Pour rendre l'écoulement de l'eau chauffée plus amusant à travers les tuyaux, une pompe à chaleur est fournie dans les systèmes de chauffage des maisons privées. Cette solution offre des avantages tangibles. Mais la principale question qui inquiète les propriétaires et qui est mise en évidence dans ce matériau est de savoir où installer la pompe et comment l'installer correctement. Après tout, l'essentiel des différends et des doutes est précisément causé par le lieu d'insertion de l'unité. Et en même temps, nous découvrirons comment le faire vous-même avec un réseau électrique domestique.
Quels sont les bons systèmes de chauffage par pompe
Il y a 30 ans, le chauffage dit à vapeur était courant dans les maisons privées, où le liquide de refroidissement circulait à travers les tuyaux et les batteries par gravité, et la chaudière à gaz ou le poêle à bois servait de source de chaleur. Des pompes de pompage d'eau ont été utilisées dans les réseaux de chauffage urbain. Lorsque les pompes de circulation compactes pour le chauffage sont apparues, elles ont migré vers la construction de maisons privées, car elles offraient les avantages suivants:
- La vitesse du liquide de refroidissement a augmenté. La chaleur générée par la chaudière a commencé à être délivrée plus rapidement aux radiateurs et transférée dans les pièces.
- En conséquence, le processus de chauffage de la maison s'est considérablement accéléré.
- Plus le débit est élevé, plus le débit du tuyau est élevé. Cela signifie que la même quantité de chaleur peut être fournie aux pièces sur des réseaux plus petits. En termes simples, les pipelines sont devenus moitié moins grâce à la circulation forcée de l'eau de la pompe, ce qui est moins cher et plus pratique.
- Les autoroutes peuvent désormais être posées avec une pente minimale et rendre les systèmes de chauffage de l'eau arbitrairement complexes et étendus. L'essentiel est la sélection correcte de l'unité de pompage en termes de puissance et de pression générée.
- Une pompe de circulation domestique pour le chauffage a permis d'organiser le chauffage par le sol et des systèmes de pression intérieure plus efficaces.
- Il était possible de retirer des yeux les tuyaux omniprésents qui traversaient les pièces et pas toujours en harmonie avec l'intérieur. De plus en plus, les communications de chauffage sont installées dans les murs, sous le revêtement de sol et derrière les plafonds suspendus (suspendus).
Remarque. La pente minimale de 2-3 mm par 1 m de canalisation est nécessaire pour vider le réseau en cas de réparation ou de maintenance. Auparavant, elle était réalisée à au moins 5 mm / 1 m.
Les systèmes de pompage présentent également des inconvénients, sans eux. Il s'agit d'une dépendance à l'électricité et à sa consommation par l'unité de pompage pendant la saison de chauffage. Par conséquent, avec des pannes fréquentes, la pompe de circulation doit être installée avec une unité d'alimentation sans coupure ou connectée à un générateur électrique. Le deuxième inconvénient n'est pas critique, si vous choisissez correctement la puissance de l'appareil, la consommation d'électricité sera acceptable.
Les principaux fabricants d'équipements de chauffage, tels que Grundfos (Grundfos) ou Wilo (Vilo) ont développé de nouveaux modèles d'unités qui peuvent économiser de l'énergie. Par exemple, si vous achetez et fournissez une pompe de circulation Alpfa2 de la marque Grundfos, elle changera automatiquement la capacité en fonction des besoins du système de chauffage. Certes, son prix commence à 120 ans. e.
Où mettre la pompe - sur l'alimentation ou en retour
Malgré l'abondance d'informations sur Internet, il est assez difficile pour l'utilisateur de comprendre comment installer correctement la pompe de chauffage afin d'assurer une circulation forcée de l'eau dans le système de sa propre maison. La raison en est l'incohérence de ces informations, provoquant un débat constant sur les forums thématiques.La plupart des soi-disant spécialistes disent que l'unité est placée uniquement sur le tuyau de retour, citant les conclusions suivantes:
- la température du liquide de refroidissement à l'alimentation est beaucoup plus élevée que dans le retour, donc la pompe ne durera pas longtemps;
- la densité de l'eau chaude dans la conduite d'alimentation est moindre, il est donc plus difficile de pomper;
- la pression statique dans le tuyau de retour est plus élevée, ce qui facilite le fonctionnement de la pompe.
Fait intéressant. Parfois, une personne entre accidentellement dans la chaufferie, fournissant le chauffage central des appartements, et voit les unités locales coupées dans la conduite de retour. Après cela, il considère qu'une telle solution est la seule bonne, bien qu'il ne sache pas que dans d'autres chaufferies, des pompes centrifuges peuvent également se tenir sur le tuyau d'alimentation.
Nous répondons aux affirmations suivantes sur les points:
- Les pompes de circulation domestiques sont conçues pour une température maximale du liquide de refroidissement de 110 ° C. Dans un réseau de chauffage domestique, il dépasse rarement 70 degrés et la chaudière ne chauffe pas l'eau à plus de 90 ° C.
- La densité de l'eau à 50 degrés est de 988 kg / m³ et à 70 ° C - 977,8 kg / m³. Pour un agrégat qui développe une pression de 4 à 6 m de colonne d'eau et capable de pomper environ une tonne de liquide de refroidissement en 1 heure, la différence de densité du milieu transporté de 10 kg / m³ (volume d'un bidon de dix litres) est tout simplement négligeable.
- En pratique, la différence entre les pressions statiques du liquide de refroidissement dans les conduites d'alimentation et de retour est tout aussi insignifiante.
D'où la conclusion simple: Les pompes de circulation pour le chauffage peuvent être insérées dans les tuyaux de retour et d'alimentation du système de chauffage d'une maison privée. Ce facteur n'affectera pas les performances de l'unité ou l'efficacité de chauffage du bâtiment.
Une exception est les chaudières à combustion directe à combustibles solides bon marché qui ne sont pas équipées d'automatisation. En cas de surchauffe, le liquide de refroidissement bout en eux, car la combustion du bois de chauffage ne peut pas être éteinte en même temps. Si la pompe de circulation est installée sur l'alimentation, la vapeur formée, mélangée à de l'eau, pénètre dans le boîtier avec la roue. Le processus suivant ressemble à ceci:
- La roue du dispositif de transfert n'est pas conçue pour déplacer les gaz. Par conséquent, les performances de l'appareil diminuent fortement et le débit du liquide de refroidissement diminue.
- Moins d'eau de chaudière pénètre dans le réservoir de la chaudière, ce qui entraîne une augmentation de la surchauffe et la formation de vapeur encore plus.
- Une augmentation de la quantité de vapeur et son entrée dans la roue entraînent l'arrêt complet du mouvement du liquide de refroidissement dans le système. Une urgence se produit et, en raison de l'augmentation de la pression, une soupape de sécurité est activée, qui libère de la vapeur directement dans la chaufferie.
- Si des mesures d'extinction d'incendie ne sont pas prises, la vanne ne résiste pas au relâchement de la pression et une explosion se produit avec la destruction de l'enveloppe de la chaudière.
Pour référence. Dans les générateurs de chaleur bon marché en métal mince, le seuil de réponse de la soupape de sécurité est de 2 bars. Dans les chaudières TT de qualité supérieure, ce seuil est fourni au niveau de 3 bar.
La pratique montre que depuis le début du processus de surchauffe jusqu'à ce que la vanne soit activée, cela ne prend pas plus de 5 minutes. Si vous installez une pompe de circulation sur le tuyau de retour, la vapeur n'y entrera pas et le délai avant l'accident passera à 20 minutes. C'est-à-dire que le montage de l'unité sur le retour n'empêchera pas l'explosion, mais la retardera, ce qui donnera plus de temps pour résoudre le problème. D'où la recommandation: des pompes pour chaudières fonctionnant au bois et au charbon doivent être installées sur la conduite de retour.
Pour les poêles à granulés bien automatisés, l'emplacement d'installation n'a pas d'importance. Vous apprendrez plus d'informations sur le sujet grâce à la vidéo de notre expert:
Schémas d'installation dans différents types de systèmes
Pour commencer, nous précisons l'endroit où placer la pompe de débit, qui assure la circulation de l'eau à travers la chaudière et la dirige de force vers les radiateurs du système de chauffage.Selon notre expert Vladimir Sukhorukov, dont l'expérience est digne de confiance, le site d'installation doit être choisi de manière à ce que l'unité soit facile à entretenir. À l'alimentation, il doit se tenir après le groupe de sécurité et les vannes d'arrêt, comme indiqué dans le schéma d'installation:
Sur la ligne de retour, la pompe doit être installée directement en face du générateur de chaleur et en tandem avec un filtre - un collecteur de saleté, afin que vous n'ayez pas à acheter et installer des grues supplémentaires. La tuyauterie de l'unité de pompage ressemble à ceci:
Recommandation. Il est possible d'installer la pompe de circulation dans un système de chauffage fermé et ouvert de cette manière, il n'y a pas beaucoup de différence. La déclaration s'applique également au système collecteur, où le liquide de refroidissement se déplace vers les radiateurs via des tuyaux séparés connectés au peigne de distribution.
Un autre problème est un système de chauffage ouvert avec une pompe de circulation, capable de fonctionner en 2 modes - forcé et par gravité. Ce dernier est utile pour les maisons où les pannes de courant se produisent souvent, et les revenus ne permettent pas aux propriétaires d'acheter un bloc d'alimentation ou un générateur sans coupure. Ensuite, l'appareil avec les vannes d'arrêt doit être installé sur la dérivation et une grue doit être insérée en ligne droite, comme indiqué dans le diagramme:
Un point important. En vente, il existe des unités de dérivation prêtes à l'emploi avec une pompe, où au lieu d'un robinet sur le conduit, il y a un clapet anti-retour. Une telle solution ne peut pas être qualifiée de correcte, car le clapet anti-retour à ressort crée une résistance de l'ordre de 0,08-0,1 bar, ce qui est trop pour un système de chauffage par gravité. Au lieu de cela, vous pouvez utiliser une valve à clapet, mais elle ne doit être installée qu'en position horizontale.
Enfin, nous expliquons comment installer et connecter la pompe de circulation à une chaudière à combustible solide. Comme mentionné ci-dessus, il est préférable de placer l'unité sur l'autoroute allant du système de chauffage au générateur de chaleur, comme indiqué sur le schéma:
Comme vous pouvez le voir, la tuyauterie utilisée pour connecter la pompe au circuit de circulation de la chaudière avec une dérivation et une vanne de mélange à trois voies. Le rôle important de ces éléments de cerclage est décrit en détail dans le manuel de raccordement des chaudières à combustibles solides.
Règles d'installation
La conception d'une pompe de circulation domestique de n'importe quel fabricant prévoit sa fixation sur les canalisations ou les vannes à l'aide d'écrous union (femmes américaines), ce qui vous permet de la démonter rapidement si nécessaire, par exemple pour le remplacement ou la réparation. Lors de l'installation de l'unité de pompe, suivez ces recommandations:
- Placer l'appareil sur toutes les sections de canalisations - horizontales, verticales ou inclinées, mais à une condition: l'axe du rotor doit être en position horizontale. Autrement dit, l'installation de la "tête" vers le haut ou vers le bas est inacceptable.
- Veuillez noter que le boîtier en plastique avec contacts électriques est sur le dessus du boîtier, sinon il sera inondé d'eau en cas d'accident. Et l'entretien du produit ne sera pas facile. Ce n'est pas difficile à réaliser: dévissez les vis de fixation du boîtier et tournez-le à l'angle souhaité.
- N'oubliez pas le sens d'écoulement indiqué par la flèche sur le corps.
- Pour que le produit puisse être retiré sans vider le système, placez des vannes d'arrêt avant et après, comme indiqué dans les schémas de la section précédente.
Pointe. Il se trouve que la charge provenant du poids de l'unité de circulation reposera sur 1 ou 2 robinets à tournant sphérique (en fonction de l'orientation du site dans l'espace). D'où la recommandation: ne pas économiser et acheter des vannes d'arrêt de haute qualité, dont le corps ne se fissurera pas avec le temps à cause des contraintes mécaniques.
À propos de l'installation d'unités supplémentaires
En règle générale, dans un système de chauffage à radiateur fermé ou ouvert, où la seule chaudière est la source de chaleur, il suffit d'installer une pompe de circulation. Dans les schémas plus complexes, des unités supplémentaires sont utilisées pour pomper l'eau (il peut y en avoir 2 ou plus). Ils sont mis dans de tels cas:
- lorsque plusieurs chaudières sont impliquées dans le chauffage d'une maison privée;
- si une capacité tampon est impliquée dans le système de cerclage;
- le système de chauffage a plusieurs branches desservant divers consommateurs - batteries, chauffage par le sol et chaudière à chauffage indirect;
- la même chose avec l'utilisation d'un séparateur hydraulique (flèches hydrauliques);
- organiser la circulation de l'eau dans les contours du chauffage au sol.
Une tuyauterie correcte de plusieurs chaudières fonctionnant avec différents types de combustibles nécessite que chacune d'elles dispose de sa propre unité de pompage, comme le montre le schéma de raccordement conjoint d'une chaudière électrique et TT. Son fonctionnement est décrit dans notre autre article.
Dans un circuit avec ballon tampon, l'installation d'une pompe supplémentaire est nécessaire, car au moins 2 circuits de circulation y sont impliqués - chaudière et chauffage.
Une autre histoire est un système de chauffage complexe avec plusieurs branches, mis en œuvre dans de grands chalets sur 2-4 étages. Ici, de 3 à 8 appareils de pompage (parfois plus) peuvent être utilisés, qui alimentent le liquide de refroidissement étage par étage et à divers appareils de chauffage. Un exemple d'un tel circuit est illustré ci-dessous.
Enfin, la deuxième pompe de circulation est installée lorsque la maison est chauffée avec un chauffage au sol à eau. Avec l'unité de mélange, il effectue la tâche de préparer un liquide de refroidissement avec une température de 35–45 ° С. Le principe de fonctionnement du schéma ci-dessous est décrit dans un matériel séparé.
Rappel. Parfois, il n'est pas du tout nécessaire d'installer des dispositifs de pompage pour le chauffage. Le fait est que la plupart des générateurs de chaleur électriques et à gaz muraux sont équipés de leurs propres unités de pompage intégrées dans le boîtier.
Connexion de la pompe de circulation au réseau
Il existe plusieurs façons de connecter l'alimentation à l'unité:
- grâce à un automate différentiel conventionnel;
- avec commande par thermostat;
- connexion à un réseau avec l'unité d'alimentation sans coupure (UPS);
- alimenter l'unité à partir de l'automatisation de la chaudière.
Attention. Souvent, les propriétaires branchent simplement la pompe dans une prise de courant conventionnelle en connectant les fils à la prise qu'ils ont achetée. Nous ne pouvons pas recommander cette approche, car une connexion sans mise à la terre et un disjoncteur de sécurité sont dangereux. En cas de dysfonctionnement ou d'inondation de l'appareil, vous courez le risque de décharge électrique.
Le premier schéma de connexion est assez simple et tout utilisateur peut l'assembler de ses propres mains. Un disjoncteur différentiel de 8 A, des fils et des contacts sont nécessaires. Connectez-vous à la mise à la terre comme dans ce schéma et dans tous les autres.
Pour arrêter automatiquement le mouvement du liquide de refroidissement lors du refroidissement à une certaine température, un circuit électrique pour connecter une pompe de circulation avec un thermostat est utilisé. Ce dernier est fixé au tuyau d'alimentation et rompt le circuit d'alimentation lorsque la température de l'eau descend en dessous d'une valeur prédéterminée.
Attention! Pour que le thermostat ne se couche pas et arrête la circulation à temps, il doit être fixé à la section métallique de la ligne. Les polymères ne transfèrent pas bien la chaleur, donc lorsqu'il est installé sur un tuyau en plastique, l'appareil ne fonctionnera pas correctement.
Il n'y a aucune difficulté à connecter l'alimentation via l'onduleur, pour lequel ce dernier dispose de connecteurs spéciaux. Le générateur de chaleur lui-même doit également y être connecté s'il a besoin d'électricité. Mais la connexion de la pompe au panneau de commande de la chaudière ou à son automatisation est une procédure plus compliquée. Il est conseillé d'avoir des connaissances et des compétences dans le domaine de l'électrotechnique.
À quelle vitesse la pompe du système de chauffage devrait-elle fonctionner?
Le but de la circulation forcée est le chauffage efficace de la maison grâce à une distribution de chaleur fiable à tous les consommateurs du système, jusqu'au radiateur le plus éloigné.Pour cela, l'unité de pompe doit développer la pression nécessaire (sinon, la pression), qui est idéalement calculée par les ingénieurs d'études pour la résistance hydraulique du réseau de canalisations.
La plupart des pompes domestiques ont de 3 à 7 vitesses de rotor, ce qui permet d'augmenter ou de diminuer la productivité et la pression créée. Afin de ne pas vous tourmenter avec les calculs hydrauliques, nous vous proposons la méthodologie suivante pour sélectionner la vitesse optimale:
- Trouvez un thermomètre de surface laser (pyromètre). Mettez le système de chauffage en service.
- Mesurer la température de surface du tuyau à l'entrée et à la sortie de la chaudière.
- Si la différence de température est supérieure à 20 ° C, augmentez la vitesse du rotor. Après 30 minutes, répétez la mesure.
- Si la différence de température est inférieure à 10 ° C, le débit d'eau doit être réduit. La tâche consiste à réaliser un delta entre alimentation et retour d'environ 15 ° C.
Pointe. Passer la pompe à une vitesse de circulation différente, ne le faites pas à la volée. Débranchez-le du réseau, repositionnez le régulateur dans une autre position, puis redémarrez le fonctionnement.
Vous pouvez vous passer d'un pyromètre lorsque des thermomètres sont installés sur les lignes d'alimentation et de retour. Si les limites de réglage ne vous permettent pas d'entrer dans la plage de différence de température de 10 à 20 ° С, votre système est inefficace en raison d'une pompe de circulation mal sélectionnée. Une eau trop froide au retour augmente la charge de la chaudière et la consommation de combustible. L'arrivée d'eau trop chaude signifie qu'elle coule trop rapidement et n'a pas le temps de transférer la chaleur aux appareils de chauffage.
La marque européenne leader Grundfos (Grundfos) propose des pompes de circulation Alpfa3 de dernière génération, qui peuvent choisir indépendamment la capacité en fonction de la charge et ainsi adapter le travail aux conditions changeantes. Avec leur aide, vous pouvez même équilibrer le système de chauffage, comme notre expert vous le dira dans la vidéo suivante:
Conclusion
Vous savez maintenant installer correctement une pompe de circulation dans un système de chauffage à eau et la connecter au réseau électrique d'une maison de campagne. Cela vous évitera de faire toutes sortes d'erreurs conduisant à des problèmes mineurs et majeurs. Encore une fois, vous pouvez faire l'installation et attacher l'unité de vos propres mains. La seule difficulté est de l'intégrer dans une section d'un pipeline en acier. Mais il existe un moyen de sortir: trouver un ensemble de poignées pour la coupe manuelle des filetages de tuyaux, couper un morceau de tuyau avec une meuleuse et monter la pompe.