des soudures, les dimensions réelles du réservoir seront plus petites;
- Les trous pour le soudage ultérieur des buses sont découpés, leur installation est effectuée;
- Relier les murs de la structure, vérifier les fuites.
Il est recommandé d'installer un couvercle supérieur pour se protéger des débris et empêcher l'évaporation du liquide de refroidissement. Avec son aide, il est possible d'auditer le vase d'expansion de type ouvert.
L'installation d'un vase d'expansion fait maison pour le chauffage ne peut se faire qu'après l'installation de l'ensemble du système. Sinon, il y a une forte probabilité de tuyaux qui ne correspondent pas.
Calcul du réservoir à membrane
Avant d'installer un vase d'expansion avec une membrane dans le système de chauffage, vous devez calculer son volume. Un schéma simple pour un réservoir ouvert ne convient pas dans ce cas. Pour ce faire, utilisez une technique différente.
Le facteur déterminant sera le facteur de remplissage du vase d'expansion fermé. Vous devez d'abord calculer le volume maximal d'expansion de l'eau dans le système selon la formule suivante:
Où E - coefficient de dilatation thermique,AVEC - le volume total de liquide de refroidissement dans le système,Rmin - Pression initiale dans le système,Rmax - la valeur de pression maximale autorisée,Kzap - Facteur de remplissage du réservoir à différentes valeurs de pression. Les données sont extraites du tableau.
Les valeurs de pression doivent être précises. Sinon, quel que soit l'emplacement du vase d'expansion dans le système de chauffage, il ne remplira pas ses fonctions ou échouera rapidement. Il est recommandé d'ajouter 5% aux indicateurs calculés résultants pour le stock. Il peut être nécessaire lors de l'installation de sections supplémentaires de radiateurs dans le système et de l'augmentation du volume total de liquide de refroidissement.
Avant d'acheter un réservoir à membrane, vous devez lire les instructions du fabricant. Il indique les caractéristiques de sélection et d'installation de ce modèle.
Installation du vase d'expansion
Après des erreurs de calcul, vous pouvez procéder à l'installation d'un vase d'expansion pour le chauffage. Il est important de choisir son emplacement sur le schéma général. Cela dépend directement du type de système - circulation gravitationnelle ou forcée. Malgré le fait que le rôle du vase d'expansion dans le chauffage reste inchangé - une installation incorrecte peut entraîner des dysfonctionnements.
Construction ouverte
Un vase d'expansion ouvert est installé au point le plus élevé du système.
Certains experts recommandent son installation immédiatement après l'accélération de la ligne verticale. Lorsque de l'eau est ajoutée au système via un vase d'expansion, la probabilité d'une course de retour est réduite. Toujours à ce point du circuit, la température la plus élevée du liquide de refroidissement est généralement la plus élevée et, par conséquent, son expansion. Vous pouvez également vous connecter au tuyau de retour. Mais alors, le fonctionnement du vase d'expansion dans le système de chauffage sera moins efficace.
Avant l'installation, nous vous recommandons de lire les règles générales et conseils:
- De légères déviations horizontales et verticales sont autorisées. Mais ils ne doivent pas dépasser 2-3 °;
- Le réchauffement peut être fait avec de la laine de basalte. Elle n'a pas peur de l'humidité, et surtout - des températures élevées;
- En cas de surpression critique à l'intérieur du vase d'expansion, une partie du liquide peut pénétrer dans le grenier par le couvercle supérieur. Il est recommandé à cet endroit d'améliorer l'étanchéité du sol.
L'inspection programmée du réservoir peut être effectuée 2 fois par mois avec un chauffage constant et toujours avant le premier démarrage du système.
Réservoir à membrane
L'installation du vase d'expansion à membrane dans le système de chauffage est effectuée uniquement sur le tuyau de retour devant la pompe de circulation.
Une condition préalable est le respect du régime de température dans la pièce. Le niveau de chauffage de l'air ne doit pas être inférieur à + 5 ° С. L'installation ne doit pas être obstruée par des corps étrangers. Il en va de même pour la maintenance de la conception.
Une installation correcte du vase d'expansion dans le système de chauffage consiste à observer son niveau. La conception doit être strictement verticale. Même une légère inclinaison peut provoquer un dysfonctionnement. Pour la sécurité de la maintenance, une vanne d'air doit être installée sur la chambre à air pour réduire rapidement la pression à l'intérieur en cas d'urgence.
Il faut se rappeler que l'emplacement du vase d'expansion dans le système de chauffage doit être non seulement correct sur le plan technique, mais également pratique pour son entretien.
La différence fondamentale entre le fonctionnement du vase d'expansion dans un système de chauffage de type fermé est la possibilité de son démontage rapide. Par conséquent, il est recommandé d'installer 2 vannes d'arrêt lors de l'installation - une sur le tuyau d'entrée du système de chauffage et la seconde sur la chambre à eau du réservoir. En les chevauchant, vous pouvez rapidement démonter le réservoir pour effectuer sa réparation ou en installer un nouveau.
Le matériel vidéo présente les caractéristiques de conception des vases d'expansion et leur rôle dans le fonctionnement du système de chauffage: