Variétés et installation de systèmes de chauffage à deux tuyaux
Parmi le grand nombre d’options pour la distribution des réseaux de chauffage autour de la maison, un système de chauffage à deux tuyaux (double circuit) est particulièrement apprécié. Il est stable en fonctionnement, pratique et facile à mettre en œuvre, surtout si vous utilisez des matériaux modernes pour installer des autoroutes et des batteries. Si désiré, l'utilisateur moyen est capable d'assembler un système de chauffage similaire de ses propres mains, sans l'aide des installateurs.
Qu'est ce que c'est
Le système de chauffage à deux tuyaux est un système de chauffage traditionnel qui a fait ses preuves depuis de nombreuses années au mieux.
Le système de chauffage à deux tuyaux est de plus en plus utilisé récemment, malgré le fait que l'installation d'un système à un tuyau coûte généralement un peu moins cher.Un tel modèle permet de faire des ajustements de température dans chacune des pièces à sa discrétion, puisqu’une vanne de régulation spécialisée est prévue à cet effet.
Le système de chauffage à deux fils comprend dans sa structure 2 branches du caloporteur. La première ligne réalise directement le mouvement de l'eau chauffée à travers tous les composants du système de chauffage et, après refroidissement, la deuxième branche le renvoie à la chaudière, ce qui permet d'obtenir une circulation naturelle. Le grand avantage d'un système de chauffage à deux fils réside dans sa capacité à fournir le même fluide caloporteur à tous les points distants du système, fournissant ainsi un apport de chaleur uniforme et excellent dans toutes les pièces.
Ce système de chauffage s'intégrera naturellement dans l'habitacle et pourra être masqué si nécessaire.
Avantages et inconvénients
Dans la plupart des cas, le chauffage à boucle unique et à double boucle peut être utilisé pour le même bâtiment. Indépendamment du fait que les schémas avec conduite d’alimentation et de retour séparées récupèrent progressivement les positions, la première place est l’efficacité du câblage à deux tuyaux.
Les avantages du chauffage à deux tubes sont évidents:
- Tous les appareils de chauffage sont livrés avec un caloporteur à peu près également chaud. Il n’ya généralement pas de problème de manque de chaleur pour les installations éloignées de la chaudière ou du réseau de chauffage général des batteries.
- Le système est facilement équilibré à la main. Il est possible d'installer un régulateur de conduit automatique sur chacun des appareils de chauffage, ce qui n'aura pas de conséquences négatives sur le chauffage des radiateurs restants.
- Il est beaucoup plus facile d'organiser le chauffage pour les structures grandes et complexes. Le chauffage à deux tuyaux d'un bâtiment de deux étages ou d'un immeuble d'habitation est souvent la seule solution appropriée dans les cas où il est parfois impossible de mettre en œuvre le chauffage productif à un tuyau d'un bâtiment de deux étages à un niveau technique.
- Des tuyaux de diamètre plus petit, des vannes d'arrêt, des vannes de régulation et des raccords sont utilisés. De plus, en raison de la relative stabilité de la pression dans le système et des caractéristiques optimales des pertes hydrauliques, les pompes créent une circulation forcée (le fluide caloporteur se déplace sous l’influence de la pression),peuvent avoir un rendement inférieur (ces équipements sont généralement moins chers et ne consomment pas beaucoup d’énergie électrique).
- La connexion autonome d'appareils (avec accessoires d'arrêt à chaque radiateur et raccords détachables) permet de les installer et de les démonter sans arrêter le système de chauffage. Ceci est important pour l'entretien de la batterie, ainsi que, par exemple, en cours de réparation, y percer des surfaces inaccessibles dans une niche ou y coller du papier peint.
Les inconvénients attribués aux systèmes à deux tuyaux:
- beaucoup d'argent doit être investi dans le projet;
- Deux lignes de communication thermique sont plus difficiles à naviguer le long des structures de la structure qu’une seule;
- des exigences plus techniques et plus de temps sont nécessaires pour terminer le travail.
Il existe un jugement selon lequel le câblage à deux tuyaux (en raison d'une demande doublée de tuyaux) double presque le coût par rapport à un tuyau. Cela ne correspond pas à la réalité, car les raccords, les composants de verrouillage et de réglage n'en demanderont pas beaucoup plus. De plus, des tuyaux d'un diamètre minimal sont généralement utilisés.Le raccordement des batteries nécessite le même nombre de tés que lors du raccordement en parallèle d'appareils de chauffage dans un système à tuyau unique. Le même ensemble de dispositifs de régulation est utilisé.
Les principales différences
Les systèmes de chauffage utilisant un fluide caloporteur sont divisés en 2 types principaux - un tuyau et deux tuyaux. Les différences entre ces circuits résident dans la méthode de connexion des radiateurs de chaleur à la ligne principale. Le tronc d'un système de chauffage monotube est un circuit circulaire fermé. La conduite de chauffage est posée à partir de l'appareil de chauffage, les batteries y sont connectées en série et ramenées vers la chaudière. Le système de chauffage avec un seul pipeline est simplement installé et ne comporte pas un grand nombre de composants. Il permet donc d’économiser beaucoup d’installation.
Structures chauffantes monotubes avec mouvement naturel du réfrigérant, ériger uniquement avec le câblage supérieur. Caractéristique distinctive - dans les schémas, il y a des colonnes montantes de la ligne d'alimentation, mais il n'y a pas de colonnes montantes pour le tuyau de retour. Le mouvement du liquide de refroidissement du système de chauffage à double circuit est mis en œuvre sur 2 lignes.Le premier est conçu pour acheminer le réfrigérant chaud du dispositif de chauffage vers les circuits de chauffage, le second est destiné à évacuer le réfrigérant refroidi vers la chaudière.
Les radiateurs de chauffage sont branchés en parallèle - le liquide de refroidissement chauffé entre directement dans le circuit d'alimentationDe ce fait, sa température est presque égale. Dans la batterie, l'eau dégage de l'énergie, elle est refroidie et envoyée dans le tuyau d'évacuation - "retour de flux". Un tel système nécessite de doubler le nombre de conduites, de raccords et de raccords, ce qui permet toutefois d'organiser des structures ramifiées complexes et de réduire les coûts de chauffage grâce à la réglementation individuelle des batteries. Le système à double circuit chauffe efficacement de grandes pièces et des bâtiments à plusieurs étages. Dans les bâtiments de faible hauteur (1 à 2 étages) et les maisons de moins de 150 m², il est plus rationnel de construire une alimentation en chaleur à boucle unique, à la fois d'un point de vue financier et esthétique.
Espèces
Tous les types de systèmes de chauffage sont divisés en fermé et ouvert. Un vase d'expansion fermé est installé dans des boîtes fermées, ce qui permet au système de remplir ses fonctions à haute pression.Un tel système permet non seulement d'utiliser de l'eau comme caloporteur, mais également des solutions aqueuses à base d'éthylène glycol, qui ont un point de congélation bas (jusqu'à -40 ° C) et sont appelées antigel.
Pour le fonctionnement normal des équipements dans les systèmes de chauffage, des formulations spécialisées doivent être utilisées., créés à de telles fins, ne sont pas destinés à des fins générales et, en outre, ne sont pas destinés aux voitures. Il en va de même pour les additifs et additifs utilisés. Il est particulièrement nécessaire de respecter ce principe lors de l'utilisation de chaudières modernes coûteuses équipées d'une commande automatique. Aucune réparation dans ce cas ne sera garantie, même si la défaillance n'est pas directement liée au liquide de refroidissement.
Dans la construction de type ouvert, un vase d'expansion ouvert est disposé au sommet. En règle générale, un tuyau est raccordé pour évacuer l'air du système et une canalisation est conçue pour évacuer l'excès de liquide de refroidissement dans le système. Parfois, de l'eau chauffée peut être prélevée dans le vase d'expansion pour les besoins domestiques, mais dans une telle situation, il est nécessaire de procéder à un réapprovisionnement automatique du système, ainsi que de ne pas utiliser d'additifs et d'additifs.
Pour des raisons de sécurité, des systèmes fermés plus prometteurs permettent de créer la majorité des chaudières modernes.
La division du système de chauffage en horizontale et verticale est déterminée par l'emplacement des conduites, qui unissent tous les appareils.
Les systèmes de chauffage horizontaux à double circuit sont essentiellement typiques d'une maison à un étage ou, tout au plus, à deux étages avec une plus grande longueur. Dans de tels bâtiments, il est plus pratique de connecter des batteries à un pipeline posé horizontalement. Cette méthode de chauffage convient aux structures à ossature de panneaux, aux logements, où le câblage est effectué à partir de colonnes montantes situées sur le palier ou dans le couloir.
Systèmes de chauffage à double circuit des bâtiments à plusieurs étages, principalement de type vertical. Un tel dispositif coûte plus cher, mais les embouteillages n'empêchent pas un fonctionnement efficace. Dans ce cas, tous les appareils sont connectés à une colonne montante verticale et chacun des étages est connecté séparément.
Par la méthode de distribution du flux, les systèmes se distinguent du flux inférieur et supérieur. Avec le schéma de câblage supérieur, le tuyau passe sous le plafond et les tuyaux d’alimentation descendent jusqu’aux batteries. Le tuyau de retour est parallèle au sol. Cette méthode est intéressante car vous pouvez facilement construire un système avec une circulation naturelle - la différence de hauteur forme un flux de puissance suffisante. Pour garantir un débit de circulation correct, il suffit de supporter une pente présentant l’angle requis.
Mais un tel système perd progressivement sa popularité pour des raisons esthétiques. Cependant, si vous masquez les tuyaux par le haut sous la tension ou le plafond suspendu, seuls les tuyaux connectés aux appareils resteront ouverts et ils pourront en fait être encastrés dans le mur. Les échanges inférieurs et supérieurs sont pratiqués dans des systèmes verticaux de type double.
Dans le schéma de câblage inférieur, le tuyau d’alimentation traverse le bas, mais plus haut que le tuyau de retour. La canalisation d’approvisionnement peut être placée dans des pièces en semi-sous-sol ou en sous-sol (le flux de retour est encore plus faible), entre le sol de finition et la base du sol du revêtement de sol fini, etc. Vous pouvez établir la connexion et décharger le caloporteur vers les batteries en poussant les tuyaux à travers les trous du sol.À cet endroit, la connexion est la plus cachée et la plus esthétique. Mais ici, il est nécessaire de choisir l'emplacement de la chaudière: dans les systèmes à circulation forcée, son emplacement par rapport aux appareils de chauffage importe peu - la pompe pompe, mais dans les systèmes à circulation naturelle, les batteries doivent être placées au-dessus du niveau de la chaudière, pour cela la chaudière est abaissée.
Le système de compteur est une structure dans laquelle le mouvement du caloporteur et le flux de retour sont dirigés dans des directions différentes. Dans la plupart des cas, un tel procédé de déplacement d'un caloporteur est pratiqué à domicile, ce qui permet de sélectionner des tuyaux de plus petit diamètre. Il existe un système avec un mouvement équitable. Elle a également appelé un schéma ou une boucle Tichelman. Selon Tichelman, le système est plus facile à configurer et à équilibrer, principalement avec des réseaux longs.
Si le schéma de Tichelman contient des batteries ayant un nombre égal de sections, il s’agit d’un système à équilibrage automatique; dans le schéma opposé, il sera nécessaire de monter une vanne à pointeau ou une vanne thermostatique sur chaque batterie.
Même si dans la boucle de Tichelman, il y a différentes sections de batterie en nombre, mais qu'il reste encore à installer des vannes, la possibilité d'équilibrer un tel système est beaucoup plus grande que celle d'un impasse, surtout si elle est assez longue.
Cependant, l'installation d'un système de chauffage à double circuit est souvent implémentée dans un type sans issue. La raison en est que, dans les systèmes associés, le pipeline de retour a une grande longueur et que le travail d’installation est plus compliqué. De plus, avec un petit circuit de chauffage, le retour de chaleur de chaque radiateur peut être équilibré.
Si le contour est large, il peut être divisé en 2 ailes. Néanmoins, il convient de rappeler que pour former un système à deux ailes, il est nécessaire de partir de la faisabilité technique de sa construction. Dans les deux circuits, des vannes doivent être installées pour ajuster le débit du liquide de refroidissement. L'équilibrage n'est pas possible sans vannes.
La circulation forcée est réalisée au moyen d'une pompe fournie dans la conduite de retour. Un tel système nécessite l'installation de vannes de décharge d'air Mayevsky ou de vannes.Pour la circulation naturelle du liquide de refroidissement, les tuyaux sont posés avec une pente obligatoire, un vase d'expansion est installé dans la partie supérieure du système.
Planification et calcul
Lors du choix du type de système de chauffage le plus optimal pour une maison privée, une maison d'été, il est nécessaire de prendre en compte la superficie de la maison. Ceci est important car, par exemple, le système à une conduite à circulation naturelle ne se manifeste parfaitement que dans les maisons d’une surface ne dépassant pas 100 m2. Et dans une maison avec une quadrature beaucoup plus grande, il ne pourra pas travailler en raison d'une inertie suffisamment grande.
Il s'ensuit que le calcul primaire de la pression dans le système de chauffage et la conception du système de chauffage sont nécessaires pour rechercher et concevoir un système dont l'application dans la maison sera plus rationnelle. Au stade de l’élaboration du plan, vous devez essayer de prendre en compte toutes les spécificités de l’architecture du bâtiment. Par exemple, si la maison est assez grande et que, par conséquent, la superficie des pièces à chauffer l'est également, le plus rationnel sera l'introduction d'un système de chauffage avec une pompe qui fera circuler le caloporteur.
En d’autres termes, pour une durée de vie plus longue de ce type d’équipement, il convient de le placer sur un circuit de retour dans lequel le réfrigérant déjà refroidi retourne dans la chaudière pour un chauffage secondaire.
En même temps, la pompe de circulation doit répondre à certaines caractéristiques:
- longue période de service;
- niveau insignifiant de consommation d'électricité;
- haute puissance;
- la résilience;
- facilité d'utilisation;
- manque de vibrations mécaniques et de bruit pendant le fonctionnement.
Lors de la planification d'un système de chauffage, qu'il s'agisse d'une maison individuelle ou d'un bâtiment à plusieurs étages, la phase la plus difficile et la plus cruciale est le calcul hydraulique, dans lequel il est nécessaire d'établir la résistance du système de chauffage.
Les calculs sont effectués selon un schéma de chauffage créé précédemment., sur lequel tous les composants présents dans le système sont marqués. Ils réalisent le calcul hydraulique d'un système de chauffage à deux tuyaux à l'aide de projections et de formules axonométriques. Pour l’objet calculé, prenez l’anneau le plus occupé du pipeline, divisé en segments. Il en résulte une surface de section transversale acceptable du pipeline, la surface requise des radiateurs et la résistance hydraulique dans le circuit de chauffage.
Calculs de caractéristiques hydrauliques réalisés par différentes méthodes.
Le plus commun:
- Calculs utilisant la méthode spécifique de perte de pression linéaire, qui fournissent des modifications équivalentes de la température du liquide de refroidissement dans tous les composants du câblage;
- calculs basés sur des paramètres de résistance et des indices de conductivité permettant des variations variables de température.
Le résultat de la première méthode est une image physique claire avec une distribution spécifique de toutes les résistances observées dans le circuit de chauffage. La seconde méthode de calcul permet d’obtenir des informations claires sur la consommation d’eau, sur les valeurs de température de chaque élément du système de chauffage.
Travail de montage
Lors de l'installation d'un système de chauffage à deux conduits vous devez respecter certaines procédures technologiques:
- Tout d’abord, il est très important de choisir le système de chauffage, qui est prévu pour une maison individuelle. Bien entendu, le plus optimal sera l’installation du système, dont les ressources énergétiques seront à la fois disponibles et économiques.En fait, l'efficacité du chauffage d'une maison privée est actuellement très importante pour la majorité des propriétaires.
- Si une alimentation en gaz de la maison est effectuée, vous pouvez installer le système de chauffage à eau équipé de deux chaudières sans y penser, l'une étant au gaz, l'autre en réserve pour les combustibles solides ou l'électricité.
- La prochaine étape consiste à contacter le bureau de développement de la documentation de conception. Là, les calculs nécessaires seront faits, tous les documents du projet seront établis et les dessins pour chauffer la maison seront faits. Ensuite, vous pourrez acquérir l’équipement et le matériel nécessaires.
Laissez-nous analyser le processus d'installation sur l'exemple d'une maison à un étage.où nous construisons la disposition horizontale inférieure des communications thermiques.
Commençons par la chaudière (chauffe-eau), qui doit être posée, en tenant compte de son poids, sur une fondation solide en béton dans une pièce spécialisée - la chaufferie. Il est souhaitable qu’il s’agisse d’une pièce séparée ou d’un sous-sol équipé d’une bonne ventilation.
La chaudière doit être librement disponible, il est préférable de l’installer à une distance suffisante des murs.Le sol et les murs adjacents autour de la chaudière doivent être recouverts d'un matériau ignifuge. La cheminée de la chaudière doit être amenée à l'extérieur.
La capacité du chauffe-eau est calculée en fonction des besoins de 100 W pour 1 m2 de surface habitable.
Une ligne chaude est connectée au tuyau de raccordement de la chaudière, qui est réalisée plus loin sur le périmètre de la maison avec la connexion de batteries de chauffage. À l'entrée et à la sortie des radiateurs, il est nécessaire d'intégrer des vannes à bille, ce qui permettra d'éteindre la chaudière en cas de besoin. L'installation de thermostats est également requise. Grâce à leur présence, il est possible de régler la température requise ou de bloquer le débit de liquide de refroidissement à la demande.
Près de la sortie de la chaudière de la chaudière, il est nécessaire de retirer le tuyau vertical auquel le vase d'expansion à membrane est raccordé, ce qui corrige la pression dans le système lorsque l'eau est chauffée.
Un tuyau de dérivation est dévié de chaque radiateur, qui est connecté au tuyau de retour, qui est parallèle à la ligne chaude et éventuellement connecté au tuyau d'entrée de la chaudière.
La méthode de raccordement des tuyaux aux autoroutes et aux radiateurs dépend du matériau à partir duquel les tuyaux sont fabriqués. S'il s'agit de polypropylène, un poste de soudage spécialisé sera nécessaire.C'est plus facile avec les tuyaux en métal et plastique - toutes les connexions sont réalisées par des connexions de transition en laiton. Cette option est donc plus facile à utiliser de vos propres mains
Il ne devrait y avoir aucun angle direct et aigu sur la route, car la résistance augmentera. Les robinets et robinets doivent correspondre à la taille des tuyaux. Lors de la construction d'un système avec câblage supérieur, le vase d'expansion est placé dans un grenier chaud.
Connexion
Dans le chauffage à double circuit, une des trois méthodes de connexion des batteries est utilisée: unilatérale, diagonale ou inférieure. La meilleure méthode est la connexion en diagonale. Il est donc possible d'obtenir un transfert de chaleur maximal de la part de l'équipement de chauffage (jusqu'à 98% de la valeur nominale).
Le schéma général du câblage et du raccordement d'appareils de chauffage, d'une chaudière et de dispositifs de verrouillage pour une maison à un ou deux étages pourrait ressembler à ceci:
- Avec toutes les différences entre les méthodes de connexion des batteries, elles sont toutes utilisées dans la pratique, mais avec des tâches différentes. En particulier, la connexion par la méthode inférieure n’est pas très productive, mais c’est une bonne option si le tuyau doit être placé sous le sol.
- La pose de pipeline masqué peut également être utilisée dans des schémas unilatéraux et diagonaux. Cependant, dans ce cas, de grandes sections du pipeline resteront visibles, ce qui peut être masqué sauf sous le revêtement du mur.
- La connexion de batteries de type latéral s'effectue avec un nombre de sections limité à 15 éléments - dans ce cas, il n’ya presque aucune perte de chaleur.
Si le nombre de sections est supérieur à 15, une méthode de connexion en diagonale est requise, car seule cette méthode est capable d'assurer la circulation normale du caloporteur et le dégagement de chaleur.
Équilibrage
Le but de cette procédure est de compenser toutes les lignes du système et d’ajuster le débit de liquide de refroidissement dans chacune d’elles.
Le processus d'équilibrage comprend un démarrage du système de test, une purge d'air à l'aide de grues Mayevsky (purgeur d'air STD 7073V (selon TU 36-710-82)), un contrôle de température et de pression. Le mode de fonctionnement optimisé est réglé en fonction de la température au moyen de vannes d'équilibrage, de robinets ou en fonction du débit de liquide de refroidissement, à l'aide de débitmètres électriques,la connexion doit être effectuée au moyen de vannes d'équilibrage. Plus précisément, la température peut être corrigée par des thermostats.
Le lancement initial de la chaudière n’est autorisé que sur autorisation écrite de l’industrie du gaz et en présence d’un responsable de cette organisation.
Bien entendu, cet article décrit la procédure à suivre pour créer un système de chauffage à deux tuyaux relativement peu profond. En pratique, ce travail est assez complexe et est associé à de nombreux calculs réservés aux spécialistes. En conséquence, il est préférable de toujours leur demander de choisir un schéma de système et de mettre en place un agencement de système de chauffage, bien qu'il soit clair que je souhaite tout faire de mes propres mains.
À propos du système de chauffage à deux tuyaux avec leurs propres mains, voir la vidéo suivante.