Tableau de température du système de chauffage - procédure de calcul et tableaux prêts à l'emploi
La base d'une approche économique de la consommation d'énergie dans un système de chauffage de tout type est le graphique de température. Ses paramètres indiquent la valeur optimale du chauffage de l'eau, optimisant ainsi les coûts. Afin d'appliquer ces données dans la pratique, il est nécessaire d'en savoir plus sur les principes de sa construction.
Terminologie
Graphique de température - la valeur optimale de chauffage du liquide de refroidissement pour créer une température confortable dans la pièce. Il se compose de plusieurs paramètres, dont chacun affecte directement la qualité de l'ensemble du système de chauffage.
- La température dans les tuyaux d'entrée et de sortie de la chaudière de chauffage.
- La différence entre ces indicateurs de chauffage du liquide de refroidissement.
- Température intérieure et extérieure.
Ces dernières caractéristiques sont déterminantes pour la régulation des deux premières. Théoriquement, la nécessité d'augmenter le chauffage de l'eau dans les canalisations s'accompagne d'une diminution de la température extérieure. Mais de combien faut-il augmenter la puissance de la chaudière pour que le chauffage de l'air dans la pièce soit optimal ? Pour ce faire, tracez un graphique de la dépendance des paramètres du système de chauffage.
- 150°C/70°C. Avant d'atteindre les utilisateurs, le liquide de refroidissement est dilué avec de l'eau du tuyau de retour pour normaliser la température entrante.
- 90°C/70°C. Dans ce cas, il n'est pas nécessaire d'installer un équipement pour mélanger les flux.
Selon les paramètres actuels du système, les services publics doivent surveiller le respect de la valeur calorifique du fluide caloporteur dans le tuyau de retour. Si ce paramètre est inférieur à la normale, cela signifie que la pièce ne se réchauffe pas correctement. L'excès indique le contraire - la température dans les appartements est trop élevée.
Tableau des températures pour une maison privée
La pratique consistant à établir un tel calendrier pour le chauffage autonome n'est pas très développée. Cela est dû à sa différence fondamentale avec le système centralisé. Il est possible de contrôler la température de l'eau dans les tuyaux en mode manuel et automatique. Si l'installation de capteurs pour le contrôle automatique du fonctionnement de la chaudière et des thermostats dans chaque pièce a été prise en compte lors de la conception et de la mise en œuvre pratique, il n'y aura alors aucun besoin urgent de calculer le programme de température.
Mais pour calculer les dépenses futures en fonction des conditions météorologiques, ce sera indispensable. Afin de le faire selon les règles en vigueur, les conditions suivantes doivent être prises en compte:
- La perte de chaleur à la maison devrait être dans les limites normales. Le principal indicateur de cette condition est le coefficient de résistance au transfert de chaleur des murs. Selon la région, c'est différent, mais pour le centre de la Russie, vous pouvez prendre la valeur moyenne - 3,33 m² * C / W.
- Chauffage uniforme des locaux d'habitation de la maison pendant le fonctionnement du système de chauffage. Cela ne tient pas compte de la diminution forcée de la température dans l'un ou l'autre élément du système. Idéalement, la quantité d'énergie calorifique de l'appareil de chauffage (radiateur), le plus loin possible de la chaudière, doit être égale à celle installée à proximité.
Ce n'est qu'une fois ces conditions remplies que vous pouvez passer à la partie calcul. A ce stade, des difficultés peuvent survenir. Le calcul correct d'un graphique de température individuel est un schéma mathématique complexe qui prend en compte tous les indicateurs possibles.
Cependant, pour faciliter la tâche, il existe des tableaux prêts à l'emploi avec des indicateurs. Vous trouverez ci-dessous des exemples des modes de fonctionnement les plus courants des équipements de chauffage. Les données d'entrée suivantes ont été prises comme conditions initiales :
- La température minimale de l'air extérieur est de 30°С
- La température ambiante optimale est de +22°C.
Sur la base de ces données, des horaires ont été établis pour les types de systèmes de chauffage suivants.
Il convient de rappeler que ces données ne tiennent pas compte des caractéristiques de conception du système de chauffage. Ils ne montrent que les valeurs recommandées de la température et de la puissance des équipements de chauffage, en fonction des conditions météorologiques.
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La vitesse de déplacement de l'eau dans les tuyaux du système de chauffage.
Lors des conférences, on nous a dit que la vitesse optimale de l'eau dans le pipeline est de 0,8 à 1,5 m/s. Sur certains sites, je rencontre cela (en particulier, environ le maximum d'un mètre et demi par seconde).
MAIS dans le manuel, il est dit de prendre des pertes par mètre linéaire et vitesse - selon l'application dans le manuel. Là, les vitesses sont complètement différentes, le maximum qui se trouve dans la plaque n'est que de 0,8 m/s.
Et dans le manuel, j'ai rencontré un exemple de calcul, où les vitesses ne dépassent pas 0,3-0,4 m / s.
Alors quel est le point? Comment accepter en général (et comment en réalité, en pratique) ?
Je joins une capture d'écran du tableau du manuel.
Merci pour toutes les réponses à l'avance!
Qu'est-ce que tu veux quelque chose ? « Secret militaire » (comment le faire réellement) pour le découvrir ou pour réussir un papier de cours ? Si seulement un document de cours, alors selon le manuel de formation, que l'enseignant a écrit et ne sait rien d'autre et ne veut pas savoir. Et si vous le faites comment
n'accepte toujours pas.
0,036*G^0,53 - pour les colonnes chauffantes
0,034*G^0,49 - pour le réseau de dérivation jusqu'à ce que la charge soit réduite à 1/3
0,022*G^0,49 - pour les sections d'extrémité d'une branche avec une charge de 1/3 de la branche entière
Dans le livre de cours, je l'ai calculé selon le manuel de formation. Mais je voulais savoir comment ça se passait.
Autrement dit, il s'avère que dans le manuel (Staroverov, M. Stroyizdat) n'est pas vrai non plus (vitesses de 0,08 à 0,3-0,4). Mais peut-être n'y a-t-il qu'un exemple de calcul.
Offtop: Autrement dit, vous confirmez également qu'en fait, les anciens (relativement) SNiP ne sont en aucun cas inférieurs aux nouveaux, et quelque part encore mieux. (De nombreux enseignants nous en parlent. Selon la PSP, en général, le doyen dit que leur nouveau SNiP contredit à bien des égards à la fois les lois et lui-même).
Mais fondamentalement, tout a été expliqué.
et le calcul d'une diminution des diamètres le long de l'écoulement semble économiser des matériaux. mais augmente les coûts de main-d'œuvre pour l'installation. Si la main-d'œuvre est bon marché, c'est peut-être logique. Si la main d'oeuvre est chère, cela ne sert à rien. Et si sur une grande longueur (conduite de chauffage) un changement de diamètre est bénéfique, s'embarrasser de ces diamètres à l'intérieur de la maison n'a pas de sens.
et il y a aussi le concept de stabilité hydraulique du système de chauffage - et les schémas ShaggyDoc gagnent ici
Nous déconnectons chaque colonne montante (câblage supérieur) du principal avec une vanne. Canard ici, j'ai rencontré qu'immédiatement après la vanne, ils ont mis des robinets à double réglage. Opportun?
Et comment déconnecter les radiateurs eux-mêmes des raccordements : avec des vannes, ou avec une vanne à double réglage, ou les deux ? (c'est-à-dire que si cette vanne pouvait bloquer complètement le pipeline, la vanne n'est alors plus du tout nécessaire ?)
Et quel est le but d'isoler des sections du pipeline ? (désignation - spirale)
Le système de chauffage est bitube.
Pour moi spécifiquement sur le pipeline d'approvisionnement pour le savoir, la question est plus élevée.
Nous avons un coefficient de résistance local à l'entrée du flux avec un virage. Plus précisément, nous l'appliquons à l'entrée à travers la grille à persiennes dans le canal vertical. Et ce coefficient est égal à 2,5 - ce qui n'est pas suffisant.
Autrement dit, comment trouveriez-vous quelque chose pour vous en débarrasser. L'une des sorties est si la grille est «au plafond», puis il n'y aura pas d'entrée avec un virage (bien qu'elle soit toujours petite, car l'air sera aspiré le long du plafond, se déplaçant horizontalement et se déplaçant vers ce grille, tourner dans le sens vertical, mais le long Logiquement, il devrait être inférieur à 2,5).
Vous ne pouvez pas faire de treillis dans le plafond d'un immeuble, voisins. et dans un appartement unifamilial - le plafond ne sera pas beau avec une grille et les ordures peuvent entrer. c'est-à-dire que le problème n'est pas résolu.
souvent je perce, puis branche
Prenez la puissance thermique et l'initiale de la température finale.Sur la base de ces données, vous calculerez de manière absolument fiable
vitesse. Ce sera très probablement un maximum de 0,2 m/s. Des vitesses plus élevées nécessitent une pompe.
Calcul de la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement dans les pipelines
Lors de la conception des systèmes de chauffage, une attention particulière doit être portée à la vitesse du liquide de refroidissement dans les canalisations, car la vitesse affecte directement le niveau de bruit. Selon SP 60.13330.2012
Un ensemble de règles. Chauffage, ventilation, et climatisation. La version mise à jour de la vitesse maximale de l'eau SNiP 41-01-2003 dans le système de chauffage est déterminée à partir du tableau
Selon SP 60.13330.2012. Un ensemble de règles. Chauffage, ventilation, et climatisation. La version mise à jour de la vitesse maximale de l'eau SNiP 41-01-2003 dans le système de chauffage est déterminée à partir du tableau.
| Niveau de bruit équivalent admissible, dBA | Vitesse admissible du mouvement de l'eau, m/s, dans les conduites aux coefficients de résistance locale de l'unité de chauffage ou de la colonne montante avec raccords, réduite à la vitesse du liquide de refroidissement dans les conduites | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Jusqu'à 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | |
| 25 | 1.5/1.5 | 1.1/0.7 | 0.9/0.55 | 0.75/0.5 | 0.6/0.4 |
| 30 | 1.5/1.5 | 1.5/1.2 | 1.2/1.0 | 1.0/0.8 | 0.85/0.65 |
| 35 | 1.5/1.5 | 1.5/1.5 | 1.5/1.1 | 1.2/0.95 | 1.0/0.8 |
| 40 | 1.5/1.5 | 1.5/1.5 | 1.5/1.5 | 1.5/1.5 | 1.3/1.2 |
|
Remarques
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calceng.ru
Quelles sont les conséquences du rétrécissement du diamètre du tuyau de chauffage
Le rétrécissement du diamètre du tuyau est hautement indésirable. Lors du câblage autour de la maison, il est recommandé d'utiliser la même taille - vous ne devez pas l'augmenter ou la diminuer. Une exception possible serait seulement une grande longueur du circuit de circulation. Mais dans ce cas, vous devez être prudent.
Mais dans la même situation, il s'avère que les habitants qui ont effectué un tel remplacement de canalisations ont «volé» environ 40% de la chaleur et de l'eau passant par les canalisations de leurs voisins dans cette colonne montante automatiquement. Par conséquent, il faut comprendre que l'épaisseur des tuyaux, remplacés arbitrairement dans un système thermique, ne relève pas d'une décision privée, cela ne peut pas être fait. Si les tuyaux en acier sont remplacés par des tuyaux en plastique, vous devrez élargir les trous dans les plafonds, quoi qu'on en dise.
Il existe une autre option dans cette situation. Lors du remplacement des contremarches dans les anciens trous, il est possible de sauter de nouveaux segments de tuyaux en acier de même diamètre, leur longueur sera de 50 à 60 cm (cela dépend d'un paramètre tel que l'épaisseur du plafond). Et puis ils sont reliés par des raccords avec des tuyaux en plastique. Cette option est tout à fait acceptable.
Les nuances que vous devez connaître pour effectuer un calcul hydraulique d'un système de chauffage par radiateur.
Le confort dans une maison de campagne dépend en grande partie du fonctionnement fiable du système de chauffage. Le transfert de chaleur lors du chauffage par radiateurs, les systèmes "plancher chaud" et "socle chaud" est assuré par le mouvement du liquide de refroidissement à travers les tuyaux. Par conséquent, la sélection correcte des pompes de circulation, des vannes d'arrêt et de régulation, des raccords et la détermination du diamètre optimal des canalisations sont précédées d'un calcul hydraulique du système de chauffage.
Ce calcul nécessite des connaissances professionnelles, nous sommes donc dans cette partie de la formation "Systèmes de chauffage : sélection, installation"
, avec l'aide d'un spécialiste REHAU, nous vous dirons :
- Quelles nuances faut-il connaître avant d'effectuer un calcul hydraulique.
- Quelle est la différence entre les systèmes de chauffage avec mouvement sans issue et passant du liquide de refroidissement.
- Quels sont les objectifs du calcul hydraulique.
- Comment le matériau des tuyaux et la manière dont ils sont connectés affectent le calcul hydraulique.
- Comment un logiciel spécial vous permet d'accélérer et de simplifier le processus de calcul hydraulique.
Données comment calculer le diamètre du tuyau pour le chauffage
Pour calculer le diamètre du pipeline, vous aurez besoin des données suivantes: il s'agit de la perte de chaleur totale de l'habitation, de la longueur du pipeline et du calcul de la puissance des radiateurs de chaque pièce, ainsi que de la méthode de câblage. . Le divorce peut être monotube, bitube, avoir une ventilation forcée ou naturelle.
Malheureusement, il est impossible de calculer avec précision la section transversale des tuyaux. D'une manière ou d'une autre, vous devrez choisir parmi plusieurs options. Ce point doit être précisé : une certaine quantité de chaleur doit être délivrée aux radiateurs, tout en assurant un chauffage homogène des batteries. Si nous parlons de systèmes à ventilation forcée, cela se fait à l'aide de tuyaux, d'une pompe et du liquide de refroidissement lui-même. Tout ce qui est nécessaire est de conduire la quantité requise de liquide de refroidissement pendant une certaine période de temps.
Il s'avère que vous pouvez choisir des tuyaux de plus petit diamètre et fournir le liquide de refroidissement à une vitesse plus élevée. Vous pouvez également faire un choix en faveur de tuyaux de plus grande section, mais réduire l'intensité de l'alimentation en liquide de refroidissement. La première option est préférée.
L'influence de la température sur les propriétés du liquide de refroidissement
En plus des facteurs ci-dessus, la température de l'eau dans les tuyaux d'alimentation en chaleur affecte ses propriétés. C'est le principe de fonctionnement des systèmes de chauffage gravitationnels. Avec une augmentation du niveau de chauffage de l'eau, celle-ci se dilate et une circulation se produit.
Fluides caloporteurs pour le système de chauffage
Cependant, dans le cas de l'utilisation d'antigels, l'excès de température dans les radiateurs peut entraîner d'autres résultats. Par conséquent, pour l'alimentation en chaleur avec un liquide de refroidissement autre que l'eau, vous devez d'abord connaître les indicateurs autorisés de son chauffage. Cela ne s'applique pas à la température des radiateurs de chauffage urbain dans l'appartement, car les fluides à base d'antigel ne sont pas utilisés dans de tels systèmes.
L'antigel est utilisé s'il existe une possibilité de basse température affectant les radiateurs. Contrairement à l'eau, elle ne commence pas à passer d'un état liquide à un état cristallin lorsqu'elle atteint 0°C. Cependant, si le travail d'apport de chaleur est en dehors des normes du tableau des températures pour le chauffage vers le haut, les phénomènes suivants peuvent se produire :
- Moussant. Cela entraîne une augmentation du volume du liquide de refroidissement et, par conséquent, une augmentation de la pression. Le processus inverse ne sera pas observé lorsque l'antigel refroidit;
- Formation de calcaire. La composition de l'antigel comprend une certaine quantité de composants minéraux. Si la norme de la température de chauffage dans l'appartement est largement violée, leur précipitation commence. Au fil du temps, cela entraînera le colmatage des tuyaux et des radiateurs;
- Augmentation de l'indice de densité. Il peut y avoir des dysfonctionnements dans le fonctionnement de la pompe de circulation si sa puissance nominale n'a pas été conçue pour l'apparition de telles situations.
Par conséquent, il est beaucoup plus facile de surveiller la température de l'eau dans le système de chauffage d'une maison privée que de contrôler le degré de chauffage de l'antigel. De plus, les composés à base d'éthylène glycol dégagent un gaz nocif pour l'homme lors de l'évaporation. Actuellement, ils ne sont pratiquement pas utilisés comme caloporteur dans les systèmes autonomes d'alimentation en chaleur.
Avant de verser de l'antigel dans le chauffage, tous les joints en caoutchouc doivent être remplacés par des joints paranitiques. Cela est dû à la perméabilité accrue de ce type de liquide de refroidissement.
Flux de liquide de refroidissement dans le système de chauffage
Le débit dans le système caloporteur désigne la quantité massique de caloporteur (kg / s) destinée à fournir la quantité de chaleur requise à la pièce chauffée.Le calcul du liquide de refroidissement dans le système de chauffage est défini comme le quotient de la demande de chaleur calculée (W) de la pièce (des pièces) divisée par la puissance calorifique de 1 kg de liquide de refroidissement pour le chauffage (J / kg).
Quelques conseils pour remplir le système de chauffage avec du liquide de refroidissement dans la vidéo :
Le débit de liquide de refroidissement dans le système pendant la saison de chauffage dans les systèmes de chauffage central verticaux change à mesure qu'ils sont régulés (cela est particulièrement vrai pour la circulation gravitationnelle du liquide de refroidissement - plus en détail: "Calcul du système de chauffage gravitationnel d'une maison privée - schéma "). En pratique, dans les calculs, le débit du liquide de refroidissement est généralement mesuré en kg / h.
Objectifs du calcul hydraulique
Les objectifs du calcul hydraulique sont les suivants :
- Sélectionnez les diamètres optimaux des pipelines.
- Liez les pressions dans les différentes branches du réseau.
- Sélectionnez une pompe de circulation pour le système de chauffage.
Examinons chacun de ces points plus en détail.
1.
Sélection des diamètres de canalisation
Si le système est ramifié - il y a une branche courte et une branche longue, alors il y a un grand débit sur la branche longue, et moins sur la branche courte. Dans ce cas, la branche courte doit être réalisée à partir de tuyaux de plus petits diamètres, et la branche longue doit être réalisée à partir de tuyaux de plus grand diamètre.
Et, à mesure que le débit diminue, du début à la fin de la branche, les diamètres des tuyaux doivent diminuer pour que la vitesse du liquide de refroidissement soit approximativement la même.
2.
Relier les pressions dans les différentes branches du réseau
La liaison peut être effectuée en sélectionnant les diamètres de tuyaux appropriés ou, si les possibilités de cette méthode ont été épuisées, en installant des régulateurs de débit de pression ou des vannes de régulation sur des branches séparées.
Les ferrures de réglage peuvent être différentes.
Option budgétaire - nous mettons une vanne de contrôle - c'est-à-dire une vanne réglable en continu qui a une gradation dans le réglage. Chaque vanne a ses propres caractéristiques. Dans le calcul hydraulique, le concepteur examine la quantité de pression qui doit être relâchée et ce que l'on appelle l'écart de pression entre les branches longues et courtes est déterminé. Ensuite, selon les caractéristiques de la vanne, le concepteur détermine combien de tours cette vanne, à partir d'une position complètement fermée, devra être ouverte. Par exemple, 1, 1,5 ou 2 tours. Selon le degré d'ouverture de la vanne, différentes résistances seront ajoutées.
Une version plus chère et complexe des vannes de régulation - la soi-disant. régulateurs de pression et régulateurs de débit. Il s'agit d'appareils sur lesquels on règle le débit ou la perte de charge requis, c'est-à-dire chute de pression sur cette branche. Dans ce cas, les appareils contrôlent eux-mêmes le fonctionnement du système et, si le débit n'atteint pas le niveau requis, ils ouvrent la section et le débit augmente. Si le débit est trop élevé, la section transversale est bloquée. La même chose se produit avec la pression.
Si tous les consommateurs, après une diminution nocturne du transfert de chaleur, ouvrent simultanément leurs appareils de chauffage le matin, le liquide de refroidissement essaiera tout d'abord d'entrer dans les appareils les plus proches du point de chauffage et d'atteindre les appareils éloignés après les heures. Ensuite, le régulateur de pression fonctionnera, couvrant les branches les plus proches et assurant ainsi une alimentation uniforme en liquide de refroidissement à toutes les branches.
3.
Sélection d'une pompe de circulation par pression (hauteur) et débit (débit)
S'il y a plusieurs pompes de circulation dans le système, alors si elles sont installées en série, la pression est additionnée et le débit sera total. Si les pompes fonctionnent en parallèle, leur débit est additionné et la pression sera la même.
Important : Après avoir déterminé la perte de pression dans le système lors du calcul hydraulique, vous pouvez sélectionner une pompe de circulation,
qui correspondra de manière optimale aux paramètres du système, en fournissant le coût optimal - capital (le coût de la pompe) et fonctionnement (le coût de l'électricité pour la circulation)
Valeurs optimales dans un système de chauffage individuel
Le chauffage autonome permet d'éviter de nombreux problèmes qui surviennent avec un réseau centralisé, et la température optimale du liquide de refroidissement peut être ajustée en fonction de la saison. Dans le cas du chauffage individuel, la notion de normes inclut le transfert de chaleur d'un appareil de chauffage par unité de surface de la pièce où se trouve cet appareil. Le régime thermique dans cette situation est fourni par les caractéristiques de conception des appareils de chauffage.
Il est important de s'assurer que le caloporteur du réseau ne refroidit pas en dessous de 70°C. 80 °C est considéré comme optimal
Il est plus facile de contrôler le chauffage avec une chaudière à gaz, car les fabricants limitent la possibilité de chauffer le liquide de refroidissement à 90 ° C. À l'aide de capteurs pour ajuster l'alimentation en gaz, le chauffage du liquide de refroidissement peut être contrôlé.
Un peu plus délicat avec les appareils à combustible solide, ils ne régulent pas l'échauffement du liquide, et peuvent facilement le transformer en vapeur. Et il est impossible de réduire la chaleur du charbon ou du bois en tournant le bouton dans une telle situation. Dans le même temps, le contrôle du chauffage du liquide de refroidissement est plutôt conditionnel avec des erreurs élevées et est effectué par des thermostats rotatifs et des amortisseurs mécaniques.
Les chaudières électriques vous permettent de régler en douceur le chauffage du liquide de refroidissement de 30 à 90 ° C. Ils sont équipés d'un excellent système de protection contre la surchauffe.
Coordination de la température de l'eau dans la chaudière et le système
Il existe deux options pour coordonner les liquides de refroidissement à haute température dans la chaudière et les températures plus basses dans le système de chauffage :
- Dans le premier cas, l'efficacité de la chaudière doit être négligée et, à la sortie de celle-ci, le liquide de refroidissement doit être distribué à un degré de chauffage tel que le système l'exige actuellement. C'est ainsi que fonctionnent les petites chaudières. Mais au final, il s'avère ne pas toujours fournir le liquide de refroidissement conformément au régime de température optimal selon le calendrier (lire: "Calendrier de la saison de chauffage - début et fin de saison"). Récemment, de plus en plus souvent, dans les petites chaufferies, un régulateur de chauffage d'eau est monté à la sortie, en tenant compte des lectures, qui fixe le capteur de température du liquide de refroidissement.
- Dans le second cas, le chauffage de l'eau pour le transport à travers les réseaux à la sortie de la chaufferie est maximisé. De plus, à proximité immédiate des consommateurs, la température du caloporteur est automatiquement contrôlée aux valeurs requises. Cette méthode est considérée comme plus progressive, elle est utilisée dans de nombreux grands réseaux de chauffage, et depuis que les régulateurs et les capteurs sont devenus moins chers, elle est de plus en plus utilisée dans les petites installations de fourniture de chaleur.
Normes de température
- DBN (B. 2.5-39 Réseaux de chaleur) ;
- SNiP 2.04.05 "Chauffage, ventilation et climatisation".
Pour la température calculée de l'eau dans l'alimentation, on prend le chiffre égal à la température de l'eau à la sortie de la chaudière, selon ses données de passeport.
Pour le chauffage individuel, il est nécessaire de décider de la température du liquide de refroidissement en tenant compte de ces facteurs:
- 1 Début et fin de saison de chauffage selon la température extérieure moyenne journalière +8 °C pendant 3 jours ;
- 2 La température moyenne à l'intérieur des locaux chauffés d'habitation et d'importance communale et publique doit être de 20 °C, et pour les bâtiments industriels de 16 °C ;
- 3 La température de conception moyenne doit être conforme aux exigences de DBN V.2.2-10, DBN V.2.2.-4, DSanPiN 5.5.2.008, SP n° 3231-85.
Selon SNiP 2.04.05 "Chauffage, ventilation et climatisation" (clause 3.20), les indicateurs de limitation du liquide de refroidissement sont les suivants :
- 1 Pour un hôpital - 85 °C (hors services de psychiatrie et de toxicomanie, ainsi que locaux administratifs ou domestiques) ;
- 2 Pour les bâtiments résidentiels, publics et domestiques (à l'exclusion des salles de sport, de commerce, de spectateurs et de passagers) - 90 ° С;
- 3 Pour les auditoriums, restaurants et installations de production de catégorie A et B - 105 °C ;
- 4 Pour les établissements de restauration (hors restaurants) - c'est 115 °С;
- 5 Pour les locaux de production (catégories C, D et D), où des poussières et aérosols combustibles sont dégagés - 130°C ;
- 6 Pour les cages d'escalier, les vestibules, les passages pour piétons, les locaux techniques, les bâtiments résidentiels, les locaux industriels sans poussières et aérosols inflammables - 150 °С.
En fonction de facteurs externes, la température de l'eau dans le système de chauffage peut être de 30 à 90 °C. Lorsqu'il est chauffé au-dessus de 90 ° C, la poussière et la peinture commencent à se décomposer. Pour ces raisons, les normes sanitaires interdisent plus de chauffage.
Pour calculer les indicateurs optimaux, des graphiques et des tableaux spéciaux peuvent être utilisés, dans lesquels les normes sont déterminées en fonction de la saison:
- Avec une valeur moyenne en dehors de la fenêtre de 0 °С, l'alimentation des radiateurs avec un câblage différent est réglée à un niveau de 40 à 45 °С et la température de retour est de 35 à 38 °С;
- À -20 °С, l'alimentation est chauffée de 67 à 77 °С, tandis que le taux de retour devrait être de 53 à 55 °С;
- À -40 ° C à l'extérieur de la fenêtre pour tous les appareils de chauffage, définissez les valeurs maximales autorisées. A l'alimentation c'est de 95 à 105°C, et au retour - 70°C.
Le schéma de câblage du système de chauffage et le diamètre des tuyaux de chauffage
Le schéma électrique du chauffage est toujours pris en compte. Il peut s'agir de deux tubes verticaux, de deux tubes horizontaux et d'un seul tube. Un système à deux tuyaux implique à la fois le placement supérieur et inférieur des autoroutes. Mais le système monotube prend en compte l'utilisation économique de la longueur des canalisations, qui convient au chauffage à circulation naturelle. Ensuite, le bitube nécessitera l'inclusion obligatoire de la pompe dans le circuit.
Il existe trois types de câblage horizontal :
- impasse;
- Faisceau ou collecteur ;
- Avec mouvement parallèle de l'eau.
Soit dit en passant, dans le schéma d'un système à un seul tuyau, il peut y avoir un soi-disant tuyau de dérivation. Il deviendra une ligne supplémentaire pour la circulation du fluide si un ou plusieurs radiateurs sont éteints. Habituellement, des vannes d'arrêt sont installées sur chaque radiateur, ce qui vous permet de couper l'alimentation en eau si nécessaire.
Vitesse du liquide de refroidissement
Calcul schématique
Il existe une vitesse minimale d'eau chaude à l'intérieur du système de chauffage, à laquelle le chauffage lui-même fonctionne de manière optimale. C'est 0,2-0,25 m / s. S'il diminue, l'air commence à être libéré de l'eau, ce qui entraîne la formation de poches d'air. Conséquences - le chauffage ne fonctionnera pas et la chaudière bouillira.
C'est le seuil inférieur, et quant au niveau supérieur, il ne doit pas dépasser 1,5 m/s. Le dépassement menace l'apparition de bruit à l'intérieur du pipeline. L'indicateur le plus acceptable est de 0,3 à 0,7 m / s.
Si vous avez besoin de calculer avec précision la vitesse de déplacement de l'eau, vous devrez prendre en compte les paramètres du matériau à partir duquel les tuyaux sont fabriqués. Surtout dans ce cas, la rugosité des surfaces intérieures des tuyaux est prise en compte.
Par exemple, l'eau chaude se déplace à une vitesse de 0,25 à 0,5 m/s dans des tuyaux en acier, de 0,25 à 0,7 m/s dans des tuyaux en cuivre et de 0,3 à 0,7 m/s dans des tuyaux en plastique.
Le principe de fonctionnement des régulateurs de chauffage
Le régulateur de température du liquide de refroidissement circulant dans le système de chauffage est un dispositif qui assure le contrôle et le réglage automatiques des paramètres de température de l'eau.
Cet appareil, montré sur la photo, se compose des éléments suivants:
- nœud de calcul et de commutation ;
- mécanisme de commande sur le tuyau d'alimentation en liquide de refroidissement chaud ;
- une unité d'actionnement conçue pour mélanger le liquide de refroidissement provenant du retour. Dans certains cas, une vanne à trois voies est installée;
- pompe de surpression dans la section d'alimentation ;
- pas toujours une pompe de surpression dans la section "dérivation froide" ;
- capteur sur la conduite d'alimentation en liquide de refroidissement ;
- vannes et vannes d'arrêt;
- capteur de retour ;
- capteur de température de l'air extérieur ;
- plusieurs sondes de température ambiante.
Il faut maintenant comprendre comment la température du liquide de refroidissement est régulée et comment fonctionne le régulateur.
A la sortie du système de chauffage (retour), la température du liquide de refroidissement dépend du volume d'eau qui l'a traversé, car la charge est relativement constante. Couvrant l'alimentation en liquide, le régulateur augmente ainsi la différence entre la ligne d'alimentation et la ligne de retour à la valeur requise (des capteurs sont installés sur ces canalisations).
Lorsque, au contraire, il est nécessaire d'augmenter le débit du liquide de refroidissement, une pompe de surpression est insérée dans le système d'alimentation en chaleur, qui est également contrôlée par le régulateur. Afin d'abaisser la température du flux d'entrée d'eau, une dérivation froide est utilisée, ce qui signifie qu'une partie du caloporteur qui a déjà circulé dans le système est à nouveau envoyée à l'entrée.
De ce fait, le régulateur, en redistribuant les flux caloporteurs en fonction des données enregistrées par le capteur, assure le respect du programme de température du système de chauffage.
Souvent, un tel contrôleur est combiné avec un contrôleur d'eau chaude utilisant un nœud de calcul. Un appareil qui régule l'alimentation en eau chaude est plus simple à gérer et en termes d'actionneurs. À l'aide d'un capteur sur la conduite d'alimentation en eau chaude, le passage de l'eau à travers la chaudière est ajusté et, par conséquent, il a régulièrement un standard de 50 degrés (lire: «Chauffage par un chauffe-eau»).
Recommandations pour la sélection et le fonctionnement
Lors du choix d'un liquide de refroidissement pour un système de chauffage, il convient de savoir que tous les systèmes de chauffage ne sont pas capables de fonctionner avec de l'antigel. De nombreux fabricants n'autorisent pas la possibilité de l'utiliser comme liquide de refroidissement, c'est souvent la raison du refus du service de garantie pour l'équipement.
Avant de remplir le système de chauffage de liquide de refroidissement, vous devez étudier attentivement ses caractéristiques, telles que:
- composition, but et types d'additifs;
- point de congélation;
- durée de fonctionnement sans remplacement ;
- interaction de l'antigel avec le caoutchouc, le plastique, le métal, etc.;
- la sécurité sanitaire et environnementale (le remplacement du liquide de refroidissement dans le système nécessitera sa vidange).
Inférieur à celui de l'eau, le coefficient de tension superficielle lui donne de la fluidité et lui permet de pénétrer facilement dans les pores et les microfissures. Toutes les connexions doivent être scellées avec des joints en téflon, en paronite ou en caoutchouc résistant. Cela n'a aucun sens d'utiliser des éléments avec revêtement en zinc dans le système de chauffage. À la suite d'une réaction chimique, il sera détruit lors de la première saison de chauffe.
Le calcul montre qu'en raison de la faible capacité calorifique, l'antigel s'accumule et libère de l'énergie thermique plus lentement, il est donc nécessaire d'utiliser des tuyaux avec un diamètre accru et d'augmenter le nombre de sections de radiateur. La circulation du liquide de refroidissement dans le système est entravée par la viscosité accrue de l'antigel, ce qui réduit l'efficacité. Ceci est éliminé en remplaçant la pompe par une pompe plus puissante.
Un calcul préliminaire aidera à concevoir correctement le circuit de chauffage et vous permettra de connaître le volume de liquide de refroidissement requis dans le système.
Il est inacceptable de dépasser la température du liquide de refroidissement dans le système de chauffage plus que celle déclarée par le fabricant. Même une augmentation à court terme de la température du liquide de refroidissement aggrave ses paramètres, conduit à la décomposition des additifs et à l'apparition de formations insolubles sous forme de sédiments et d'acides. Lorsque des sédiments pénètrent sur les éléments chauffants, de la suie se forme. Les acides, réagissant avec les métaux, contribuent à la formation de corrosion.
La durée de vie de l'antigel dépend uniquement du mode sélectionné et est de 3 à 5 ans (jusqu'à 10 saisons). Avant de le remplacer, il est nécessaire de rincer tout le système et la chaudière avec de l'eau.
Conclusion
Chauffage dans la maison
Alors résumons-le. Comme vous pouvez le voir, pour effectuer une analyse hydraulique du système de chauffage à la maison, il faut tenir compte de beaucoup de choses.L'exemple était délibérément simple, car il est très difficile de comprendre, par exemple, un système de chauffage à deux tuyaux pour une maison de trois étages ou plus. Pour mener une telle analyse, vous devrez vous adresser à un bureau spécialisé, où des professionnels trieront tout « par les os ».
Il faudra prendre en compte non seulement les indicateurs ci-dessus. Cela devra inclure la perte de pression, la chute de température, la puissance de la pompe de circulation, le mode de fonctionnement du système, etc. Il existe de nombreux indicateurs, mais tous sont présents dans les GOST, et le spécialiste comprendra rapidement de quoi il s'agit.
La seule chose à fournir pour le calcul est la puissance de la chaudière de chauffage, le diamètre des tuyaux, la présence et le nombre de vannes et la puissance de la pompe.
Pour que le système de chauffage de l'eau fonctionne correctement, il est nécessaire de garantir la vitesse souhaitée du liquide de refroidissement dans le système. Si la vitesse est faible, le chauffage de la pièce sera très lent et les radiateurs éloignés seront beaucoup plus froids que les proches. Au contraire, si la vitesse du liquide de refroidissement est trop élevée, le liquide de refroidissement lui-même n'aura pas le temps de se réchauffer dans la chaudière, la température de l'ensemble du système de chauffage sera plus basse. Ajouté au niveau de bruit. Comme vous pouvez le constater, la vitesse du liquide de refroidissement dans le système de chauffage est un paramètre très important. Examinons de plus près quelle devrait être la vitesse la plus optimale.
Les systèmes de chauffage où la circulation naturelle se produit, en règle générale, ont une vitesse de refroidissement relativement faible. La chute de pression dans les tuyaux est obtenue par l'emplacement correct de la chaudière, du vase d'expansion et des tuyaux eux-mêmes - droit et retour. Seul le calcul correct avant l'installation vous permet d'obtenir le mouvement correct et uniforme du liquide de refroidissement. Mais encore, l'inertie des systèmes de chauffage à circulation naturelle de fluide est très grande. Le résultat est un chauffage lent des locaux, une faible efficacité. Le principal avantage d'un tel système est l'indépendance maximale de l'électricité, il n'y a pas de pompes électriques.
Le plus souvent, les maisons utilisent un système de chauffage à circulation forcée du liquide de refroidissement. L'élément principal d'un tel système est une pompe de circulation. C'est lui qui accélère le mouvement du liquide de refroidissement, la vitesse du liquide dans le système de chauffage dépend de ses caractéristiques.
Qu'est-ce qui affecte la vitesse du liquide de refroidissement dans le système de chauffage:
Schéma du système de chauffage, - type de liquide de refroidissement, - puissance, performances de la pompe de circulation, - matériaux des tuyaux et leur diamètre, - absence de poches d'air et blocages dans les tuyaux et les radiateurs.
Pour une maison privée, le plus optimal serait la vitesse du liquide de refroidissement dans la plage de 0,5 à 1,5 m / s. Pour les bâtiments administratifs - pas plus de 2 m / s. Pour les locaux industriels - pas plus de 3 m / s. La limite supérieure de la vitesse du liquide de refroidissement est choisie principalement en raison du niveau de bruit dans les tuyaux.
De nombreuses pompes de circulation ont un régulateur de débit de liquide, il est donc possible de choisir la plus optimale pour votre système. La pompe elle-même doit être choisie correctement. Il n'est pas nécessaire de prendre avec une grande réserve de marche, car il y aura plus de consommation d'électricité. Avec une grande longueur du système de chauffage, un grand nombre de circuits, un nombre d'étages, etc., il est préférable d'installer plusieurs pompes de capacité inférieure. Par exemple, placez la pompe séparément sur le sol chaud, au deuxième étage.
Vitesse de l'eau dans le système de chauffage
Vitesse de l'eau dans le système de chauffage Pour que le système de chauffage de l'eau fonctionne correctement, il est nécessaire de garantir la vitesse souhaitée du liquide de refroidissement dans le système. Si la vitesse est faible,
