Sélection d'un collecteur de distribution
La règle principale est que le diamètre du collecteur ne doit en aucun cas être inférieur à la taille du tuyau d'alimentation. Plus le diamètre du "peigne" de distribution est grand, mieux c'est pour l'uniformité de la pression aux points de distribution d'eau et/ou de liquide de refroidissement.
Une mauvaise sélection du "peigne" (voir recommandations ci-dessus), par exemple pour la plomberie, peut provoquer des sauts de débit sur différents appareils (voir Fig. 2) et provoquer un déséquilibre, par exemple sur un mitigeur.
Riz. 2. Le résultat d'une mauvaise sélection de collecteurs pour l'alimentation en eau froide et chaude
Si des vannes de régulation ne sont pas installées sur l'entrée d'eau chaude et froide de l'appartement, stabilisant de force la pression dans le «peigne», il est particulièrement important que les collecteurs d'appartement suivent les règles de séquence de connexion. Il est nécessaire de raccorder les appareils dont le débit irrégulier influe peu sur les performances ou le confort de l'alimentation en eau, le plus « en aval » possible le long de l'écoulement de l'eau dans le « peigne »
Le chauffe-eau doit être branché en premier, puis les robinets, puis le lave-linge et le lave-vaisselle (en veillant à ce que la vanne d'arrêt "pas d'eau" soit réglée sur une pression inférieure à la baisse provoquée par le changement d'arrivée d'eau), et tout à l'extrémité du collecteur, le tuyau de vidange (voir Fig. 3).
Riz. 3 Exemple de raccordement d'un collecteur de distribution d'eau froide d'appartement
Opportunité d'économie de capteur solaire
Il est possible de raccorder plusieurs sources de chauffage caloporteur au circuit de chauffage. Souvent, les chaudières à combustible solide fonctionnent en parallèle avec les chaudières électriques. cela vous permet de maintenir le mode de fonctionnement du système de chauffage la nuit ou en l'absence des propriétaires pendant plusieurs jours.
Mais un tel régime ne peut pas être qualifié d'économique - l'électricité est l'une des ressources les plus chères. Les développements modernes permettent d'utiliser l'énergie solaire pour chauffer le liquide de refroidissement en installant un capteur solaire.
Un capteur solaire est une installation qui peut être utilisée toute l'année même à des températures nuageuses. Les jours ensoleillés, il est le plus efficace et chauffe jusqu'à la température du circuit d'alimentation de la chaudière - jusqu'à 70-90 degrés.
Capteur solaire fait maison
Le capteur solaire est un appareil assez simple, il n'est pas difficile de le fabriquer soi-même. En termes d'efficacité, un chauffe-eau solaire fait maison peut être inférieur aux modèles industriels, mais compte tenu de son prix - de 10 à 150 000 roubles, un capteur solaire à faire soi-même se justifiera très rapidement.
Pour sa fabrication, vous avez besoin de:
- une bobine constituée d'un tube métallique, généralement en cuivre, vous pouvez en prendre une appropriée dans un vieux réfrigérateur;
- boutures d'un tuyau en cuivre avec un filetage de 16 mm d'un côté;
- bouchons et vannes;
- tuyaux pour la connexion au nœud collecteur ;
- réservoir de stockage d'un volume de 50 à 80 litres;
- planches de bois pour la fabrication de la charpente;
- feuille de polystyrène expansé de 30 à 40 mm d'épaisseur;
- verre, vous pouvez prendre du verre à vitre;
- feuille d'aluminium épaisse.
Le serpentin est débarrassé des résidus de fréon en le lavant avec un jet d'eau courante. À partir d'une latte ou d'une barre en bois, un cadre est fabriqué avec une taille légèrement supérieure à la bobine. Des trous sont percés dans la partie inférieure du châssis pour la sortie des tubes de la bobine.
Au verso, une feuille de mousse de polystyrène y est fixée avec de la colle ou des vis - ce sera le fond du collecteur. Ce matériau présente d'excellentes caractéristiques d'isolation thermique, ce qui contribuera à réduire les pertes de chaleur.
Le dessus du capteur solaire est recouvert de verre, en le fixant sur des parcloses ou des rails. Des tuyaux sont fixés aux extrémités du serpentin pour le raccordement à l'ensemble du collecteur de chauffage.Cela peut être fait à l'aide d'adaptateurs ou de tuyaux flexibles.
Le collecteur est placé sur le versant sud du toit. Des canalisations aboutissent à un ballon de stockage équipé d'une vanne d'air, et de là à un collecteur de distribution de chauffage.
Vidéo: comment fabriquer soi-même un chauffe-eau solaire
Un système de chauffage à collecteur est le moyen le plus efficace de connecter divers appareils de chauffage à une ou plusieurs sources de chauffage. Avec lui, vous pouvez assurer une température et un confort stables dans la maison, ainsi qu'un fonctionnement ininterrompu et coordonné de tous les éléments du système.
Avantages du régime
Systèmes de chauffage de maison de campagne
Les avantages d'un tel système d'alimentation en liquide de refroidissement sont la facilité d'utilisation. Le fonctionnement du système et le contrôle des appareils de chauffage sont aussi confortables que possible :
- La température de chaque élément du circuit peut être contrôlée de manière centralisée. Étant à proximité du collecteur, le propriétaire peut limiter l'alimentation en liquide de refroidissement à n'importe quel registre ou l'éteindre complètement. Il est pratique de contrôler la température dans chaque pièce.
- Chaque branche qui part du collecteur alimente un seul radiateur. Par conséquent, des tuyaux de petit diamètre peuvent être utilisés pour la pose d'autoroutes. Dans la plupart des cas, les autoroutes sont posées dans une base en béton. Cela chauffe le sol.
- Si nécessaire, à l'aide d'un collecteur, il est facile de former plusieurs circuits indépendants avec différents indicateurs de température. Pour cela, il est préférable d'utiliser le soi-disant pistolet hydraulique - un type de collecteur. Il se caractérise par un grand diamètre interne du tuyau.
L'installation de cette variante de chauffage par collecteur est quelque peu inhabituelle. Il est prévu de créer des courts-circuits entre l'alimentation en eau chaude et les lignes de retour.
L'eau chauffée par la chaudière circule en permanence le long des contours de la flèche hydraulique. Dans le même temps, le liquide de refroidissement chaud peut être prélevé à différentes distances du collecteur, créant ainsi une différence de température même dans une seule pièce. Cette option peut être utilisée pour le chauffage complexe de la maison - en utilisant des systèmes traditionnels et des "planchers chauds".
Un exemple de sélection d'un collecteur de distribution d'appartement
Considérons un exemple de sélection d'un capteur d'appartement selon le schéma de connexion illustré à la fig. 3, soit quatre points de prise d'eau. Le tableau 2 régule le débit requis au niveau de 0,28 l/s. Soit l'alimentation en eau de la maison par un tuyau en acier 1/2″ (DN = 15 mm), permettant un débit de 0,29 l/s à un débit allant jusqu'à 1,5 m/s. L'alimentation du "peigne" est réalisée par un tuyau métal-polymère 20 × 2,0 (3/4 "). Selon le fabricant, nous déterminons que le débit autorisé à travers un tel tuyau est de 0,3 l / s, ce qui dépasse la capacité de l'entrée de la maison (1/2 ″). Après avoir choisi un collecteur VTc.500NE avec un diamètre nominal de 1″ (DN = 30 mm), nous vérifions les recommandations générales pour le choix des collecteurs (voir ci-dessus).
Les sections transversales du "peigne" (voir tableau 3) et de l'entrée (1/2″) diffèrent d'un facteur 4. Avec un tel rapport de diamètres conditionnels, la réduction des pertes sur la longueur du "peigne" (formule 1) sera de 23 fois. Ce n'est pas idéal (le rapport des diamètres du peigne et de l'entrée n'est pas : 1, mais 2 : 1), mais dans ce cas ce n'est pas critique : si l'ordre de raccordement est respecté (voir Fig. 3), le le collecteur de distribution pour l'alimentation en eau à 4 sorties pourra jouer son rôle d'équilibrage en mode de fonctionnement dynamique.
Large gamme de collecteurs de distribution
Le tableau 3 montre, à titre d'exemple, pour un nombre différent de sorties conçues pour connecter les systèmes d'alimentation en eau et de chauffage du sol et de l'appartement. En plus de l'alimentation en eau, ces systèmes conviennent à la fois au chauffage par radiateurs et aux systèmes à basse température, tels que le chauffage par le sol et le chauffage des espaces ouverts.
Tableau 3. Collecteurs et blocs collecteurs VALTEC
Les collecteurs de distribution en acier inoxydable, tels que VTc.510.SS, sont particulièrement populaires.Ils sont exploités avec succès dans les unités de distribution d'étage des systèmes de chauffage de l'eau des immeubles typiques à plusieurs appartements.
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Collecteurs sans robinets
Il n'est pas toujours nécessaire dans une maison ou un appartement de réguler le débit d'eau dans les canalisations allant de la distribution d'eau aux appareils sanitaires. De plus, avec un petit nombre d'appareils, il n'est pas nécessaire de pouvoir éteindre ces appareils individuellement.
Dans ce cas, vous pouvez vous éloigner des collecteurs avec vannes de régulation et utiliser un schéma simplifié d'alimentation en eau du collecteur, en utilisant des collecteurs sans robinets.
La fonction principale de ces collecteurs - l'égalisation de la pression dans la canalisation de distribution restera la même, mais les tâches de surveillance disparaîtront.
Par exemple, vous avez un grand nombre de consommateurs d'eau dans votre appartement : une machine à laver, un chauffe-eau, une cuvette de WC, un évier de cuisine, une douche dans la salle de bain, un lavabo dans la salle de bain, une douche dans les toilettes. Avec de tels consommateurs et plus, un circuit en série (té) peut ne pas être efficace et l'utilisation de plusieurs appareils peut être difficile.
Si l'appartement (maison) a une pression d'eau normale, les collecteurs de distribution les plus simples sans robinets peuvent résoudre le problème d'une utilisation confortable. Ils ne conviennent pas aux systèmes de chauffage par le sol, mais ils feront un excellent travail en plomberie et en chauffage.
Défauts
Malgré le large éventail d'options de contrôle, le câblage du collecteur de chauffage ne s'est pas répandu. Et il y a de bonnes raisons à cela :
- Augmentation de la consommation des canalisations principales par rapport aux schémas de chauffage conventionnels. Plus la géométrie du bâtiment est complexe, plus vous devez acheter de matériel. L'augmentation des coûts d'installation est également l'une des principales raisons de la faible demande des consommateurs.
- Les systèmes conventionnels peuvent être montés au mur sans problème dans des versions ouvertes ou cachées. Il est possible de poser une masse d'autoroutes à partir du peigne uniquement sous le sol. Sinon, une image très déprimante se révélera, où les caloducs prévaudront à l'intérieur. Et la consommation de matériel lors du montage mural augmentera considérablement.
- Une condition préalable à l'installation d'un eye-liner à l'intérieur d'une chape en béton est l'absence de joints. Chaque jonction est potentiellement dangereuse en termes d'évasions. La perspective de détruire les fondations afin d'éliminer les fuites de liquide de refroidissement semble déprimante et nécessite beaucoup d'argent, de travail et de temps.
- La résistance hydraulique du système avec la masse des canalisations augmente considérablement. Surtout si le diamètre des autoroutes est petit. Par conséquent, aucun système de chauffage gravitationnel ne peut même être envisagé. Seulement circulation forcée d'eau chauffée.
- Si vous envisagez d'utiliser plusieurs circuits de chauffage indépendants, il est nécessaire d'installer une pompe de circulation pour chacun d'eux. Sinon, le schéma ne fonctionnera tout simplement pas. D'où un autre poste de surcoût.
- Dans tous les cas, le système s'avère volatil, puisqu'il ne peut pas fonctionner sans pompe à chaleur. Encore une fois, une nuisance si pour une raison quelconque il n'y a pas d'électricité. Ou vous devrez vous occuper d'une alimentation électrique autonome.
Toutes les lacunes se résument en fin de compte à des coûts de matériel supplémentaires. Nous pouvons affirmer sans risque que l'option de câblage du collecteur ne peut être attribuée à des solutions budgétaires.
Principes généraux de conception
Il n'y a pas d'instruction unique pour l'élaboration d'un projet de travail de systèmes de chauffage à capteurs. Dans chaque cas, les appareils et équipements de chauffage sont sélectionnés individuellement. Mais il sera utile pour toute personne intéressée de se familiariser avec quelques conseils de nature générale.
Le schéma collecteur n'est pas pour un appartement en ville.
Une exception peut être considérée comme des cas où les constructeurs de maisons neuves installent en plus une paire de vannes dans des appartements, auxquelles un circuit de chauffage d'une configuration arbitraire peut être connecté. Dans ce cas, le câblage du collecteur est installé avec audace. Avec des colonnes montantes communes à tous les appartements, un système de collecteur n'est pas possible.
Supposons qu'il y ait plusieurs colonnes montantes dans l'appartement et qu'un ou deux appareils de chauffage soient connectés à chacune. Vous souhaitez monter un circuit collecteur commun et installer une paire de peignes avec répartition de la chaleur dans tout l'appartement sur une colonne montante, en vous déconnectant de toutes les autres colonnes montantes. En conséquence, vous obtiendrez une chute de pression et une température de retour importantes sur votre raccordement. Cela conduira au fait que les batteries dans les appartements des voisins de la colonne montante seront presque froides. En conséquence, la visite d'un représentant de l'office du logement est inévitable, qui rédigera un acte sur une modification illégale de la configuration de chauffage et obligera à effectuer une modification coûteuse du système de chauffage.
Le système doit être monté de manière à ce que le purgeur d'air automatique soit situé directement sur les capteurs. C'est la meilleure option, car tôt ou tard tout l'air les traversera dans le circuit.
Le système de câblage du collecteur présente de nombreuses caractéristiques, mais certaines d'entre elles sont également caractéristiques d'autres types de systèmes de chauffage :
- Le circuit doit être équipé d'un vase d'expansion dont le volume doit excéder 10% du volume total du liquide de refroidissement.
- Le vase d'expansion est idéalement placé devant la pompe de circulation, sur le "retour", dans le sens du mouvement de l'eau. Lors de l'utilisation d'une flèche hydraulique, le circuit doit être conçu de manière à ce que le réservoir soit installé devant la pompe principale, qui fait circuler l'eau dans un petit circuit.
- Le choix de l'emplacement d'installation des pompes de circulation dans chaque circuit n'est pas fondamental, mais il est préférable de les installer sur le retour. Ici, la température de fonctionnement est plus basse. Il est nécessaire de monter la pompe de manière à ce que l'arbre soit positionné strictement horizontalement. Sinon, à la première bulle d'air, l'appareil restera sans lubrification ni refroidissement.
Sélection de tuyau
Pour déterminer sur quels tuyaux le système de chauffage du collecteur est monté, il est nécessaire de comprendre les spécificités du câblage du collecteur. Rappelons ce qui peut influencer notre choix :
- Les tuyaux doivent être choisis parmi ceux vendus en rouleaux. Cela vous permet de ne pas effectuer de connexions dans le câblage installé à l'intérieur de la chape.
- Les tuyaux ne doivent pas avoir peur de la corrosion, ont une longue durée de vie. La raison est la même : ouvrir le sol en béton en raison du remplacement des tuyaux n'est pas prévu dans nos plans.
- La résistance à la traction et à la chaleur des tuyaux est choisie en fonction des paramètres de fonctionnement du chauffage. Pour les radiateurs d'une maison privée, les paramètres optimaux sont une température de l'eau de 50 à 75 ° C et une pression de 1,5 atm. Pour les sols chauds à la même pression, 30 à 40 ° C suffisent.
Lorsqu'un système de chauffage à collecteur est installé dans des immeubles d'habitation, ce qui est assez rare, la pression de fonctionnement doit être de 10 à 15 atm. à la température admissible du porteur d'eau - 110 - 120 ° С. En fonction de ces paramètres, vous devez faire un choix de tuyaux.
Le montage du câblage du collecteur est nécessaire lors de la construction d'une maison. Après la pose du sol de finition, l'installation de ce système ne sera pas économiquement réalisable, car les sols devront être ouverts. Le plus souvent, dans ce cas, un câblage ouvert des systèmes de chauffage est utilisé.