Systèmes de chauffage fermés et ouverts: caractéristiques

Si vous n'avez pas besoin de brancher une alimentation en eau chaude, vous ne vous soucierez probablement pas du type de système de chauffage que vous possédez - ouvert ou fermé (sauf pour un intérêt académique). Cependant, la vue ouverte est la plus simple et la plus indépendante.

La circulation du liquide de refroidissement peut ici se faire de manière naturelle, selon les lois de la thermodynamique, en raison de la pression accrue à la sortie de la chaudière, mais elle peut aussi être forcée. Examinons de plus près leurs différences, leurs côtés positifs et négatifs, et nous vous montrerons également un clip vidéo à thème.

Caractéristiques distinctives

Système ouvert

Note Un système de chauffage de type ouvert implique un vase d'expansion qui n'est pas fermé hermétiquement. En conséquence, l'eau s'évapore et est ajoutée au système de chauffage par des sources extérieures (puits ou systèmes d'alimentation en eau centralisés).

En règle générale, dans les systèmes de type ouvert, la pompe de circulation n’est pas utilisée. Son fonctionnement ne dépend donc pas de sources d’énergie tierces - lignes électriques ou groupe électrogène diesel (carburateur). Néanmoins, l’instruction n’interdit en aucune façon une pompe plongeante dans le tuyau de retour de la chaudière, ce qui augmenterait de moitié l’efficacité d’une chaudière, d’un poêle ou d’un foyer à combustible solide.

Cependant, une différence très importante entre un tel système est qu’il peut fonctionner de manière autonome, sans électricité ni gaz naturel, et qu’il peut être installé dans des zones complètement coupées de toute communication.

Compte tenu du fait que l'eau dans un système ouvert circulera assez lentement (version classique - sans pompe auxiliaire), les tuyaux de chauffage sont sélectionnés avec un grand diamètre, d'au moins 40 mm, car il est nécessaire d'assurer la possibilité de leur chauffage progressif afin d'éviter tout endommagement.

De plus, le vase d'expansion en acier ou en plastique doit en tout état de cause être situé au-dessus du circuit de chauffage pour que le système soit rempli avec de l'eau provenant de ce vase.

Dans de tels contours, la pente des tuyaux horizontaux est obligatoire - ceci est fait pour permettre une circulation normale du liquide de refroidissement. Selon les calculs, une telle pente devrait correspondre à 0,01% du point d’alimentation en liquide de refroidissement de la chaudière, mais cette option est assez difficile à calculer. Il est beaucoup plus facile d’observer une pente d’environ 8-10 mm par mètre linéaire lors de l’installation et vous assurerez une circulation adéquate pour ce système.

Les avantages et les inconvénients d'un système ouvert

• Le principal avantage d'un système de chauffage ouvert réside dans son indépendance absolue par rapport aux sources d'énergie tierces, c'est-à-dire qu'il peut fonctionner avec elles (lors du raccordement d'une pompe de circulation) et sans elles lorsque la pompe de circulation n'est pas activée. C'est-à-dire que lorsque vous souhaitez démarrer la circulation forcée, fermez ensuite la vanne située entre le tuyau de dérivation (voir photo ci-dessus), le débit d'eau et celle-ci passe à travers la pompe auxiliaire. Lorsqu'il n'y a pas d'électricité, cette vanne s'ouvre, mais est bloquée du coup, devant la pompe, et le liquide de refroidissement continue de circuler naturellement.
• Il est facile de connecter un tel système à la chaudière, car des connaissances spéciales ne sont pas nécessaires ici, par exemple, lors de l'installation d'une unité électrique ou à gaz. Ici, même un poêle en briques avec un réservoir pour chauffer l’eau peut servir de chaudière.
• Ici, le combustible peut servir non seulement au charbon et au bois de chauffage, mais également à divers déchets organiques sous forme sèche, qui peuvent être dans le ménage.
• Le principal inconvénient du système ouvert est la nécessité de drainer l'eau lorsque la chaudière doit s'arrêter de force, ainsi que le chauffage du circuit qui est plutôt lent, bien que uniforme, est chauffé.
• L'antigel ne peut pas être utilisé pour le liquide de refroidissement. En outre, il est nécessaire de contrôler en permanence le niveau de liquide dans le vase d'expansion, à faible rendement.
• Lorsque les embouteillages se forment, il y a un grand danger: il est extrêmement difficile d'expulser l'air du circuit de manière naturelle. Pour cela, vous devez créer une pression artificielle. Cela se fait en pompant de l'eau dans le système.

Système fermé

Note La principale différence du type fermé du système de chauffage réside dans l'étanchéité de tous ses composants. L'évaporation de l'eau y est totalement absente. La circulation du liquide de refroidissement dans des circuits fermés est possible uniquement sous forme forcée (pompe de circulation). L'ensemble du système se compose d'un chauffage, de tuyaux, de radiateurs (chauffage par le sol) et d'un vase d'expansion.

Dans les cas où la pression du liquide de refroidissement dans le circuit dépasse la norme, la vanne de débit est activée dans le vase d'expansion et l'excès de liquide y circule, stabilisant ainsi la pression totale.

Lorsque la température de l’eau baisse, la pression chute, mais la pompe de circulation rétablit son manque, pompant automatiquement la quantité d’eau requise pour atteindre la valeur désirée. De manière générale, l’équipement combustible remplit ici la fonction de désaération.

Le vase d’expansion est un noeud très important et fondamental pour la désaération. Il est constitué de deux moitiés (ceci est visible dans l’image supérieure) enroulées les unes sur les autres. À l'intérieur de ce réservoir se trouve une membrane ou un diaphragme en caoutchouc résistant à la chaleur.

Le réservoir contient une certaine quantité de gaz, le plus souvent de l'azote (s'il est pompé par le fabricant), mais il peut également s'agir d'air ordinaire qui s'y accumulera si nécessaire.

À l'intérieur, le réservoir divise la cuve en deux compartiments: l'un dans l'azote ou l'air, l'autre dans l'excès de chaleur, qui est pressé à travers une soupape de sécurité, tandis que les deux fluides ne se touchent pas. Lorsque le liquide se refroidit, sa pression dans le réservoir baisse et le gaz provenant de l'autre compartiment passe à travers la membrane en caoutchouc.

Avantages et inconvénients d'un système de chauffage fermé

• Les avantages des systèmes de chauffage fermés incluent une installation assez pratique (le réservoir peut être installé n'importe où au-dessus et au-dessous du circuit), ainsi que l'absence de la nécessité de surveiller en permanence le niveau d'eau.
• Pour protéger un tel système du dégivrage, il est possible d'utiliser de l'antigel. La température ambiante peut être réglée en augmentant ou en diminuant le volume de fluide dans le circuit de chauffage, tandis que la pression peut être ajustée indépendamment.
• Une source de chauffage supplémentaire peut être connectée au système, c'est-à-dire une chaudière d'appoint, ainsi que de telles chaudières peuvent fonctionner simultanément.
• En raison de l'absence d'évaporation naturelle, il n'est pas nécessaire de se nourrir d'une source externe (puits ou alimentation en eau centralisée).
• Cependant, il existe un certain nombre d'inconvénients, par exemple, le fonctionnement ininterrompu de la chaudière dépend directement de l'électricité utilisée pour le fonctionnement de la pompe de circulation. De plus, les appareils de chauffage ont un prix élevé.
• De plus, le réservoir d’expansion peut poser un problème: il est rempli de 30 à 60% de liquide de refroidissement, le plus petit pourcentage étant réservé aux grands conteneurs, dont le volume peut atteindre plusieurs milliers de litres. Mais dans les circuits autonomes, ce problème n'est pas pertinent.

Conclusion

N'importe lequel des systèmes ci-dessus, vous pouvez toujours, avec certaines compétences, monter vos propres mains. Mais, dans un cas comme dans l'autre, il est très important de déterminer correctement la puissance de la chaudière, qui sera suffisante pour une zone donnée de la pièce.