Les avantages de l'automatisation des chaudières à combustible solide


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Publié le: 24.05.2019

Temps de lecture: 7 minutes

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En l'absence de possibilité de se connecter au système d'alimentation en gaz centralisé, les propriétaires de maisons privées et de chalets d'été décident d'installer une chaudière à combustible solide automatique.

Le bois de chauffage, le charbon, la tourbe ou la sciure de bois (granulés) sont utilisés comme combustible dans ces unités. Mais comme le chargement manuel des matières premières répertoriées devient difficile, de nombreux consommateurs préfèrent les appareils avec automatisation d'un tel processus.

  • 1 Le principe de fonctionnement des chaudières automatiques à combustion longue
  • 2 Différence par rapport aux chaudières semi-automatiques
  • 3 Structure interne
  • 4 types de chaudières automatiques
  • 5 Exigences pour l'installation d'une chaudière à combustible solide automatique
  • 6 5 meilleures chaudières avec alimentation en carburant automatique

Teneur

  • Automatisation pour chaudières à combustible solide
    • Processus d'automatisation
  • Automatisation pour une chaudière de chauffage (types et appareil)
  • Chaudières manuelles avec automatisation
  • Chaudières avec alimentation en combustible solide automatique
  • Chaudières à combustible solide pour combustion longue
  • Automatisation pour chaudières anthracite
  • Principes de fonctionnement des chaudières avec éléments d'automatisation
  • Installation d'automatisation pour chaudières à combustible solide
  • Résultat
  • Revue vidéo de l'automatisation des chaudières à combustible solide:
  • Et pourtant, la majorité de la population est découragée par l'entretien des chaudières à combustible solide, qui doit être fait toutes les 3-4 heures. En raison du fait que le combustible brûle rapidement, il est nécessaire de jeter régulièrement du charbon ou du bois dans la chambre de combustion. Le nettoyage du bac à cendres est également un processus laborieux et non des plus agréables. Et la régulation de la température est tout un problème: pour cela, le propriétaire doit corriger la position du registre, à l'aide duquel le flux des masses d'air dans le four est contrôlé.

    Désormais, grâce à l'automatisation, tous ces processus peuvent être effectués moins fréquemment ou à distance, tout en économisant de l'argent sur l'électricité et le gaz.

    Automatisation pour chaudières à combustible solide

    L'invention de l'automatisation, qui rend la maintenance de l'unité plus facile et plus commode, a permis aux chaudières à combustible solide de redevenir compétitives. De plus, un tel équipement peut être installé sur presque tous les modèles de chaudières pour le chauffage.


    L'automatisation des chaudières à combustible solide peut être installée dans presque tous les modèles

    Processus d'automatisation

    • Cette fonction sera exécutée automatiquement.
    • L'automatisation simplifie la régulation de la température du système de chauffage à combustible solide: la procédure se réduit au réglage des indicateurs CH et ECS. De plus, dans la chaudière, à l'aide d'un équipement spécial (pompe, ventilateur, etc.), la régulation de l'alimentation en air est démarrée, ce qui ne nécessite pas d'intervention humaine. Lorsque le dispositif à combustible solide refroidit de plus de 10 degrés, la combustion s'intensifie et s'il est nécessaire de réduire la température, simplement de l'air est fourni en plus petites portions. Ainsi, l'automatisation aidera à économiser du carburant et en même temps à maintenir une température confortable dans la pièce. Il vous permet également de laisser l'appareil allumé un minimum pendant votre absence afin que la pièce ne refroidisse pas.
    • Un autre avantage de l'automatisation est le système de sécurité qui, en cas de dysfonctionnement de la chaudière, éteint l'appareil et avertit les résidents du dysfonctionnement par un signal sonore. Cela vous permet d'éliminer rapidement les dysfonctionnements survenus lors du fonctionnement de l'unité.
    • Étant donné que l'automatisation rend une chaudière à combustible solide dépendante de l'électricité, les fabricants ont prévu des cas de coupures de courant.L'appareil pourra fonctionner de manière autonome même sans alimentation électrique pendant un certain temps.
    • Dans les modèles modernes de chaudières automatiques, il est même possible de charger du combustible sans intervention humaine. Pour ce faire, ils sont équipés d'un bunker spécial conçu pour stocker le combustible, à partir duquel le bois de chauffage ou le charbon entre automatiquement dans le four. Le seul inconvénient est qu'un tel système nécessite que le carburant soit d'un certain type et d'une certaine taille. La fonction de nettoyage des cendres peut également être exécutée automatiquement.
    • L'automatisation vous permet de contrôler le système de chauffage à l'aide d'un panneau de commande, ce qui réduira au minimum vos visites à la chaufferie.

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    Fonctions de base de l'automatisation de la sécurité des chaudières

    Le but fonctionnel des unités automatiques fonctionnant dans le système est déterminé par la capacité à reconfigurer les modes de l'unité pour changer les paramètres. L'objectif principal de l'utilisation de vannes à gaz contrôlées par des capteurs est d'arrêter l'alimentation en carburant (gaz) de la zone de travail.

    Une terminaison autonome du flux de gaz est effectuée dans les cas où les événements suivants se produisent:

    • dysfonctionnements du système d'échappement, accompagnés d'une détérioration de la traction et de la probabilité de pénétration d'un échappement nocif dans la pièce;
    • les chutes de pression soudaines enregistrées dans l'alimentation du gazoduc principal, qui sont déterminées par le régulateur de pression de gaz;
    • l'amortissement de la flamme dans le brûleur pilote, qui est fixé par le thermostat.

    Si ces raisons se produisent, l'alimentation en gaz ordinaire est interrompue. Il est produit sur des chaudières à gaz autonomes à l'aide de vannes déclenchées par des capteurs intégrés.

    Selon les normes d'exploitation en vigueur, pour le chauffage effectué par des chaudières à gaz, toutes les installations d'exploitation doivent être équipées de systèmes de sécurité. Les mêmes règles s'appliquent pour les fabricants de chaudières qui sont tenus d'équiper les brûleurs à gaz destinés au chauffage des fours avec des systèmes de commande modernes.

    Il convient de noter qu'il est souvent moins coûteux d'installer de nouveaux équipements que d'organiser le rééquipement de l'automatisation des unités à gaz à l'ancienne qui ne sont pas adaptées à une utilisation selon les normes existantes. La raison du remplacement difficile est les différences structurelles entre le dispositif des capteurs à l'ancienne de la technologie produite aujourd'hui.

    Automatisation pour une chaudière de chauffage (types et appareil)

    Chaudières manuelles avec automatisation

    Pour le fonctionnement d'une chaudière manuelle, le charbon est placé sur une couche déjà brûlée. L'intensité du transfert de chaleur est régulée en ouvrant / fermant manuellement le registre.

    Cette classe d'unités de chauffage a ses avantages: de telles chaudières sont faciles à fabriquer et assez simples à utiliser, elles sont relativement peu coûteuses et peuvent consommer à la fois différents types de charbon et de bois de chauffage.

    Les inconvénients comprennent un faible transfert de chaleur à des coûts de carburant élevés, la nécessité d'ajouter souvent du bois de chauffage / charbon. Au niveau le plus simple, ce type de chaudière peut être amélioré par l'apparition d'un thermostat qui contrôle le degré de levée des volets lorsque la température change. Les modèles plus sophistiqués sont équipés d'un ventilateur et d'un thermomètre, qui sont contrôlés par un simple régulateur.


    Chaudière manuelle avec automatisation

    Chaudières avec alimentation en combustible solide automatique

    Ce type de chaudières automatisées est représenté par des unités à vis, dont le mécanisme consiste en l'emplacement du combustible - un bunker (fosses ou juste une pièce où sont stockés des pellets ou du charbon de pois), une vis (convoyeur à vis) qui alimente le brûleur, un échangeur de chaleur et un four. Ce type de chaudières est représenté par un grand nombre de modèles divers.

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    Un inconvénient important de ce type de produit est l'impossibilité de faire fonctionner de telles unités basées sur la combustion de l'anthracite et la nécessité d'utiliser du charbon à longue flamme. D'autre part, l'avantage des chaudières à vis est que les granulés (granulés de copeaux de bois et déchets) peuvent agir comme une alternative au charbon. Aujourd'hui, ce sont les déchets de bois qui sont considérés comme l'un des combustibles les plus économiques, économes en énergie et respectueux de l'environnement.

    Il existe des chaudières avec un système d'alimentation en carburant pneumatique, basé sur un compresseur pour fournir de l'air dans des conduites pneumatiques, ressemblant à un aspirateur. Fait intéressant, une telle structure est capable de transférer du carburant sur des distances allant jusqu'à 1000 cm et jusqu'à 250 cm de hauteur.


    Chaudière avec alimentation en combustible solide automatique

    Chaudières à combustible solide pour combustion longue

    Les chaudières de ce type présentent un grand avantage en raison du volume accru du four. Une caractéristique de ces dispositifs est l'installation de pièces résistantes à la chaleur dans la chambre de combustion, qui améliorent la qualité de la combustion du combustible solide. Classiquement, ce type d'appareil de chauffage est divisé en trois sous-espèces:

    • chaudières classiques avec un volume accru du four;
    • chaudières à pyrolyse à combustion supérieure;
    • chaudières à combustion inférieure.

    En moyenne, à une charge, ces unités peuvent fonctionner jusqu'à 26 heures. Les principaux fabricants de chaudières à combustible solide ont développé des modèles qui peuvent fonctionner jusqu'à 5 jours sans alimentation en carburant supplémentaire, et le rendement de ces unités atteint 90%. Dans les chaudières à pyrolyse, le gaz de bois brûle, dont le rejet résulte d'une exposition à des températures élevées. Il est soufflé à travers les buses et brûle avec une flamme incolore.

    Les avantages des chaudières à pyrolyse comprennent une petite quantité de cendres formées à la suite de la combustion et un rendement élevé. Les inconvénients sont le prix élevé et la nécessité de n'utiliser que du bois de chauffage très bien séché.


    Chaudière à combustible solide à combustion longue

    Automatisation pour chaudières anthracite

    Ce type d'agrégats n'est pas répandu, car l'anthracite se trouve principalement dans les territoires de la Russie, de l'Ukraine et de la Chine. Le principe de fonctionnement de cet équipement est basé sur l'obtention de chaleur lors du traitement de ce type de charbon.

    Les avantages de ces chaudières comprennent le bon marché comparatif du carburant et sa large distribution dans notre pays.


    Chaudière anthracite automatisée

    La conception des appareils et une description du principe de leur fonctionnement

    Les dispositifs qui corrigent le fonctionnement du système qui garantissent la sécurité des chaudières sont créés soit sous une forme mécanique intégrée, soit dans une version électronique externe. Les systèmes mécaniques sont le plus souvent utilisés dans l'équipement du groupe budgétaire des biens ménagers, ils impliquent un contrôle manuel.

    Et l'installation d'automatisation avec des unités électroniques est utilisée dans les chaudières à gaz modernes, elles sont capables d'effectuer des manipulations de manière indépendante, sans intervention supplémentaire.

    Cependant, les systèmes mécaniques se distinguent par leur simplicité et leur fiabilité, ce qui exclut les dysfonctionnements, c'est pourquoi ils continuent d'être populaires. Pour déterminer quelle automatisation est la meilleure, il est nécessaire de procéder à une analyse comparative.

    Capteurs mécaniques

    Les unités de commande mécaniques sont de conception simple. L'entretien ou la réparation de ces systèmes d'automatisation au gaz est simple. Un ingénieur en chauffage ordinaire qui entretient des chaudières à gaz dans cette zone est capable d'ajuster ces systèmes.

    De plus, les éléments mécaniques ne dépendent pas de sources d'énergie supplémentaires.L'utilisateur les ajuste aux paramètres nécessaires, et le contrôle est effectué par des capteurs, grâce aux propriétés physiques des éléments de travail.

    Typiquement, la valve de réponse d'un tel capteur est constituée d'un thermocouple composé de deux métaux - l'acier d'un côté et le nickel de l'autre. Cette conception permet de modifier la forme de l'élément réactif en fonction de la température. Ce système est utilisé pour ouvrir ou fermer une vanne qui fournit du gaz au brûleur.

    Le même principe s'applique au fonctionnement d'un régulateur de tirage autonome utilisé dans les chaudières à chambre de combustion ouverte standard.

    Ici, le but est réalisé par une plaque bimétallique, qui se plie lorsque la température maximale est atteinte, ouvrant le circuit.

    Une fois que la température de chauffage a chuté, la plaque reprend sa forme d'origine, fermant à nouveau le circuit, continuant à fonctionner pendant une longue période et éliminant le risque de rupture.

    Appareils électroniques

    Les systèmes d'automatisation du gaz avec remplissage électronique sont agencés différemment, dont le fonctionnement n'est pas associé à l'état physique des matériaux, qui change sous l'influence de l'environnement. Ici, l'automatisation de la chaudière à gaz installée fonctionne selon un principe différent de transmission de signaux qui vous permettent d'ajuster la position des vannes.

    Habituellement, dans de tels cas, un thermostat électronique est installé, situé à l'extérieur de la structure de l'unité sur le territoire d'un bain, d'une chaufferie ou d'un salon.

    Ces capteurs sont capables de surveiller les changements de température à l'intérieur de la pièce chauffée, effectuant des arrêts périodiques de la chaudière à vapeur ou à eau chaude, en fonction du chauffage de l'air.

    Lorsque la limite est atteinte, le capteur envoie un signal pour arrêter le chauffage. Et une fois que la température a atteint la valeur autorisée inférieure, un nouveau signal reprend le fonctionnement de l'unité, effectuant une automatisation complète du processus.

    Les thermostats, installés dans n'importe quel endroit pratique de la pièce, sont connectés au circuit de la chaudière au moyen d'un câble. Aujourd'hui, dans l'assortiment de ces appareils, vous pouvez trouver des capteurs de différentes conceptions, ils se distinguent à la fois par des caractéristiques techniques ou des modes de réglage, et par la méthode d'installation. Les dispositifs programmables sont capables de fournir un régime de température optimal pour une pièce pendant une période de temps spécifiée, sans vérification supplémentaire de l'automatisation de sécurité.

    Entre autres dispositifs, il existe également des capteurs sans fil qui contrôlent à distance le fonctionnement des équipements de chauffage. Selon le modèle sélectionné, la portée peut être calculée de 25 à 100 mètres.

    Principes de fonctionnement des chaudières avec éléments d'automatisation

    Une chambre de combustion, qui sert d'échangeur de chaleur, joue un rôle important dans le fonctionnement d'une chaudière à combustible solide. C'est là que la combustion du carburant a lieu.

    Autour de cet élément structurel se trouve une chemise d'eau, qui est chauffée par les parois chaudes du combustible. Par la suite, cette eau pénètre dans les tuyaux et les radiateurs. Dans ce cas, le liquide circule par gravité sans aucune pompe spéciale.

    L'intensité de la combustion d'une chaudière à combustible solide peut être réglée manuellement, à l'aide d'un portail ou à l'aide d'amortisseurs mécaniques. Si vous souhaitez augmenter la température dans la pièce, vous devez augmenter le registre, ce qui augmentera le débit d'air et accélérera le processus de combustion.

    Installation d'automatisation pour chaudières à combustible solide

    Le raccordement direct de la chaudière à un système fermé est très dangereux, par conséquent, les systèmes CH équipés de telles unités doivent nécessairement inclure des réservoirs d'expansion ouverts, où l'eau entrerait en contact avec l'oxygène. Cela permet à H2O de se dilater lorsqu'il est chauffé, remplissant ce récipient.

    Lors de l'installation, le choix correct du diamètre des tuyaux est d'une grande importance, qui doit être installé en stricte conformité avec les instructions fournies par le fabricant.


    Les caractéristiques de l'installation de l'automatisation dépendent du modèle de la chaudière à combustible solide

    Qu'est-ce que l'automatisation pour une chaudière à gaz. Idée générale

    Les automatismes utilisés pour les chaudières à gaz sont des dispositifs spéciaux qui contrôlent le fonctionnement des équipements de chauffage après leur démarrage. L'objectif principal des dispositifs de contrôle automatique est d'assurer le fonctionnement sûr des unités de chauffage et de maintenir un régime de température optimal dans la pièce.

    En termes de fonctionnalité, l'automatisation est divisée en deux types principaux:

    • dispositifs volatils;
    • dispositifs de contrôle non volatils.

    Le premier type est automatisation volatile, utilisé dans les systèmes de chauffage autonomes, a une conception plus simple et fonctionne sur un principe résiduel. Le signal du capteur de température concernant les changements de température est envoyé à l'électrovanne, qui se ferme ou s'ouvre, coupant l'alimentation en gaz de la chaudière à gaz. Presque toutes les chaudières de chauffage sont équipées de ce type d'équipement de contrôle.


    Un exemple d'unité non volatile d'un système de sécurité automatique pour une chaudière à gaz

    Le deuxième type d'automatisation - dispositifs non volatils travailler sur la base des propriétés physiques de la substance à l'intérieur du circuit fermé de l'appareil. Lorsqu'elle est chauffée, la substance se dilate, créant une pression accrue à l'intérieur de l'appareil. La haute pression actionne la soupape de gaz, ce qui coupe l'alimentation en gaz de la chambre de combustion. La chaudière est mise en marche dans l'ordre inverse. À mesure que la température diminue, le volume de la substance diminue, ce qui entraîne une diminution de la pression dans le dispositif. La vanne revient à sa position normale, permettant l'accès au gaz au brûleur. De tels dispositifs d'automatisation se trouvent sur l'équipement des chaudières à gaz non volatils. Les modèles des blocs du système d'automatisation ne peuvent différer que par le jeu de fonctions standard.

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