Chaudières domestiques: aperçu et caractéristiques de

Pour chauffer les manoirs au moment où ils utilisent des poêles, des cheminées, des souffleries à air, ainsi que des chaudières domestiques à gaz, électriques, diesel et à combustibles solides, ces modifications peuvent être différentes et fonctionner selon des principes différents.

L'installation d'un appareil de chauffage particulier dépend des conditions techniques du projet de construction, ainsi que de la possibilité d'utiliser l'un ou l'autre type de ressource énergétique, que vous ayez ou non le gaz naturel ou si votre maison est électrifiée.

Cependant, vous choisirez vous-même, mais nous vous dirons à partir de quels modèles vous pouvez faire ce choix en général, c'est-à-dire que nous expliquerons leur fonctionnement et nous montrerons un clip vidéo dans cet article.

Chaudières à combustibles solides

Traditionnel

Examinons le fonctionnement des chaudières domestiques à combustible solide dans l'exemple de DAKON DOR 12 - ce modèle dispose d'une autonomie complète (ne dépend pas de l'électricité) et utilise pratiquement n'importe quel combustible solide (bois et charbon), mais le matériau optimal pour la combustion est le charbon. Le réglage de la puissance est effectué à l'aide d'amortisseurs (régulateur thermomécanique), qui augmentent ou diminuent le débit d'air dans la chambre à carburant et la purgent.

L'échangeur de chaleur pour DAKON DOR 12 est fabriqué en acier extrêmement résistant à la chaleur. Cependant, il existe également des modèles dans lesquels les échangeurs de chaleur sont en fonte - en raison des murs épais, la durée de vie de l'unité augmente. Dans ce cas, la combustion du carburant assure une efficacité de combustion élevée, ce qui est dû à la conception spéciale de la chambre à carburant.

Il utilise de l'air primaire et secondaire, régulé non seulement par des vannes, mais également par un système de rotation et d'inclinaison de la grille, ainsi que par un levier à secousses situé sur le côté de la chaudière.

Les segments résistants à la chaleur et les plaques en argile réfractaire dans la chambre de combustion sont des catalyseurs de combustion et augmentent en outre la durée de vie de l'unité (ne se consument pas aussi rapidement). Un étranglement de réglage est monté sur la porte du cendrier, qui est également un catalyseur de combustion. Il régule l'entrée d'air primaire. Sur les panneaux latéraux, dans leur partie médiane, des ouvertures spéciales permettent l’alimentation et le réglage de l’air secondaire.

Note Le levier d'agitation, disponible dans presque tous les modèles, permet de se passer de l'ouverture de la chambre de combustion afin de séparer les cendres ou les scories du combustible en combustion. Presque toutes les chaudières de ce type ont un thermomanomètre à l'avant. Le combustible peut être chargé d'en haut, de côté ou automatiquement par le biais d'un conteneur de chargement fourni avec certaines chaudières.

Générateur de gaz

Les chaudières domestiques à pyrolyse ou génératrices de gaz pour le chauffage à l'aide de combustibles solides fonctionnent de manière très différente. Contrairement aux unités traditionnelles, elles produisent une émission minimale de produits de combustion dans l'atmosphère, car le combustible brûle presque complètement.

Le principe de fonctionnement est la libération de gaz de pyrolyse à une température de 200 ° C et le manque d'oxygène, le mélange avec de l'air secondaire chaud et la combustion finale de ce gaz dans la post-combustion.

En termes simples, du combustible solide est introduit dans la chambre à combustible primaire et, après un allumage suffisant, l’accès à l’air primaire qui, grâce à la soufflante située sous la grille, favorise la combustion est considérablement réduit - le bois ou le charbon ne fait que fumer, ce qui entraîne un dégagement intensif de gaz de pyrolyse. Le réglage est effectué à l'aide de vannes spéciales.

Le gaz de pyrolyse libéré (produit de décomposition thermique du carburant) entre dans la chambre de post-combustion et, lors du passage de la chaudière au mode de génération de gaz, de l'air secondaire entre également dans la chambre de post-combustion, qui atteint la température requise le long de la route (à travers le four) et entre en réaction thermochimique avec le gaz de pyrolyse.

Cet air secondaire chauffé ne circule pas de manière arbitraire, mais par des ouvertures spécialement calibrées dans le système de post-combustion, ce qui vous permet de régler la vitesse du processus et, par conséquent, la puissance de la chaudière.

Note Lors de la combustion d'un combustible solide tel que décrit ci-dessus, au moins 90% des matériaux solides et des produits de décomposition thermique brûlent, ce qui indique une haute pureté écologique des chaudières à gaz. L'efficacité de ces chaudières peut atteindre 85% et le module de contrôle de la puissance peut fonctionner dans une plage allant de 60% à 65%.

Chaudières diesel (fioul)

Le type de combustible le plus demandé pour ces chaudières est l’énergie solaire et les instructions insistent sur le stockage séparé du combustible, c’est-à-dire non pas dans la chaufferie elle-même, mais dans une autre pièce ou dans un type de conteneur afin d’éviter les incendies.

Les unités elles-mêmes peuvent être fabriquées:

• soit de l'acier;
• soit en fonte.

Mais pour les maisons de campagne, la deuxième option est généralement privilégiée: sa position pendant le fonctionnement est la plus fiable. Mais les modèles en acier sont conçus pour une installation au sol et au mur (bien que la version montée ne soit en aucun cas le best-seller malgré le fait qu’elle possède une couche épaisse d’isolation thermique.

La maintenance professionnelle actuelle de ce type d'appareil se résume généralement au contrôle technique de l'injecteur de carburant et du brûleur, ainsi qu'au nettoyage régulier de la cheminée. Selon le procédé de production d’énergie thermique, les chaudières à combustible liquide sont divisées en traditionnelles et en condensation, où la deuxième option est plus productive, car elle permet d’utiliser le maximum d’énergie de l’installation elle-même.

Le principe de fonctionnement d'un groupe diesel consiste à chauffer l'échangeur de chaleur, généralement constitué de fonte d'acier d'acier thermorésistant, ce qui se produit avec un brûleur. La principale différence est qu'ils peuvent être:

• une seule étape,
• en deux étapes
• modulation.

La différence en degrés correspond à l'immensité de la plage de réglage. Ainsi, les brûleurs à une allure ne sont pas du tout régulés, c'est-à-dire qu'ils ont une puissance de chauffage constante, les brûleurs à deux allures, respectivement, ont deux niveaux, mais la modulation peut être réglée sur n'importe quel mode approprié pour un cas donné.

Les chaudières diesel pour le chauffage des maisons de type moderne sont équipées d'une unité de contrôle électronique qui commande automatiquement le système et l'éteint en cas de problème avec l'équipement, maintient la température que vous avez définie et présente plusieurs niveaux de protection. Les unités peuvent être à circuit unique - conçues uniquement pour chauffer le bâtiment, à circuit double - avec la fonction supplémentaire de circulation d’eau chaude et à double circuit avec une chaudière, où la fonction d’eau chaude est en mode constant.

Attention! N'essayez pas de rechercher la vente d'un brûleur atmosphérique à combustible liquide - ils n'existent pas! Le processus de combustion du carburant ne se produit qu'après sa pulvérisation par la buse.

Chaudières électriques

Élément chauffant

Explication de la photo:

1. Les appareils de chauffage sont situés en haut et en bas;
2. Échangeur de chaleur liquide;
3. Couche liquide isolante;
4. Vase d'expansion;
5. Soupape de sécurité OB;
6. Capteur de pression;
7. Groupe hydraulique (tuyaux, robinets et vannes);
8. Évent de l'échangeur de chaleur: A - retour du système, B - alimentation vers le système

Le plus souvent, les chaudières travaillant sur des éléments chauffants, produisent un type monté pour un montage mural, ce qui est tout à fait justifié. La profondeur de l'appareil ne dépasse généralement pas 25-30 cm, sans oublier l'excellent design des unités, qui s'intègre très bien dans n'importe quel intérieur de pièce.

Vous pouvez choisir le microclimat approprié à votre pièce en réglant la température souhaitée. Cette fonction est assurée par des vannes thermostatiques à déclenchement équipées de capteurs qui surveillent la température dans la pièce et dans le circuit de chauffage.

Le corps de chauffe électrique tubulaire lui-même est en acier, en cuivre ou en titane. Dans ce tube se trouve une spirale en nichrome et des tiges de contact soudées aux extrémités. La spirale dans le tube métallique est comprimée par du sable de quartz et les baguettes de contact sont fixées à l'aide de bouchons en porcelaine afin que le nichrome ne soit pas en contact avec l'environnement extérieur.

La puissance des chaudières fonctionnant sur le réseau 220 / 380V peut être très différente les unes des autres, mais pour une utilisation domestique, on utilise généralement des unités monophasées (220V), dans lesquelles la puissance peut varier de 2 à 30 kW.

Par exemple, sur la photo du haut, vous voyez le modèle allemand WAILLANT eloBLOCK, qui se classe au deuxième rang mondial en popularité sur le marché. La puissance d’un tel appareil pouvant être d’environ 6-28 kW, vous pouvez donc toujours choisir le bon modèle pour un hôtel particulier disposant de n’importe quel espace chauffé.

Le modèle WAILLANT eloBLOCK dispose d'un mode de chauffage d'eau maximal allant jusqu'à 85 ° C, ce qui est typique de la grande majorité des chaudières similaires fonctionnant sur des éléments chauffants. Dans cette modification, le vase d'expansion a une capacité de 7 litres et la pression de travail peut varier entre 0,8 et 3,0 bars, bien que la plage optimale recommandée soit de 1 à 2 bars. Un tel appareil ne pèse que 34 kg et ses dimensions (hauteur / largeur / profondeur) sont de 740x410x330 mm.

Électrodes

Dans les chaudières à électrodes, le principe de chauffage du caloporteur est fondamentalement différent de tous les autres procédés, qu’il s’agisse de gaz, de diesel ou de combustibles solides - ici, la source de chauffage du circuit de chauffage est le liquide lui-même. Le principe de fonctionnement est très simple ici - il y a deux électrodes polaires dans le réservoir, qui sont constamment en contact avec le liquide de refroidissement.

Qu'il s'agisse d'une chaudière 220V ou 380V, il reste toujours à une fréquence de 50 Hz. Par conséquent, la polarité des électrodes change de 50 fois par seconde, ce qui entraîne, avec la même fréquence, le déplacement des ions dans des directions opposées. À partir de cette vitesse de déplacement des ions, le liquide s'échauffe et pénètre à chaud dans le circuit de chauffage. On obtient alors une chaudière à circulation directe, mais il n'y a ni échangeur de chaleur ni brûleur.

Il s'avère que le liquide de refroidissement ferme les électrodes et qu'en cas de fuite, le circuit s'ouvre et le système s'arrête en raison de l'absence de court-circuit dans le circuit de tension.

En utilisant ce tableau, vous pouvez choisir la modification souhaitée de la chaudière.

Gaz

Chaudières à convection (traditionnelles)

Dans la Fédération de Russie, on utilise le plus souvent des chaudières à gaz traditionnelles, fonctionnant sur le principe de la convection: un brûleur à gaz situé dans la chambre de chauffage chauffe l'échangeur thermique et alimente le système en circuit fermé.

Le schéma de travail est assez simple, mais dans le même temps, la chaleur qui se trouve dans la chambre n'est pas consommée pour le chauffage, mais est rejetée dans le tube de ventilation d'échappement en tant que déchets - produits de combustion. En conséquence, leur efficacité ne dépasse pas 90%, bien que la puissance de sortie puisse être différente - de 16 kW à 36 kW et même plus, mais cela augmente considérablement la consommation de gaz.

Les unités à gaz traditionnelles peuvent être montées ou montées au sol, ainsi que sur un seul circuit, qui sont utilisées uniquement pour le système de chauffage ou à double circuit, où le second circuit est conçu pour l'alimentation en eau chaude (HWS). Toutes ces installations sont équipées de capteurs électroniques constituant la vanne de régulation, d'une pompe de circulation intégrée et d'un allumage électronique.

Échangeurs de chaleur

• L'inconvénient majeur de ce type d'équipement réside dans ses échangeurs de chaleur, qui peuvent être en acier, en fonte et en aluminium. Le point faible ici est le condensat toxique résultant de la combustion de gaz et de vapeurs. Le point de formation du condensat est à 55-57 ° C, raison pour laquelle la température optimale pour les chaudières à condensation est de 60 à 80 ° C.
• Si nous parlons de matériaux, alors les plus fiables, probablement, peuvent être qualifiées de fonte à cause de leurs murs épais, mais en réalité, les dispositifs en acier résistant à la chaleur ont une durée de vie plus longue, bien que si vous respectez les règles de fonctionnement, vous pouvez les qualifier de bonnes.

• Les échangeurs de chaleur sur rendez-vous peuvent être divisés en deux types - ce sont des circuits simples qui sont utilisés exclusivement pour le chauffage et des circuits doubles - où la fonction de l'eau chaude est ajoutée. Mais tous les échangeurs de chaleur à double circuit sont encore différents les uns des autres - ils peuvent être de type bithermique (tuyau dans un tuyau) ou séparés, le chauffage et l’alimentation en eau chaude étant des circuits séparés.
• À première vue, il semble que la version bithermique soit meilleure, car elle est beaucoup plus compacte et légère, mais en réalité, elle ne correspond pas tout à fait à la situation réelle, bien que leur capacité et leur puissance puissent se correspondre parfaitement. Le fait est que même dans les systèmes autonomes, il est rare que quiconque utilise de l'eau distillée. Toute autre eau contient des sels et des alcalis et ne peut pas être nettoyée à l'aide de filtres domestiques.
• En raison du chauffage, le tartre s'accumule sur les murs, ce qui dans un appareil bithermique est presque impossible à nettoyer, bien qu'il existe de nombreux moyens différents pour cela: du tartre. S'ils traînent derrière le mur, ils ne se dissolvent pas et ne créent pas d'obstruction dans le tube mince. L’expérience montre qu’il est toujours préférable d’acheter des chaudières domestiques à gaz avec des échangeurs séparés, qui peuvent être nettoyées en cas de formation de tartre.

Chaudières à condensation

Pour les chaudières à condensation au gaz, le condensat ne devient pas l'ennemi, mais le moyen le plus sûr d'accroître l'efficacité de l'unité. Pensez-y, ce facteur est d'environ 109 à 11% pour la plupart des modèles! Tout cela est possible grâce au principe de fonctionnement de l'appareil.

Il y a dans la chambre de combustion de l'air à vapeur acide dont la température atteint 150-180 ° C, mais dans les unités traditionnelles, il est immédiatement évacué par le tuyau de ventilation qui alimente la rue. Cette chaleur secondaire sert à chauffer l'échangeur thermique.

Lorsque la température du gaz atteint le point critique (55-57 ° C), il se transforme en condensat acide et tombe au fond de la chambre où, par un canal spécial, via des filtres, est dévié à l'extérieur de l'équipement.

En raison de ce principe, les chaudières à gaz à condensation sont également appelées à basse température, car leur mode optimal est de 30 à 55 ° C, bien qu'elles puissent également fonctionner à 110 ° C et alimenter un circuit de chauffage à haute température. Ils sont très pratiques à utiliser pour les systèmes de chauffage par le sol, dans lesquels la température du caloporteur est rarement égale à 50 ° C et avec un rendement élevé.

Bien sûr, le prix de telles chaudières est beaucoup plus élevé que les traditionnelles, mais ce rapport de qualités paie très rapidement le coût initial de l'unité.

Conclusion

Je tiens à vous rappeler que lors de l’installation d’une chaudière domestique de vos propres mains, vous devez inviter un spécialiste autorisé à contrôler le lancement. Dans ce cas, la période de garantie sera calculée non pas à partir de la date de vente, mais à partir du moment où l'unité démarre.