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Publié le: 28.02.2020

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Le schéma thermique de la chaufferie est destiné à la représentation graphique des équipements principaux et auxiliaires, et à la relation à l'aide de réseaux d'ingénierie. Ces schémas sont obligatoires dans le développement de la documentation de conception; ils sont exécutés à l'aide d'éléments approuvés par SNIP.

Le diagramme montre le débit du liquide de refroidissement à travers les tuyaux vers les appareils de chauffage, la chaudière, le réservoir et la pompe. Les lignes indiquent l'emplacement des vannes de régulation et des dispositifs de sécurité.

  • 1 Quelle est la différence entre les diagrammes thermiques de base et détaillés
  • 2 Quelle est la différence entre les circuits avec un système fermé et ouvert
  • 3 Schéma de la chaufferie en cas d'utilisation de combustible solide
  • 4 Plan de la chaudière électrique
  • 5 Schéma avec une chaudière à gaz
  • 6 Chaudière dans le schéma de la chaufferie
  • 7 Harnais avec une flèche hydraulique
  • 8 Disposition de la chaufferie avec 2 chaudières

Quelle est la différence entre les diagrammes thermiques de base et détaillés

Les schémas d'alimentation en chaleur thermique sont de principe, détaillés et d'installation. Sur le schéma de base de la chaufferie, seuls les principaux équipements thermiques sont indiqués: chaudières, échangeurs de chaleur, installations de désaération, filtres pour le traitement chimique des eaux, pompes centrifuges d'alimentation, d'appoint et de drainage, ainsi que les réseaux d'ingénierie qui combinent tout cet équipement sans en préciser le nombre et l'emplacement. Sur un tel document graphique, les coûts et les caractéristiques des fluides caloporteurs sont indiqués.

Le diagramme thermique développé reflète l'équipement placé, ainsi que les tuyaux avec lesquels ils sont connectés, avec la spécification de l'emplacement des vannes d'arrêt et de contrôle et des dispositifs de sécurité. Dans le cas où l'application de tous les nœuds au diagramme thermique expansé est impossible, alors celle-ci est déconnectée en ses parties constitutives selon le principe technologique. Le schéma technologique de la chaufferie fournit des informations détaillées sur l'équipement installé.

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Conception d'une chaufferie dans une maison privée: dispositions générales

Le système d'alimentation en chaleur fonctionne 24 heures sur 24 pendant près de 7 à 8 mois, «brûlant» des dizaines de milliers de roubles dans les fours de la chaudière. Par conséquent, tous les propriétaires s'efforcent d'optimiser les performances du système. De plus, un calcul précis des schémas thermiques des chaufferies à eau chaude, effectué au stade de la conception, contribuera à renforcer la fiabilité de la structure et à réduire la consommation d'énergie des appareils de chauffage.

Pour ce faire, il vous suffit de calculer les options de placement de la chaudière, du vase d'expansion, du chauffage supplémentaire, en cours de route, après avoir décidé des caractéristiques du câblage et des nuances de la circulation.

Autrement dit, vous devez élaborer un projet de chaufferie, composé des documents suivants:

Schéma thermique de base d'une chaufferie à eau chaude

  • Disposition de tous les composants du système dans la maison elle-même. Ce document sera utile au stade de l'installation du pipeline.
  • Implantations d'appareils de chauffage, pompes, vases d'expansion et autres équipements. Ce document lors du montage des branches de chauffage et de chauffage de l'eau de la chaufferie à eau chaude.
  • Spécifications pour tous les composants du système. Ce document est utilisé pour l'achat de matériaux et d'équipements.

De plus, les trois documents peuvent être regroupés sur un schéma de principe de la chaufferie, rédigé sous une forme simplifiée (lorsque les icônes sont remplacées par des dessins d'équipement et de vannes). Et plus loin dans le texte, nous examinerons plusieurs variétés de tels schémas.

Quelle est la différence entre les systèmes fermés et ouverts

La principale différence entre un système de chauffage ouvert ou gravitationnel et un système fermé est l'absence totale de dispositifs pour le mouvement forcé du liquide de refroidissement à travers les tuyaux. Ce processus se produit uniquement en raison de la dilatation thermique du liquide chauffé.

La composition des éléments dans le schéma thermique d'une chaufferie avec un circuit d'alimentation en chaleur ouvert:

  • La source de chauffage est une chaudière à eau chaude fonctionnant aux combustibles solides, liquides et gazeux.
  • Vase d'expansion pour la compensation thermique du caloporteur.
  • Tuyau de trop-plein du compensateur de température.
  • Ligne d'alimentation (chaude) avec colonnes montantes de chauffage.
  • Appareils de chauffage.
  • Ligne de retour avec colonnes montantes chauffantes.
  • Vanne de vidange du liquide de refroidissement.
  • Vanne d'appoint du réseau de chauffage.

La circulation du fluide caloporteur dans le circuit fermé de la chaudière est réalisée grâce à la pompe de circulation (3), qui est installée sur la conduite de sortie d'eau de la chaudière (1), en règle générale, dans sa partie supérieure, et un évent (4) est également situé ici. L'eau chauffée dans la chaudière entre dans la canalisation d'alimentation en chauffage et est dirigée vers les batteries (9) à travers la vanne thermostatique (8).

Un vase d'expansion (7) est installé sur la conduite d'alimentation pour la compensation de température de l'eau pendant le chauffage, une soupape de sécurité (6) pour soulager la pression d'urgence dans le réseau et un manomètre (5) pour contrôler la pression de service du fluide.

Une valve Mayevsky est installée sur le dispositif de chauffage pour abaisser le sas (10). Une vanne à trois voies (17), un filtre de purification d'eau (13), une vanne d'arrêt (15) et une vanne de vidange (14) sont installés dans le sens du mouvement inverse du liquide de refroidissement.

Le gaz est fourni à la chaudière par un robinet de gaz (18) et un filtre (19) pour nettoyer le vecteur d'énergie devant la buse du brûleur. L'eau d'appoint dans le schéma de la chaufferie à eau chaude est fournie à partir de l'alimentation en eau (11) à travers la vanne (16) vers le filtre pour éliminer les solides en suspension et les sels de dureté. La chaudière est équipée d'une conduite d'alimentation en eau chaude pour les besoins auxiliaires (2).

Comment utiliser le circuit de chauffage de la chaufferie

Le système d'alimentation en chaleur fonctionne 24 heures sur 24 pendant près de 7 à 8 mois, «brûlant» des dizaines de milliers de roubles dans les fours de la chaudière. Par conséquent, tous les propriétaires s'efforcent d'optimiser les performances du système. De plus, un calcul précis des schémas thermiques des chaufferies à eau chaude, effectué au stade de la conception, contribuera à renforcer la fiabilité de la structure et à réduire la consommation d'énergie des appareils de chauffage.
Pour ce faire, il vous suffit de calculer les options de placement de la chaudière, du vase d'expansion, du chauffage supplémentaire, en cours de route, après avoir décidé des caractéristiques du câblage et des nuances de la circulation.

Schéma thermique de base d'une chaufferie à eau chaude

  • Disposition de tous les composants du système dans la maison elle-même. Ce document sera utile au stade de l'installation du pipeline.
  • Implantations d'appareils de chauffage, pompes, vases d'expansion et autres équipements. Ce document lors du montage des branches de chauffage et de chauffage de l'eau de la chaufferie à eau chaude.
  • Spécifications pour tous les composants du système. Ce document est utilisé pour l'achat de matériaux et d'équipements.

De plus, les trois documents peuvent être regroupés sur un schéma de principe de la chaufferie, rédigé sous une forme simplifiée (lorsque les icônes sont remplacées par des dessins d'équipement et de vannes). Et plus loin dans le texte, nous examinerons plusieurs variétés de tels schémas.

Disposition typique de la chaufferie

  • Variété ouverte, lorsqu'un liquide chaud est prélevé sur des installations «locales».
  • Version fermée, lorsque le liquide de refroidissement du système de chauffage est également utilisé pour chauffer l'eau.

De plus, le circuit ouvert suppose une consommation d'énergie supplémentaire pour alimenter l'installation de chauffe-eau «locale», mais il est moins cher au stade de l'installation. Le circuit fermé de la chaufferie d'une maison privée est plus difficile à installer, mais il est «alimenté» par une chaudière centrale.De plus, en raison des pompes à chaleur et des évaporateurs et condenseurs intermédiaires, un liquide de qualité pratiquement potable, chauffé à 70-100 degrés Celsius, est évacué dans le système d'alimentation en eau chaude.

Par conséquent, en tant que schéma d'une chaufferie de chauffage à eau, dans la plupart des cas, c'est une version fermée, composée des unités suivantes, qui est utilisée:

  • La chaudière principale, qui chauffe l'eau pour le système de chauffage et le circuit de chauffage de l'eau.
  • Le circuit de chauffage de l'eau lui-même, circulant à l'intérieur du ballon de stockage.
  • Le circuit du système d'alimentation en eau chaude, fermé au ballon de stockage.

Schémas de chaufferie d'une maison privée technologique fonctionnelle fondamentale

En conséquence, le réservoir de stockage fonctionne comme une batterie ordinaire qui ne chauffe pas la pièce, mais le système d'alimentation en eau chaude. Autrement dit, nous avons devant nous une chaudière à accumulation un peu inhabituelle.

Le système d'alimentation en eau chaude courante fonctionne sur la base d'une chaudière à double circuit, qui traverse le serpentin chauffé soit une partie de l'eau du système de chauffage, soit de l'eau du système d'alimentation en eau chaude. Autrement dit, le circuit ouvert transforme la chaudière du système de chauffage en une colonne ordinaire. De plus, la meilleure option pour une installation de chauffage à eau libre est une chaudière à deux spirales situées dans des chambres de combustion séparées.

Les chaudières automatisées sont moins chères à utiliser que les appareils de chauffage conventionnels. Après tout, un appareil standard fonctionne dans un mode 24 heures sur 24, tandis qu'une chaudière "intelligente" est équipée d'un dispositif spécial qui synchronise le mode de fonctionnement de la chaudière avec les besoins des propriétaires de la maison.

Schéma d'automatisation de la chaufferie

  • Optimise la température de chauffage en fonction de la saison. Après tout, en été, il est plus agréable d'utiliser de l'eau chaude et en hiver, un liquide vraiment chaud doit circuler dans le SGW.
  • Ils contrôlent le fonctionnement des «circuits» de la chaudière de chauffage et d'eau chaude. Après tout, la plupart des modèles sont équipés d'une seule "chambre de combustion". Autrement dit, la branche de chauffage ou de chauffage de l'eau est en état de fonctionnement.
  • Ils contrôlent les régimes de température non seulement du chauffe-eau, mais également de l'unité de chauffage. Après tout, les modes jour et nuit doivent être utilisés à la fois sur les branches de chauffage et de chauffage de l'eau.
  • Corriger le fonctionnement des pompes et des systèmes de circulation et / ou de recirculation en circuit fermé. De plus, sans cette fonction, le fonctionnement d'un système de chauffage d'eau fermé n'est en principe pas possible. C'est-à-dire qu'il existe un certain ensemble de microcircuits ou d'éléments de commande mécaniques dans tout circuit fermé d'une chaudière à eau chaude.

De plus, l'unité de contrôle automatique peut fonctionner selon trois modes, à savoir:

  • Au format de la priorité du système d'alimentation en eau chaude. Autrement dit, lorsque toute la puissance va au circuit de chauffage de l'eau. Habituellement, ce mode est utilisé pendant la saison chaude.
  • En format de fonctionnement mixte, lorsque la branche de chauffage ou le chauffe-eau fonctionne. Ce mode est maintenu avec un chauffage à eau courante, réalisé en circuit ouvert.
  • Dans le format de travail sans priorités, lorsque l'essentiel de l'énergie va au circuit de chauffage, et une partie est consacrée au chauffage de l'eau. Cette option de contrôle est recommandée pour les systèmes de chauffage d'eau fermés.

Bien entendu, tous les modes ci-dessus peuvent être mis en œuvre même dans un seul format d'appareil. Par conséquent, un système de chauffage de l'eau utilisant une chaudière peut être mis en œuvre en format continu (chauffage direct de type ouvert dans une chaudière à double circuit) ou en format cumulatif (chauffage indirect de type fermé dans un vase d'expansion).

Cette caractéristique des chaudières à eau chaude permet d'économiser de l'énergie aussi bien en hiver qu'en été. En effet, en saison froide, vous pouvez utiliser un chauffage indirect à partir de la ligne de vapeur située dans le réservoir. Et pendant la saison chaude, vous pouvez puiser de l'eau chaude directement du circuit de chauffage de la chaudière.

Les exigences relatives aux chaufferies sont définies dans SNiP.En fonction de l'endroit où se trouve la pièce avec l'équipement de chauffage installé, les chaufferies peuvent être attribuées à l'un des types suivants:

  • intégré;
  • Sur pied;
  • attaché.

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Les dimensions de la pièce allouées à la chaufferie sont choisies en fonction du type de combustible et de la conception de la chaudière.

Lorsqu'il est difficile d'aménager une pièce spéciale pour une chaufferie, il existe une autre option: une mini-chaufferie. Il est placé dans un conteneur spécial qui peut être placé dans la cour de la maison. Il ne reste plus qu'à connecter la mini-chaufferie aux communications.

Une mini-chaufferie dans la cour à côté du manoir vous évite les travaux de conception, la construction et l'aménagement d'une pièce séparée, les appareils de ventilation. Le conteneur contient déjà tout ce dont vous avez besoin pour le fonctionnement efficace du système de chauffage

La faible popularité de ces modules s'explique par leur coût assez élevé. S'il y a une perspective d'allocation d'espace pour une chaufferie au sous-sol, vous pouvez acheter l'équipement séparément. Ensuite, le système de chauffage sera beaucoup moins cher.

Une part importante du budget familial est consacrée au chauffage d'une maison. Par conséquent, au stade de la conception du système, il convient de rechercher son optimisation maximale en effectuant un calcul précis du schéma de chaufferie pour les logements de banlieue. Cela nécessitera un mauvais calcul de toutes les options pour l'emplacement des équipements, y compris une chaudière, un vase d'expansion, des radiateurs, ainsi que la prise en compte des caractéristiques de câblage et de circulation.

Lors de la conception d'une chaufferie, il est nécessaire de partir des exigences des documents réglementaires. Dans la pièce où la chaudière est installée, un chauffage supplémentaire est souvent installé, car la chaleur générée par l'unité elle-même n'est pas suffisante

Dans un diagramme schématique bien conçu de la chaufferie, tous les éléments et la canalisation qui les relient doivent être reflétés. Le dessin standard comprend: chaudières, pompes - alimentation, réseau, circulation, recirculation, réservoirs - condensation et stockage, échangeurs de chaleur, ventilateurs, dispositifs d'alimentation en carburant et de combustion, panneaux de commande, boucliers thermiques, dégazeur d'eau.

Lors de l'élaboration d'un schéma typique de chaufferie, l'une des deux options pour les réseaux de chauffage peut être prise comme base - ouverte et fermée. L'installation d'un circuit ouvert est moins coûteuse, mais plus coûteuse en fonctionnement. La deuxième option est plus compliquée au stade initial, mais la fuite de liquide de refroidissement est pratiquement réduite à zéro, car le système est hermétiquement fermé. Ce schéma est utilisé dans la plupart des maisons privées.

Le système fermé comprend une chaudière qui fournit à la fois le système de chauffage et le circuit de chauffage à eau en liquide de refroidissement chaud, et une canalisation d'alimentation en eau chaude fermée. La circulation du liquide de refroidissement est ici effectuée de force au moyen d'une pompe. Cela permet, lors de l'installation de tuyaux, sans se soucier particulièrement des pentes, de les poser le plus commodément.

  • Un maximum de 2 chaudières peut être installé dans une pièce, quelle que soit sa superficie.
  • Lors de la construction et de la décoration de la chaufferie, il est inacceptable d'utiliser des matériaux qui ne répondent pas aux exigences de sécurité incendie. Pour la construction de murs, il est nécessaire d'utiliser des briques ou des blocs de béton, et sous forme de finition - plâtre ou carreaux. Le sol doit être recouvert de béton ou de métal.
  • La ventilation et la cheminée doivent être adaptées à l'équipement installé. Des exigences particulières sont imposées à la ventilation lors de l'utilisation d'équipements fonctionnant au gaz. Dans tous les cas, l'air de la pièce doit être diffusé et renouvelé au moins 3 fois dans les 60 minutes.
  • Une condition préalable est la présence d'une fenêtre et d'une porte qui s'ouvre vers l'extérieur. Il peut y avoir une deuxième porte menant à la buanderie, mais elle doit être complétée conformément aux conditions de sécurité incendie.
  • La superficie de la chaufferie doit être calculée en fonction des caractéristiques de l'équipement qui doit être installé et en tenant compte des mètres carrés supplémentaires pour un entretien pratique. Il existe un certain nombre d'exigences supplémentaires pour les locaux et l'équipement des chaufferies, en fonction de la décision prise concernant le type de combustible.

Schéma de la chaufferie en cas d'utilisation de combustible solide

Les chaudières à combustible solide présentent un certain inconvénient, qui est causé par la grande inertie de fonctionnement, en raison de l'impossibilité d'ajuster finement le processus de combustion de combustible solide.

Afin de pallier le défaut, un ballon tampon est installé dans le circuit, qui prend la température pour chauffer le circuit de chauffage et consomme de la chaleur pendant longtemps.

Un tel schéma thermique d'une chaufferie à combustible solide comprend:

  • Source de chaleur avec circuit de chauffage primaire: chaudière à combustible solide;
  • groupe de sécurité avec soupape de sécurité;
  • capacité tampon;
  • pompe de circulation du circuit de chauffage;
  • pompe de circulation de chaudière;
  • vase d'expansion;
  • vannes d'arrêt, drains, bouches d'aération;
  • vanne d'équilibrage;
  • unité de mélange du circuit de chauffage, pour le maintien automatique de la température dans les batteries;
  • unité de mélange du circuit de chaudière, pour un fonctionnement optimal de la chaudière;
  • Automatisation dépendant de la météo ou personnalisable avec signalisation du mode d'urgence.

Caractéristiques générales des chaufferies.Une chaudière est une installation composée d'une ou plusieurs chaudières et d'équipements auxiliaires (systèmes). Les principaux équipements des chaufferies sont des chaudières à vapeur et à eau chaude. Pour assurer le fonctionnement normal des chaudières, un équipement auxiliaire est utilisé, qui, selon son objectif, est combiné dans les systèmes suivants:

- installations de combustible pour recevoir, stocker et fournir du combustible aux chaudières;

- système de tirage assurant l'alimentation en air des chaudières pour la combustion du combustible et l'élimination des produits de combustion dans l'atmosphère;

- un système de traitement de l'eau qui purifie l'eau des impuretés mécaniques, des sels - des agents de formation de tartre et des gaz corrosifs;

- système d'automatisation de la sécurité et régulation automatique, contrôle, signalisation et contrôle des processus technologiques;

- système d'alimentation électrique des équipements et éclairage de la chaufferie, etc.

En fonction de la nature des charges thermiques, les chaufferies sont divisées en:

- le chauffage, la production de chaleur pour les systèmes de chauffage, la ventilation et l'approvisionnement en eau chaude des bâtiments et des structures;

- chauffage et production, production de chaleur pour les systèmes de chauffage, la ventilation, l'approvisionnement en eau chaude et à des fins technologiques;

- industriel, produisant de la chaleur à des fins technologiques.

Schéma thermique d'une chaufferie avec chaudières à vapeur en acier. En figue. 25, un schéma thermique d'une chaufferie et d'une chaufferie industrielle avec chaudières à vapeur est donné, car à des fins technologiques, de la vapeur saturée humide avec une pression de 0,9 MPa est nécessaire. Par souci de simplicité, une chaudière est représentée sur le schéma.

La vapeur de la chaudière 1 entre dans la ligne de collecte de vapeur. Une partie de la vapeur est utilisée dans la production (flèche avec le mot «vapeur»). Une autre partie de la vapeur est consommée dans la chaufferie pour chauffer l'eau de chauffage des chauffe-eau 5 et 6. L'eau de chauffage est fournie aux chauffe-eau par la pompe du réseau 7. Avant le chauffe-eau à vapeur 4, la pression de vapeur est réduit à 0,6 - 0,7 MPa dans le réducteur 3. La vapeur dans le chauffe-eau 4 cède sa chaleur à l'eau de chauffage et se transforme en condensat. Le condensat est refroidi à 80 - 85 ° C dans le refroidisseur de condensat 5. De celui-ci, le condensat s'écoule par gravité vers le dégazeur 11. Le condensat de production est recueilli dans le réservoir de condensat 8 et est pompé par la pompe 9 vers le dégazeur.

Les pertes d'eau, de vapeur et de condensat sont reconstituées par l'approvisionnement en eau brute de l'alimentation en eau par la pompe 19.La pompe pompe de l'eau à travers le chauffe-eau à vapeur 17, où sa température augmente de 5-10 à 20-30 ° C. Le chauffage de l'eau empêche la formation de condensat sur les canalisations et sur les équipements de traitement chimique de l'eau 16.

Le traitement chimique de l'eau est conçu pour réduire la dureté de l'eau à des valeurs standard. En outre, l'eau adoucie pénètre dans le dégazeur 11 pour en éliminer l'oxygène et le dioxyde de carbone. Le dégazage de l'eau et du condensat se produit lors de l'ébullition à une pression de 0,12 MPa et un point d'ébullition de 104 ° C.

L'eau finalement traitée provenant du dégazeur est fournie aux pompes d'alimentation 12 et 13 et à une pompe d'alimentation 10. La pompe d'alimentation 13 est opérationnelle et a un entraînement électrique. La pompe 10 alimente le réseau de chaleur en eau pour maintenir la pression statique spécifiée dans le réseau.

En l'absence d'électricité, la chaufferie est inactive, mais les chaudières continuent de produire de la vapeur en raison de la chaleur accumulée. Par conséquent, dans les chaudières, il est nécessaire de maintenir le niveau d'eau requis afin d'éviter la surchauffe des surfaces de chauffage. A cet effet, une pompe à vapeur 12 (pompe à vapeur) est utilisée.

Pour éviter la formation de tartre, les sels dissous dans l'eau de la chaudière sont continuellement éliminés de la chaudière avec de l'eau, appelée eau de purge. Pour récupérer la chaleur et la masse de l'eau de purge, un séparateur de purge continu 20 et un refroidisseur d'eau de purge (échangeur de chaleur) 15 sont utilisés.

La pression dans le séparateur est au niveau de 0,2 MPa et dans la chaudière de 0,8 à 1,4 MPa. En raison d'une forte baisse de la pression de l'eau dans le séparateur, l'eau bout instantanément et partiellement (jusqu'à 10%) se transforme en vapeur. Une partie de la chaleur de l'eau est utilisée pour la formation de vapeur, et donc la température de l'eau de purge est réduite de 50 à 70 ° C et à la sortie du séparateur a une température d'environ 120 ° C.

En outre, cette eau est refroidie dans un échangeur de chaleur de 15 à 60–40 0С, chauffant de l'eau brute à l'intérieur. Après l'échangeur de chaleur, l'eau de purge n'est pas utilisée dans la chaufferie et est évacuée dans le puits de purge 18. L'eau de purge périodique des chaudières, qui en élimine les boues, entre directement dans le puits de purge. D'autres flux d'eaux usées et de condensats peuvent également entrer ici.

Si la température du mélange d'eau dans le puits dépasse 60 ° C, il est dilué avec de l'eau froide du robinet et évacué dans le réseau d'égouts.

Figure. 25. Schéma thermique de base d'une chaufferie avec chaudières à vapeur en acier:

1 - chaudière; 2 - ligne de vapeur principale; 3 - unité de réduction; 4 - chauffe-eau à vapeur; 5 - refroidisseur de condensat; 6 - cavalier; 7 - pompe de réseau; 8 - réservoir de condensat; 9 - pompe à condensat; 10 - pompe d'appoint; 11 - dégazeur; 12 - pompe d'alimentation en vapeur; 13 - pompe d'alimentation à entraînement électrique; 14 - refroidisseur de vapeur; 15 - refroidisseur d'eau de purge; 16 - HVO; 17 - chauffe-eau brute; 18 - bien purger; 19 - pompe à eau brute; 20 - séparateur pour purge continue; 21 - économiseur; 22, 23, 24 - réducteur de pression; 25 - ligne de vapeur pour les besoins auxiliaires.

Pour chauffer l'eau avant l'installation de traitement d'eau froide, pour le fonctionnement du dégazeur et de la pompe à vapeur, on utilise la conduite de vapeur auxiliaire 25. La pression de vapeur à l'intérieur est la même que dans les chaudières, et donc les réducteurs 22-24 sont utilisé pour réduire la pression de la vapeur pour les besoins auxiliaires Par exemple, dans le dégazeur, la vapeur doit être alimentée avec une pression de l'ordre de 0,15 MPa, car la pression de service dans le dégazeur est de 0,12 MPa.

Schéma thermique d'une chaufferie avec chaudières à eau chaude en acier. En figue. 26 montre un diagramme thermique d'une chaufferie avec deux chaudières à eau chaude en acier, qui fournit de la chaleur à un système d'alimentation en chaleur ouvert.

L'eau du réseau de retour par la pompe de réseau 6 est pompée à travers les chaudières à eau chaude, y chauffe à la température requise et entre dans la canalisation d'alimentation du réseau de chaleur. La température de l'eau d'alimentation peut être régulée en mélangeant l'eau de retour dans la canalisation d'alimentation via le cavalier 3.

Pour réduire la corrosion des surfaces de chauffe des chaudières avec condensat de vapeurs d'acide sulfurique contenues dans les produits de combustion, l'eau à l'entrée des chaudières doit avoir une température d'au moins 70 ° C. L'eau est chauffée avec de l'eau chaude fournie par la pompe de recirculation 2 à l'entrée des chaudières.

L'eau brute est adoucie dans l'unité HVO 9 et dégazée dans le dégazeur 11. En raison du manque de vapeur, un dégazeur sous vide est utilisé, dans lequel l'eau bouillante a une température de 70 à 80 ° C à une pression de 0,03 à 0,04 MPa.

L'eau adoucie et désaérée par la pompe 12 est pompée dans le réservoir de stockage 13, à partir duquel le réseau de chauffage est réapprovisionné.

Figure. 26... Schéma thermique d'une chaufferie avec chaudières à eau chaude en acier:

1 - chaudière; 2 - pompe de recirculation; 3 - cavalier; 4 - pipeline d'approvisionnement; 5 - canalisation de retour; 7 - pompe à eau brute; 8 - chauffage; 9 - HVO; 10 - chauffage; 11 - dégazeur; 12 - pompe de transfert; 13 - réservoir de stockage; 14 - pompe d'appoint.

Plan chaudière électrique

Une chaudière électrique est une unité qui chauffe un liquide de refroidissement en convertissant l'électricité en énergie thermique. Il est utilisé comme source de chaleur pour les petites maisons de banlieue ou comme source de secours avec une chaudière à gaz ou à combustible solide.

Sur la base de la modification de tels dispositifs, divers schémas de connexion des chaudières électriques au chauffage sont utilisés. Le plus populaire est un système de chauffage à plusieurs niveaux avec une combinaison d'appareils de chauffage sous forme de radiateurs et un système de «plancher chaud».

Éléments de base du chauffage électrique d'une maison privée:

  1. Source de chauffage, chaudière électrique.
  2. Groupe de sécurité avec purgeur d'air, soupape de sécurité et manomètre pour évacuer la surpression dans le réseau.
  3. Collecteur pour diriger l'eau le long des contours.
  4. Radiateurs.
  5. Échangeur de chaleur pour l'alimentation en eau chaude.
  6. Vase d'expansion pour la compensation hydraulique du système.
  7. Collecteur pour le système "plancher chaud".
  8. Système de chauffage par le sol.
  9. Filtre pour nettoyer le liquide de refroidissement des solides en suspension.
  10. Clapet anti-retour.
  11. Pompe électrique de circulation.
  12. Réseaux d'alimentation électrique.
  13. Automatisation de la sécurité avec alarme.

Circuit chaudière à gaz

Les chaudières à gaz sont les sources de chauffage les plus économiques et fonctionnelles. Un petit bâtiment, en fait, abrite une mini-chaufferie dans une maison privée.

Les fabricants de chaudières modernes équipent tous les équipements nécessaires dans le corps sous la forme de pompes, d'un vase d'expansion, d'une soupape de sécurité et d'un évent. Le propriétaire d'un tel équipement n'a besoin que de connecter l'unité au circuit de chauffage et d'alimentation en eau chaude, ce qui réduit considérablement les coûts d'installation.

Mais le principal avantage de la chaudière intégrée est la cohérence du travail de toutes les unités auxiliaires qui ont été testées et réglées en usine.

Le schéma thermique le plus simple d'une chaufferie à gaz:

  1. La source de chaleur est une chaudière à gaz.
  2. Groupe de sécurité, avec purgeur d'air, soupape de sécurité, manomètre et vase d'expansion.
  3. Alimentation en liquide de refroidissement des appareils de chauffage.
  4. Retour du liquide de refroidissement des appareils de chauffage
  5. Radiateurs de chauffage
  6. Approvisionnement en eau du robinet pour le réapprovisionnement du réseau de chaleur avec un filtre et des vannes d'arrêt et de sécurité.
  7. Alimentation en eau du robinet du circuit ECS de la chaudière.
  8. Filtre pour le nettoyage grossier du liquide de refroidissement des solides en suspension sur la conduite de retour.
  9. Clapet anti-retour sur la conduite de retour.
  10. Pompe de circulation sur la conduite de retour.

Projets typiques

Projets typiques

Les chaufferies sont très populaires dans notre pays et aujourd'hui, elles chauffent avec succès à la fois de petits bâtiments privés et d'immenses installations industrielles. Il s'agit de bâtiments municipaux et de divers établissements d'enseignement - cliniques, hôpitaux, écoles, instituts et universités, jardins d'enfants et écoles, usines et usines, cafés et restaurants, centres commerciaux.

Projet de chaufferie typique

Dans la construction de chaufferies, le moment de la conception est très important. Aujourd'hui, il existe des projets standard autorisés pour la construction.

Chacun se compose d'une ou plusieurs chaudières, brûleurs, une chaudière, un boîtier de commande automatique avec des capteurs, des pompes, une conduite de gaz avec des vannes et d'autres éléments et dispositifs qui assureront le fonctionnement normal de la chaufferie.

Chacun de ces éléments est nécessaire et important, et leur quantité et leur qualité dépendent du type de chaufferie et du fabricant. Par type de combustible, les chaufferies peuvent être des combustibles liquides et des combustibles solides. À leur tour, ces deux types peuvent être divisés en plusieurs sous-espèces en fonction du carburant utilisé: diesel, charbon, gazole, bois, etc.

Il existe des chaufferies encore moins puissantes, mais plus fonctionnelles, qui fonctionnent sur plusieurs types de combustibles simultanément, tandis que l'une d'entre elles sera toujours la principale (dominante) et l'autre auxiliaire.

Ces chaufferies sont appelées combinées.

Usines à combustible liquide

Les chaudières au mazout fonctionnent dans de grandes installations de production (par exemple, les raffineries de pétrole); le pétrole, le mazout, le carburant diesel et le carburant diesel sont utilisés comme carburant.

Usines de combustibles solides

Les chaudières à combustible solide fonctionnent souvent là où il est difficile ou pratiquement impossible d'utiliser du gaz ou du combustible liquide - dans les régions éloignées du pays. En règle générale, dans les chalets privés, les maisons de campagne, les villages de chalets. Les branches et la paille, le bois de chauffage, le charbon, les copeaux de bois et autres déchets de bois sont utilisés comme combustible.

Installations de chaudières à gaz

Les chaudières à gaz sont le type de chaufferie le plus courant. Ils travaillent plus souvent au gaz naturel, moins souvent aux hydrocarbures liquéfiés et au gaz de pétrole associé. Ils sont utilisés pour chauffer des bâtiments municipaux, des immeubles à appartements, des maisons et des bureaux privés, des entrepôts et des locaux techniques, des installations de production, des projets de construction anciens et nouveaux. Par le type d'exécution, les chaufferies peuvent être placées sur le toit, autonomes, stationnaires et mobiles, modulaires en blocs et à ossature. L'exécution de projets typiques suppose un assemblage maximal des structures et une facilité d'installation et de mise en service. Cela garantit un court laps de temps pour remplir toute la documentation nécessaire et mettre la chaufferie en service.

Chaudière dans le schéma de la chaufferie

Il existe différentes options pour connecter une chaudière à chauffage indirect à des chaudières pouvant fonctionner avec tout type de combustible: gaz, combustibles solides et liquides.

Dans ce schéma avec une chaudière à chauffage indirect, une flèche hydraulique ou un collecteur de distribution n'est pas installé. L'installation de ces éléments est associée à certaines difficultés, car elle crée un système hydraulique très complexe.

Ce schéma utilise 2 pompes de circulation - pour le chauffage et l'approvisionnement en eau chaude. La pompe à chaleur fonctionne en permanence lorsque la chaufferie est en fonctionnement. La pompe de circulation d'ECS est démarrée par un signal électrique du thermostat installé dans le ballon.

Le thermostat détecte la baisse de température du liquide dans le réservoir et transmet un signal pour allumer la pompe, qui commence à faire circuler le liquide de refroidissement le long du circuit de chauffage entre l'unité et la chaudière, chauffant l'eau à la température réglée.

Ce schéma est utilisé pour toutes les modifications des sources de chauffage installées dans les chaufferies à eau chaude et à vapeur.

Une certaine modification du circuit est autorisée lorsqu'une chaudière de faible puissance y est installée. La pompe électrique de chauffage peut être désactivée par le même thermostat qui allume la pompe de la chaudière.

Dans ce cas, l'échangeur de chaleur chauffe plus rapidement et le chauffage est arrêté. Avec des temps d'arrêt prolongés, la température de la pièce baissera.

De plus, après la fin du chauffage dans la chaudière, la pompe du circuit de chauffage est mise en marche et commence à pomper le caloporteur froid dans la chaudière, ce qui provoque la formation de condensat sur les surfaces chauffantes de la chaudière et entraîne sa défaillance prématurée. .

Le processus de condensation peut également se produire dans le cas de longs pipelines posés sur les batteries. Avec une grande puissance calorifique sur les appareils de chauffage, le liquide de refroidissement peut également se refroidir beaucoup, une température de retour basse nuira au fonctionnement de la chaudière.

Pour le protéger de la condensation et des coups de bélier qui se produisent lorsque l'eau froide entre en contact avec des surfaces de chauffage chaudes, un circuit de protection équipé d'une vanne à trois voies est prévu dans le système.

Le diagramme montre une température de 55 ° C. Le thermostat intégré au circuit sélectionne automatiquement le débit requis pour maintenir la température du liquide de refroidissement au retour.

Schéma de la chaufferie d'une maison privée: un aperçu des options possibles

Un dessin graphique rédigé avec compétence doit tout d'abord refléter tous les mécanismes, dispositifs, appareils et tuyaux qui les relient

Les réseaux de chaleur fonctionnant à l'eau sont divisés en deux groupes:

  • Ouvert (dans ce cas, le liquide est prélevé dans des installations locales);
  • Fermé (l'eau retourne à la chaudière, dégageant de la chaleur).
  • L'exemple le plus populaire de diagramme schématique est un exemple de chaufferie à eau chaude de type ouvert. Le principe est qu'une pompe circulaire est installée sur la conduite de retour, elle est chargée de fournir l'eau à la chaudière, puis dans tout le système. Les lignes d'alimentation et de retour seront connectées par deux types de cavaliers - bypass et recirculation.

    Le schéma technologique peut provenir de n'importe quelle source fiable, mais il serait bon d'en discuter avec des spécialistes. Il vous conseillera, vous dira si cela convient à votre situation, vous expliquera l'ensemble du système d'action. Dans tous les cas, il s'agit de la structure la plus importante pour une maison privée, par conséquent, l'attention doit être maximisée.

    Le schéma thermique des chaufferies avec chaudières à eau chaude a ses propres caractéristiques

    Et afin de pouvoir augmenter la température aux valeurs souhaitées, une pompe de recirculation est installée. Les chaudières à eau doivent être surveillées pour que leur durée de vie soit décente, contrôler la constance de la consommation d'eau. Habituellement, le fabricant définit les données minimales pour cet indicateur.

    En savoir plus: Règles de conception de drainage de site pour le développement d'un système de drainage

    Pour que les chaufferies fonctionnent correctement, vous devez utiliser des dégazeurs sous vide. En règle générale, un éjecteur à jet d'eau crée un vide et la vapeur libérée est utilisée pour la désaération. Mais la principale chose qui leur fait peur lors de l'installation d'une chaufferie est la liaison constante avec le lieu. L'automatisation moderne simplifie de nombreux processus.

    L'automatisation des chaufferies est récemment devenue de plus en plus demandée, car l'automatisation des chaudières est la partie la plus importante d'une chaufferie.

    Il existe des fonctions personnalisées populaires qui adaptent le fonctionnement de l'équipement en tenant compte du style de vie des propriétaires de la maison. Il s'agit à la fois d'un système d'alimentation en eau chaude ordinaire et d'un ensemble d'options individuelles qui conviennent à ces résidents particuliers et sont économiques. De la même manière, vous pouvez développer un schéma d'automatisation de chaufferie en choisissant l'un des modes populaires.

    La pompe de charge doit développer une haute pression plus élevée que dans le circuit de chauffage avec un débit relativement faible. Pourtant, pour le réapprovisionnement, le pompage de grands volumes de liquide n'est pas nécessaire. La sélection d'une telle pompe est effectuée selon plusieurs exigences.

    Lors du choix, ils combinent les caractéristiques de la pompe et des réseaux de chaleur et déterminent le point de fonctionnement du système

    Sélection de la pompe d'appoint:

    • Il doit créer une pression qui dépassera la pression dans la conduite de retour de CO;
    • En outre, la pression doit pouvoir pousser à travers la résistance hydraulique du capteur de pression, pipeline;
    • Un autre critère important est le débit, en particulier, pour les CO fermés, le taux de fuite est d'un demi pour cent du volume de fluide caloporteur dans la chaudière et le circuit de chauffage.

    Dans le même temps, je voudrais dire qu'il n'est pas très pratique d'acheter une telle pompe pour le travail. En ce sens qu'il ne doit pas seulement servir à se ressourcer. Il peut également remplir des fonctions supplémentaires, par exemple être une pompe de circulation de secours, et également être utilisé pour pomper et vidanger l'eau dans le circuit.

    Que devrait-il y avoir dans la pièce, quel devrait être le schéma de principe de la chaufferie d'une maison privée sur les combustibles solides?

    Schémas de chaufferie d'une maison privée technologique fonctionnelle fondamentale

    Estimons la composition:

    1. Le générateur de chaleur lui-même avec les soutes, les réservoirs de carburant, etc.
    2. La tuyauterie d'une chaudière à combustible solide, qui comprend un groupe de sécurité de chaudière, une pompe de circulation et un mitigeur à trois voies.
    3. Chaudière de chauffage indirect pour la production d'eau chaude pour le système d'alimentation en eau de la maison.
    4. Cheminée pour chaudière TT avec section et hauteur efficaces.
    5. Système de drainage de l'eau de la chaudière en cas de maintenance préventive du générateur de chaleur.
    6. Automatisation des chaudières - en interne ou en fonction des conditions météorologiques.
    7. Système d'extinction d'incendie dans une chaufferie à combustible solide.

    Considérez quelles sont les caractéristiques des différents types de combustibles solides utilisés, ce que devrait être une chaufferie pour une chaudière à combustible solide sur différents types de matériaux de combustion.

    Chaufferie au bois

    En fait, une chaufferie au bois est une pièce classique pour une chaudière à combustible solide, qui peut avoir une taille minimale. Les principales différences entre les différentes pièces sont la taille de la porte du foyer au mur ou aux portes de la chaufferie. Cela dépend de la longueur du journal utilisé.

    Si vous chauffez avec des briquettes ou du bois européen, cette distance peut être minime. N'oubliez pas qu'en plus de charger du bois de chauffage, vous devez toujours ramasser les cendres, ce qui nécessitera également un espace libre devant la chambre de combustion / le bac à cendres.

    Chaufferie à pellets

    La taille de la chaufferie à pellets dépendra de la façon dont la trémie à pellets est installée. La chaufferie à granulés ne diffère pas seulement par la surface au sol, mais également par la hauteur de la chaufferie.

    Comme avec une trémie haute installée pour 400-600 litres ou avec une trémie pour 150-200 litres sur une chaudière, comme le cuivre, vous aurez besoin de plus d'espace au-dessus de la trémie pour le chargement des pellets.

    Si la trémie est haute, il est préférable de faire une petite échelle ou d'utiliser une échelle basse et stable pour charger les granulés. Parce qu'il n'est pas réaliste de soulever des sacs de 40 kg de granulés au-dessus de votre tête pour les charger.

    Chaufferie au charbon

    La chaufferie au charbon se distingue par le fait qu'il est très pratique d'avoir une boîte à charbon spacieuse à proximité. Et non pas pour traîner le charbon dans des seaux du hangar, mais pour raccourcir autant que possible le chemin du charbon au four de la chaudière.

    En termes de taille, une chaufferie au charbon sera à peu près égale à une chaufferie au bois, avec l'espoir qu'avec un chargement par le haut, il serait bon d'avoir plus d'espace sur le dessus pour manier un seau.

    Les chaudières à sciure ou à déchets de bois sont légèrement plus grandes que les générateurs de chaleur à bois conventionnels. Les systèmes de fanage de combustible sur la grille peuvent brûler efficacement un combustible à frittage aussi rapide. La chaudière à sciure se distingue également par la grande taille de la trémie ou de la chambre de combustion pour une charge de combustible.

    La chambre de combustion est située sur le dessus de la chambre de combustion, ce qui signifie que la chaufferie pour la sciure ou les déchets de bois doit avoir une hauteur plus élevée qu'une chaufferie standard.

    Si une chaufferie à biocarburant ou à balles est équipée d'une alimentation pneumatique, la pièce avec la chaudière elle-même peut avoir de petites dimensions. Si l'alimentation en balle avec un agitateur circulaire est utilisée, une telle chaufferie aura une grande trémie à balle.

    Et le bunker efficace minimum est de 2,0 x 2,0 mètres. Cela signifie que la chaufferie à base de balles aura une taille minimale de 4,0 sur 4,0 mètres.

    En conclusion, il convient de noter que le circuit de chauffage à eau de la chaudière du système de chauffage est soumis à des charges corrosives plus importantes que le système de chauffage lui-même. Les gaz de combustion peuvent endommager l'échangeur de chaleur dans lequel circule l'eau chauffée.

    Par conséquent, afin de neutraliser l'effet des catalyseurs pour les processus corrosifs, le liquide de refroidissement à l'entrée de l'échangeur de chaleur de la chaudière doit être chauffé à 60-70 degrés Celsius.

    En savoir plus: Approvisionnement en eau d'été à partir d'un puits d'options et de schémas d'appareils

    Cependant, cette précaution n'est justifiée que dans le cas de l'utilisation d'échangeurs de chaleur en acier en acier de construction. Les échangeurs de chaleur en cuivre ou en acier inoxydable ne souffrent pas de corrosion.

    Pour mettre en œuvre le schéma d'automatisation d'une chaufferie privée, vous devez investir des fonds supplémentaires. Une simple vanne thermostatique est très peu coûteuse et les systèmes programmables sont plusieurs fois plus chers. Le fonctionnement continu d'une chaudière conventionnelle dans un mode entraîne une consommation importante d'électricité et d'argent. Par conséquent, le coût d'achat d'une unité d'automatisation est rapidement rentabilisé pendant le fonctionnement.

    L'automatisation dans une chaufferie privée est une garantie du fonctionnement du système de chauffage avec une efficacité maximale, ce qui permet d'offrir des conditions confortables à ceux qui vivent dans la maison.

  • Éteignez la chaudière en cas de situation anormale. Effectuer le démarrage ou l'arrêt automatique de la chaudière dans le mode actuel. Réglez la température de chauffage en fonction de la température extérieure.
  • Faire fonctionner les branches de chauffage et de chauffage de l'eau d'une chaudière à 1 chambre de combustion.
  • Réglez la température de l'eau ou d'un autre caloporteur.
  • Faire des ajustements au fonctionnement des pompes de circulation ou de recirculation, si le chauffage du chauffage dans la maison est agencé selon un circuit fermé. Dans ce cas, le fonctionnement du système est impossible sans automatisation.
  • L'élément le plus important du système de chauffage est le thermostat. Sa fonction est de réguler la température à la fois dans une pièce séparée et dans toute la maison. Il existe de nombreux types de thermostats - du simple mécanique au climatiseur. Ce dernier est le plus avancé technologiquement, le plus rentable, mais aussi le plus coûteux.

    Le système de contrôle du chauffage se compose d'un régulateur de température, d'un capteur de température de l'air extérieur, d'un actionneur, d'un capteur de température du liquide de refroidissement, d'un afficheur pour le raccordement à un système de commande externe, d'une pompe de circulation pour l'alimentation d'un liquide de refroidissement, de circuits consommateurs

    Le prix de l'automatisation dépend du type de chaudière utilisée, de la présence d'un plancher chaud, de capteurs solaires, etc. Afin de ne pas dépenser d'argent supplémentaire, vous devez analyser les caractéristiques de tous les régimes, calculer le coût. Il est assez difficile de le faire par vous-même, mais vous pouvez toujours vous tourner vers des spécialistes avec ce problème.

    Le gaz est une substance explosive, par conséquent, les exigences relatives aux chaudières à gaz sont très strictes. Si une chaudière d'une capacité maximale de 30 kW suffit pour chauffer une maison, il n'est pas nécessaire de créer une pièce séparée pour la chaufferie. La chaudière peut être placée dans une cuisine bien ventilée sur un mur en matériaux incombustibles, à condition que le volume de la pièce soit d'au moins 15 m2, que la hauteur du sol au plafond soit de 2,5 m2 et que la surface au sol soit à partir de 6 m2.

    Harnais avec une flèche hydraulique

    Dans les systèmes complexes d'alimentation en chaleur à plusieurs niveaux, un distributeur hydromécanique est souvent utilisé pour équilibrer les flux de fluide dans différentes sections du circuit avec des pompes électriques de circulation individuelles - une flèche hydraulique ou un collecteur.

    Un schéma similaire de la chaudière implique l'inclusion d'une chaudière de chauffage indirect via les pompes NB et HP, le chauffage par radiateur via les pompes НК1 et НК2 et le chauffage par le sol via Н1.

    Il a la capacité de fonctionner sans module hydraulique, auquel cas des vannes d'équilibrage sont prévues pour compenser les chutes de pression dans diverses «branches» du système.

    Ensemble complet d'équipements thermo-mécaniques:

    1. Source d'alimentation en chaleur - 2.
    2. Groupe de sécurité, avec purgeur d'air, soupape de sécurité, manomètre et vase d'expansion.
    3. Alimentation en liquide de refroidissement des appareils de chauffage.
    4. Retour du liquide de refroidissement des appareils de chauffage
    5. Radiateurs de chauffage.
    6. Système de chauffage par le sol.
    7. Chaudière à chauffage indirect
    8. Filtre pour le nettoyage grossier de l'eau de chaudière des solides en suspension sur la conduite de retour
    9. Clapet anti-retour sur la conduite de retour.
    10. Pompes de circulation: à travers la canalisation principale, dans le circuit de chauffage par le sol et la chaudière de chauffage indirect.

    Menu principal

    Bonjour les amis! La chaudière se compose d'une unité de chaudière, qui produit de la vapeur avec une pression et une température données, et un certain nombre de dispositifs auxiliaires conçus pour la préparation et la fourniture de combustible, d'eau d'alimentation et d'air, ainsi que pour l'élimination des déchets industriels ( gaz et résidus de cendres du combustible).

    La vapeur d'eau est utilisée dans l'ingénierie électrique pour entraîner des turbines à vapeur, ainsi que comme moyen de chauffage dans les processus technologiques (chauffage, séchage, évaporation, etc.) et dans la vie quotidienne (chauffage, alimentation en eau chaude). Outre les chaudières à vapeur dans les petites chaufferies communales, des chaudières à eau chaude sont également utilisées, dans lesquelles l'eau utilisée pour les besoins de chauffage est chauffée.

    En fonction de la productivité, les chaudières se distinguent par une productivité faible (jusqu'à 20 t / h), moyenne (20-75 t / h) et grande (plus de 100 t de vapeur par heure). Par la valeur de la pression de vapeur, les chaudières sont de faible (jusqu'à ZMPa), moyen (3-7,5 MPa), élevé (10-15 MPa), ultra-élevé (15-22,5 MPa) et supercritique (plus de 22,5 MPa) ) pression ...

    Il existe des chaudières à circulation naturelle et forcée (flux direct). Dans ce dernier, le mouvement de l'eau se produit sous l'action d'une pompe. Les chaudières à énergie puissante à circulation naturelle, actuellement produites, ont des paramètres de vapeur p = 14 MPa et t = 570 ° C, et des chaudières à circulation artificielle - p = 25 MPa et t = 565 ° C.

    En figue. 1. montre un schéma d'une chaudière de type écran à circulation naturelle, comportant un four torchère pour brûler la poussière de charbon.

    Les principaux éléments de la chaudière sont la chambre de combustion 1, les surfaces de chauffage générant de la vapeur - rangées de tubes muraux 2, le surchauffeur 5, l'économiseur d'eau 6 et le réchauffeur d'air 7. Un mélange de carburant et d'air est introduit par les brûleurs 13 dans la chambre de combustion 1 , où le carburant est enflammé et brûlé en suspension.

    La chaudière fait circuler en permanence de l'eau et un mélange vapeur-eau. Le mélange d'eau et de vapeur formé dans les tubes de paroi 2 a une densité inférieure à celle de l'eau dans les tuyaux de descente 3 provenant du tambour de la chaudière 4. En conséquence, le mélange vapeur-eau monte à travers les tubes de paroi dans le tambour de la chaudière, de où l'eau descend à travers les tuyaux de descente non chauffés (circulation naturelle) ...

    Une perturbation de la circulation normale de l'eau dans la chaudière (par exemple, lorsque le niveau d'eau dans le tambour de la chaudière est bas) peut entraîner une surchauffe des tuyaux et leur défaillance. Les tuyaux de descente et de paroi sont interconnectés au moyen d'un collecteur 12. Les tuyaux de chaudière situés sur les parois du four forment des surfaces de chauffage, appelées écrans.

    Dans le tambour 4, la vapeur saturée est séparée de l'eau et entre dans le surchauffeur 5, où elle est chauffée à une température prédéterminée. Le surchauffeur est un échangeur de chaleur dont les tubes sont pliés en forme de serpentins. Les gaz de combustion se déplacent à l'extérieur des tubes et la vapeur d'eau se déplace à l'intérieur. Dans les chaudières de grande capacité, des surchauffeurs supplémentaires sont installés pour la surchauffe secondaire de la vapeur.

    Du surchauffeur 5, les gaz de combustion entrent dans l'économiseur d'eau 6, qui est conçu pour chauffer l'eau d'alimentation fournie au tambour 4. Pour maintenir le niveau d'eau requis dans le tambour de la chaudière, la consommation d'eau d'alimentation doit correspondre à la capacité de vapeur de la chaudière. Comme le surchauffeur 5, l'économiseur d'eau 6 est un échangeur de chaleur de type surfacique. Ensuite, un réchauffeur d'air 7 est installé, dans lequel l'air fourni à la chambre de combustion 1. Les gaz de combustion traversent les tuyaux d'aérotherme de haut en bas, et l'air se déplace entre les tuyaux à l'extérieur dans le sens transversal.

    En réduisant la température des gaz d'échappement dans l'économiseur d'eau 6 et le réchauffeur d'air 7 à 120-200 ° C, les pertes de chaleur avec les gaz d'échappement sont réduites, ce qui augmente considérablement le rendement. unité de chaudière. Un économiseur et un aérotherme sont installés sur toutes les unités de moyenne et grande capacité. Les chaudières de petite capacité n'ont qu'un économiseur d'eau.

    L'échange thermique entre les gaz de combustion et les tuyaux dans un économiseur d'eau et un aérotherme se produit principalement par convection, car à basse température des gaz de combustion, l'intensité de l'échange de chaleur par rayonnement est relativement faible. Par conséquent, ces surfaces chauffantes sont appelées convectives. Les écrans 2 dans la chambre de combustion et les premières rangées de tuyaux du surchauffeur 5 sont des surfaces de chauffage par rayonnement qui, du fait de la température élevée des fumées, reçoivent de la chaleur principalement par rayonnement. Dans les chaudières à flux direct, les surfaces génératrices de vapeur sont un système de serpentins chauffés.

    Les gaz entraînent une quantité importante de cendres du four (pendant la combustion à la torche jusqu'à 80-90%), par conséquent, après le réchauffeur d'air 7, les gaz de combustion sont envoyés pour nettoyage vers le collecteur de cendres 10, ce qui empêche la pollution du les alentours. Ensuite, à l'aide d'un extracteur de fumée 9, les gaz de combustion sont évacués dans l'atmosphère par la cheminée 8. L'exhalateur de fumée est un ventilateur centrifuge à entraînement électrique. Pour fournir de l'air à la fournaise de la chaudière, un ventilateur soufflant 11 est également installé.

    Les chaudières puissantes fonctionnant aux combustibles solides ont un système complexe d'alimentation et de préparation du combustible, comprenant des broyeurs et des concasseurs, des mécanismes d'alimentation en combustible de la chambre de combustion, des réservoirs de stockage de poussière de charbon, des convoyeurs à bande, etc. Le système de préparation du combustible peut être centralisé ou individuel . Dans la plupart des cas, un système de préparation de poussière individuel est utilisé, dans lequel chaque unité de chaudière a son propre système de préparation de combustible.

    Les processus intra-chaudière sont très importants pendant le fonctionnement des chaudières: la formation de tartre, la séparation des gouttelettes d'humidité de la vapeur qui pénètre dans le surchauffeur. Une couche de tartre sur les parois intérieures du mur et des tuyaux en ébullition est une résistance thermique importante, qui isole le tuyau du mélange vapeur-eau qui se déplace le long de celui-ci, ce qui conduit à une surchauffe dangereuse des tuyaux. Pour éviter la formation de tartre, la chaudière est alimentée en condensat de vapeur. Les pertes de condensat sont généralement reconstituées avec de l'eau purifiée chimiquement, à partir de laquelle les sels formant du tartre (sels de dureté) ont été éliminés.

    Divers dispositifs de séparation mécanique des gouttelettes d'humidité sont installés à l'intérieur du tambour de la chaudière. En cas de mauvaise séparation, les sels entreront dans le surchauffeur avec l'humidité, qui se déposera sur les tuyaux du surchauffeur. Afin d'éviter une augmentation de la concentration de sels dans l'eau de la chaudière, une purge continue de la chaudière est utilisée.

    Dans ce cas, une partie de l'eau est retirée du tambour de la chaudière et à la place de celle-ci, la même quantité d'eau d'alimentation est fournie en plus, contenant beaucoup moins de sels. En conséquence, la teneur en sel de l'eau de la chaudière est maintenue à un certain niveau. Parallèlement au soufflage continu, un soufflage périodique est également utilisé, dans lequel une partie de l'eau est éliminée des collecteurs inférieurs 12, et avec elle les sels précipitent sous la forme d'un précipité solide (boue).

    Les chaudières modernes utilisées dans l'industrie électrique sont des installations très complexes de grandes dimensions (leur hauteur atteint 35 à 50 m). Le contrôle du fonctionnement de ces chaudières est automatisé. Dans le même temps, les paramètres de vapeur, la productivité, la consommation de carburant et d'air, le niveau d'eau dans le tambour de la chaudière, etc. sont automatiquement maintenus dans les limites spécifiées.Littérature: 1) Génie thermique, sous la direction générale de I.N. Sushkina, Moscou, "Metallurgy", 1973. 2) Génie thermique, Bondarev V.A., Protskiy A.E., Grinkevich R.N. Minsk, éd. 2ème, "Ecole Supérieure", 1976.

    Schéma de la chaufferie avec 2 chaudières

    L'utilisation de deux unités à gaz pour un système d'alimentation en chaleur est une solution assez populaire parmi les propriétaires de chauffage autonome avec une puissance thermique du système supérieure à 50 kW.

    Il peut s'agir d'une grande zone chauffée de l'objet et de la présence de charges thermiques supplémentaires sous forme d'eau chaude ou d'installations avec aérothermes.

    L'utilisation de deux unités par circuit de chauffage présente un certain nombre d'avantages par rapport à une source de puissance équivalente. Tout d'abord, parce que plusieurs unités de petite taille et de poids inférieur sont beaucoup plus faciles et plus économiques à placer dans une chaufferie, ce qui est particulièrement important lors de la construction de fours de toit ou de semi-sous-sol.

    De plus, l'installation de 2 unités augmente considérablement la fiabilité opérationnelle du système d'alimentation en chaleur. En cas d'arrêt d'urgence de l'une des unités, celle-ci continuera à fonctionner avec une charge thermique de 50%.

    Un tel schéma de tuyauterie augmente considérablement la durée de vie des chaudières, car elles sont moins chargées pendant la saison de chauffage.

    En savoir plus sur le schéma de base de la chaufferie

    Lors de l'exécution des schémas de câblage de travail des chaufferies, un schéma général de la station ou de l'équipement global est utilisé. En figue.

    Il est donc probablement préférable de créer un panneau dans la chaufferie avec un contrôleur librement programmable, qui peut être programmé pour effectuer toutes les actions requises.


    Les chaudières à eau chaude sont équipées de chaudières à eau chaude en acier ou en fonte, et sont conçues pour fournir principalement des charges thermiques d'habitation et collectives: chauffage, ventilation et air chaud. Une partie de l'air est fournie à l'endroit où le combustible entre dans la fournaise.


    En outre, l'eau de purge est évacuée dans l'égout ou entre dans le réservoir d'eau d'appoint.


    On peut voir sur le graphique qu'avec une augmentation de la charge thermique, c'est-à-dire avec l'ouverture de l'ECS du chauffe-eau, Kv augmente de manière monotone. La fiabilité et l'efficacité des chaudières à eau chaude dépendent de la constance du débit d'eau qui les traverse, qui ne doit pas diminuer par rapport à celle réglée par le constructeur. Les plus importants d'entre eux dans l'assemblage selon le schéma des agrégats sont la facilitation de la comptabilité et de la régulation du débit et des paramètres du liquide de refroidissement de chaque unité, la réduction de la longueur des canalisations du réseau de grand diamètre dans la chaufferie et la simplification de la mise en service de chaque unité.


    Lors du choix du type de brûleur, il convient de prendre en compte les éléments suivants: Les réseaux de distribution de gaz et les réseaux de consommation de gaz fonctionnant sous pression de gaz naturel ou de gaz de pétrole liquéfié jusqu'à 0 MPa inclusivement ne font pas partie d'installations de production dangereuses. Cependant, une partie des cendres sous forme de laitier liquide et pâteux, ainsi que des particules de combustible non brûlées, les gaz de combustion sont captés et évacués de la chambre de combustion. Schémas de chaufferie avec accumulateur de chaleur

    Voir aussi: Enquête énergétique des installations

    Évaluation
    ( 2 notes, moyennes 4.5 de 5 )

    Radiateurs

    Fours