Consommation de combustible minimale ! Chaudière à gaz à chambre de combustion fermée
Méthode de chauffage au gaz dans une chambre de combustion fermée est réalisé en brûlant du combustible dans un corps de chaudière isolé. L'alimentation en air et l'évacuation des produits de combustion s'effectuent depuis l'extérieur, derrière le mur extérieur du bâtiment.
Les chaudières ont été nommées turbocompressé, puisque le flux d’air est forcé par des turbines – ventilateurs.
Contenu
La structure et le principe de fonctionnement des chaudières à gaz à chambre de combustion fermée
Conception chaudière à gaz comprend un boîtier avec des brûleurs à tirage forcé et un échangeur de chaleur situé à l'intérieur, et un tuyau coaxial à travers lequel l'air est fourni et les déchets de combustion sont évacués.
Photo 1. Structure interne et schéma d'une chaudière à gaz à chambre de combustion fermée. Les flèches indiquent les pièces de l'appareil.
Dans une chambre de chaudière fermée, par opposition à une chambre ouverte, un tirage forcé est fourni au moyen d'un ventilateur d'extraction de fumée. La caméra dispose d'une sortie à l'extérieur du bâtiment via un tuyau coaxial, qui se compose de deux tuyaux placés l'un dans l'autreL'air extérieur est aspiré par le tuyau extérieur, participe au processus de combustion et les gaz d'échappement sont évacués par le tuyau intérieur.
Étant donné que le tirage dans la chaudière à gaz est forcé, le besoin d'une cheminée verticale est éliminé, le tuyau de sortie est monté dans le mur le plus proche en position horizontale, verticale ou inclinée.
La combustion du gaz est assurée au moyen de brûleurs à tirage forcé. Ils se distinguent des appareils atmosphériques classiques par un dispositif plus complexe, comprenant un ventilateur qui pompe l'air fourni par portions. La puissance du brûleur à gaz est régulée en fonction de la vitesse de rotation des ventilateurs, en tenant compte de la pression dans la conduite principale de gaz. le rapport optimal du mélange gaz/air est atteint, grâce à quoi les paramètres de combustion sont améliorés et la consommation de gaz est réduite.
L'énergie du combustible brûlé est transférée au liquide de refroidissement via l'échangeur de chaleur de la chaudière, qui peut être fabriqué en fonte, en cuivre ou en acier. Les échangeurs de chaleur en fonte présentent les meilleures caractéristiques. Fonte résistant à la corrosion et aux contraintes thermiques, et possède également les meilleures caractéristiques thermiques, dure plus longtemps.
Cuivre Il n'est pas non plus sujet à la corrosion, chauffe et refroidit rapidement et est plus souvent utilisé dans les modèles importés.
Échangeurs de chaleur en acier, principalement proposés par les fabricants nationaux, sont faciles à fabriquer et peu coûteux. Cependant, l'acier rouille, ce qui réduit leur durée de vie.
Les chaudières à gaz turbocompressées fonctionnent automatiquement, ce qui résout les problèmes de contrôle et de sécurité.
Les paramètres de fonctionnement optimaux sont définis à l'aide de capteurs Systèmes de chaudière : le mode d'allumage, la puissance du brûleur à gaz et les volumes d'eau à circuler dans le système de chauffage sont déterminés. Le système de sécurité de la chaudière comprend une protection en cas de panne de flamme du brûleur, de consommation insuffisante de combustible, de problèmes d'évacuation des gaz d'échappement, de surchauffe de l'appareil, etc.
Les chaudières peuvent être équipées de différentes méthodes de traitement des déchets. Dans les modèles de convection Dans les chaudières à gaz, les produits de combustion comprennent de la vapeur d’eau chaude, qui est libérée dans l’atmosphère avec les gaz d’échappement. Dans les condensateurs Les chaudières sont équipées d'un échangeur de chaleur supplémentaire pour refroidir la vapeur d'eau. Lors de son passage dans cet échangeur, une chaleur supplémentaire est libérée, ce qui augmente le rendement global de l'appareil. Une partie des produits de combustion se dissout dans l'eau et est rejetée dans les égouts.
Principaux types de chaudières à gaz
La puissance des chaudières influence leur taille et leur poids., et la fonctionnalité sont liés au nombre de contoursLes chaudières légères et de faible puissance destinées aux petits logements et aux locaux techniques sont proposées en version murale. Qu'elles soient murales légères ou au sol, les chaudières lourdes peuvent résoudre des problèmes de chauffage, mais aussi de production d'eau chaude sanitaire (ECS).
Par placement : mur et sol
Les plus puissants sont chaudières au solPour un espace résidentiel de taille standard, leur capacité est excessive. Les grandes chaudières au sol sont plus souvent utilisées en production ou pour chauffer des maisons disposant de minimum deux étages.
Photo 2. Chaudière à gaz au sol à chambre de combustion fermée. La cheminée est située dans la partie supérieure de l'appareil.
Les modèles de chaudières au sol sont plus fiables et leur durée de vie est plus longue. en moyenne 5 ans de plus, que ceux fixés au mur.
La conception de modèles de chaudières compactes, de faible puissance et légères leur permet d'être accroché aux murs de la pièce.
Par le nombre de circuits : simple circuit et double circuit
Circuit unique les chaudières ne fonctionnent que pour le chauffage, double circuit — pour le chauffage et la production d'eau chaude. Les chaudières à circuit simple et à circuit double peuvent être murales ou au sol.
Une solution à deux circuits peut prendre la forme de :
- contours séparés;
- échangeur de chaleur bithermique.
L'échangeur de chaleur bithermique de la chaudière est réalisé sous la forme d'un serpentin avec une combinaison tuyau dans tuyau. Le tuyau de chauffage principal contient une conduite d'alimentation en eau chaude. L'eau circule dans ces circuits en sens inverse. Les échangeurs de chaleur de ce type sont sensibles à la qualité de l'eau. Si l'eau de la zone de service est dure, le tartre s'accumule et l'appareil tombe en panne.
Attention! Pour chaudières à double circuit Il existe des restrictions sur l’approvisionnement en eau chaude. La chaudière doit être installée à proximité des points de prise d'eau, et ils doivent également être situés à proximité les uns des autres, c'est-à-dire que la salle de bain doit être située à côté de la cuisine.
Si les points sont dispersés sur une grande distance, le chauffage sera inefficace. De plus, les chaudières de faible puissance doivent être entretenues simultanément. un seul point de prise d'eau.
Photo 3. Chaudière murale à gaz à double circuit avec chambre de combustion fermée. Les conduites de chauffage et d'eau chaude sont raccordées à l'appareil.
Vous pouvez obtenir de l'eau chaude à partir d'une chaudière à circuit unique en la connectant chaudière à chauffage indirect. Presque toutes les chaudières modernes ont cette capacité, cependant, la tuyauterie nécessitera des coûts de matériaux importants.
Référence. Les chaudières murales peuvent chauffer une zone jusqu'à 400 m². m. Dimensions par hauteur jusqu'à 70-75 cm, longueur 30-31 cm et largeur - 40 cm. Température de l'eau dans le système ECS jusqu'à 55-60 °C.
Les chaudières au sol chauffent jusqu'à 1 000 m² Dimensions de hauteur jusqu'à 100 cm, longueur jusqu'à 45 cm, largeur jusqu'à 60 cmL'eau destinée à l'alimentation en eau chaude est chauffée jusqu'à 80-90 °C.
Avantages
Les chaudières à gaz à chambre de combustion fermée présentent de nombreux avantages.
Respect de l'environnement
Chaudière à gaz de type fermé ne consomme pas l'air de la pièceCeci est particulièrement important pendant la saison froide, lorsque la ventilation est difficile. De plus, les produits de combustion des gaz ne pénètrent pas dans la pièce. Si un échangeur de chaleur à condensation supplémentaire est installé sur la chaudière à gaz, La pollution atmosphérique est réduite au minimum.
Consommation minimale de gaz
L'efficacité des chaudières à gaz atmosphériques turbocompressées et conventionnelles est cependant à peu près la même. La consommation de gaz dans les chaudières fermées est plus économique.
En fonction de la pression dans la conduite de gaz principale, la vitesse de rotation de la turbine du brûleur à tirage forcé est réglée automatiquement.
Ainsi le rapport gaz-oxygène optimal dans le mélange d'air est sélectionné, ce qui fait que le mélange brûle complètement et libère la quantité maximale de chaleur.
Aucune cheminée nécessaire
Une condition importante au bon fonctionnement d'une chaudière à gaz atmosphérique est la qualité de la cheminée, responsable du tirage. Une mauvaise qualité de la cheminée entraîne une augmentation de la consommation de combustible et une diminution de la durée de vie de l'appareil.
Parallèlement, dans le cadre d'un projet de construction, l'installation d'une cheminée nécessite des solutions techniques spécifiques. À cet égard, les chaudières turbocompressées présentent un avantage indéniable : leur tirage est artificiel et leur conduit d'admission/sortie de masse d'air est conçu pour fonctionner de manière optimale. peut être situé à la fois verticalement et horizontalement.
Compacité
Petite taille et poids (30-50 kgLes chaudières murales à gaz permettent une installation très pratique. Grâce à la sécurité incendie de la chambre isolée, certains modèles de chaudières peuvent être encastrés dans un meuble.
Défauts
Outre les avantages, les chaudières à gaz à chambre de combustion fermée présentent également des inconvénients.
Caractère bruyant
Il est techniquement impossible de rendre le fonctionnement d’une chaudière turbocompressée totalement silencieux.
Les chaudières de la plus haute qualité sont dotées de boîtiers insonorisants. Pour réduire le bruit de n'importe quel modèle, il est recommandé de régler le brûleur en fonction de l'appareil, cela corrigera son fonctionnement et aidera à réduire le bruit lorsque la chaudière est allumée.
Consommation d'énergie élevée
Chaudière turbocompressée consomme plus d'énergie que l'atmosphèreL'électricité est utilisée pour l'allumage électronique, le fonctionnement des automatismes, la pompe de circulation et les ventilateurs. Le raccordement de circuits supplémentaires, par exemple pour l'ECS ou l'échangeur de chaleur à condensation, augmente encore la consommation énergétique de la chaudière.
Dépendance énergétique
Toutes les chaudières turbocompressées sans exception sont dépendantes de l'énergie, car sans électricité, l'automatisation de la chaudière ne fonctionnera pas. Le problème des coupures de courant est résolu en connectant un générateur à essence ou diesel, ou en connectant un onduleur (UPS), ce qui entraîne des investissements matériels supplémentaires.
Sélection d'un appareil
Le choix d'un modèle spécifique de chaudière à gaz affectera les conditions de vie pendant minimum 5-7 ans, il faut donc le prendre au sérieux. Pris en compte :
- pouvoir chaudière - sélectionnée en fonction de la surface de la pièce chauffée ;
- Options pour stabiliser l'approvisionnement en électricité - générateur ou onduleur ;
- nombre de personnes, vivant dans les locaux - en cas de besoin d'approvisionnement en eau chaude ;
- Options d'ECS - à partir du circuit chaudière ou en raccordant une chaudière à chauffage indirect ;
- dureté de l'eau dans la région — détermine la possibilité d’installer un modèle avec un échangeur de chaleur bithermique ;
- disposition du logement : La distance entre les points de prise d'eau affecte l'efficacité du circuit ECS.
Important! Avant de calculer la capacité requise d'une chaudière à gaz, il est nécessaire d'évaluer les locaux chauffés pour la perte de chaleur.
Le classement des chaudières à gaz fermées par les fabricants est dirigé parmodèles t d'Allemagne. Les modèles fabriqués à partir de sont de bonne qualité. La France et l'Italie. La qualité des chaudières russes s’est récemment améliorée et leur compétitivité est maintenue grâce à leur faible coût.
Vidéo utile
Regardez la vidéo, qui parle des caractéristiques des cheminées pour chaudières à gaz à chambre de combustion fermée.
Utilisation sûre des chaudières turbocompressées
Étant donné que l’utilisation du gaz présente un risque d’incendie, Le contrôle automatique des chaudières turbocompressées est activé dans toutes les situations potentiellement dangereuses.
Il est préférable de confier l’installation des équipements de chauffage à des spécialistes, car toute violation peut altérer le fonctionnement de l'appareil et entraîner l'annulation de la garantie du fabricant.
Les documents réglementaires pour l'installation sont ceux en vigueur SNiP, exigences de sécurité environnementale sur les émissions nocives et les normes sanitaires.