Vase d'expansion à membrane pour systèmes de chauffage ouverts et fermés

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Le vase d'expansion est un élément important du système de chauffage. Dans cet article, nous parlerons du but de cet appareil, du principe de son fonctionnement et de la méthode de connexion, et examinerons également les critères clés pour choisir un réservoir à membrane pour une maison privée.

Vases d'expansion de différents volumes

But et principe de fonctionnement

Pendant le fonctionnement du système de chauffage, on observe de fréquents changements de température du liquide de refroidissement: il saute ou, au contraire, diminue. Dans le même temps, le volume du liquide change également. Lorsque le liquide chauffe, les indicateurs de pression dans le réseau augmentent, un phénomène similaire peut provoquer la formation de coups de bélier et la destruction du réchauffeur.

Pour éviter de telles situations désagréables, une quantité excessive de liquide de refroidissement est forcée dans le vase d'expansion. Il est nécessaire d'installer une soupape de sécurité par laquelle l'excès d'eau s'échappera.

Afin d'éviter que l'oxygène ne se dissolve dans l'eau et que des processus corrosifs ne se forment sur les parois de la canalisation, l'eau dans le réservoir est séparée de l'air au moyen d'un élastique membranes.

Le principe de fonctionnement du vase d'expansion repose sur le fait que lorsque la température du liquide de refroidissement augmente de 10 ° C, son volume augmente de 0,3 à 0,4%. Le liquide n'étant pas brûlé, un excès de pression se forme, qui est dirigé précisément vers le vase d'expansion.

Types de vases d'expansion

Pour différents systèmes de chauffage sont utilisés différentes sortes vases d'expansion, qui diffèrent par la forme, les dimensions et le calcul. Cependant, le principal critère sur la base duquel les types de vases d'expansion sont distingués est le type de système de chauffage.

Types de vases d'expansion à membrane

DANS système de chauffage fermé le mouvement du liquide de refroidissement est dû à. Il ne forme pas de pression auxiliaire, mais dirige simplement l'eau à travers les tuyaux. Dans un tel système de chauffage, un vase d'expansion pour le chauffage de type fermé est monté. Extérieurement, il ressemble à un récipient scellé, qui est divisé en deux parties. Entre eux se trouve une membrane élastique. L'air est placé dans une section, l'autre est destinée à l'excès de liquide de refroidissement.

En raison du fait qu'une membrane est présente dans un réservoir de type fermé, on l'appelle souvent un réservoir à membrane.

DANS système de chauffage ouvert pompe de circulation est absent, par conséquent, ici absolument tout récipient auquel des tuyaux de chauffage sont connectés peut servir de vase d'expansion.

La version la plus courante d'un tel réservoir est un conteneur métallique installé dans le grenier. Cependant, cette option présente un inconvénient important. En raison du fait que le réservoir fuit, le liquide de refroidissement s'évapore. Par conséquent, il doit être surveillé en permanence et complété si nécessaire. Vous pouvez le faire vous-même, mais ce n'est pas très pratique, car vous pouvez oublier de reconstituer l'approvisionnement en eau, ce qui entraîne une panne du système.

Choisir un réservoir à membrane

Pour choisir le vase d'expansion le plus optimal pour le système de chauffage de votre maison, vous devez tenir compte de quelques recommandations données par des experts.

Si un circuit de circulation naturelle est installé dans votre maison, la meilleure option serait un vase d'expansion de type ouvert. Un conteneur ouvert peut être acheté ou fabriqué à la main. L'essentiel est de faire les calculs corrects du volume du réservoir.

Vase d'expansion (membrane) pour chauffage 24 l

La question du choix d'un vase d'expansion à membrane est un peu plus compliquée. Lors du choix d'un conteneur, l'essentiel est de ne pas confondre un réservoir de chauffage avec un accumulateur hydraulique pour l'alimentation en eau. Il n'y a pratiquement pas de différences externes entre ces conteneurs, alors soyez prudent et assurez-vous de lire les inscriptions sur la plaque signalétique. Le réservoir de chauffage sera marqué température de fonctionnement jusqu'à 120°С et pression jusqu'à 3 bar. Sur l'accumulateur, la température peut atteindre 70 ° C et la pression jusqu'à 10 bars.

En plus de ce qui précède, lors du choix d'un vase d'expansion pour un système de chauffage, vous devez faire attention à un composant tel que la possibilité de remplacer la «poire» en cas de rupture. Les dimensions de l'appareil ne sont sélectionnées qu'après un calcul préliminaire du réservoir de type fermé.

Calcul des volumes

Afin de déterminer la quantité de vase d'expansion nécessaire pour le chauffage, il faut recourir au calcul. Pour ce faire, vous devez calculer 10% du volume de liquide de refroidissement dans le système. Ces données sont généralement calculées au stade de la conception du projet.

S'ils sont absents, la valeur du volume peut être obtenue comme suit: il est nécessaire de vidanger le liquide de refroidissement, puis de remplir le réservoir avec un nouveau, tout en le mesurant (passez-le au compteur). Une autre option - vous pouvez simplement calculer le volume des tuyaux dans le système et ajouter le volume des radiateurs, le résultat sera le volume du système de chauffage. Et déjà à partir de ce chiffre, calculez 10%.

Une autre façon de calculer le volume d'un vase d'expansion pour le chauffage consiste à utiliser la formule.

Vous aurez besoin de données :

• volume du système - C ;
• pression de fonctionnement maximale du système - Pmax;
• pression initiale à partir de laquelle le système commence à fonctionner (cet indicateur est indiqué dans le passeport) - Pmin;
• coefficient de dilatation du liquide de refroidissement (pour l'eau 0,4, pour l'antigel, l'indicateur est indiqué sur l'étiquette, le plus souvent dans la plage de 01, -0,13) - E.

Connaissant tous les paramètres ci-dessus, il est possible de produire calcul du volume du vase d'expansion selon la formule :

V= E*C* (Pmax + 1) / (Pmax + Pmin) Volume du vase d'expansion

Les calculs ne sont pas compliqués, mais si vous avez affaire à un système de chauffage de type ouvert, vous pouvez choisir un vase d'expansion même sans ces valeurs, car le volume de ces réservoirs n'affecte pratiquement pas le coût.

Mais il est préférable de calculer le volume du vase d'expansion pour les systèmes de chauffage fermés, car. le prix dépend directement du volume.

Choisissez un réservoir avec une réserve de volume, car. en raison d'une quantité insuffisante, le système peut s'user rapidement ou cesser complètement de fonctionner.

Installation

Le processus d'installation d'un vase d'expansion dans un système de chauffage dépend directement du type de système de chauffage ouvert ou fermé.

système ouvert

Dans l'ensemble, le chauffage ouvert est un grand récipient dans lequel des flux de convection sont effectués.

L'installation du vase d'expansion doit remplir les fonctions suivantes :

• il doit rapidement diriger le liquide de refroidissement chauffé vers le haut ;
• doit permettre une libre circulation de l'air.

Sur la base des exigences ci-dessus pour le vase d'expansion, son placement doit être effectué au sommet de la structure. Habituellement dans des maisons privées, un grenier ou un collecteur accélérant (en système monotube).

Il convient de noter les principales caractéristiques du réservoir lui-même, utilisé dans un système de chauffage de type ouvert:

• n'implique pas vannes d'arrêt;
• il n'y a pas besoin d'une membrane et d'un couvercle en caoutchouc.

Un récipient ordinaire est utilisé comme vase d'expansion, dans lequel de l'eau peut être ajoutée si nécessaire (par exemple, lorsqu'elle s'est évaporée).

systeme ferme

Si le système de chauffage de votre maison est fermé, l'installation d'un vase d'expansion se caractérise par un certain nombre de caractéristiques :

1. L'endroit le plus approprié pour connecter l'appareil est la zone où il n'y a pas de turbulences, le flux de liquide de refroidissement est le plus proche de laminaire. Par conséquent, il est préférable de monter le réservoir avant pompe de circulation.
2. Une attention particulière doit être portée au placement du réservoir dans l'espace. La plupart Meilleure option- lorsque le liquide entre dans le récipient par le haut. Cela libérera complètement le compartiment à liquide de l'air.
3. Le volume du réservoir doit être égal à 1/10 d'une partie ou plus du volume de l'ensemble du liquide dans le système.

Note! Souvent, le kit chaudière de chauffage comprend un vase d'expansion et une pompe de circulation. Par conséquent, avant d'acheter ces appareils, assurez-vous que vous en avez besoin. Sinon, vous gaspillerez simplement votre argent.

À l'aide d'un exemple, considérons comment s'effectue l'installation d'un réservoir à membrane.

1. Si vous raccordez un vase d'expansion à un ce moment système de chauffage, vous devez d'abord éteindre l'équipement et vider l'eau des batteries. Pour que l'eau s'écoule plus rapidement, il est recommandé d'ouvrir les robinets Mayevsky.
2. Dans le cas de l'utilisation de batteries en plastique, l'installation doit être effectuée à travers un élément amovible, appelé "américain". La première partie de cette pièce est vissée directement au réservoir, et l'autre doit être soudée au tuyau. Après cela, les deux parties doivent être connectées l'une à l'autre.
3. À l'étape suivante, le tuyau de chauffage est coupé et le té est monté. C'est à lui que le tuyau du réservoir est connecté.
4. Ensuite, le filtre est lavé et démonté. nettoyage grossier.
5. Une fois tous les éléments nécessaires installés, il est nécessaire d'ouvrir les robinets et de remplir les batteries d'eau. Le niveau de pression doit monter à 1,2-1,3 kPa.
6. Au stade final, l'air est évacué et les robinets Mayevsky sont fermés.

Installer un robinet devant le vase d'expansion. Grâce à cette pièce, vous pourrez réparer l'appareil, et vous n'aurez pas besoin de vidanger l'eau des radiateurs.

Entretien du vase d'expansion

Pour que l'unité d'extension fonctionne le plus longtemps possible, sans pannes ni dysfonctionnements, vous devez respecter les exigences d'entretien de l'appareil :

• vérifiez le réservoir pour d'éventuels dommages - fuites, rouille, etc. ;
• une fois tous les quelques mois, il est nécessaire de vérifier la pression initiale de l'espace de gaz pour s'assurer qu'elle est conforme à l'indicateur de conception;
• vérifier l'intégrité de la membrane. Si vous trouvez des violations, remplacez-les immédiatement;
• Si vous n'utilisez pas le réservoir pendant une longue période, videz-en l'eau et rangez l'appareil dans un endroit sec.

Pour vérifier le vase d'expansion chauffage, déconnectez-le d'abord du système de chauffage, puis videz-le et connectez-le au mamelon du plan de gaz manomètre. Si les indicateurs de pression sont inférieurs à ce qui a été établi lors de l'installation du vase d'expansion, alors à travers le même mamelon, il est nécessaire de pomper le réservoir avec un compresseur.

La membrane est un élément important, sa vérification ne doit donc pas être négligée. Si, pendant le test de pression de l'espace de gaz, après avoir vidé l'eau, l'air continue de circuler à travers la vanne de vidange et que la pression dans l'espace de gaz a diminué jusqu'à la pression atmosphérique, la conclusion est évidente - la membrane est cassée .

Pour remplacer cette pièce, vous devez tout d'abord déconnecter le réservoir du système de chauffage, puis le vidanger. À l'étape suivante, il est nécessaire de relâcher la pression de la cavité de gaz à travers le mamelon et de démonter la bride de la membrane et de retirer la membrane elle-même. Après cela, vérifiez l'intérieur du boîtier pour les processus de saleté et de corrosion. Si trouvé, rincez le corps avec de l'eau et séchez.

En résumé, nous pouvons conclure que le vase d'expansion fait partie intégrante du système de chauffage. Pour que l'appareil fonctionne le plus efficacement possible, ne négligez pas les règles d'installation et de fonctionnement.

Le système de chauffage des maisons privées, en plus de la chaudière elle-même et du circuit de chauffage, comprend plusieurs éléments auxiliaires.

Ils comprennent le vase d'expansion.

Cet élément important du système est appareil nécessaire qui augmentent la fiabilité.

Le but de l'appareil réside dans son nom.

Le circuit de chauffage et sont conçus pour une certaine pression. Mais le liquide de refroidissement chauffé augmente de volume, il exerce donc plus de pression. C'est à la fin peut entraîner des fuites aux points faibles.
L'augmentation de pression doit être compensée par l'élément, qui accumule en lui-même une partie du liquide.

Types de vases d'expansion

Selon le type de système de chauffage utilisé, les réservoirs sont divisés en 2 types.

Type ouvert

Un tel réservoir utilisé pour le chauffage extérieur
sans circulation forcée. Il est conteneur sans couvercle. Au fond du réservoir, il y a un trou, une canalisation de chauffage y est reliée par un fil.

Dans certaines maisons, on trouve encore un conteneur, il fait face à sa fonction, tout en étant assez vétuste et a un certain nombre d'inconvénients:

• la nécessité de placer le réservoir en hauteur;
• évaporation du liquide du récipient ;
• accélération des processus de corrosion dans différentes régions système de chauffage dû au contact du liquide de refroidissement avec l'air ;
• grandes tailles de réservoir.

En relation avec ces inconvénients, les vases d'expansion fermés deviennent de plus en plus populaires.

Type fermé ou membrane

Ces réservoirs sont utilisés pour les installations de chauffage à circulation forcée. Capacité
compense la surpression non seulement lorsque le liquide de refroidissement est chauffé, mais également lorsque la pompe de circulation est activée.

On l'appelle aussi réservoir à membrane en raison de la nature de la structure interne. Ce un réservoir sphérique ou plat, qui est divisé en deux cavités à l'intérieur par une membrane en caoutchouc:

• l'un est rempli de liquide de refroidissement à travers un tuyau fileté;
• l'autre - avec un gaz inerte ou de l'air.

Le deuxième récipient a un mamelon qui régule la pression du gaz. Les compartiments ne sont pas reliés les uns aux autres.

Le principe de fonctionnement d'un réservoir fermé est simple:

• l'excès de liquide de refroidissement chaud pénètre dans l'une des chambres dont le volume augmente;
• la pression dans le compartiment gaz augmente, ce qui permet de compenser la tension dans le système de chauffage.

Lorsque le liquide de refroidissement refroidit, le processus dans le réservoir va dans la direction opposée.

Il existe 2 types de contenants de type fermé, selon la membrane :

1. Dans certaines la membrane est réalisée sous la forme d'un diaphragme inchangeable. Ces conteneurs sont moins chers.
2. Dans le deuxième type d'appareils fermés la membrane est amovible et ressemble à une poire.

Le choix dépend des capacités de l'acheteur. Il convient de noter que les dommages à cet élément en caoutchouc sont assez rares.

Avant d'acheter un réservoir, vous devez décider de son volume.

Calcul des volumes

Vous pouvez calculer vous-même le volume du réservoir à l'aide de plusieurs calculatrices en ligne, ou en une formule assez simple :

Réservoir V = (système V * k) / (1-P min / P max), Où

Réservoir en V- volume du réservoir ;

Système V- le volume total du système de chauffage, y compris tout, chaudière, etc. ;

k- coefficient de dilatation du liquide, pour l'eau ses valeurs, en fonction du chauffage de 10 ° à la température maximale du liquide de refroidissement, sont indiquées dans le tableau ci-dessous ;

P min est la pression initiale dans le récipient ;

P max- la pression maximale possible dans le réservoir, qui est calculée en fonction des réglages de la soupape de sécurité, en tenant compte de la différence des hauteurs de l'emplacement du raccordement du réservoir et de la soupape.

Tableau. Le coefficient de dilatation de l'eau en fonction du chauffage à une température initiale de 10 O AVEC.

Température de 10	valeur k, %
Jusqu'à 40	0,8
Jusqu'à 50	1,2
Jusqu'à 60	1,7
Jusqu'à 70	2,3
Jusqu'à 80	2,9
Jusqu'à 90	3,6
Jusqu'à 100	4,3
Jusqu'à 110	5,2

Étant donné que la qualité de l'ensemble du système de chauffage dépend des calculs corrects, vous ne devez pas épargner d'argent et contacter une organisation spéciale qui prendra en compte tous les paramètres, ce qui vous permettra d'acheter le réservoir le plus approprié.
Ici, vous pouvez également obtenir des conseils sur la sélection et l'installation du réservoir.

Lors de l'achat et de l'installation d'un extenseur, il convient de considérer plusieurs nuances.

1. Lors du choix d'un emplacement pour le montage du réservoir, il faut tenir compte du fait qu'il ne peut pas être installé immédiatement après la pompe de circulation.
2. Les réservoirs disponibles dans le commerce sont disponibles en deux couleurs : rouge et bleu. Dans le premier, la membrane est plus solide, mais en caoutchouc technique. Les réservoirs bleus sont utilisés pour l'approvisionnement en eau, ils contiennent du caoutchouc de qualité alimentaire, mais il est moins solide et durable..
3. Lors de l'installation, utilisez mastic spécial.
4. Si vous décidez de rester à système ouvert, le réservoir doit être placé au point le plus élevé et lors de l'installation du pipeline, respectez la pente recommandée.
5. La taille du réservoir ne doit pas être inférieure à la valeur calculée, un volume légèrement plus grand est autorisé. Lors de l'utilisation de la circulation forcée, la capacité ne peut pas être inférieure à 15 litres.
6. L'antigel peut agir comme un liquide de refroidissement. Pour mélange de glycol, il est préférable de choisir un vase d'expansion dont le volume est le double de celui calculé.

Le principal conseil est de contacter les professionnels, car l'installation du réservoir semble simple. De plus, vous ne pouvez pas vous passer d'un outil spécial.

Installation

Schéma d'installation d'un réservoir dans un système de maison privée

Si vous êtes confiant dans les calculs et propres forces, un réservoir et tous les matériaux sont achetés, vous pouvez installer vous-même le conteneur.

Parmi les outils dont vous aurez besoin :

1. Clés étagées et à molette;
2. appareil à souder pour tuyaux en plastique;
3. Clé pour l'installation de tuyaux en plastique;
4. Dans certains cas, vous avez besoin Machine de soudage et meuleuse d'angle.

Avant l'installation, il est nécessaire de mettre la chaudière hors tension, de fermer les vannes et de vidanger le liquide de refroidissement s'il est déjà dans les tuyaux.

L'installation est soumise à certaines règles.

1. Le réservoir doit être monté et installé de façon à être accessible accès facile pour le réglage et l'entretien.
2. La température dans la pièce ne doit pas être inférieure à 0.
3. Une vanne de pré-arrêt doit être installée sur le tuyau d'alimentation, ce qui permettra de retirer le détendeur pour l'entretien et la réparation.

Après avoir installé le réservoir, vous devez démarrer l'ensemble du système de chauffage. Si une ébullition y est détectée, la raison réside dans le diamètre des tuyaux mal sélectionné. Il ne s'agit pas du réservoir.
L'installation du vase d'expansion est décrite dans la vidéo suivante :

Prix ​​des réservoirs pour le système de chauffage

Le coût est déterminé par son type et son volume. Les petits conteneurs fermés (18-24 litres) coûtent environ 1000-1200 roubles.
Un extenseur d'un volume de 100 litres peut être acheté pour 4 à 6 000 roubles. Entre les fabricants dans leur majorité, la différence de prix est faible.

L'installation par un professionnel vous coûtera environ 2000 roubles.

Lorsque vous contactez des entreprises de confiance ou lorsque auto-assemblage si vous suivez toutes les règles, vous protégerez le chauffage de votre maison contre les dommages. Par conséquent, l'installation d'un conteneur est nécessaire et il vaut la peine de choisir des conteneurs fermés.

Le chauffage est un système vital essentiel pour une maison privée et son fonctionnement stable est très important. L'un des paramètres à surveiller est la pression. S'il est trop bas, la chaudière ne fonctionnera pas, s'il est trop haut, l'équipement s'use trop vite. Pour stabiliser la pression dans le système, un vase d'expansion pour le chauffage est nécessaire. L'appareil est simple, mais sans lui, le chauffage ne fonctionnera pas longtemps.

Pourquoi avez-vous besoin d'un vase d'expansion pour le chauffage

Pendant le fonctionnement du système de chauffage, le liquide de refroidissement change souvent de température - il se réchauffe ou se refroidit. Bien sûr, cela modifie le volume du liquide. Il augmente ou diminue. L'excès de liquide de refroidissement est juste expulsé dans le vase d'expansion. Le but de ce dispositif est donc de compenser les variations de volume du liquide de refroidissement.

Types et appareil

Il existe deux systèmes de chauffage de l'eau - ouvert et fermé. Dans un système fermé, la circulation du liquide de refroidissement est assurée par une pompe de circulation. Il ne crée pas de pression supplémentaire, il pousse simplement l'eau à une vitesse donnée à travers les tuyaux. Dans un tel système de chauffage, il y a un vase d'expansion pour chauffer un type fermé. Il est dit fermé car il s'agit d'un récipient étanche, qui est divisé en deux parties par une membrane élastique. L'air est dans une partie, l'excès de liquide de refroidissement est expulsé dans l'autre. En raison de la présence d'une membrane, le réservoir est également appelé réservoir à membrane.

Un système de chauffage ouvert ne prévoit pas de pompe de circulation. Dans ce cas, un vase d'expansion pour le chauffage est n'importe quel récipient - même un seau - auquel des tuyaux de chauffage sont connectés. Il ne nécessite même pas de couvercle, même si cela peut l'être.

Dans le très version simplifiée il s'agit d'un conteneur soudé en métal, qui est installé dans le grenier. Cette option présente un inconvénient important. Comme le réservoir fuit, le liquide de refroidissement s'évapore et il est nécessaire de surveiller sa quantité - faites le plein en permanence. Vous pouvez le faire manuellement - à partir d'un seau. Ce n'est pas très pratique - il y a un risque d'oublier de refaire le plein d'eau. Cela menace que le système devienne aéré, ce qui peut entraîner sa panne.

Contrôle automatique du niveau d'eau plus pratique. Certes, dans le grenier, en plus des tuyaux de chauffage, vous devrez également tirer l'alimentation en eau et faire sortir le tuyau de trop-plein (tuyau) quelque part au cas où le réservoir déborderait. Mais il n'est pas nécessaire de vérifier régulièrement la quantité de liquide de refroidissement.

Calcul des volumes

Il existe une méthode très simple pour déterminer le volume d'un vase d'expansion pour le chauffage: 10% du volume de liquide de refroidissement dans le système sont calculés. Vous auriez dû le calculer lors de l'élaboration du projet. Si ces données ne sont pas disponibles, vous pouvez déterminer le volume de manière empirique - vidangez le liquide de refroidissement, puis remplissez-en un nouveau, en le mesurant en même temps (faites-le passer par le compteur). La deuxième façon est de calculer. Définir dans le système, ajouter le volume des radiateurs. Ce sera le volume du système de chauffage. Ici, à partir de ce chiffre, nous trouvons 10%.

Formule

La deuxième façon de déterminer le volume d'un vase d'expansion pour le chauffage consiste à le calculer à l'aide de la formule. Ici aussi, le volume du système sera requis (indiqué par la lettre C), mais d'autres données seront également nécessaires:

• la pression maximale Pmax à laquelle le système peut fonctionner (prendre généralement la pression maximale de la chaudière);
• pression initiale Pmin - à partir de laquelle le système commence à fonctionner (il s'agit de la pression dans le vase d'expansion, indiquée dans le passeport);
• coefficient de dilatation du liquide de refroidissement E (pour l'eau 0,04 ou 0,05, pour les antigels indiqués sur l'étiquette, mais généralement compris entre 0,1 et 0,13);

Ayant toutes ces valeurs, nous calculons le volume exact du vase d'expansion pour le système de chauffage à l'aide de la formule :

Les calculs ne sont pas très compliqués, mais est-ce que ça vaut le coup de s'en mêler ? Si le système est de type ouvert, la réponse est sans ambiguïté - non. Le coût du conteneur ne dépend pas beaucoup du volume, de plus vous pouvez le fabriquer vous-même.

Les vases d'expansion pour le chauffage de type fermé valent la peine d'être comptés. Leur prix dépend fortement du volume. Mais, dans ce cas, mieux vaut tout de même le prendre avec une marge, car un volume insuffisant entraîne une usure rapide du système voire sa défaillance.

Si la chaudière a un vase d'expansion, mais que sa capacité n'est pas suffisante pour votre système, mettez le second. Au total, ils devraient donner le volume requis (l'installation n'est pas différente).

Qu'est-ce qui causera le volume insuffisant du vase d'expansion

Lorsqu'il est chauffé, le liquide de refroidissement se dilate, son excès se trouve dans le vase d'expansion pour le chauffage. Si tout l'excédent ne rentre pas, il est évacué par la soupape de surpression d'urgence. Autrement dit, le liquide de refroidissement va dans les égouts.

Ensuite, lorsque la température baisse, le volume du liquide de refroidissement diminue. Mais comme il y en a déjà moins dans le système qu'il ne l'était, la pression dans le système chute. Si le manque de volume est insignifiant, une telle diminution peut ne pas être critique, mais si elle est trop faible, la chaudière peut ne pas fonctionner. Cet équipement a une limite de pression inférieure à laquelle il peut fonctionner. Lorsque la limite inférieure est atteinte, l'équipement est bloqué. Si vous êtes chez vous à ce moment, vous pouvez corriger la situation en ajoutant un liquide de refroidissement. Si vous n'êtes pas présent, le système peut se débloquer. Soit dit en passant, travailler à la limite ne mène à rien de bon - l'équipement tombe rapidement en panne. Par conséquent, il vaut mieux jouer la sécurité et prendre un volume un peu plus important.

Pression du réservoir

Dans certaines chaudières (généralement des chaudières à gaz), le passeport indique quelle pression doit être réglée sur le détendeur. S'il n'y a pas un tel enregistrement, pour le fonctionnement normal du système, la pression dans le réservoir doit être inférieure de 0,2 à 0,3 atm à celle de travail.

Le système de chauffage d'une maison privée basse fonctionne généralement à 1,5-1,8 atm. En conséquence, le réservoir devrait être de 1,2 à 1,6 atm. La pression est mesurée avec un manomètre conventionnel, qui est relié au mamelon, qui est situé en haut du réservoir. Mamelon caché sous couvercle en plastique, dévissez-le, accédez à la bobine. L'excès de pression peut également être libéré à travers elle. Le principe de fonctionnement est le même que celui d'une bobine automobile - pliez la plaque avec quelque chose de fin, purgez l'air aux niveaux requis.

Vous pouvez également augmenter la pression dans le vase d'expansion. Pour cela, vous aurez besoin pompe de voiture avec manomètre. Vous le connectez au mamelon, le pompez jusqu'aux lectures requises.

Toutes les procédures ci-dessus sont effectuées sur le réservoir déconnecté du système. S'il est déjà installé, vous n'avez pas besoin de le supprimer. Vous pouvez vérifier la pression dans le vase d'expansion du système de chauffage sur place. Fais attention! Il est nécessaire de vérifier et de corriger la pression dans le vase d'expansion pour le chauffage lorsque le système ne fonctionne pas et que le liquide de refroidissement est vidangé de la chaudière. Pour la précision des mesures et des réglages du réservoir, il est important que la pression sur la chaudière soit nulle. Par conséquent, nous abaissons l'eau avec précaution. Ensuite, nous connectons la pompe avec un manomètre et ajustons les paramètres.

Où mettre dans le système

Le vase d'expansion dans un système fermé est placé après la chaudière avant la pompe, c'est-à-dire qu'il crée un flux dans la direction opposée. Cela rend le système plus fiable. Ainsi, l'emplacement d'installation spécifique dépend de l'endroit où vous avez la pompe de circulation.

Il est relié au système par un té. Vous coupez un té dans le tuyau, dirigez la sortie perpendiculaire vers le haut, un réservoir est vissé dessus. Si le mur ne vous permet pas de mettre le récipient, vous devrez faire un genou, mais le réservoir est retourné. Nous pouvons maintenant supposer que le vase d'expansion est installé.

Mais pour la commodité du contrôle, il est conseillé de mettre un autre té après le réservoir, sur la sortie libre duquel installer un robinet d'arrêt. Cela permet de vérifier le réservoir à membrane sans vidanger tout le système - cela coupe le réservoir. Fermez le robinet, vidangez l'eau de la chaudière. Vérifier la pression sur la branche déconnectée (dans la chaudière). Il doit être nul. Après cela, vous pouvez effectuer tout le reste du travail de configuration.

Les propriétés physiques de tout liquide de refroidissement ne permettent pratiquement pas de comprimer ce liquide. Une tentative de réduire même légèrement le volume entraîne immédiatement une forte augmentation de la pression. L'eau se dilate lorsqu'elle est chauffée entre 20 et 90°C. Ces deux propriétés expliquent la nécessité d'allouer de l'espace dans le système pour la «respiration» du liquide de refroidissement. Le vase d'expansion pour le chauffage doit assurer le fonctionnement sûr et fiable de tous les composants système d'ingénierie. La durée de son fonctionnement dépend directement de la sélection et de l'installation correctes de cet élément.

Types de vases d'expansion et leur comparaison

Le système de chauffage peut être installé différents types vases d'expansion.

Vases d'expansion ouverts

Un vase d'expansion de type ouvert est un récipient ouvert dans lequel du liquide de refroidissement peut toujours être ajouté. Il ne nécessite pas de vannes d'arrêt, de membrane en caoutchouc et même de couvercle. Habituellement, le liquide est «rempli» à travers celui-ci avec un seau, bien qu'un robinet d'eau puisse toujours être retiré du système d'alimentation en eau.

Schéma de fonctionnement d'un vase d'expansion de type ouvert: 1 - corps du réservoir; 2 – niveau de liquide de refroidissement ; 3 - tuyau froid; 4 - tuyau de descente; 5 - soupape de sécurité; 6 - vanne d'arrêt ; 7 - le point le plus élevé de la colonne montante de la canalisation du système de chauffage

Il y a plusieurs décennies, les structures ouvertes étaient largement utilisées pour compenser la variation du volume du fluide caloporteur lors de la circulation naturelle. Cependant, la surveillance constante du niveau de liquide et son «remplissage», la complexité de l'installation au point haut, la basse pression et la corrosion des métaux - tout cela a conduit à l'émergence de systèmes et de réservoirs fermés.

Vases d'expansion fermés

Lorsque la circulation du liquide de refroidissement est assurée par la pompe, des réservoirs de type fermé sont installés, communément appelés "membrane". Il est toujours peint en rouge et est structurellement un conteneur hermétique, à l'intérieur duquel une membrane technique en caoutchouc est installée. Mais dans les réservoirs bleus, conçus pour l'organisation de l'eau chaude, on utilise du caoutchouc de qualité alimentaire moins durable.

Le dispositif du vase d'expansion est le suivant : une membrane en forme de ballon ou diaphragme divise le vase en deux parties. Un gaz inerte ou de l'air est pompé dans le supérieur, et l'autre est détourné pour l'excès de liquide de refroidissement.

Au fur et à mesure que la température augmente, l'excès de liquide de refroidissement en expansion pénètre dans le réservoir. Le volume de la chambre à air diminue et la pression dans la chambre avec de l'air augmente, ce qui compense juste la haute pression dans le système. Avec une diminution de la température du liquide de refroidissement, le processus inverse est observé.

À basse température du liquide de refroidissement, le réservoir est vide et la membrane occupe le volume maximal possible. Lorsqu'il est chauffé, le liquide commence à remplir la cavité entre la membrane et le récipient. En refroidissant, le liquide de refroidissement se contracte et l'air commence à le "repousser" dans le système

Le vase d'expansion fermé du système de chauffage peut être équipé d'une membrane à bride (remplaçable) ou non remplaçable. Le seul avantage significatif de ce dernier type est son faible coût. La membrane est fixée rigidement le long du périmètre du récipient. En position initiale, il est pressé contre la surface intérieure, car tout le volume est rempli de gaz. Lorsque le liquide de refroidissement pénètre dans le vase d'expansion, la pression augmente.

Lors du démarrage du système, il existe un risque de rupture de la membrane car la pression augmente rapidement. À l'avenir, les lectures sur le manomètre changent en douceur et ne constituent pas une menace pour son intégrité.

Afin d'éviter d'endommager la membrane, dans les systèmes de chauffage à grand volume, la pression est contrôlée à l'aide d'un manomètre. La soupape de sécurité est activée lorsque la valeur maximale autorisée est atteinte. Habituellement, il se situe entre trois et demi et quatre bars pour les maisons privées.

Un vase d'expansion à bride présente plusieurs avantages :

• la valeur de pression maximale est bien supérieure à celle d'un réservoir à membrane non remplaçable ;
• la possibilité de remplacer la membrane par la bride en cas de détérioration ou de rupture ;
• exécution verticale et horizontale des produits. Cela donne plus d'options d'hébergement dans une petite chaufferie.

Quel est le meilleur - ouvert ou fermé ?

Si nous comparons les propriétés opérationnelles et de consommation des types ouverts et fermés, les faits suivants prouvent l'avantage de ce dernier :

• le réservoir fermé n'est pas monté, vous pouvez donc économiser sur les tuyaux;
• avoir des dimensions globales plus petites ;
• le liquide de refroidissement d'un réservoir fermé ne s'évaporera certainement pas;
• perte de chaleur minimale, contrairement à un réservoir ouvert nécessitant une isolation supplémentaire ;
• protection des tuyaux et des composants du système contre la corrosion, assurée par l'absence d'air;
• système de chauffage fermé peut fonctionner avec haute pression, alors qu'il n'est ouvert qu'à faible;
• les coûts de fonctionnement de la membrane sont inférieurs à ceux d'un réservoir ouvert.

Eh bien, en général, bien sûr - vous choisissez.

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La place du réservoir dans le système de chauffage

Le vase d'expansion du système de chauffage sert à compenser l'augmentation du volume du liquide de refroidissement en raison de sa dilatation thermique.

Un critère important pour le choix d'un vase d'expansion est le réglage d'une soupape de sécurité (soupape de sécurité), qui est un élément obligatoire pour un vase d'expansion (SP 41-101-95 "Conception des points de chauffage"). La valeur seuil, après laquelle la protection est déclenchée, est supérieure de 10% à la valeur autorisée pour le «maillon le plus faible» du système (ces réglages tiennent compte de la différence de hauteur de la membrane et de la vanne).

Pour pouvoir réguler la pression maximale admissible dans le système, privilégiez les vannes avec possibilité de réglage. Une exigence obligatoire pour tous ces dispositifs de protection est la présence d'un dispositif de "détonation" (ouverture forcée). Il vous permet de vérifier périodiquement les performances de la vanne et d'éviter que le tiroir ne colle.

Le choix du vase d'expansion s'effectue en tenant compte de la qualité, de la résistance à la diffusion et caractéristiques de performance membranes (diaphragmes), plage de température de fonctionnement, durée de vie. Assurez-vous que les seuils de pression dans la chaudière et le réservoir sont les mêmes, et vérifiez également que l'unité à membrane est conforme aux exigences de sécurité et de qualité de ces unités.

Comment choisir un vase d'expansion pour le chauffage

Un vase d'expansion est un récipient spécial, grâce auquel il est possible de compenser la dilatation thermique du liquide circulant dans le système de chauffage. Lorsque l'eau est chauffée, son volume augmente, la dynamique d'augmentation de volume est d'environ 0,3% pour chaque 10°C.

Le liquide a un faible coefficient de compressibilité, de sorte que le volume excédentaire n'aura nulle part où aller dans un système complètement scellé sans réservoir spécial, ce qui entraînera un accident - en raison de l'augmentation de la pression, les connexions peuvent fuir ou les tuyaux éclater. Il est également impossible de remplacer le vase d'expansion par une vanne pour vider le liquide de refroidissement chauffé «en excès», car une fois refroidi, le liquide dans la canalisation se comprimera, formant un vide - cela entraînera une dépressurisation du système et de l'air y entrant - par conséquent, le chauffage ne fonctionnera pas.

Variétés de vases d'expansion

Lors de la sélection d'un vase d'expansion, vous devez tout d'abord vous concentrer sur le type de système de chauffage - il peut être ouvert et fermé.

1. Réservoirs de type ouvert

Ce type d'appareil est conçu pour fonctionner dans le cadre d'un système de chauffage dans lequel le liquide de refroidissement se déplace dans les tuyaux par gravité, par convection naturelle. La conception du vase d'expansion dans ce cas est extrêmement simple - il s'agit d'un récipient cylindrique ou rectangulaire conventionnel. Le réservoir doit être monté en haut de la tuyauterie du système. Il compense non seulement la dilatation thermique du liquide de refroidissement, mais assure également l'élimination de l'air du système.

Réservoir ouvert

Étant donné que le liquide s'évapore d'un réservoir ouvert, il est nécessaire de vérifier régulièrement le niveau visuellement et d'ajouter de l'eau. Pourquoi est-il nécessaire de monter une branche appropriée de l'alimentation en eau avec un robinet ou de transporter des seaux d'eau dans le grenier de la maison, où le réservoir est généralement installé.

Pour réduire les pertes de chaleur, il est recommandé de prévoir une isolation thermique pour un tel vase d'expansion. Le récipient est fabriqué à partir de tôle, la partie supérieure est munie d'un couvercle pour que l'eau s'évapore moins et se refroidisse. Pour contrôler le niveau maximum de liquide, le réservoir est équipé d'un tuyau de trop-plein, qui est conduit dans les égouts ou dans la rue.

L'inconvénient de la conception est:

• la nécessité d'un entretien régulier;
• augmentation des pertes de chaleur;
• corrosion rapide des parois intérieures du réservoir;
• le besoin de tuyaux supplémentaires.

Avantages:

• la possibilité de créer un système de chauffage entièrement non volatil;
• conception simple - le réservoir peut être fabriqué et monté indépendamment.

Aujourd'hui, les vases d'expansion de type ouvert sont de moins en moins utilisés en raison du faible rendement du système de chauffage par gravité.

2. Cuves fermées

Un tel appareil peut être sélectionné pour tout type de système de chauffage - à circulation naturelle et forcée. L'utilisation de conteneurs fermés a permis d'exclure le contact du liquide de refroidissement avec l'air - cela a réduit le risque de corrosion pour les éléments du système de chauffage en acier et prolongé leur durée de vie.

Vases d'expansion fermés avec diverses membranes

Les avantages des vases d'expansion étanches comprennent également:

• pas d'évaporation du liquide de refroidissement (il n'est pas nécessaire de surveiller le niveau d'eau, de l'ajouter au système, d'installer une sortie de trop-plein);
• le système de chauffage peut fonctionner à une pression plus élevée ;
• le ballon étant principalement monté dans la chaufferie, il n'a pas besoin d'être protégé du gel, il fonctionne de manière stable tout au long de la saison de chauffage.

Le réservoir fermé hermétiquement doit être équipé d'un purgeur d'air manuel ou automatique. Si la vanne est manuelle, il est nécessaire de contrôler visuellement le remplissage du système en liquide de refroidissement. En présence d'une vanne automatique, le contrôle est effectué par un manomètre qui mesure la pression dans le système.

3. Réservoirs à membrane

Une version améliorée moderne d'un réservoir hermétique fermé fonctionne en mode automatique. L'élément clé de l'appareil est la membrane interne, constituée d'un matériau imperméable en polymère flexible résistant aux températures élevées.

La membrane permet de diviser la cavité du réservoir en chambres à eau et à air, de sorte que le liquide de refroidissement n'entre pas en contact avec les parois métalliques du réservoir et avec l'air. Cela réduit le risque de pénétration d'oxygène dans le liquide et protège le système de la corrosion, le réservoir lui-même est également protégé des effets néfastes de l'humidité.

Vase d'expansion à membrane

Lorsque le liquide de refroidissement se dilate, la membrane se déforme et provoque la compression de l'air dans la chambre du réservoir. Lorsque le liquide refroidit, l'air le repousse dans la canalisation. Ce principe de fonctionnement a permis de réduire d'environ 4 fois la taille du réservoir nécessaire au système de chauffage. De plus, l'installation d'un réservoir à membrane vous permet de maintenir la pression dans le système à un niveau stable, ce qui a un effet positif sur la durabilité de tous les équipements impliqués dans le chauffage de la maison.

Le réservoir à membrane d'expansion sert en même temps de sorte de fusible - si la pression dans celui-ci atteint des valeurs critiques pour une raison quelconque, la pompe de circulation s'éteindra automatiquement. Le système ne peut être redémarré qu'après normalisation de la pression.

Le principe de fonctionnement du vase d'expansion de type fermé

Lorsque vous réfléchissez au choix d'un vase d'expansion à membrane, vous devez faire attention à la durabilité de l'appareil. La membrane perd de son élasticité avec le temps et se fissure. Il est recommandé d'acheter un modèle avec une membrane remplaçable - cela permet, si nécessaire, de réparer rapidement le réservoir au lieu de le remplacer complètement.

La liste des avantages de l'appareil comprend:

• dimensions compactes ;
• pas d'évaporation du liquide de refroidissement ;
• perte de chaleur minimale;
• protection du système de chauffage contre la corrosion;
• la capacité de faire fonctionner le système sous haute pression.

Vase d'expansion sectionnel

Note! Après avoir choisi un vase d'expansion à membrane, faites attention au marquage afin de ne pas le confondre avec un accumulateur hydraulique pour un système d'alimentation en eau. Ils sont de forme similaire et peuvent être teints de la même couleur. La plaque signalétique située sur le corps du réservoir indique la température et la pression de fonctionnement : pour le vase d'expansion jusqu'à 120°C et 3 bar, pour l'accumulateur, respectivement, pas plus de 70°C et 10 bar.

Calcul du volume du réservoir

La question de savoir comment choisir un vase d'expansion pour un système de chauffage est directement liée à la détermination du volume requis du réservoir. Cela nécessite un certain nombre de calculs.

Lors de la conception d'un système de chauffage, il est pris en compte que le volume du vase d'expansion doit être d'environ 15% du volume du liquide de refroidissement dans le système.

• dans la chaudière - ce paramètre est indiqué dans le passeport produit;
• dans tous les radiateurs de chauffage - calculés pour chaque radiateur et additionnés. Vous devez utiliser les valeurs spécifiées dans spécifications techniques radiateurs du type approprié ;
• dans le pipeline - est calculé sur la base de la section et de la longueur des tuyaux.

Le calcul des radiateurs dépend du type - s'il s'agit d'un modèle de panneau, son volume interne est indiqué dans le passeport. Pour les modèles en coupe, le volume d'une section est donné, cette valeur doit être multipliée par le nombre de sections.

Pour calculer la quantité d'eau dans les tuyaux, la formule Vtot = π × D2 × L/4 est utilisée

• L - longueur du tuyau (vous devrez mesurer tous les circuits de chauffage de la maison);
• D est le diamètre intérieur du pipeline ;
• π - 3,14.

Avant de faire des calculs, il est nécessaire de calculer la longueur totale des tuyaux en centimètres et également de convertir le diamètre en centimètres. Après avoir calculé le volume à l'aide de la formule, le résultat sera également exprimé en centimètres. Pour convertir la valeur résultante en litres, il faut la diviser par 1000.

Conclusion

La question de savoir comment choisir un vase d'expansion pour le chauffage est importante à se poser lors de la conception du système de chauffage et à choisir type approprié réservoir. Mais le calcul du volume et, par conséquent, l'achat de l'appareil doivent être reportés à l'étape finale. Cela est dû aux calculs de volume du réservoir.

Si, selon le projet, un système de plancher chauffant à l'eau est installé dans la maison, n'oubliez pas de déterminer la longueur du circuit dans chaque pièce avant de couler la chape. Cela s'applique également au pipeline caché du chauffage par radiateur.

Lors de l'achat d'un vase d'expansion, il est préférable de choisir un modèle légèrement plus grand en volume par rapport à la valeur calculée que moins. Un grand réservoir n'affectera pas fondamentalement la fonctionnalité du système.

Regardez la vidéo ci-dessous, qui vous aidera à décider du choix du réservoir.

Mais si le réservoir à membrane sélectionné n'est pas assez grand, le liquide de refroidissement chauffé sera évacué par la vanne d'urgence. Dans ce cas, un nouveau réservoir à membrane d'un volume plus important est installé ou un autre vase d'expansion est installé dans le système.