Principe de fonctionnement du dispositif de vase d'expansion. Réservoir à membrane d'expansion pour l'alimentation en eau: caractéristiques fonctionnelles et subtilités de connexion

Principe de fonctionnement du dispositif de vase d'expansion.  Réservoir à membrane d'expansion pour l'alimentation en eau: caractéristiques fonctionnelles et subtilités de connexion
Principe de fonctionnement du dispositif de vase d'expansion. Réservoir à membrane d'expansion pour l'alimentation en eau: caractéristiques fonctionnelles et subtilités de connexion

Le système de chauffage, étant une structure d'ingénierie complexe, se compose de nombreux éléments avec différents but fonctionnel. Le vase d'expansion pour le chauffage est l'une des parties les plus importantes du circuit du système de chauffage.

Lorsque le liquide de refroidissement est chauffé, la pression dans la chaudière et le circuit du système de chauffage augmente considérablement en raison de l'augmentation de la température du volume du liquide caloporteur. Etant donné que le liquide est un milieu pratiquement incompressible et que le système de chauffage est hermétique, cela phénomène physique peut entraîner la destruction de la chaudière ou des canalisations. Le problème pourrait être résolu en installant une simple vanne qui peut purger le volume excédentaire de liquide de refroidissement chaud dans environnement externe sauf pour un facteur important.

Pendant le refroidissement, le liquide se contracte et l'air pénètre à la place du liquide de refroidissement évacué dans le circuit de chauffage. Sas à air - mal de tête tout système de chauffage, à cause d'eux, la circulation dans le réseau devient impossible. C'est donc nécessaire. L'ajout constant d'un nouveau liquide de refroidissement au système est très coûteux, le chauffage eau froide cela coûte beaucoup plus cher que de chauffer le liquide caloporteur qui est arrivé à la chaudière par la conduite de retour.

Ce problème est résolu en installant le soi-disant vase d'expansion, qui est un réservoir relié au système avec un seul tuyau. Une pression excessive dans le vase d'expansion de chauffage est compensée par son volume et assure un fonctionnement stable du circuit. Extérieurement, les vases d'expansion du système de chauffage, basés sur les résultats du calcul et le type de circuit de chauffage, sont de forme et de taille différentes. Des réservoirs sont actuellement en cours de production Formes variées, des réservoirs cylindriques classiques aux réservoirs dits "comprimés".

Types de systèmes de chauffage

Il existe deux schémas pour les réseaux de chauffage du bâtiment -. Un système de chauffage ouvert (circulant par gravité) est utilisé dans les réseaux de chauffage centralisés et permet de prélever directement de l'eau pour les besoins en eau chaude, ce qui est impossible dans la construction de logements privés. Un tel dispositif est situé au point haut du circuit du système de chauffage. En plus de niveler les pertes de charge, le vase d'expansion de chauffage remplit la fonction de séparation naturelle de l'air du système, car il a la capacité de communiquer avec l'atmosphère extérieure.

Ainsi, structurellement, un tel dispositif est un réservoir de compensation du système de chauffage qui n'est pas sous pression. Parfois, par erreur, un système à circulation gravitationnelle (naturelle) d'un fluide caloporteur peut être qualifié d'ouvert, ce qui est fondamentalement faux.

Avec plus de modernité régime fermé utiliser un vase d'expansion du système de chauffage type fermé avec membrane intérieure intégrée.

Parfois, un tel appareil peut être appelé vase d'expansion sous vide pour le chauffage, ce qui est également vrai. Un tel système prévoit une circulation forcée du liquide de refroidissement, tandis que l'air est évacué du circuit par des robinets spéciaux (vannes) installés sur les réchauffeurs et au sommet des canalisations du système.

Appareil et principe de fonctionnement

Structurellement fermé vase d'expansion dans le système de chauffage, il s'agit d'un réservoir cylindrique avec une membrane en caoutchouc installée à l'intérieur, qui sépare le volume interne du récipient en chambres à air et à liquide.

Les membranes sont des types suivants :


La pression de gaz est ajustée pour chaque système dans individuellement, qui décrit les instructions jointes à des appareils tels qu'un vase d'expansion pour chauffer un type fermé. Certains constructeurs dans la conception de leurs vases d'expansion prévoient la possibilité de remplacer la membrane. Cette approche augmente quelque peu le coût initial de l'appareil, mais plus tard, si la membrane est détruite ou endommagée, le coût de son remplacement sera inférieur au prix d'un nouveau vase d'expansion.

D'un point de vue pratique, la forme de la membrane n'affecte pas l'efficacité des appareils, il convient seulement de noter qu'un volume légèrement plus important de liquide caloporteur peut entrer dans un vase d'expansion à ballonnet de type fermé pour le chauffage.

Leur principe de fonctionnement est également le même - avec une augmentation de la pression de l'eau dans le réseau due à la dilatation lorsqu'elle est chauffée, la membrane s'étire, comprimant le gaz de l'autre côté et permettant à l'excès de liquide de refroidissement de pénétrer dans le réservoir. Lors du refroidissement et, par conséquent, d'une chute de pression dans le réseau, le processus se déroule dans l'ordre inverse. Ainsi, la régulation de la pression constante dans le réseau se fait automatiquement.

Il faut se concentrer sur le fait que si vous achetez un vase d'expansion du système de chauffage au hasard, sans le calcul nécessaire, il sera alors très difficile d'atteindre la stabilité du réseau de chauffage. Si le réservoir est beaucoup plus grand que nécessaire, la pression requise pour le système ne sera pas créée. Si le réservoir est plus petit que la taille requise, il ne pourra pas accueillir le volume excédentaire du liquide caloporteur, ce qui peut entraîner une urgence.

Calcul des vases d'expansion

Pour calculer un vase d'expansion pour le chauffage de type fermé, vous devez d'abord calculer le volume total du système, qui se compose des volumes des canalisations du circuit, de la chaudière de chauffage et des appareils de chauffage. Les volumes de la chaudière et des radiateurs de chauffage sont indiqués dans leurs passeports, et le volume des canalisations est déterminé en multipliant la surface de l'intérieur la Coupe transversale tuyaux pour leur longueur. S'il existe des pipelines de différents diamètres dans le système, leurs volumes doivent être déterminés séparément, puis additionnés.

De plus, pour des appareils tels qu'un vase d'expansion pour chauffage de type fermé, le calcul est effectué selon la formule V = (Vc x k) / D, où :

Vc est le volume de fluide caloporteur du système de chauffage,
k - coefficient. dilatation thermique volumétrique, prise pour l'eau 4%, pour 10% d'éthylène glycol - 4,4%, pour 20% d'éthylène glycol - 4,8%;
D est l'indicateur d'efficacité de l'unité à membrane. Habituellement, il est indiqué par le fabricant ou il peut être déterminé par la formule: D \u003d (Rm - Rn) / (Rm +1), où:

Pm - la pression maximale possible dans le réseau de chauffage, généralement égale à la pression de service maximale soupape de sécurité(pour les maisons privées, elle dépasse rarement 2,5 à 3 atm.)
Рн est la pression du pompage initial de la chambre à air du vase d'expansion, prise égale à 0,5 atm. tous les 5 mètres de hauteur du circuit de chauffage.

Dans tous les cas, il faut supposer que les vases d'expansion pour le chauffage doivent fournir une augmentation du volume de liquide de refroidissement dans le réseau dans les 10%, c'est-à-dire avec un volume de fluide caloporteur dans le système de 500 litres, le volume ensemble avec le réservoir devrait être de 550 litres. En conséquence, un vase d'expansion du système de chauffage d'un volume d'au moins 50 litres est nécessaire. Cette méthode de détermination du volume est très approximative et peut entraîner des coûts inutiles pour l'achat d'un vase d'expansion plus grand.

À l'heure actuelle, Internet a calculatrices en ligne pour le calcul des vases d'expansion. Dans le cas de l'utilisation de tels services pour la sélection d'équipements, il est nécessaire d'effectuer des calculs sur au moins trois sites afin de déterminer dans quelle mesure l'algorithme de calcul de l'un ou l'autre calculateur Internet est correct.

Fabricants et prix

À l'heure actuelle, le problème de l'achat d'un vase d'expansion pour le chauffage réside uniquement dans la sélection correcte du type et du volume de l'appareil, ainsi que dans les capacités financières de l'acheteur. Il existe sur le marché un large choix de modèles d'appareils de fabricants nationaux et étrangers. Cependant, il convient de noter que si le prix d'achat d'appareils tels qu'un vase d'expansion de type fermé pour le chauffage est bien inférieur à celui des principaux concurrents, il vaut mieux refuser une telle acquisition.

Le faible coût indique le manque de fiabilité du fabricant et la faible qualité des matériaux utilisés dans sa fabrication. Ce sont souvent des produits en provenance de Chine. Comme pour tous les autres produits, le prix d'un vase d'expansion de haute qualité pour le chauffage n'aura pas une différence significative de l'ordre de deux à trois fois. Les fabricants consciencieux utilisent approximativement les mêmes matériaux et la différence de prix des modèles similaires dans des paramètres d'environ 10 à 15% n'est déterminée que par le lieu de production et la politique de prix des vendeurs.

Les fabricants nationaux ont fait leurs preuves dans ce segment de marché. En installant des lignes technologiques modernes dans leur production, ils ont obtenu la sortie de produits qui, dans leurs paramètres, ne sont pas inférieurs aux meilleures marques mondiales à moindre coût.

Il convient de garder à l'esprit qu'il est important non seulement d'acheter un vase d'expansion pour le chauffage de type fermé, mais également de l'installer correctement.

Ayant les compétences nécessaires, tout en suivant les consignes, il est possible de auto-installation. Si le maître a encore des doutes sur ses connaissances, il est préférable de faire appel à des professionnels pour assurer le fonctionnement stable du réseau de chauffage et éliminer les éventuels dysfonctionnements.

Le fonctionnement efficace du système de chauffage est possible grâce au mouvement du liquide de refroidissement, qui se déplace constamment dans les tuyaux. Lorsqu'un liquide est chauffé ou refroidi, son volume augmente ou diminue. Le vase d'expansion pour le chauffage vous permet d'augmenter la capacité en eau du système pendant le chauffage sans fuite de liquide.

Comment ça marche et à quoi ça sert

Comme nous l'avons déjà dit, le réservoir de compensation est nécessaire pour le fonctionnement efficace et ininterrompu du système de chauffage. Cet appareil récupère le liquide dilaté sous l'effet du chauffage, évite les accidents et les fuites. Pendant le refroidissement, le liquide de refroidissement est réparti uniformément dans les tuyaux.

En l'absence de vase d'expansion, la pression de travail augmentera jusqu'à un point critique de 3 atmosphères, à la suite de quoi la soupape d'urgence fonctionnera et l'excès de liquide sera évacué. En plus du système de chauffage, le vase d'expansion est utilisé pour l'alimentation en eau chaude.


Après utilisation eau chaude de la chaudière, cet appareil se remplira de liquide froid. Pendant le chauffage, elle n'aura nulle part où aller et un accident se produira. Capacité d'indemnisation et sert à prévenir de tels accidents. Une vanne d'urgence peut être utilisée à la place d'un réservoir dans un système d'alimentation en eau chaude, mais son activation fréquente entraîne une fuite et des dommages à l'appareil.

Les fonctions principales du vase d'expansion sont :

  • Récupération de l'excès de liquide de refroidissement ;
  • Remplir les tuyaux d'eau en cas de manque de liquide;
  • Collecte d'air ou de vapeur d'eau accumulée, qui est libérée à la suite du fonctionnement du système de chauffage ;
  • Équilibrage de la pression de travail en augmentant ou en diminuant le volume de liquide.

Schéma de fonctionnement du vase d'expansion

Sur le ce moment sur le marché de la construction, vous pouvez trouver de nombreux modèles différents de vases d'expansion. Tous ces dispositifs peuvent être divisés en deux types : ouverts et fermés. Malgré la similitude externe, l'installation de ces appareils est réalisée à l'aide de technologies différentes.

Noter! Les vases d'expansion de type ouvert sont de moins en moins utilisés, ils sont inefficaces, ils doivent être constamment remplis de liquide de refroidissement. Les réservoirs de compensation fermés diffèrent des analogues par des dimensions globales compactes. De tels dispositifs fonctionnent sans intervention humaine.

Calcul des volumes

Le processus de calcul du volume des vases d'expansion de type ouvert et fermé est quelque peu différent. Le réservoir d'un système de chauffage ouvert est en tôle. Il y a un trou dans le réservoir pour fournir du liquide de refroidissement au système.

De tels dispositifs peuvent également avoir un autre trou, qui est situé dans la partie supérieure et sert à drainer l'excès de liquide dans les égouts. Dans certains cas, le liquide de refroidissement (eau) est fourni automatiquement au vase d'expansion ouvert, à mesure qu'il diminue.

Lors de la conception d'un système de chauffage, il est important de calculer le volume du réservoir de compensation. La valeur principale à partir de laquelle tous les calculs sont basés est le volume total d'eau dans le système, par exemple 100 litres.

Noter! Lors du calcul du volume d'un vase d'expansion de type ouvert, une valeur de 10% est prise par rapport à la quantité totale de liquide de refroidissement dans le système. Dans notre cas, nous avons besoin d'un réservoir de 10 litres.


Ce système de calcul, la méthode dite folklorique, peut également être utilisé pour les vases d'expansion de type fermé. De plus, il existe une méthode plus précise pour calculer le volume du réservoir. Nous aurons besoin des données suivantes :

  • RH est le volume d'augmentation du liquide de refroidissement pendant le chauffage. Pour l'eau, cette valeur ne dépasse pas 5%, pour l'antigel à moins de 6%;
  • VK - le volume total du liquide de refroidissement dans le circuit du système de chauffage. La quantité d'eau peut être mesurée avec des seaux ou à l'aide d'un compteur spécial installé sur le tuyau de vidange;
  • DS - pression maximale dans le circuit et la chaudière (ces informations sont fournies dans les instructions du réchauffeur);
  • DB - pression dans le vase d'expansion.

Pour calculer avec précision le volume d'un vase d'expansion fermé, la formule suivante est utilisée :

V \u003d OV * VK * (NSP + 1) / DS - DB

Si l'on compare le résultat du volume du vase d'expansion calculé par méthode populaire avec la valeur obtenue à partir de la formule, le deuxième résultat sera inférieur. Si la taille du réservoir est légèrement supérieure à la valeur requise, un réglage correct est nécessaire, ce qui contribuera au fonctionnement efficace de l'appareil.

Pression

La détermination du volume d'un vase d'expansion fermé est considérée comme importante, mais pas l'aspect principal bon fonctionnement système de chauffage. Cet appareil se compose de deux parties reliées par un joint en caoutchouc. L'air et l'eau, qui se trouvent dans ces deux réservoirs, ne se touchent pas. Un mamelon est installé dans le réservoir d'air à travers lequel l'oxygène est pompé et la pression nécessaire est créée.

En cours de chauffage, le liquide remplit l'une des chambres du réservoir. À condition hypertension artérielle dans le réservoir d'air, le joint en caoutchouc ne sera pas déformé. Cela conduit au fait que le réservoir de compensation ne remplit pas ses fonctions.

Noter! Pour un bon fonctionnement du système de chauffage, la chambre à air du vase d'expansion est pompée à une pression inférieure de 0,2 atmosphère à la pression d'eau du système. Ces opérations sont effectuées avant l'injection du liquide de refroidissement. Grâce à un mamelon spécial, la pression est ajoutée ou purgée à un manomètre de 1,3 atmosphères, à une pression de 1,5.


Le principe de fonctionnement du vase d'expansion

Dans le système d'alimentation en eau chaude, la pression de la chambre à air du réservoir est réglée à 0,2 atmosphère de plus à partir du niveau supérieur de la pompe.

Réservoir de chauffage en plastique de type ouvert

Le métal est considéré comme le matériau standard pour un vase d'expansion, mais ces conteneurs se corrodent souvent lorsqu'ils sont exposés à l'air et à l'eau. Le moyen de sortir de cette situation consiste à installer un réservoir en plastique, par exemple un bidon en plastique de 20 litres à fond coupé ou un seau en plastique.

Dans la partie inférieure d'un tel conteneur, une grue est installée sur une bande élastique, puis un morceau de tuyau est fixé, qui est solidement fixé dans une canalisation métallique.

Installation dans un système de chauffage fermé

Selon les experts, l'installation appareil similaire peut être effectué à n'importe quel point du système de chauffage, mais il est préférable de fixer le vase d'expansion sur la canalisation devant la pompe de circulation.

Noter! Il existe une exception à cette règle: le réservoir ne peut pas être installé après la pompe ou immédiatement après la chaudière, car une surpression s'y accumulera.


Le réservoir peut être monté dans n'importe quelle position, mais l'emplacement supérieur de la chambre à air est considéré comme la meilleure option. Dans ce cas, les bulles d'air auront tendance à monter. Ils n'entreront pas dans le liquide de refroidissement, ce qui empêchera l'apparition d'urgences même si le joint est endommagé. Pour évacuer l'air accumulé dans systeme ferme le chauffage a une vanne spéciale.

L'appareil se fixe sur la canalisation à l'aide de raccords sur le té, devant la cuve puis installez un robinet. Il est nécessaire pour vérifier et entretenir l'appareil avant de démarrer le système de chauffage. Pour déterminer l'état de fonctionnement du réservoir, fermez le robinet, allumez le chauffage et observez les lectures du manomètre.

Lorsque la flèche atteint un, ouvrez la vanne et regardez le cadran du manomètre. Si le réservoir est en bon état, la pression doit chuter à 0,2 atmosphère. Cela est dû au déplacement de l'excès de liquide.

Pendant le fonctionnement du système de chauffage, il y a des cas où le volume du réservoir de compensation n'est pas suffisant pour travail efficace chauffage. Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de retirer le réservoir et de le remplacer par un réservoir plus grand. Il serait plus approprié d'installer une capacité supplémentaire.


Schéma de raccordement d'un vase d'expansion à un système de chauffage de type fermé

Si le vase d'expansion est installé dans un système de chauffage avec circulation naturelle liquide de refroidissement, alors une vanne de vapeur est nécessaire ici. La tâche principale d'un tel appareil est de soulager la surpression qui se produit lorsque le liquide est chauffé au-dessus des températures recommandées.

Installation dans un système de chauffage ouvert

Noter! Pose du vase d'expansion système de chauffage le type ouvert se produit au sommet du circuit, au point le plus élevé. Souvent, ces réservoirs n'ont pas de couvercle supérieur.

L'eau ou un autre liquide de refroidissement dans un tel appareil est en contact direct avec l'air, ce qui est considéré comme le principal inconvénient d'un tel système. Le fait est qu'une forte concentration d'oxygène entraîne souvent la destruction des parois métalliques du tuyau.

Un vase d'expansion correctement installé réagit aux changements de niveau d'eau, élimine efficacement l'air accumulé, car l'oxygène aura tendance à monter. Les pompes de circulation dans de tels systèmes de chauffage sont rarement installées. Le liquide de refroidissement se déplace ici lentement, par gravité, de sorte que les tuyaux doivent être exposés à une certaine pente.


Schéma d'installation du vase d'expansion dans un système de chauffage ouvert, où il est situé au point le plus haut

En pratique, il existe plusieurs façons d'installer un vase d'expansion :

  • Sur le départ en partie haute du circuit au dessus de la chaudière. Dans ce cas, le liquide de refroidissement dans le réservoir aura une température maximale. Le fonctionnement du système s'accompagne de sons silencieux, rappelant l'eau bouillante;
  • Pour éviter les problèmes de bruits parasites, un réservoir de compensation est installé sur la ligne de retour.

La méthode combinée implique l'installation de deux réservoirs: sur les conduites d'alimentation et de retour.

À l'heure actuelle, en tant que dispositif de compensation du liquide de refroidissement, un vase d'expansion à membrane a acquis une grande popularité. Les systèmes de chauffage par gravité à circulation naturelle sont rarement utilisés et les conteneurs ouverts appartiennent donc progressivement au passé. De tels appareils sont nécessaires systèmes modernes approvisionnement en eau, où sont installées des stations de pompage et des chaudières à chauffage indirect. Ce matériel vous expliquera comment choisir et connecter un tel réservoir à un système particulier.

Le dispositif et le principe de fonctionnement du réservoir à membrane

Commençons par le fait que, structurellement, les appareils conçus pour le chauffage et l'alimentation en eau (accumulateurs hydrauliques) présentent certaines différences et ne peuvent pas être confondus les uns avec les autres. Dans le même temps, le principe de fonctionnement d'un réservoir à membrane est le même quelle que soit sa conception.

La disposition générale de ces réservoirs est la suivante: à l'intérieur d'un boîtier métallique cylindrique scellé se trouve une membrane en caoutchouc (communément appelée «poire»). Il est de deux types :

  • diaphragme qui sépare espace intérieur environ de moitié ;
  • en forme de poire, avec sa base attachée à l'arrivée d'eau.

Noter. Le deuxième type de membranes doit être remplacé, pour cela il est nécessaire de dérouler la bride du tuyau. Le premier type ne peut pas être remplacé, uniquement avec le corps.

La différence entre les navires pour différents systèmes consiste dans le fait que les vases d'expansion à membrane pour les systèmes de chauffage sont remplis d'un liquide de refroidissement qui entre en contact avec les parois métalliques de l'intérieur. Dans les réservoirs d'alimentation en eau, l'eau n'entre jamais en contact avec le métal, et certains modèles prévoient même de rincer la «poire». Ces modifications sont recommandées pour une utilisation dans les réseaux d'alimentation en eau potable.

Une autre différence est que les membranes pour vases d'expansion d'eau sont fabriquées :

  • du caoutchouc alimentaire;
  • adapté à plus haute pression que pour le chauffage.

En conséquence, la "poire" dans le réservoir des systèmes de chauffage est adaptée pour fonctionner à une température plus élevée. Le principe même de fonctionnement des appareils est simple : sous l'influence de forces extérieures (dilatation thermique ou action de pompe), le récipient se remplit d'eau et étire la membrane dans des limites connues. Une augmentation de la "poire" limite en revanche l'air sous une certaine pression. Pour créer cette pression, le dispositif de réservoir fournit une bobine spéciale.

Lorsque l'influence extérieure s'arrête et que la pression dans le réseau de canalisations chute en raison de l'apport d'eau ou du refroidissement du liquide de refroidissement, la membrane repousse progressivement l'eau dans le système.

Commençons par le fait qu'un vase d'expansion à membrane pour l'alimentation en eau ne peut pas être utilisé dans les réseaux de chauffage et vice versa. La raison en est que chacun des systèmes a sa propre pression et sa propre température, ainsi que des exigences en matière de qualité de l'eau. Pendant ce temps, ils sont extérieurement très similaires, les fabricants parviennent même à peindre les corps de réservoir d'une seule couleur (le plus souvent rouge). Comment faire la distinction ?

Chaque produit est accompagné d'une plaque signalétique. Il contient toutes les informations dont nous avons besoin. Lorsque la plaque signalétique indique que la pression de service maximale est de 10 bars et que la température est de 70 ºС, alors devant vous se trouve un vase d'expansion pour l'alimentation en eau froide. Si l'inscription indique que la température maximale est de 120 ºС et que la pression est de 3 bars, il s'agit d'un réservoir à membrane pour le chauffage, tout est simple.

Le deuxième critère de sélection est le volume du réservoir, il est déterminé comme suit :

  • pour le système de chauffage: la quantité totale de liquide de refroidissement dans le réseau domestique est calculée et un dixième en est prélevé. Ce sera la capacité du réservoir avec une marge ;
  • pour l'alimentation en eau : ici, le volume du navire doit assurer un fonctionnement confortable de la pompe à eau. Ce dernier ne doit pas s'allumer et s'éteindre plus de 50 fois par heure. Un commercial vous aidera à déterminer le chiffre plus précisément ;
  • pour l'alimentation en eau chaude (réservoir pour une chaudière). Le principe est le même qu'avec le chauffage, il suffit de prendre un dixième de la capacité de la chaudière à chauffage indirect ;

Attention! Pour compenser la dilatation thermique de l'eau dans la chaudière, il est nécessaire de prendre un réservoir conçu pour l'alimentation en eau.

Comment installer un réservoir à membrane

Non seulement les performances d'un système particulier, mais également la durée de vie du réservoir dépendent de la manière dont le vase d'expansion à membrane est correctement installé et connecté. La première chose à faire est de mettre et de fixer le réservoir au mur ou au sol dans la position requise par son manuel d'instructions. S'il n'y a rien à ce sujet, nous clarifierons ce problème ci-dessous dans le texte.

Le deuxième point est qu'une vanne d'arrêt doit être installée sur le tuyau d'alimentation. En le fermant, vous pouvez toujours retirer le réservoir sous pression à membrane pour le réparer ou le remplacer. Et afin de ne pas inonder les planchers de la chaufferie, un raccord de vidange et un autre robinet doivent être prévus entre la vanne d'arrêt et le réservoir. Ensuite il sera possible de vider le réservoir avant démontage.

Réservoirs pour systèmes de chauffage

Dans une situation où la documentation du réservoir ne prescrit pas comment l'orienter correctement dans l'espace, nous vous conseillons de toujours placer le réservoir avec le tuyau d'admission vers le bas. Cela permettra pendant un certain temps d'étendre son travail dans le système de chauffage au cas où une fissure apparaîtrait dans le diaphragme. Ensuite, l'air en haut ne se précipitera pas pour pénétrer dans le liquide de refroidissement. Mais lorsque le réservoir est renversé, le gaz plus léger s'écoulera rapidement à travers la fissure et entrera dans le système.

Peu importe où connecter l'alimentation de la citerne - à l'alimentation ou au retour, surtout si la source de chaleur est une chaudière à gaz ou diesel. Pour les réchauffeurs à combustible solide, l'installation d'un vase de compensation sur le départ n'est pas souhaitable, il est préférable de le raccorder au retour. Eh bien, à la fin, un réglage est nécessaire, pour lequel le dispositif du réservoir à membrane d'expansion fournit une bobine spéciale sur le dessus.

Le système entièrement assemblé doit être rempli d'eau et purgé. Ensuite, mesurez la pression près de la chaudière et comparez-la avec la pression dans la chambre à air du réservoir. Dans ce dernier, elle devrait être inférieure de 0,2 bar à celle du réseau. Si ce n'est pas le cas, il faut s'en assurer en abaissant ou en pompant de l'air dans le réservoir d'eau à membrane à travers le tiroir.

Réservoirs pour systèmes d'approvisionnement en eau

Contrairement aux vases d'expansion pour le chauffage, les accumulateurs peuvent être orientés dans l'espace à votre guise, cela de grande importance n'a pas. Il sera également utile d'installer des raccords sur le raccordement au réservoir pour le couper du réseau et le vider.

Mais le réglage de l'alimentation en eau froide et chaude est différent. Le fait est que la pression dans les canalisations crée une pompe qui a un seuil d'arrêt supérieur et inférieur. Ils ont besoin d'être guidés. Il est nécessaire de régler la pression dans le réservoir à membrane fonctionnant dans le circuit d'alimentation en eau froide de 0,2 Bar en dessous du seuil inférieur d'arrêt de la pompe. Cela évitera les coups de bélier dans le système.

Comme pour l'ECS, ici la pression d'air dans le ballon doit être supérieure de 0,2 bar au seuil d'arrêt supérieur station de pompage. Ceci est nécessaire pour que l'eau ne stagne pas dans le récipient. Suite informations utiles vous pouvez le découvrir en regardant la vidéo :

Conclusion

Il semblerait qu'un nœud aussi simple qu'un réservoir d'eau, mais nécessite tellement de minutie dans les détails. En fait, une approche sérieuse est nécessaire lors de l'installation de tout élément du réseau domestique, sinon des problèmes tout aussi mineurs vous arriveront très bientôt.

La stabilité, la fiabilité, l'efficacité et la durabilité du système de chauffage dépendent de la précision avec laquelle tous ses paramètres sont calculés, de l'harmonie avec laquelle ses appareils, composants et appareils nécessaires interagissent les uns avec les autres, de la qualité de l'installation et du réglage. Et des bagatelles dans de telles matières ne peuvent tout simplement pas être.

Il serait totalement déraisonnable de diviser les appareils et composants individuels en «importants» et «pas très importants». Oui, le coût des éléments peut différer de manière très significative, la fonctionnalité de certains est constamment en vue, tandis que d'autres sont complètement invisibles et même incompréhensibles, du point de vue d'un utilisateur inexpérimenté. Mais chacun remplit sa "mission" en travail commun systèmes. Par conséquent, cela semble assez amateur, par exemple, la question - le vase d'expansion est-il vraiment important pour le système de chauffage, et vaut-il la peine d'attacher de l'importance au problème de son choix et installation correcte? Pendant ce temps, l'importance de ce dispositif simple est difficile à surestimer.

Pourquoi avez-vous besoin d'un vase d'expansion?

Cette question est la plus facile à répondre. Même ceux qui n'ont pas très bien étudié en lycée, sait probablement juste de l'expérience de la vie - lorsqu'il est chauffé corps physiques augmentation de volume. Et l'eau ne fait pas exception à cet égard.

Il est intéressant de noter que l'eau a une autre qualité unique - elle commence à augmenter de volume et lorsqu'elle se refroidit en dessous du seuil de +4 ° DE, c'est-à-dire lors de la congélation - la transition vers un solide état d'agrégation. Mais ce n'est pas l'objet de notre examen maintenant.

La dilatation thermique est caractérisée par une valeur spéciale - le coefficient. Ceci, spécifiquement pour l'eau, est un indicateur non linéaire, largement dépendant de la température. Le coefficient lui-même indique combien de fois le volume augmente lorsque le liquide est chauffé de 1 degré.

Nous ne donnerons pas ici tout le tableau des coefficients pour l'eau. Il vaut mieux illustrer cette extension par une expérience physique connue.


Ainsi, sur le côté gauche de la figure, un réservoir est représenté, dans lequel exactement 1 litre (1 dm³) d'eau est placé jusqu'au trou de trop-plein, ayant une température de + 4 ° DE. Cette valeur est le point de référence zéro pour l'eau. Un récipient de mesure est installé sous le tuyau de trop-plein.

L'eau du réservoir commence à chauffer. Lorsque la température augmente, la densité de l'eau diminue, c'est-à-dire que sa masse restant égale, on observe une expansion de volume. Lorsqu'il est chauffé à une température de + 90 ° DE environ 36 ml d'eau sont collectés dans le réservoir de mesure - c'est le volume devenu superflu et qui a traversé le tuyau de trop-plein.

C'est beaucoup ou un peu ? Ça a l'air d'être nul. Mais si nous le considérons à une échelle plus sérieuse, alors avec un changement de température, des fluctuations de volume très importantes sont déjà obtenues. Jugez plutôt, avec 100 litres de départ, on parlerait déjà de 3,5 litres d'excédent.

Si vous laissez de l'eau dans un volume fermé, elle n'aura nulle part où se dilater - c'est un corps incompressible. Par conséquent, selon les lois de la thermodynamique, la pression commence à augmenter dans de telles conditions. Mais c'est déjà grave. Si la pression dans les circuits fermés du système de chauffage dépasse le seuil autorisé, il y aura plus résultat heureux, si tout se limite aux fuites au niveau des joints de tuyauterie ou. Mais une augmentation incontrôlée de la pression peut avoir des conséquences bien plus dévastatrices.


Afin de ne pas amener la situation même à des accidents mineurs, il est nécessaire de prévoir une capacité supplémentaire dans le système de chauffage, qui serait en mesure de recevoir et d'évacuer l'excès d'eau (ou tout autre liquide de refroidissement) formé lors de son chauffage. C'est la tâche assignée aux vases d'expansion. Cependant, même leur nom parle de lui-même.

Avec la similitude de la fonction principale, la conception des vases d'expansion peut varier. Et la principale différence réside dans les caractéristiques du système de chauffage lui-même, qui peut être ouvert ou

Vase d'expansion dans un système de chauffage ouvert

Les spécificités de l'emplacement du réservoir ouvert

Les caractéristiques d'un tel système sont probablement déjà claires d'après son nom. Le circuit, bien sûr, est fermé, mais il n'est pas isolé de l'atmosphère, il présente des fuites et, par définition, il ne peut y avoir de surpression. Et le vase d'expansion est un récipient classique embarqué dans le circuit. La condition principale est qu'il soit situé au-dessus du point le plus élevé du système.

Prix ​​des vases d'expansion

vase d'expansion


Pourquoi le point culminant ? Tout est simple - sinon le liquide se déversera simplement selon la loi des vases communicants.

De plus, cet agencement contribue à une autre fonction importante - le vase d'expansion de type ouvert devient un évent efficace. Dans l'eau, il y a toujours de l'air dissous, qui peut entrer dans son état gazeux habituel. De plus, le dégagement de gaz peut entraîner réactions chimiques entre le caloporteur et le matériau des tuyaux et des échangeurs de chaleur. Et l'accumulation de gaz peut bloquer le radiateur ou même une section entière du circuit de chauffage. L'élimination rapide des bulles de gaz est donc une tâche extrêmement importante.

Certes, il arrive parfois que des vases d'expansion ouverts s'écrasent sur la conduite de retour (pour diverses raisons d'agencement). Mais tout de même, c'est le point culminant du système, auquel il est simplement posé tuyau vertical. Dans ce cas, la fonction de ventilation ne fonctionne pas et cela nécessitera l'installation de vannes supplémentaires sur les radiateurs et, là encore, au point le plus haut du système sur le tuyau d'alimentation.

Options de conception

Quelle est la conception d'un vase d'expansion ouvert ? Il peut être le plus simple ou avoir certaines améliorations. Dans tous les cas, il s'agit d'un récipient d'un certain volume, qui est généralement recouvert d'un couvercle sur le dessus. Le couvercle a pour seul but de garder les débris ou la poussière hors de l'eau et n'est jamais hermétique. C'est-à-dire que la pression atmosphérique actuelle est toujours maintenue dans le réservoir. MAIS dans les buses sont intégrées dans le conteneur lui-même - d'une dans la conception la plus simple à plusieurs, à des fins diverses.

Les vases d'expansion de type ouvert peuvent être achetés prêts à l'emploi - une gamme assez large de produits de différentes tailles est présentée dans les magasins. Le plus souvent, ils sont en tôle d'acier inoxydable ou galvanisé - pour éviter le développement de la corrosion.


Mais de nombreux artisans préfèrent fabriquer eux-mêmes de tels réservoirs. La contenance est tout à fait possible à partir de matériau en feuille, et souvent des produits prêts à l'emploi sont utilisés - par exemple, du métal ou même fûts en plastique ou bidons, vieux les bouteilles de gaz etc . Tout cela coûtera très peu cher, et fabriquer les tuyaux de raccordement appropriés est également pour bon hôte ne sera pas du travail.

Regardons quelques schémas possibles ces réservoirs :

Le schéma le plus simple consiste à couper simplement un tuyau dans le réservoir par le bas, qui est connecté au circuit de chauffage.


Il est clair que avec cette conception, pas de circulation du liquide de refroidissementà travers le réservoir ne le sera pas. Lors du remplissage du système, assurez-vous que le niveau d'eau dans le réservoir se situe approximativement au milieu de sa hauteur. Et les fluctuations du volume de liquide dans le système se traduiront par une augmentation et une diminution de ce niveau.

Bien sûr, le contrôle du niveau de liquide de refroidissement dans le réservoir est nécessaire - l'évaporation, d'une manière ou d'une autre, le sera, et si vous ne faites pas le plein d'eau, vous pouvez provoquer un blocage de l'air du circuit du système ou une «aération» des radiateurs. Donc vous allez devoir régulièrement vous pencher sur un vase d'expansion de conception aussi simple afin de refaire le plein si nécessaire.

Pour faciliter le contrôle visuel, diverses astuces sont utilisées. En particulier, il est possible d'encastrer par le côté du réservoir tuyau de petit diamètre, sur lequel un court morceau de tuyau transparent est mis en place. Il est clair que le niveau d'eau dans le tuyau correspondra au niveau dans le réservoir - un coup d'œil rapide suffit pour évaluer la situation.


Mais il a déjà été dit que le réservoir doit être placé au point le plus élevé, et très souvent le grenier devient cet endroit. Autrement dit, le conteneur n'est pas situé à la vue de tous et grimper à chaque fois pour vérifier le niveau est extrêmement gênant. Mais ce contrôle peut être organisé d'une autre manière. Un exemple est illustré dans le schéma ci-dessous :


Deux tuyaux de branchement sont coupés dans le réservoir du côté de l'extrémité.

Celui du haut (pos. 1) détermine le remplissage maximal autorisé du conteneur et fonctionne simplement pour le débordement. Un tuyau (tuyau) en est tiré dans les égouts ou même simplement avec une décharge au sol - dans le jardin.

Un tuyau est relié au tuyau de dérivation inférieur (pos. 2), qui pénètre dans la pièce, sur lequel un robinet à tournant sphérique conventionnel est placé à un endroit pratique pour les propriétaires. La hauteur du tuyau encastré détermine le niveau d'eau minimum autorisé dans le réservoir. Autrement dit, pour contrôler l'occupation, il suffit d'ouvrir légèrement le robinet - si de l'eau sort du tuyau, tout est normal. Sinon, l'appoint est effectué jusqu'à ce que l'eau s'écoule par le tuyau de trop-plein.

Pratique pour les hôtes ponctuels qui se souviennent de la nécessité d'un suivi régulier. Mais pour les oublieux, il est peu probable qu'un tel système devienne un «assistant». Mais il est tout à fait possible "d'automatiser" le processus de maintien du niveau dans le réservoir au niveau requis. Pour ce faire, il suffira d'amener un tuyau d'appoint (de l'alimentation en eau) au réservoir, mais de le connecter via un robinet à flotteur, qui est généralement utilisé dans les réservoirs de chasse d'eau.


C'est-à-dire que le tuyau de trop-plein protégera contre le débordement (il est nécessaire dans tous les cas), et un système d'appoint aussi simple ne permettra pas une baisse critique du niveau.

Tous les schémas présentés ci-dessus peuvent être appelés au sens figuré "passifs" - aucun liquide de refroidissement ne circule dans le vase d'expansion. Cela crée simplement de l'espace libre pour un volume de liquide en expansion. Facile et tout à fait réalisable. Mais il y a aussi un inconvénient - la fonction bouche d'aération dans de tels réservoirs est très improductif. Un nombre considérable de bulles d'air, entraînées par l'écoulement de l'eau en suivant la ligne d'alimentation, vont tout simplement se glisser au niveau du raccordement du tuyau menant au vase d'expansion. Et pour que le réservoir devienne un séparateur d'air efficace, la circulation est souvent fermée à travers celui-ci. C'est-à-dire qu'il devient un maillon du circuit général de circulation d'eau.

Cela pourrait ressembler à ceci :


Le liquide de refroidissement est fourni au réservoir par un tuyau 1 , et à travers le tuyau 2 il réintègre la ligne d'alimentation. Une forte augmentation de volume (au passage du diamètre de la canalisation au réservoir) provoque donc une forte diminution du débit, ce qui contribue à l'ascension et à la libération dans l'atmosphère des plus petites bulles de gaz. Position du tuyau 1 il peut être différent, par exemple, il peut être alimenté par le bas. Mais dans tous les cas, son tuyau soudé à l'intérieur du réservoir doit être situé au-dessus de la sortie

Les tuyaux de trop-plein (pos. 3) et le maquillage dans de tels schémas ne sont pas différents des options présentées ci-dessus. C'est juste que tout n'est pas indiqué ici pour ne pas surcharger le dessin.

Bien sûr, si un tel schéma de connexion de vase d'expansion est utilisé, alors des mesures sont prises pour son isolation thermique de très haute qualité. Sinon, des pertes de chaleur totalement improductives et très importantes sont possibles, surtout si le réservoir doit être situé dans une pièce non chauffée.

Soit dit en passant, le circuit illustré ci-dessus peut également avoir la poursuite du développement. Vous pouvez trouver des exemples où la fonction d'un collecteur de distribution est également affectée au vase d'expansion, si le système de chauffage est organisé selon le principe des colonnes montantes.


Dans ce cas, ils essaient de placer un réservoir bien isolé le plus près possible du centre géométrique de la maison. Et déjà à partir de là, à travers les tuyaux intégrés, le liquide de refroidissement chaud est distribué à travers les colonnes montantes du système.

De combien de réservoir aurez-vous besoin ?

Maintenant, quel devrait être le volume du vase d'expansion ouvert. Règles strictes sur ce compte n'existe pas. Chacun peut, connaissant la valeur du coefficient de dilatation thermique de l'eau, la capacité de son système de chauffage et son estimation régime de température travail, pour estimer de combien le volume de liquide va augmenter.

Sur la base des valeurs ci-dessus, on pourrait supposer que puisque chauffer 100 litres d'eau à 90 degrés donne une augmentation de volume de 3,5 litres (soit en fait 3,5%), alors nous pouvons partir de la norme de 5% du système capacité. Mais la pratique montre que cela ne suffit manifestement pas. N'oubliez pas que le réservoir doit être pré-rempli au moins au quart de sa hauteur (c'est le minimum) - pour que le système ne "saisisse" pas une partie de l'air. De plus, le très «volume variable» est fourni, ce qui compensera l'expansion. Environ à la limite supérieure de ce volume, un tuyau de trop-plein coupe. Eh bien, au-dessus du niveau de l'eau jusqu'au couvercle, il doit y avoir de l'espace libre. C'est-à-dire que vous ne pouvez en aucun cas atteindre 5 %.

L'expérience des maîtres impliqués dans l'installation de chauffage montre que solution optimale proviendra du rapport suivant : volume du réservoir ≈ 10% du volume du système.

Donc, vous devez connaître le volume de votre système. Comment le trouver ?

  • Si le système de chauffage est prêt, il sera alors plus facile de détecter par le compteur d'eau la quantité qui y rentrera jusqu'à ce qu'il soit complètement rempli. La réception est très précise, mais aide rarement. D'accord, généralement la capacité du réservoir est calculée à l'avance, et non après l'installation des circuits.
  • Avec une très grande erreur, mais vous pouvez toujours accepter le rapport : 15 litres d'eau par kilowatt de puissance de chaudière. Il est clair qu'avec cette approche, faire une erreur n'est pas difficile du tout.
  • Enfin, le volume du système de chauffage peut être simplement calculé. Il faut supposer que s'il est prévu d'installer un vase d'expansion, la conception du système décrit déjà les contours montés des tuyaux d'un type ou d'un autre et de diamètre, et le modèle de la chaudière, et les types de radiateurs de chauffage, et leur Numéro. Autrement dit, si vous additionnez les volumes de tous les éléments du système, vous pouvez trouver la valeur souhaitée.

La tâche peut sembler ardue. Mais en réalité, ce n'est pas si effrayant - si vous utilisez notre calculateur en ligne, vers lequel mène le lien (il s'ouvrira sur une page séparée).

Tarifs des vases d'expansion JILEX

vase d'expansion GILEX

Comment calculer le volume total du système de chauffage?

Le choix d'un vase d'expansion est loin d'être le seul cas où ce paramètre devient nécessaire. Par exemple, cela est nécessaire lors de l'achat d'un liquide de refroidissement-antigel, lors de certains calculs d'unités de mélange, etc. Avec l'aide de notre calculatrice calcul général le volumesystèmes de chauffage le lecteur effectuera les calculs sans trop de peine.

Veuillez noter que si des calculs sont effectués afin de déterminer le volume optimal du vase d'expansion, le réservoir lui-même doit être exclu des calculs. C'est facile à faire - il suffit de déplacer le curseur sur la position "0".

Inconvénients d'un système de chauffage ouvert

Résumons donc le vase d'expansion dans un système de chauffage ouvert.

De tels systèmes, soit dit en passant, ont complètement prévalu il n'y a pas si longtemps. Au moins pour la raison qu'il était tout simplement impossible d'acheter de l'équipement pour un système de type fermé. Mais aujourd'hui, hélas, ils doivent être reconnus comme obsolètes.

  • Explicite dignité ressemble à une conception simple. Dans certains cas, il n'est pratiquement pas nécessaire d'acheter matériaux additionnels. Si vous le souhaitez, un réservoir entièrement fonctionnel peut être fabriqué «sur le genou» à partir des «déchets» stockés dans le garage.
  • Dans un système ouvert, a priori, une pression dangereuse ne peut pas apparaître, car elle est liée à l'atmosphère. Cela élimine le besoin d'une soupape de sécurité.
  • Ajoutons aux avantages la capacité du vase d'expansion à agir comme bouche d'aération.

Mais lacunes le système de type ouvert a aussi beaucoup :

  • Il a déjà été noté plus d'une fois que le réservoir doit être installé au point le plus élevé du système. Eh bien, si la maison a un grenier isolé. Mais cela n'arrive pas toujours, et il faut prévoir très isolation de haute qualité conteneurs, de sorte qu'il ne le «saisit» tout simplement pas en cas de gel sévère.
  • Si le réservoir doit être installé à l'intérieur (par exemple, il n'y a pas de grenier du tout), alors il, placé sous le plafond, ne deviendra évidemment pas une décoration intérieure.

  • Le niveau d'eau dans le réservoir doit être surveillé en permanence. Ce problème, comme nous l'avons vu, est résoluble, mais néanmoins.
  • Non seulement cela, en raison des fuites, il y a un processus constant d'évaporation de l'eau. Le liquide de refroidissement est saturé en oxygène au contact de l'air, ce qui active la corrosion sur les parties métalliques du circuit et dans l'échangeur de la chaudière.
  • Si vous remarquez, la discussion ci-dessus portait exclusivement sur l'eau comme liquide de refroidissement. Dans les systèmes ouverts, il ne peut en être autrement - l'évaporation d'un antigel coûteux semble inutile. De plus, de nombreux antigels, une fois évaporés, ne sont en aucun cas sans danger pour la santé. Ainsi, si un système de chauffage ouvert est prévu dans une maison qui reste souvent vide en hiver, vous devrez en évacuer l'eau.
  • Un tel système n'est pas possible si une chaudière à électrodes est utilisée. Son travail est basé sur le principe de la conductivité électrique du liquide de refroidissement, c'est-à-dire qu'il est important composition chimique. Et avec une évaporation incontrôlée, la concentration optimale sera rapidement perdue.
  • Une basse pression de système stable n'est pas toujours un avantage. Quelques appareils de chauffage, au contraire, montrent leurs avantages précisément aux indicateurs de pression élevés.

Comme vous pouvez le voir, il y a beaucoup de lacunes. Par conséquent, un système de chauffage de type fermé est considéré comme plus parfait. Mais il utilise un vase d'expansion complètement différent.

Vase d'expansion pour système de chauffage de type fermé

Les principaux avantages d'un tel réservoir peuvent être considérés comme sa compacité et sa possibilité d'installation sur n'importe quelle partie du système de chauffage. Le fait qu'il soit souvent dessiné sur des schémas montés sur la canalisation "retour" à proximité immédiate du groupe de pompage est, en effet, la position préconisée. Mais il n'y a pas de restrictions sérieuses sur le choix d'un lieu différent.

Prix ​​des vases d'expansion Wester

Vase d'expansion Wester


Le fait que le réservoir soit étanche signifie que la pression dans le système peut monter à des niveaux très importants. Cela prédétermine le besoin d'un "groupe de sécurité" dans le circuit. Un tel groupe comprend traditionnellement une soupape de sécurité tarée à un certain seuil supérieur de pression, automatique bouche d'aération et dispositif de contrôle et de mesure - manomètre ou manomètre combiné avec thermomètre.


Il est peu probable que cela puisse être entièrement attribué aux lacunes - il s'agit plutôt des caractéristiques opérationnelles du système. Ainsi, le seul "moins" d'un vase d'expansion fermé peut être considéré comme la nécessité de l'acheter. Mais ce n'est pas un péché de payer pour le confort d'utilisation du système.

Soit dit en passant, de nombreuses chaudières de chauffage modernes, en particulier celles murales, sont déjà initialement équipées d'un vase d'expansion intégré du volume requis. Vous n'avez donc rien à acheter ni à installer.

Le dispositif et le principe de fonctionnement du vase d'expansion pour un système de chauffage fermé.

Le dispositif du réservoir est assez simple. Le design peut varier légèrement, mais le principe est le même dans tous les modèles.

Et le principe est que le volume hermétiquement clos est divisé en deux chambres par une cloison élastique. Une chambre, l'eau, est reliée par un tuyau de dérivation au circuit du système est chauffée. Le second est l'air, dans lequel un certain niveau de pression est préalablement créé.

Le dispositif peut être illustré par le schéma suivant :

Le corps du réservoir (pos. 1) est généralement un embouti préfabriqué charpente métallique. La forme cylindrique est «classique», mais il existe d'autres options, à l'intérieur les murs sont traités avec un composé anti-corrosion, un revêtement d'émail protecteur est appliqué à l'extérieur. La couleur doit être rouge. Le fait est qu'en vente sont présentés et réservoirs d'accumulateurs hydrauliques, qui à la fois extérieurement et dans leur structure diffèrent peu de celles d'expansion. Mais leur Couleur bleue dit qu'ils non calculé travailler à des températures élevées. Il n'y a donc pas d'interchangeabilité complète ici.

Le boîtier doit avoir un tuyau fileté installé (pos. 2), à travers lequel le vase d'expansion sera connecté au circuit de chauffage. Certains fabricants complètent immédiatement leurs produits avec des raccords avec un écrou-raccord américain - cela facilitera encore plus le processus d'installation du réservoir.

Sur le côté opposé du corps, il y a généralement un mamelon ou une bobine (pos. 3), très similaire à une valve de vélo, à travers laquelle la chambre à air est pompée au niveau de pression requis.

La partie principale de cette conception est la membrane (pos. 6), qui divise le volume interne du réservoir en deux chambres. Il est fait d'un matériau à haute élasticité et à vitesse de diffusion extrêmement faible. Auparavant, le caoutchouc était plus souvent utilisé à ces fins, mais ces membranes ne différaient toujours pas en termes de durabilité. Les appareils modernes utilisent généralement éthylène-propylène ou butyle.

Ainsi, la membrane divise le réservoir en une chambre à eau (pos. 4), située sur le côté du tuyau de dérivation, et une chambre à air (pos. 5) - du côté du mamelon. Et le volume de ces chambres est une valeur variable.

  • Comme déjà mentionné, une surpression est préalablement créée dans la chambre à air (généralement dans la plage de 1 à 1,5 atmosphères). Sous son influence, la membrane descend et la chambre à eau a un volume minimum jusqu'à ce que le système soit rempli.
  • Le système est rempli de liquide de refroidissement et démarré. Dans ce cas, une certaine pression de travail est créée dans le circuit (optimale pour ce système). Dans le même temps, la membrane se plie quelque peu - le volume de la chambre à eau a augmenté.
  • Au fur et à mesure qu'il chauffe, le liquide de refroidissement augmente de volume. Le seul endroit du système où ce "surplus" peut s'insérer est la chambre à eau du réservoir. Cela signifie que son volume augmente encore plus, et dans la chambre à air, qui a considérablement diminué à cause de cela, la pression du gaz augmente.
  • Le liquide de refroidissement se refroidit, diminuant de volume total - la pression du gaz appuie sur la membrane. C'est-à-dire qu'à tout moment l'équilibre nécessaire est atteint, la valeur de pression optimale est maintenue dans le système.
  • Eh bien, si quelque chose s'est mal passé et que le liquide de refroidissement n'a nulle part où se dilater (par exemple, l'automatisation thermostatique du système a échoué), la soupape de sécurité du «groupe de sécurité» fonctionnera, purgeant l'excès de liquide et rétablissant l'équilibre - jusqu'à ce que la cause est identifiée et éliminée.

Soit dit en passant, dans certains modèles de vases d'expansion, une soupape de sécurité est prévue dans leur conception même.

La membrane peut également avoir une forme différente. Ainsi, les réservoirs de type ballon sont largement utilisés. Les caractéristiques de leur appareil sont présentées dans le schéma ci-dessous.


Dans de tels réservoirs, la membrane est réalisée sous la forme d'un ballon élastique (pos. 1), dont les bords sont fixés hermétiquement dans la bride avec le tuyau d'entrée (pos. 2). En fait, ce cylindre devient la chambre à eau du réservoir. Et le reste de l'espace est une chambre à air (pos. 3) avec une pression prédéfinie. Lorsque le liquide de refroidissement se dilate, les parois du cylindre sont étirées, il acquiert une forme en forme de poire (fragment à droite). Le volume de la chambre à air diminue, la pression y augmente - et puis tout, comme déjà décrit exemple ci-dessus.

Soit dit en passant, ces réservoirs sont très populaires car il n'est pas difficile de remplacer une membrane qui est sortie d'une position debout - grâce à son montage à bride. Les réservoirs à membrane ne sont très souvent tout simplement pas sujets à réparation.

Quel volume le vase d'expansion doit-il avoir dans un système de chauffage fermé ?

En vente sont des gammes de modèles de vases d'expansion avec une grande variété de volumes. Lequel choisir pour le sien systèmes ? Pour déterminer ce paramètre, il est préférable de faire un petit calcul.

La formule pour les calculs est :

Vb =Vavec ×k /

Déchiffrons la notation :

Vb- volume de réservoir souhaité (minimum).

VAvec- le volume total du système de chauffage. Comment cela peut être déterminé a déjà été discuté ci-dessus.

k- coefficient de dilatation thermique du liquide de refroidissement.

Ici - un peu plus. Le fait est que si de l'antigel est utilisé à la place de l'eau, les indicateurs d'expansion peuvent être complètement différents et dépendent à la fois de la température et de la concentration d'additifs de glycol.

Le tableau ci-dessous vous aidera à choisir la bonne valeur :

Température de chauffage du caloporteur, °CTeneur en glycol, %
0% (eau) 10% 20% 30% 40% 50% 70% 90%
0 0.00013 0.0032 0.0064 0.0096 0.0128 0.016 0.0224 0.0288
10 0.00027 0.0034 0.0066 0.0098 0.013 0.0162 0.0226 0.029
20 0.00177 0.0048 0.008 0.0112 0.0144 0.0176 0.024 0.0304
30 0.00435 0.0074 0.0106 0.0138 0.017 0.0202 0.0266 0.033
40 0.0078 0.0109 0.0141 0.0173 0.0205 0.0237 0.0301 0.0365
50 0.0121 0.0151 0.0183 0.0215 0.0247 0.0279 0.0343 0.0407
60 0.0171 0.0201 0.0232 0.0263 0.0294 0.0325 0.0387 0.0449
70 0.0227 0.0258 0.0288 0.0318 0.0348 0.0378 0.0438 0.0498
80 0.029 0.032 0.0349 0.0378 0.0407 0.0436 0.0494 0.0552
90 0.0359 0.0389 0.0417 0.0445 0.0473 0.0501 0.0557 0.0613
100 0.0434 0.0465 0.0491 0.0517 0.0543 0.0569 0.0621 0.0729

- coefficient d'efficacité du vase d'expansion. Il est à son tour déterminé par la formule suivante :

= (QmQb ) / (Qm + 1)

En dessous de des lettres contiennent les valeurs suivantes :

Qm- le seuil supérieur de la pression admissible dans le système de chauffage. C'est-à-dire qu'il s'agit exactement de l'indicateur sous lequel la force d'actionnement de la soupape de sécurité dans le "groupe de sécurité" est ajustée.

Qb- pression pré-créée dans la chambre à air du vase d'expansion. Si le réservoir a déjà un tel échange, cette valeur sera indiquée dans le passeport. Mais souvent, la pression est réglée indépendamment à l'aide d'une pompe de voiture conventionnelle et contrôlée par un manomètre de voiture. La valeur a déjà été mentionnée - en règle générale, dans la plage de 1,0 à 1,5 atmosphères.

Afin de ne pas forcer le lecteur à effectuer des calculs manuellement, vous trouverez ci-dessous une calculatrice pratique qui effectuera le calcul en quelques secondes seulement.

Un réservoir à membrane d'expansion est un composant obligatoire, sans lequel le fonctionnement du système n'est pas possible. C'est lui qui crée la pression nécessaire au bon fonctionnement du système d'approvisionnement en eau, effectue des réserves d'eau et remplit même un certain nombre de fonctions de protection. Face à une telle importance de l'équipement, la question se pose naturellement : comment choisir et installer correctement un réservoir ? Pour comprendre, abordons le problème de manière complexe: à votre attention, la structure et les principes de fonctionnement du dispositif d'extension, ses types, ses caractéristiques de choix, ainsi que le schéma de connexion et instruction utile configuration vidéo.

Fonctions et principe de fonctionnement

Un réservoir à membrane est un réservoir étanche, principalement métallique, composé de deux chambres séparées : l'air et l'eau. Une membrane en caoutchouc spéciale agit comme un séparateur - elle est généralement constituée de butyle solide, résistant au développement de micro-organismes bactériens. La chambre à eau est équipée d'un tuyau de dérivation à travers lequel l'eau est directement fournie.

La tâche principale du réservoir à membrane d'expansion est d'accumuler un certain volume d'eau et de le fournir à la demande de l'utilisateur sous la pression requise. Mais les fonctions de l'appareil ne se limitent pas à cela - c'est aussi :

  • protège la pompe d'une déformation prématurée : du fait de la réserve d'eau, la pompe ne s'allume pas à chaque ouverture du robinet, mais uniquement lorsque le réservoir est vide ;
  • protège contre les chutes de pression d'eau lorsque plusieurs robinets sont utilisés en parallèle ;
  • protège contre les chocs hydrauliques pouvant survenir lors de la mise en marche du groupe de pompage.

Fonctionnement des instruments

Le principe de fonctionnement du réservoir est le suivant. Lorsque la pompe est allumée, l'eau commence à être pompée dans la chambre à eau sous pression, et le volume de la chambre à air à ce moment diminue. Lorsque la pression atteint la marque maximale autorisée, la pompe s'éteint et l'alimentation en eau s'arrête. Ensuite, au fur et à mesure que l'eau est prélevée dans le réservoir, la pression diminue et, lorsqu'elle diminue jusqu'au repère minimum autorisé, la pompe se remet en marche et recommence à pomper de l'eau.

Conseils. Pendant le fonctionnement du réservoir, de l'air peut s'accumuler dans la chambre à eau, ce qui provoque une diminution de l'efficacité de l'équipement, par conséquent, au moins une fois tous les 3 mois, il est nécessaire d'effectuer l'entretien du compartiment - pour purger l'excès d'air à partir de cela.

Types de réservoirs à membrane

Il existe deux types de réservoirs à membrane d'expansion :


Conseils. Lors du choix entre une membrane remplaçable et une membrane fixe, tenez compte d'un facteur important : dans le premier cas, l'eau est complètement dans la membrane et n'entre pas en contact avec la surface intérieure du réservoir, ce qui élimine les processus de corrosion, et dans le second cas, le contact est maintenu, il est donc impossible d'obtenir une protection maximale contre la corrosion.

Caractéristiques du choix d'un réservoir

Le facteur principal dans le choix d'un réservoir à membrane est son volume. Lors du calcul du volume optimal du réservoir, les nuances suivantes doivent être prises en compte:

  • le nombre d'utilisateurs du système d'approvisionnement en eau;
  • nombre de prises d'eau : robinets, sorties pour douche et jacuzzi, sorties pour appareils ménagers et les chaudières qui fonctionnent avec de l'eau ;
  • performances de la pompe ;
  • le nombre maximal de cycles marche/arrêt de la pompe par heure.

Pour calculer le volume approximatif du réservoir, vous pouvez utiliser les directives suivantes de spécialistes: si le nombre d'utilisateurs n'est pas supérieur à trois et que la capacité de la pompe ne dépasse pas 2 mètres cubes / h, un réservoir d'un volume de 20-24 litres suffisent; si le nombre d'utilisateurs est de quatre à huit et que les performances de la pompe fluctuent entre 3 et 3,5 mètres cubes / h, un réservoir d'un volume de 50 à 55 litres sera nécessaire.

Lors du choix d'un réservoir, rappelez-vous : plus son volume est modeste, plus vous devez allumer la pompe souvent et plus le risque de chute de pression dans la plomberie est élevé.

Conseils. Si vous supposez qu'au fil du temps, il sera nécessaire d'augmenter le volume du réservoir à membrane, achetez un équipement permettant de connecter des réservoirs supplémentaires.

Schéma de connexion du réservoir

Le réservoir à membrane peut être installé aussi bien verticalement qu'horizontalement, mais dans les deux cas le schéma de raccordement sera identique :

  1. Déterminez l'emplacement de montage. L'appareil doit être situé du côté aspiration de la pompe de circulation et avant le branchement de l'alimentation en eau. Assurez-vous que le réservoir est libre d'accès pour les travaux d'entretien.
  2. Fixez le réservoir à un mur ou au sol avec des œillets en caoutchouc et mettez-le à la terre.
  3. Connectez un raccord à cinq broches à la buse du réservoir à l'aide d'un raccord américain.
  4. Connectez en série aux quatre sorties libres : un pressostat, un tuyau de la pompe, un manomètre et un tuyau de dérivation qui alimente l'eau directement aux prises.

Raccordement au réservoir

Il est important que la section transversale du tuyau d'eau à raccorder soit égale ou légèrement supérieure à la section transversale du tuyau d'arrivée, mais en aucun cas elle ne doit être inférieure. Autre nuance : entre le vase d'expansion et la pompe, il est conseillé de ne pas avoir de dispositifs techniques afin de ne pas provoquer une augmentation de la résistance hydraulique dans le système d'alimentation en eau.

Instructions pour la mise en place de l'équipement

Une fois le réservoir à membrane installé et connecté, il est important de le configurer et de le démarrer correctement. Arrêtons-nous sur les points principaux de cette étape.

La première étape consiste à connaître la pression interne du réservoir. En théorie, il devrait être de 1,5 atm, mais il est possible que lors du stockage de l'appareil dans un entrepôt ou pendant le transport, une fuite se soit produite, ce qui a provoqué une diminution d'un indicateur aussi important. Pour vous assurer que la pression est correcte, retirez le capuchon de la bobine et mesurez avec un manomètre. Ces derniers peuvent être de trois types : plastique - bon marché, mais pas toujours précis ; automobile mécanique - plus fiable et relativement abordable; électronique - cher, mais aussi précis que possible.

Après les mesures, vous devez décider quelle pression sera la plus optimale dans votre cas. La pratique montre que pour le fonctionnement normal de la plomberie et des appareils électroménagers, la pression dans le réservoir à membrane doit varier entre 1,4 et 2,8 atm. Supposons que vous ayez choisi ces indicateurs - que faire ensuite ? Tout d'abord, si la pression initiale dans le réservoir s'avère inférieure à 1,4-1,5 atm, elle doit être augmentée en pompant de l'air dans la chambre correspondante du réservoir. Ensuite, vous devez régler le pressostat: ouvrez son couvercle et utilisez le grand écrou P pour régler l'indicateur de pression maximale, et avec le petit écrou ∆P - l'indicateur minimal.

Le processus de configuration est simple

Vous pouvez maintenant démarrer le système : pendant que vous pompez de l'eau, regardez le manomètre - la pression doit augmenter progressivement et, après avoir atteint la marque de réglage maximale, la pompe doit s'arrêter.

Comme vous pouvez le constater, sans réservoir à membrane d'expansion, vous ne pouvez même pas compter sur le fonctionnement à part entière d'une alimentation en eau individuelle. Par conséquent, si vous souhaitez profiter sans interruption des avantages de la civilisation, abordez soigneusement le choix et la connexion de l'appareil - tous les principes et subtilités sont devant vous, nous vous conseillons donc de bien les étudier et ensuite seulement de passer à l'action.

Calcul du volume de l'accumulateur: vidéo

Vase d'expansion à membrane pour l'alimentation en eau: photo