Caractéristiques du système de chauffage de la maison. Système de chauffage fermé: schémas et caractéristiques d'installation d'un système de type fermé Le principe de fonctionnement du chauffage dans une maison

05.03.2020

Le principe de fonctionnement du système gravitaire

Ce système est basé sur les lois de la physique. Après tout, on sait depuis longtemps qu'une substance chauffée est toujours plus légère qu'une froide. L'ensemble du système de chauffage est construit sur ce principe.

Dans la chaudière, le liquide de refroidissement est chauffé à la température la plus élevée. Au fur et à mesure qu'elle chauffe, l'eau pénètre dans les radiateurs par des tuyaux, transférant sa chaleur au radiateur, et le radiateur dégage déjà de la chaleur dans la pièce. En cours de refroidissement, le liquide de refroidissement se déplace le long de tuyaux inclinés, puis il retourne à la chaudière. Le cycle se poursuit sans interruption. Le liquide de refroidissement chaud expulse constamment celui qui est refroidi, à la suite de quoi le processus est constant.

Pour que tout fonctionne comme il se doit, plusieurs conditions doivent être remplies :

L'élément chauffant de la chaudière doit être en dessous du niveau du tuyau d'entrée du liquide de refroidissement refroidi, sinon l'afflux sera perturbé et le système ne pourra pas fonctionner.
La différence de température à l'entrée du liquide de refroidissement refroidi et à la sortie doit être d'au moins 25 degrés, sinon le taux de circulation sera trop faible.
La distance entre la chaudière et le radiateur le plus proche ne doit pas être trop grande (jusqu'à 25 mètres), sinon la résistance des matériaux à partir desquels le tuyau est fabriqué ne permettra pas au système de fonctionner normalement.
Le système doit être entièrement rempli de liquide de refroidissement. Pour cela, il est recommandé d'installer un vase d'expansion.

Un exemple de schéma d'un système de chauffage par gravité

Schéma n° 1

Schéma n° 2

Régime n ° 3

Avantages d'un système de chauffage par gravité :

Indépendance énergétique. En cas de panne de courant, le système fonctionnera pleinement, car il n'est pas nécessaire d'alimenter la pompe en tension.
Aucune vibration du liquide de refroidissement créée par la pompe.
Facilité de maintenance, haute maintenabilité du système, fonctionnement sans panne.
Le système se régule, contrairement à la température ambiante. Si la température est basse, la chaleur est reçue plus rapidement, ce qui accélère le mouvement du liquide de refroidissement.

Inconvénients d'un système de chauffage par gravité :

La possibilité d'un travail stable uniquement dans de petites maisons.
Il est nécessaire de créer une pente spéciale pour la circulation normale du système.
Probabilité plus élevée de gel du système aux modes de fonctionnement minimaux de la chaudière (en raison du débit inférieur du liquide de refroidissement).
La nécessité d'un vase d'expansion et d'une surveillance constante du niveau de liquide de refroidissement qu'il contient.

Le système de chauffage par gravité est bien considéré avec les chaudières à gaz, à combustible solide, etc. Un tel système convient bien à ceux qui ont une petite maison à un étage sans projet de l'achever, etc.

Dans tous les cas, lors de la modification de la conception du système (lors de l'achèvement, de la reconstruction, de l'installation d'un plancher chaud, etc.) pour améliorer la circulation, une pompe de circulation peut être insérée dans ce système et un vase d'expansion à membrane peut être installé.

Comme vous le savez, la majeure partie du parc de logements en Russie est réalisée grâce au chauffage centralisé. Récemment, ce système de fourniture de chaleur aux appartements et maisons de nos compatriotes a été de plus en plus critiqué en raison de ses imperfections, de l'utilisation d'équipements obsolètes et du manque d'auto-ajustement. Au fil des années de son existence, le système de chauffage centralisé a prouvé son efficacité et son droit à la vie. Cet article examinera la structure, le principe de fonctionnement, les avantages et les inconvénients du chauffage central des immeubles à appartements.

Objectif et structure

Le chauffage central est un réseau d'ingénierie assez complexe et étendu, dont une caractéristique est la production et la fourniture de chaleur et d'eau chaude d'une source à un groupe de bâtiments et de structures via un pipeline principal.

Ce système comprend plusieurs éléments structurels :

La source d'énergie thermique est une chaufferie ou cogénération. Le premier, pour transférer la chaleur aux pièces chauffées, chauffer l'eau en brûlant du gaz, du mazout, du charbon. Dans les installations de chauffage, on produit initialement de la vapeur qui, grâce à la rotation des turbines, devient une source d'électricité et, après refroidissement, elle est utilisée pour chauffer le liquide de refroidissement. Ainsi, l'eau chauffée est fournie aux systèmes de chauffage des consommateurs.
Le pipeline principal est utilisé pour transporter le liquide de refroidissement de la source au consommateur. Ce système est un réseau complexe et étendu de deux caloducs de grand diamètre (aller et retour), posés sous terre ou hors sol.
Les consommateurs d'énergie thermique sont considérés comme des équipements qui utilisent un fluide caloporteur pour transférer de la chaleur dans une pièce chauffée.

Tous les systèmes de chauffage modernes (CO) peuvent être classés selon les critères suivants :

le type de liquide de refroidissement qu'ils utilisent ;
horaire de travail;
mode de raccordement à une source de chaleur et d'eau chaude.

Il existe les types de systèmes de chauffage suivants :

Eau.
Vapeur.
Air.

Chacun d'eux a ses propres caractéristiques, avantages, inconvénients et caractéristiques, qui seront discutés ci-dessous.

Les systèmes de chauffage de l'eau pour les immeubles d'habitation sont les plus courants en Fédération de Russie. Ils sont faciles à utiliser et vous permettent de déplacer le liquide de refroidissement sur de longues distances sans détérioration significative de ses performances. La température du liquide de refroidissement dans ces CO peut être contrôlée de manière centralisée.

Les CO de l'air sont moins courants en raison des coûts d'exploitation élevés. Un énorme avantage est la possibilité d'utiliser l'air chaud pour le chauffage des locaux et d'organiser un système de ventilation.

Le système de chauffage à la vapeur est le plus souvent utilisé dans les installations industrielles. Cela est principalement dû au besoin de ce liquide de refroidissement pour les besoins de production. Étant donné que cette vapeur ne crée pas une pression hydrostatique importante lors du déplacement de la vapeur, des tuyaux de plus petit diamètre sont utilisés dans les CO à vapeur.

Tous les types de CO peuvent être divisés en deux groupes selon le calendrier de consommation d'énergie thermique : cycle annuel ou cycle saisonnier.

Selon la méthode de connexion du CO à la source d'alimentation en chaleur, les systèmes de chauffage peuvent être dépendants et indépendants.

Premièrement, le liquide de refroidissement est fourni directement de la source au consommateur. Dans le second cas, le liquide de refroidissement chauffé pénètre dans l'échangeur de chaleur à travers lequel l'eau circule. C'est l'eau ainsi chauffée qui entre dans le CO d'un immeuble.

Selon la méthode de raccordement de l'eau chaude au système d'alimentation en chaleur, tous les CO sont divisés en ouverts et fermés. En open, l'eau chaude est prélevée directement sur le système de chauffage. Dans un système de chauffage à eau fermé, l'eau chaude est chauffée dans des échangeurs de chaleur de source.

Principe de fonctionnement et caractéristiques de conception

Dans le chauffage centralisé, tout est arrangé assez simplement: la source produit le liquide de refroidissement de la température requise et le livre via le système de réseau de chauffage au point de réception de chaleur central, où la température de l'eau est corrigée. De la centrale de chauffage, le liquide de refroidissement s'écoule directement vers les installations chauffées, à l'entrée desquelles sont installés des vannes domestiques et des éléments filtrants.

Important! Les vannes d'arrêt sur l'eau du liquide de refroidissement vers la maison CO vous permettent d'éteindre le circuit de chauffage de la maison commune du système d'alimentation en chaleur central en cas d'urgence et en été, lorsque le système de chauffage de la maison ne fonctionne pas.

Après être entré dans la maison commune CO, le liquide de refroidissement entre dans l'ascenseur, ce qui ramène la température du liquide de refroidissement aux valeurs standard qui lui permettent d'être utilisé par les appareils de chauffage. Aujourd'hui, dans le cadre de la modernisation thermique des maisons, les systèmes d'ascenseurs sont remplacés par des boîtiers de commande automatisés du système de chauffage.

Des vannes d'arrêt sont généralement installées derrière l'ascenseur pour contrôler l'alimentation en liquide de refroidissement des entrées. Selon les dernières exigences, des compteurs de chaleur sont montés sur les entrées de chauffage à l'entrée. De plus, à travers les colonnes montantes, le liquide de refroidissement est fourni directement aux consommateurs.

Avantages et inconvénients

Le chauffage urbain a ses avantages et ses inconvénients. Parmi les avantages, citons :

La fiabilité, qui est assurée par des services spéciaux subordonnés aux autorités municipales.
Respectueux de l'environnement, grâce à l'utilisation d'équipements respectueux de l'environnement.
Simplicité due à l'absence de possibilité de régler indépendamment la pression et la température du liquide de refroidissement.

Les inconvénients de ce système de chauffage sont :

La saisonnalité, qui ne permet pas à l'utilisateur final d'utiliser le CO hors saison.
L'incapacité de régler indépendamment la température des radiateurs.
Fortes déperditions thermiques dues à la longueur des réseaux de chauffage.

Et en guise de conclusion : l'imperfection du système de chauffage urbain est devenue l'une des raisons des tarifs élevés du chauffage et de l'eau chaude. C'est pourquoi nombre de nos compatriotes, de gré ou de force, tentent par tous les moyens d'abandonner ce CO et de passer à une option de chauffage autonome avec une chaudière individuelle au gaz.

Conseil : Le chauffage central est un système d'ingénierie important à la maison. C'est pourquoi toute intervention dans celui-ci est passible de sanctions. Si vous rencontrez des problèmes de chauffage, ne réparez pas ou ne mettez pas à niveau le CO vous-même, contactez l'organisme de gestion.

Nous vivons avec vous à l'ère de la construction active de logements privés. Lors de la construction de votre maison, il est important de comprendre un tas d'aspects afin d'éviter tout malentendu avec les contremaîtres et les constructeurs. Il est également important de connaître le principe du chauffage domestique, dont dépend en fait tout votre confort pendant les saisons froides.

L'époque des kontramarok et des poêles est révolue. Aujourd'hui, des systèmes de chauffage beaucoup plus modernes sont installés dans les maisons, qui fonctionnent non seulement au charbon, mais également à d'autres ressources énergétiques.

Alors, sur quoi repose le principe du chauffage domestique ? Prenons-le dans l'ordre.

Tout le principe de fonctionnement du chauffage commence essentiellement par la chaudière. La chaudière sert à chauffer le liquide de refroidissement. Le plus souvent, le liquide de refroidissement est de l'eau, moins souvent des solutions spéciales antigel.

Les chaudières d'aujourd'hui sont de différents types et fonctionnent avec différents combustibles, tels que le charbon, le diesel, le gaz, l'électricité.

Les chaudières sont aujourd'hui installées dans des pièces spéciales, les soi-disant chaufferies. La chaufferie ne se limite pas à une seule chaudière. Toutes les unités de chauffage y sont concentrées : pompes, chaudières à chauffage indirect

Dans cet article, nous ne nous attarderons pas sur le principe de fonctionnement de la chaufferie. Vous pouvez lire à ce sujet séparément.

Ainsi, la chaudière chauffe le liquide de refroidissement pour nous. De plus, notre liquide de refroidissement commence à se déplacer à travers les tuyaux jusqu'à la source de "transfert de chaleur". Aujourd'hui, ces sources désignent souvent soit des radiateurs, soit un chauffage par le sol.

Le liquide de refroidissement se déplace soit naturellement (un tel système est appelé système à circulation naturelle), soit par force.

Dans le cas de la circulation naturelle, le système de chauffage ne dépend pas de l'électricité et fonctionne strictement selon les lois de la physique. Un tel système est le plus simple à réaliser sur la base d'un chauffage par radiateur.

Inconvénients des systèmes à circulation naturelle :

il est impossible de réguler automatiquement la température;
consommation d'énergie plus élevée en raison de l'augmentation du diamètre des tuyaux
impossibilité d'utiliser une chaudière à chauffage indirect
il est loin d'être toujours possible de cacher des tuyaux dans le mur ;

Dans le cas d'une circulation forcée, le système de chauffage dépend directement de l'électricité, car des pompes sont nécessaires au fonctionnement du système. Ces systèmes comprennent le chauffage par le sol, un système de radiateur à deux tuyaux et autres.

Avantages des systèmes à circulation forcée :

Plus économique par rapport au système de circulation naturelle ;
Les tuyaux peuvent être cachés dans les murs;
Régulation automatique de la température ambiante possible

Nous avons compris le principe du mouvement du liquide de refroidissement. De plus, le principe de fonctionnement du système de chauffage est le mouvement de notre liquide de refroidissement à travers les tuyaux et son entrée dans la source de transfert de chaleur. Cette source est le radiateur lui-même. Dans le cas d'un sol chaud, ce sont des tuyaux qui chauffent la chape.

Le chauffage de la maison à partir d'une source de chaleur se fait selon le principe de la convection ou selon le principe du rayonnement. Le chauffage au sol, par exemple, fonctionne sur le principe du rayonnement. Le soleil fonctionne sur le même principe. Il chauffe la terre et la terre dégage de la chaleur.

Un radiateur cuivre-aluminium, au contraire, fonctionne à 90% sur le principe de la convection. Il chauffe les courants d'air qui le traversent.

Dans les systèmes de chauffage, il existe une chose telle que l'alimentation et le retour. L'alimentation est l'endroit où le liquide de refroidissement chaud entre. La ligne de retour est l'endroit où le liquide de refroidissement refroidi entre (retourne).

Pour obtenir un fonctionnement efficace du système de chauffage, le liquide de refroidissement circule en permanence dans le système de chauffage. L'eau chaude entre dans la source de récupération de chaleur, puis retourne à la chaudière, où elle est à nouveau chauffée. Et donc dans un cercle vicieux.

Pendant le chauffage, la dilatation du liquide de refroidissement se produit. Pour compenser ce phénomène, un vase d'expansion est monté dans le système. Le réservoir avec la chaudière est monté dans la chaufferie.

Nous voici avec vous et avons considéré le principe de base du chauffage de la maison. Vous souhaitez en savoir plus sur les systèmes de chauffage ? Profitez de notre.

Le climat de la Russie ne permet le fonctionnement d'aucun bâtiment sans système de chauffage. Le caloporteur (substance servant à transférer la chaleur dans la pièce) peut être de l'eau, de l'antigel ou de l'air. Le chauffage, où le caloporteur est l'eau, est appelé chauffage de l'eau. Le chauffage de l'eau est le type de chauffage le plus courant. Cela est dû à la disponibilité de l'eau (la prise d'eau dans la maison doit être effectuée dans tous les cas), ainsi qu'au fonctionnement pratique, à la sécurité et à la fiabilité du chauffage de l'eau.

Bien qu'il convient de noter que le chauffage de l'eau convient mieux aux résidences permanentes. En hiver, le système de chauffage à eau chaude nécessite un fonctionnement constant ou des systèmes supplémentaires qui empêchent le système de chauffage à eau chaude de geler.

Dispositif de chauffage de l'eau

Le chauffage est le processus de chauffage de l'air d'une pièce, qui compense la perte de chaleur dans la maison due à une baisse de la température extérieure.

Le chauffage de la maison est dû au mouvement du liquide de refroidissement dans la pièce. Dans le cas du chauffage de l'eau, le liquide de refroidissement, l'eau chauffée, se déplace dans la canalisation, pénètre dans les radiateurs de chauffage qui, lorsqu'ils sont chauffés, dégagent de la chaleur dans les locaux.

Le schéma général du système de chauffage est le suivant. L'eau est chauffée dans le générateur de chaleur. Sous sa propre pression ou sous l'influence de pompes de circulation, l'eau se déplace le long d'un circuit fermé du caloduc. Pendant sa circulation, l'eau est refroidie, transférant de la chaleur dans la pièce et retournant au générateur de chaleur. Ce processus est répété jusqu'à ce que le système de chauffage de l'eau soit allumé et que tous ses composants fonctionnent correctement.

Générateurs de chaleur dans le système de chauffage de l'eau

3. Manomètre ;

4. "Montée" chaude du liquide de refroidissement ;

5. Ligne principale de caloporteur à eau chaude ;

6. Régulateur de température ;

7. Radiateur de chauffage ;

8. Conduite de liquide de refroidissement de retour (refroidi);

9. Vidange du liquide de refroidissement ;

10. Plomberie d'appoint ;

11. Soupape de plomberie du radiateur ;

12. Alimentation principale en eau chaude (ECS);

13. Ligne principale d'un petit circuit thermique ;

14. Soupape de sécurité ;

15. Pompe de circulation ;

16. Vanne automatique pour la purge (libération) de l'air du système.

Systèmes de chauffage d'eau à un circuit et à plusieurs circuits

Dans les maisons, non pas un, mais plusieurs circuits de chauffage indépendants peuvent être réalisés. Par exemple, séparément pour les radiateurs domestiques, séparément pour le chauffage au sol, séparément pour une chaudière. Ou séparément pour les deux moitiés de la maison. De tels systèmes de chauffage de l'eau sont plus difficiles à installer, mais plus efficaces pour un chauffage domestique de haute qualité.

Systèmes de chauffe-eau monotube et bitube

Il existe également des chauffe-eau monotubes et bitubes. Dans un système monotube, les radiateurs sont connectés au système de chauffage en série, dans les systèmes bitubes en parallèle.

C'est tout sur les principes de base du chauffage de l'eau ! Chaleur pour votre maison.

Plusieurs dessins visuels conçus de systèmes de chauffage de l'eau :

Installation de chauffage à eau chaude fermée à deux circuits fermés avec un ballon ECS avec Expansomat

Système de chauffe-eau fermé à deux circuits fermés

Sur ce site, vous apprendrez à chauffage de l'eau (radiateur) à faire soi-même à la maison pas à pas. Vous recevrez un algorithme clair sur comment et quoi choisir, calculer quels appareils utiliser, quelles chaudières, comment monter et démarrer le système de chauffage.

Si jusqu'à présent vous pensiez qu'il était trop difficile de faire chauffer l'eau à la maison de vos propres mains, alors après avoir lu les documents du site, assurez-vous que le contraire est vrai.

Ainsi, l'auteur a passé beaucoup de temps à étudier la théorie de la fabrication d'un système de chauffage par radiateur, et la maîtrise pratique de l'installation du système a pris plusieurs minutes (désolé, je ne l'ai pas mesuré) - c'est ce dont vous avez besoin pour maîtriser le principal outil - un fer à souder pour tuyaux en polypropylène - pour installer le chauffage de l'eau à la maison (je suppose que vous savez travailler avec un tournevis, un marteau, une clé et une perceuse depuis longtemps).

Conception de chauffage domestique

Peut-être pensez-vous que la conception du chauffage est quelque chose d'extrêmement compliqué, accessible uniquement aux spécialistes ayant une formation supérieure en ingénierie. Et donc, vous envisagez de trouver une entreprise qui propose ce type de service, et de lui confier tout le travail. Ne te presse pas!

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Raccordement des chaudières de chauffage: schémas

Ici, j'ai rassemblé (toujours en train de collecter) des informations aussi complètes que possible sur la connexion de chaudières, à la fois au sol et murales, à diverses options de chauffage de l'eau et de systèmes d'alimentation en eau chaude.

Calcul du système de chauffage

Cela montre le calcul du système de chauffage sur un exemple spécifique. Vous maîtriserez la méthodologie de calcul du chauffage, et vous constaterez que cette tâche est à votre portée, même si vous n'avez pas de formation technique supérieure.

Tous les calculs sont effectués dans un programme spécial, qui peut être téléchargé gratuitement à partir du lien dans l'un des articles de cette section.

Comment choisir une chaudière de chauffage ?

Non seulement le fonctionnement ininterrompu du chauffage et du confort dans la maison dépend du bon choix d'une chaudière de chauffage, mais aussi de la façon dont le chauffage coûtera cher ou pas très cher en finance.

Mais la cheminée du système de chauffage n'est pas moins importante - après tout, aucune chaudière ne fonctionnera sans cheminée (enfin, sauf, bien sûr, une électrique) ... Par conséquent, ces deux sujets sont combinés en une seule section.

Radiateurs pour le chauffage domestique

Quels radiateurs choisir pour le chauffage domestique ? Quels sont les types d'appareils de chauffage ? Quels sont les types de radiateurs ?

Les articles de cette rubrique vous aideront à choisir les radiateurs les plus adaptés pour chauffer votre habitation.

Tuyaux pour système de chauffage

Il était une fois des tuyaux en acier installés dans tous les appartements et maisons, point final ... Mais maintenant, des matériaux sont apparus qui permettent même à une personne qui n'a pas de soudeur hautement qualifié de monter un pipeline - si seulement il y avait une paire de mains capable de tenir une clé. Et il n'y a pas d'exagération à cela: seul l'auteur de ce site, n'ayant aucune expérience et faisant beaucoup pour la première fois de sa vie, a fabriqué le chauffage par radiateur de ses propres mains dans sa maison.

Équipement de chauffage

En plus de la chaudière, des radiateurs et des tuyaux, il s'avère que de nombreux autres équipements - pour ainsi dire auxiliaires - sont nécessaires pour le système de chauffage. Mais "auxiliaire" ne veut pas dire "facultatif". Sans cet équipement, le système de chauffage ne fonctionnera souvent pas même si tout le reste : la chaudière, les radiateurs et les canalisations sont en parfait état.

Installation de chauffage

Il n'y a nulle part ailleurs où reculer, tout le travail préparatoire est derrière, la "seconde mi-temps" grogne de plus en plus "quand cela finira-t-elle !", et nous sommes obligés de reprendre l'outil et, tremblant de courage, de faire chauffer un radiateur système de nos propres mains ...

Nous parlons ici de l'installation d'un système de chauffage en polypropylène, le plus accessible et le plus facile à apprendre (comme mentionné ci-dessus, vous pouvez apprendre à assembler une canalisation à partir de tuyaux en polypropylène en quelques minutes !).

Test de pression et démarrage du système de chauffage

Ici, uniquement sur le sertissage et le démarrage du chauffage - et pas "d'eau".

chauffe-eau à faire soi-même