Les principaux types et principe de fonctionnement des chaudières à convection

La chaudière à convection au gaz est un type standard d'équipement de chauffage. L'unité chauffe la pièce, l'eau pour les besoins domestiques et domestiques. La fumée est éliminée par la cheminée après la combustion initiale du combustible, la température élevée dans le four empêche la condensation de se former à l'intérieur de la chaudière. Un équipement puissant nécessite un apport d'air forcé et l'élimination des produits de combustion, car le gaz naturel et liquéfié sont des substances explosives.

Appareil et principe de fonctionnement

Dans les unités de convection, la température des branches de retour et d'alimentation diffère légèrement. Cela empêche l'apparition de gouttes d'eau avec des acides dissous sur les parties de l'échangeur de chaleur, de la cheminée et du four. Avec le chauffage par radiateur, la conduite d'alimentation chauffe jusqu'à + 80 ° C et dans la conduite de retour - jusqu'à + 60 ° C, ce qui élimine la condensation. Parfois, un mélangeur automatique est placé pour mélanger le liquide du circuit d'alimentation dans la conduite de retour.

Les travaux commencent par une alimentation en gaz et le fonctionnement de l'élément d'allumage piézoélectrique. L'étincelle allume l'allumeur, brûlant tout le temps de fonctionnement, l'atténuation de l'appareil menace une explosion. À partir de l'allumeur, le brûleur de base est allumé, ce qui chauffe la source d'énergie à la température requise. L'automatisation arrête le brûleur principal lorsque l'indicateur est atteint, et une baisse de la valeur conduit à la ré-inclusion de la flamme.

Le brûleur et l'échangeur de chaleur déterminent le type de chaudière. Le premier élément est en acier inoxydable et les régénérateurs et récupérateurs sont en matériaux:

  • acier inoxydable;
  • cuivre;
  • Acier Carbone.

L'inconvénient de la méthode de convection est l'utilisation irrationnelle de la chaleur. Si vous réglez le mode basse température, le refroidissement des produits finaux entraîne de la condensation dans la cheminée.

Types de chaudières à convection

Selon le type d'évacuation des fumées, distinguer les types de turbine et de cheminée. Des dispositifs de traction forcée sont installés dans les chaudières où l'air entre de la rue et est évacué à l'extérieur du bâtiment. La procédure est fournie par des ventilateurs montés à travers des conduits de petit diamètre. Un retrait organisé permet de placer la chaudière n'importe où dans la maison et de détourner les produits par des tuyaux horizontaux.

Cheminée utilisée:

  • vue séparée;
  • option coaxiale.

Le tirage naturel implique l'apport d'oxygène de la pièce où se trouve la chaudière et l'élimination des produits de combustion sans utiliser de ventilateurs.

Selon le nombre de branches de chauffage connectées, les chaudières sont:

  • simple circuit;
  • double circuit.

Le choix du type de chaudière dépend des besoins de la maison et des équipements de chauffage existants. S'il y a une conduite d'eau chaude centrale, une chaudière à circuit unique est installée. L'unité à double circuit fonctionne de telle sorte que tandis que le liquide se réchauffe dans l'approvisionnement en eau, la source d'énergie dans le système se refroidit. Une telle chaudière ne fera pas face simultanément au chauffage et au chauffage du liquide si la demande d'eau chaude est importante.

Les fabricants ukrainiens produisent des équipements à double circuit dans lesquels le circuit supplémentaire a la forme d'une bobine et est situé autour de l'échangeur de chaleur. Ce type de chauffage de l'eau n'est pas régulé automatiquement et le liquide chaud n'est obtenu que pendant la saison de chauffage.

Circuit unique

Circuit de chauffage avec une chaudière à circuit unique

Ce type est utilisé uniquement pour chauffer la pièce et si vous avez besoin d'eau chaude, un chauffe-eau indirect capacitif est connecté. Une chaudière à gaz à convection chauffe la structure en chauffant le vecteur d'énergie dans l'échangeur de chaleur.Le liquide chauffé pénètre dans le système de tuyauterie et les batteries, dégage de la chaleur et retourne le long de la branche vers le régénérateur. Le chauffage et l'avancement de l'eau dans la canalisation de chauffage se répètent.

Les radiateurs sont installés séquentiellement, tout en économisant les tuyaux. Les premières batteries sur le chemin du porteur d'énergie sont chauffées plus fortement, ces dernières ne reçoivent pas la chaleur nécessaire. Dans les radiateurs finaux, le nombre de sections augmente pour augmenter le chauffage. Parfois, des appareils de contrôle sont placés sur les premiers appareils de chauffage pour limiter la température.

Le mouvement d'énergie se produit en raison de la différence de pression à chaud et à froid. La deuxième option implique l'utilisation d'une pompe de circulation.

Contourne

Système à double circuit

Dans ce mode de réalisation, la branche de chauffage et le circuit ECS sont connectés. La ligne de chauffage forme un système fermé, pendant le fonctionnement duquel aucun liquide chaud ne pénètre dans l'alimentation en eau. Lorsque l'alimentation en eau est ouverte, une vanne est activée qui dirige l'eau vers le système d'ECS, mais bloque le débit du liquide de refroidissement dans le circuit de chauffage. Après avoir fermé le robinet, la vanne bascule, l'eau pénètre dans le système de chauffage.

Dans une chaudière à double circuit, une chambre de combustion est utilisée:

  • ouvert
  • fermé.

Dans une unité avec une chambre ouverte, l'air est naturellement pompé hors de la chaufferie. L'équipement n'est pas installé dans d'autres pièces, car en cas de ventilation insuffisante dans la pièce, il y a un manque d'oxygène et une accumulation de produits de combustion. Ces chaudières coûtent moins cher et sont utilisées là où il y a des chaufferies séparées.

Dans les chaudières à chambre fermée, l'air est fourni et expulsé, il n'y a donc aucun danger de fumée dans la pièce. Une chaudière à accumulation fonctionne mieux avec une chaudière qu'une chaudière à écoulement si la pression dans le système d'alimentation en eau s'affaiblit ou disparaît. Le coût d'une unité avec une chaudière est plus élevé que celui d'un équipement similaire avec un type de fluide caloporteur.

Méthodes d'installation

Chaudière au sol

L'option plancher ou mur est sélectionnée en fonction de la puissance et de la zone chauffée. Les unités murales fournissent le chauffage de la pièce pas plus de 200 m2 et diffèrent en performances pas plus de 14 l / min. Si les besoins du bâtiment sont plus importants, une unité de plancher est installée.

Sol

L'équipement est monté au sol ou sur une fondation spéciale, et les éléments de tuyauterie sont achetés séparément de la chaudière.

Les types d'unités sont produits:

  • chaudières à tubes de fumée en acier;
  • équipement à gaz en fonte.

Le premier type a augmenté la puissance et le rendement élevé. L'échangeur de chaleur est réalisé sous la forme d'un cylindre avec un joint soudé; il contient des collecteurs en acier pour le mouvement de l'eau. La chambre de combustion de gaz reçoit la composition gaz-air cuite du brûleur.

Les équipements en fonte sont plus souvent produits avec des échangeurs de chaleur sectionnels et ont des brûleurs à jet ou tubulaires. La puissance de la chaudière est moyenne, le poids est bien inférieur à celui des chaudières à tubes de fumée. L'échangeur de chaleur en fonte sert longtemps à un certain régime de température. Pour l'installation, les premier et deuxième types de chaudières sont fournis démontés en raison de leur poids considérable.

Les unités de plancher sont sélectionnées s'il est nécessaire de chauffer plusieurs bâtiments séparés ou une grande pièce, même si la surface de chauffage totale ne dépasse pas 200 m2.

mur

Modèle mural

Une chaudière à convection suspendue au gaz est montée sur une clôture verticale ou un cadre métallique est soudé pour cela. L'échangeur de chaleur est en acier ou en cuivre; les brûleurs sont souvent de type tubulaire. L'équipement mural est placé de manière compacte dans la pièce, les chaudières sont mises en vente avec tous les éléments et pièces de garniture nécessaires. Le kit de vente est une sorte de chaudière avec télécommande.

La version murale avec une caméra ouverte n'est pas souvent achetée, bien qu'elle coûte moins cher et ne dépend pas de l'alimentation électrique. Les chaudières murales fermées acquièrent plus souvent, les modèles populaires sont compacts, ont un aspect attrayant. Les fabricants appliquent des technologies avancées, l'équipement est équipé d'un remplissage électronique moderne. Cela peut être un inconvénient, car l'électronique ne peut pas résister aux surtensions et dépend du secteur.

Les chaudières murales sont sensibles à la qualité de l'énergie. Le fluide est chauffé dans un petit boîtier avec des éléments internes à paroi mince. Une mauvaise eau dans le système entraîne une sédimentation. L'antigel ne s'applique pas non plus à toutes les unités murales, car il y a une instruction dans le passeport technique.

Avantages et inconvénients

L'avantage d'une chaudière à gaz à convection est sa simplicité et son faible coût. Utilisé des matériaux peu coûteux, car pas de condensation ou de corrosion du métal. Dans les convecteurs, il est possible de réduire le coût de l'admission et de l'élimination des produits de combustion grâce à l'utilisation de la traction naturelle.

L'inefficacité des unités de gaz à convection est combinée avec les avantages de:

  • l'équipement est disponible en type mur et sol;
  • certains modèles ont un échangeur de chaleur en fonte qui dure longtemps;
  • le condensat formé pendant le fonctionnement pénètre dans le tuyau et n'agit pas à l'intérieur;
  • facile à installer et à réparer;
  • certains modèles n'utilisent pas d'électricité;
  • fonctionne silencieusement;
  • en vente une large sélection d'options à double circuit et à circuit unique.

L'inconvénient est que le système de chauffage est conçu en tenant compte de la température de la source d'énergie à la sortie, qui ne doit pas être inférieure à + 57 ° C, sinon des gouttelettes de liquide apparaissent sur les piles de l'échangeur de chaleur, du four et de la cheminée, ce qui viole l'intégrité des éléments.

Comparaison avec la chaudière à condensation

Lors de l'utilisation d'un équipement de condensation, l'eau du circuit de retour doit être refroidie autant que possible afin que la condensation apparaisse. Les gouttes tombent des produits de combustion saturés de fumées. Le liquide de refroidissement reçoit de l'énergie supplémentaire et augmente la température jusqu'à ce qu'il pénètre dans l'échangeur de chaleur de la chaudière.

Dans les modèles à condensation, il existe des chambres d'échange de chaleur et de précipitation de condensation supplémentaires, appelées économiseurs. Les compartiments sont en métal, difficile à corroder, car les parois entrent en contact avec le liquide. Dans les unités de convection, la chaleur n'est obtenue que par la combustion du gaz et la chaleur de condensation n'est pas utilisée.

Les unités de condensation émettent 20% de chaleur en plus que les modèles traditionnels lorsqu'elles brûlent la même quantité de carburant. L'efficacité du premier type d'équipement atteint 95 - 100%, et les types de convection montrent 82 - 86%.

Les chaudières à condensation nécessitent une conception de ligne spéciale afin de refroidir la source d'énergie à basse température. Des radiateurs massifs et coûteux sont utilisés, et si le liquide ne refroidit pas, le système avec l'unité fonctionnera avec une efficacité inférieure à celle indiquée dans le passeport. L'équipement n'est pas disponible avec les fours de type ouvert.

Sélection d'équipement

La puissance de la chaudière est déterminée à raison de 100 W pour 1 m2 de pièce. L'indicateur peut atteindre 150 W, en fonction du chauffage des pièces voisines, de la hauteur des plafonds et de la surface des ouvertures des fenêtres. Le nombre est multiplié par la surface de la pièce et la puissance calculée est obtenue.

Le type d'allumage de l'unité est important. L'allumage piézo fonctionne en appuyant sur une touche et est indépendant de l'électricité. L'absence de consommation de carburant supplémentaire pour un allumeur brûlant et la dépendance à l'égard du débit de gaz du pipeline. Un allumeur électrique est plus économique, il existe des modèles qui s'allument automatiquement après une panne de courant.

Les chaudières des fabricants coréens allient qualité, fiabilité, faible coût et s'adaptent aux coups de bélier.L'inconvénient est le problème de trouver des pièces détachées pour les réparations, ainsi que le manque d'ateliers de service.

Chauffage

Ventilation

Assainissement