Pour des raisons de stabilité du système, des calculs sont nécessaires : comment calculer un vase d'expansion pour le chauffage ?

Le vase d'expansion (vase d'expansion) est un élément important du système de chauffage, indicateur de pression d'égalisation et de maintien du volume de liquide de refroidissement lors de ses dilatations et contractions thermiques.

Avant d'installer l'appareil, il est nécessaire de calculer correctement son volume.

Fonctions du vase d'expansion

Selon les lois de la physique, lorsque l’eau est chauffée de 10 degrés, augmentation de volume de 0,3%.

Pour une petite quantité d'eau, ce phénomène est à peine perceptible, mais pour une tonne ou plusieurs tonnes qui se trouvent dans le système de chauffage, c'est un indicateur significatif.

L'apparition d'un volume d'eau supplémentaire peut affecter l'état des tuyaux de chauffage ou même les endommager. Pour éviter une telle situation, un vase d’expansion est installé.

Ses fonctions sont les suivantes :

1. Élimine l’excès d’eau du système lorsqu’il est chauffé.
2. Fournit la pression requise et évite les augmentations soudaines (coup de bélier).
3. Élimine l'air du système de chauffage, ce qui a un effet destructeur sur celui-ci.

L'air, initialement dissous dans l'eau, commence à être libéré activement lorsqu'il est chauffé (à des températures élevées, le chiffre atteint 90 %). Avec le liquide de refroidissement, cet air se déplace vers le réservoir, où il s'accumule et est ensuite évacué à l'extérieur.

Variétés

Selon la conception, ils sont divisés en ouverts et fermés.

Ouvrir

Ce sont des réservoirs cylindriques ou rectangulaires qui sont montés au point le plus élevé du système de chauffage (souvent dans le grenier)Le réservoir est relié à l'alimentation en eau pour reconstituer l'approvisionnement en eau et au réseau d'égouts pour éliminer l'excès de liquide de refroidissement.

Photo 1. Vase d'expansion ouvert. De forme rectangulaire, il est installé au point le plus élevé du système de chauffage.

L’inconvénient de ce type d’équipement est que Il n'y a pas de contrôle automatique du niveau d'eau. Vous devrez contrôler visuellement la quantité de liquide et, pour ajouter de l'eau, ouvrir la vanne située devant le tuyau d'arrivée. Un autre inconvénient est la complexité de l'installation, car le réservoir est lourd et doit être soulevé au grenier. En raison des particularités décrites, ce type d'équipement a presque été remplacé par des réservoirs fermés.

Fermé

Conception de forme sphérique ou ovale avec deux chambres à l'intérieur : Un pour l'air et un pour l'eau provenant du système de chauffage. Ils sont séparés l'un de l'autre par une membrane, un réservoir en forme de sac en caoutchouc capable de se dilater et de se contracter.

Lorsque l'eau entre dans la première chambre la membrane s'étire et l'air sort de la deuxième chambre Grâce à une vanne spéciale, une fois le liquide refroidi, la membrane revient à sa position initiale et refoule l'eau dans le système de chauffage.

Photo 2. Un dispositif assez simple de vase d'expansion fermé. Les flèches indiquent les composants.

Selon le type de membrane, Il existe deux types de vases d'expansion fermés :

1. Equipé d'une membrane diaphragme non amovible

Grâce à la méthode d'emboutissage à froid, leur conception est très durable. De plus, les réservoirs de ce type bénéficient d'une protection anticorrosion de surface, tant à l'extérieur qu'à l'intérieur. La cavité du réservoir est divisée en deux chambres par une membrane élastique. Le liquide de refroidissement s'écoule du système vers la chambre inférieure. Lorsque la membrane est correctement positionnée à la surface du liquide, l'appareil est prêt à fonctionner.

1. Avec fixation à bride

La membrane est reliée au tuyau d'admission au moyen d'une fixation à bride, qui permet de remplacer une membrane usée par une neuveLe liquide de refroidissement est situé à l'intérieur de la membrane et n'entre pas en contact avec les parois du réservoir, ce qui permet d'éviter les mesures anti-corrosion.

Vases d'expansion de type fermé sont souvent installés à côté des chaudières de chauffage. La deuxième option est installation à proximité de la chaudière, si vous prévoyez d'installer un système de chauffage à double circuit qui fournit de l'eau chaude.

Comment calculer correctement le volume d'un réservoir pour les systèmes de chauffage ?

Pour calculer correctement le volume du vase d'expansion, Plusieurs facteurs qui influencent cet indicateur sont pris en compte :

1. La capacité du vase d'expansion dépend directement de la quantité d'eau dans le système de chauffage.
2. Plus la valeur de pression admissible dans le système est élevée, plus la taille du réservoir dont vous aurez besoin sera petite.
3. Plus la température à laquelle le liquide de refroidissement est chauffé est élevée, plus le volume de l'appareil doit être important.

Formule de calcul

Vα=(Vs * Z)/N, dans lequel :

Vc — le volume d'eau dans le système de chauffage. Pour calculer ce chiffre, multipliez la puissance de la chaudière à 15 ans. Par exemple, si la capacité de la chaudière est 30 kW, alors la quantité de liquide de refroidissement sera 12*15 = 450 l. Pour les systèmes qui utilisent des accumulateurs de chaleur, la capacité de chacun d'eux en litres doit être ajoutée au chiffre obtenu.

Z — l'indice de dilatation du liquide de refroidissement. Ce coefficient pour l'eau est 4%, en conséquence, lors du calcul, nous prenons le nombre 0,04.

N — un indicateur de l'efficacité de l'expansion du réservoir. Les parois de l'appareil étant métalliques, son volume peut légèrement augmenter ou diminuer sous l'effet de la pression. Pour calculer N, vous aurez besoin de la formule suivante :

N= (Nmax—N₀)/(Nmax+1), Où:

Nmax — l'indicateur de pression maximale du système. Ce nombre est égal à de 2,5 à 3 atmosphères, Pour connaître le chiffre exact, regardez à quelle valeur seuil la soupape de sécurité du groupe de sécurité est réglée.

N₀ — la pression initiale dans le vase d'expansion. Cette valeur est 0,5 atm. pour chaque 5 m hauteurs du système de chauffage.

Poursuivons avec l’exemple d’une chaudière d’une capacité de 30 kW, supposons que Nmax est 3 atm., la hauteur du système ne dépasse pas 5 m. Alors:

N=(3—0,5)/(3+1)=0,625;

Vb = (450*0,04)/0,625 = 28,8 l.

Dans une telle situation acheter l'appareil en arrondissant, car si le volume est légèrement inférieur à celui requis, cela peut endommager le système.

Vidéo utile

Regardez la vidéo pour savoir comment sélectionner un vase d’expansion pour votre système de chauffage.

Recommandations de sélection

1. Si un très grand réservoir est nécessaire, faites attention à ses dimensionsParfois, les portes de taille standard ne permettent pas d'introduire du matériel dans la pièce. Dans ce cas, achetez plusieurs réservoirs plus petits, dont la capacité totale est égale à la valeur calculée.

1. Lors de l'utilisation d'antigel comme liquide de refroidissement, la valeur du volume calculé est recommandée multiplier par 1,5.
2. Avec volume de réservoir 20-25 l la capacité de la pompe de recirculation est 1,2 kW. Bucky 50-60 l installé avec des pompes 2,0 kW.

Le calcul du volume du réservoir est une tâche simple mais importante.

Si vous n’êtes pas sûr de tout faire correctement, Il est préférable de confier ce travail à des professionnels.