Fonctionnement du régulateur de tirage pour chaudières à combustible solide - types, principe de fonctionnement, avantages

Pour que le combustible solide s'enflamme et continue de brûler (qu'il s'agisse de bois de chauffage, de déchets de bois, de charbon ou de tourbe), de l'oxygène doit être fourni à la chambre de combustion. Pour obtenir la température souhaitée du liquide de refroidissement dans les chaudières à combustible solide, une automatisation de plus en plus sophistiquée est utilisée avec l'utilisation de ventilateurs et d'extraction de fumée. Cependant, il existe un dispositif mécanique compact - un régulateur de tirage, qui maintient la température de consigne dans le système de chauffage avec une précision tout à fait acceptable sans utiliser d'électricité.

Le principe de fonctionnement et les fonctions des régulateurs de tirage pour chaudières à combustible solide

Le contrôle du registre de la chaudière ou de la porte de la soufflante de la fournaise par l'opérateur (pompier) modifiait la quantité d'oxygène dans la fournaise et changeait la température du liquide de refroidissement dans un sens ou dans l'autre (en raison d'une combustion plus ou moins intense). Le principe de fonctionnement d'un appareil mécanique capable de faire ce travail est également assez simple.

Voici à quoi ressemble un ajusteur d'étiquette mécanique standard positionné en haut. Il existe également des modèles latéraux.

Un tel thermostat comprend les éléments suivants:

• manchon avec un élément sensible à la chaleur;
• amplificateur mécanique pour le changement de température;
• température de réglage du bouton calibré;
• un ressort dont la compression déterminera le niveau de la tâche;
• un levier avec une chaîne qui contrôle la porte du bac à cendres (ventilateur).

Le réglage de la température du liquide de refroidissement est réglé par le bouton du régulateur, qui comprime le ressort avec la force requise. La différence entre celui-ci et la résistance de l'élément thermosensible à froid est grande, de sorte que le mécanisme à levier ouvre l'amortisseur par une chaîne à un certain grand angle. Beaucoup d'air pénètre dans la chambre de combustion, une combustion intensive se produit. En s'échauffant, les dimensions linéaires de l'élément sensible augmentent, la différence entre les températures de consigne et de fonctionnement devient nulle. La porte du bac à cendres, s'abaissant en douceur, prend une position correspondant à celle indiquée et réagit ensuite aux écarts de température.

Les fonctions du régulateur de tirage comprennent les tâches suivantes:

• maintien stable de la température de consigne du liquide de refroidissement dans la plage de contrôle, l'empêchant de bouillir;
• contrôle de la puissance et de l'efficacité de la chaudière grâce à l'apport d'oxygène, permettant une combustion complète du combustible, ce qui réduit sa consommation.

Important. Toutes les unités à combustible solide ne sont pas initialement équipées d'un régulateur de tirage mécanique, de sorte que l'utilisateur est tenté d'utiliser une soupape de sécurité comme régulateur de tirage, ce qui soulage la surpression lorsque le liquide de refroidissement bout. De telles économies se traduiront par le fait qu'en cas de véritable urgence, il fonctionnera en retard ou ne fonctionnera pas du tout, ce qui entraînera au moins des réparations sérieuses.

Conception de régulateur de tirage moderne

Extérieurement, cet appareil est une sorte de petit flotteur, qui est lié à une solide chaîne métallique. On peut dire que le contrôle et le réglage de l'appareil s'effectuent facilement avec un seul mouvement de la main.

Important! Le régulateur de tirage est conçu de manière à ce que son mécanisme réagisse de manière sensible aux changements de position, il doit donc être utilisé avec plus de soin et d'attention.

Si vous déplacez très fortement le régulateur par rapport à son point de fixation initial, vous pouvez provoquer des conséquences assez inattendues et désagréables. Pendant le processus de chauffage, chaque détail doit être sous le contrôle vigilant de l'utilisateur lui-même.Il ne peut y avoir ni bagatelles ni nuances à cet égard, car la sécurité de toute la maison et des personnes qui y vivent dépend de la justesse des actions.

Le régulateur de tirage pour chaudières à combustible solide de vos propres mains peut être fabriqué rapidement et efficacement, même dans votre garage. Pour mettre en œuvre cette idée, vous aurez besoin d'une quantité minimale de consommables et d'un ensemble assez simple d'outils de base qui se trouvent dans chaque maison. Le travail lui-même ne vous prendra que quelques heures.

Le mécanisme comprendra les éléments suivants:

• Le corps du régulateur lui-même, qui est fait de métal durable et fiable.
• La tête de l'appareil est en plastique.
• Manchon, qui est fait de laiton ou d'un autre matériau résistant à la chaleur.
• Levier en bon métal, permettant une action de contrôle.
• La chaîne attachée au levier servira à contrôler directement le mécanisme.

Le régulateur de tirage pour chaudières à combustible solide, dont les instructions pour collecter des pièces sont assez simples, se fait indépendamment sans trop de difficulté. Trouver les éléments de l'appareil est assez simple - ils peuvent même être trouvés dans votre garage. La tâche principale est de bien affûter la manche. Il doit s'intégrer parfaitement dans le trou prévu à cet effet, et ne pas être trop grand ou trop petit. Lorsque la taille de la doublure est mal adaptée, les problèmes de contrôle de l'oxygène commencent.

Retour d'expérience sur l'utilisation des régulateurs de tirage mécaniques: avantages et inconvénients

Les propriétaires de chaudières à combustible solide parlent favorablement du dispositif de divers fabricants et reconnaissent son utilité pour créer des conditions confortables dans une maison de campagne privée.

Tableau 1. Avantages et inconvénients des thermostats mécaniques pour chaudières à combustible solide.

Si l'ensemble de chaudière ne comprend pas de régulateur de tirage, lors de l'achat séparément, il est nécessaire de choisir parmi ceux recommandés pour cet appareil. Cependant, le seul point négatif est que toutes les chaudières à combustible solide ne sont pas équipées d'une douille filetée, ce qui est nécessaire pour utiliser un thermostat.

Voici à quoi ressemble le siège du thermostat de tirage latéral.

Installation d'un régulateur de tirage préparé

L'emplacement du régulateur sur la chaudière elle-même peut être strictement vertical ou horizontal. Ce facteur dépend directement de l'endroit où un petit trou est prévu pour une installation ultérieure.

L'installation du régulateur est simple et rapide:

• Option horizontale. La vis de fixation est en position haute.
• Option verticale. La vis de fixation est située de l'autre côté.
• Lorsque vous sortez le régulateur de son emballage, vous remarquerez peut-être que le levier a été retiré. Cela rend l'emballage plus compact. Le levier est fixé avec une vis dans la position souhaitée de sorte que le support lui-même soit exactement dans la partie plate.
• La chaîne est fixée de sorte que la position entre le starter et le levier soit exclusivement verticale. Pour commencer, la chaîne est fixée au levier, et la fixation directement sur l'amortisseur est nécessaire lors de la mise en place de l'appareil.

Important! Dans tout manuel pour les régulateurs de différentes modifications, la masse maximale de l'amortisseur est indiquée, ce qui est autorisé avec l'utilisation active du régulateur de tirage. Vous devez immédiatement prêter attention à ce facteur.

Comment choisir le bon mécanisme

La possibilité d'installer un thermostat mécanique est indiquée par la présence d'un manchon soudé dans le tambour de la chaudière par le côté, par l'avant ou par le haut, de plus, la porte du cendrier doit s'ouvrir vers le haut. Pour les unités dans lesquelles la porte du ventilateur s'ouvre sur le côté, il n'y a toujours pas de régulateurs en série. L'espace autour du boîtier doit permettre à l'appareil d'être facilement monté et ajusté.

Le périphérique sélectionné doit répondre aux exigences suivantes:

1. Le filetage interne du manchon définit le filetage externe du régulateur.
2. La conception et la puissance du mécanisme à levier doivent permettre de lever et d'abaisser complètement la porte de la soufflante sans entrave, alors regardez la force pour laquelle le mécanisme est conçu et comparez-la avec le poids de la porte de la soufflante.
3. La plupart des régulateurs fonctionnent de manière fiable dans la plage 60 ° -90 ° C.

Le choix du modèle et de la marque de l'appareil dépend des préférences de l'utilisateur et du budget d'achat. L'expérience montre qu'il suffit de prendre l'un des thermostats bien connus, tous sont assez précis, de haute qualité et fiables (compte tenu de la simplicité de la conception dans son ensemble).

Types de régulateurs et caractéristiques de choix

Si la configuration de base du chauffage à combustible solide n'est pas équipée d'un régulateur de tirage, l'appareil devra être installé indépendamment.

Une condition préalable à cela est

:

• la présence d'un manchon spécial monté dans la chemise d'eau (le manchon peut être situé sur le dessus, l'avant ou le côté du corps);
• porte du bac à cendres s'ouvrant vers le haut.

Le type d'appareil dépend de l'emplacement du manchon - les modèles sont produits qui ne fonctionnent qu'en position verticale (montée sur le dessus du corps), uniquement en position horizontale (montée sur le panneau avant ou latéral) et universelle.

À gauche se trouve la chaudière avec la possibilité d'installer un régulateur, à droite - avec commande manuelle

Lors du choix d'un modèle, faites attention aux paramètres suivants

:

• l'effort que développe le lecteur (la valeur est indiquée sur le passeport, elle doit suffire à soulever la porte du cendrier);
• plage de température de chauffage du liquide de refroidissement (60-90 ° С);
• course de travail de l'actionneur (elle devrait être suffisante pour ouvrir et fermer complètement le registre);
• type de raccord fileté sur le corps - il doit correspondre au filetage du manchon de la chaudière (généralement 3/4 ″).

La conception du régulateur de tirage peut prévoir la réparation ou le remplacement de l'actionneur sans démonter le dispositif lui-même et vidanger le liquide de refroidissement de la chemise d'eau de la chaudière. Avec ces modèles, le manchon d'immersion est amovible.

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Les fabricants et modèles les plus connus: caractéristiques et prix

Le marché des chaudières à combustible solide est saturé d'un grand nombre de systèmes de plus en plus complexes pour le contrôle automatique des processus de production de chaleur et d'eau chaude. Ils sont plus précis et ne nécessitent pas la participation de l'utilisateur à la plupart des opérations. Cependant, ces systèmes sont de plus en plus dépendants de l'électricité et plus coûteux à acheter et à entretenir. L'autonomie, la simplicité, la qualité des thermostats modernes et le prix bas les rendent très populaires et compétitifs.

ESBE ATA 212

L'un des meilleurs régulateurs de tirage pour une chaudière à combustible solide d'un fabricant suédois bien connu. Il fonctionne de manière fiable dans la plage de 35˚-95, С, des températures de fonctionnement de –20 ° C à + 150 ° C. Il peut être utilisé avec divers antigels et l'élément thermostatique peut être remplacé. Nécessite du chauffage lorsqu'il est utilisé dans des environnements à basse température. Installé dans n'importe quelle position, n'a pas besoin de service. S'insère dans un filetage de tuyau de 3/4 po. Poids 0,38 kg.

Coût: à partir de 2800 roubles.

Regulus RT4

Le régulateur de tirage mécanique le plus populaire pour les chaudières à combustibles solides, en raison de son extrême simplicité, de son ultra-fiabilité et de son prix bas. Le corps est en laiton moulé sous pression, ce qui garantit une longue durée de vie. L'appareil est monté verticalement et horizontalement, l'échelle des niveaux de température le permet. La plage de contrôle de la température de l'agent chauffant est de 30 à 90 ° C, la température de fonctionnement maximale est de + 120 ° C. Accouplement avec filetage intérieur G3 / 4 ”. Poids de l'appareil 0,42 kg, fabricant - République tchèque.

Coût: à partir de 1500 roubles.

Honeywell FR 124

Thermostat mécanique de haute qualité en provenance d'Allemagne, compatible avec de nombreuses chaudières nationales et étrangères. La plage de contrôle de la température de l'eau est de +30 à + 90 ° С, la température de fonctionnement maximale est de +115 ° С. Charge par chaîne de 100 à 600 grammes, course de levage jusqu'à 60 mm. Installation standard dans le manchon fileté G 3/4 ". La particularité de ce régulateur est la présence d'un manchon d'immersion amovible, pour le remplacement duquel il n'est pas nécessaire de vidanger l'eau de la chaudière. Poids de l'appareil 0,47 kg,

Coût: à partir de 1900 roubles.

Force de traction

La force de poussée dépend de divers facteurs:

• Températures des fumées.
• Coupes transversales de la cheminée.
• Conditions météorologiques (humidité, température extérieure, etc.).

L'influence de ces paramètres sur le fonctionnement des appareils de chauffage peut être différente, il est donc toujours nécessaire de prendre en compte les conditions spécifiques pour le fonctionnement des communications. Il convient de noter un autre paramètre, qui échappe souvent à l'attention des consommateurs, mais a un impact significatif sur la force de traction - le type d'équipement de la chaudière. Comme la pratique l'a montré, la dépendance du fonctionnement des chaudières à gaz et à combustible solide en fonction de leur type est la suivante:

• Pendant le fonctionnement des équipements à gaz, la force de poussée fluctue légèrement, l'indicateur peut être considéré comme stable. Cela est dû au fait que les fumées générées lors du fonctionnement de la chaudière ont pratiquement la même température. Les irrégularités ne peuvent se produire que lorsque la cheminée se réchauffe et est à court terme.
• Les chaudières à combustible solide affichent des données différentes. Il est impossible de juger sans équivoque de l'influence d'absolument tous les modèles sur les performances de traction. Cela est dû à l'utilisation de différents types de combustibles (bois, tourbe, charbon, granulés, sciure). De plus, l'hétérogénéité des indicateurs peut dépendre du type de chaudière à combustible solide.
• Indépendamment du type de chaudière et du type de combustible solide, il existe un certain nombre de similitudes. Les plus importants sont les suivants: le long temps nécessaire à l'allumage du combustible, une différence de température importante entre les fumées d'échappement au début du fonctionnement de l'équipement et après le retour de la chaudière en fonctionnement normal.
• Lors du fonctionnement de chaudières à combustible solide, il existe une possibilité non seulement de diminution de la poussée et de détérioration du processus de combustion, mais également d'apparition d'une hyper-poussée. Un signe d'un tel phénomène est un bruit fort pendant le fonctionnement de l'équipement, et les conséquences les plus «agréables» sont la fumée et l'augmentation de la consommation de carburant.

L'installation d'un régulateur de tirage vous permet d'obtenir un avantage important - pour compenser les caractéristiques de l'équipement de la chaudière, du combustible et de la cheminée.

Prix: tableau récapitulatif

Comment installer et régler le régulateur

Dans la plupart des cas, l'installation d'un thermostat de vos propres mains implique de vider la chemise d'eau de la chaudière. Cela ne créera pas un gros problème si la tuyauterie de la chaudière à combustible solide est correctement réalisée et si le système de chauffage de l'eau peut être coupé avec des robinets. Sinon, vous devrez vidanger tout le liquide de refroidissement. Après cela, le bouchon est retiré du manchon et, à la place, le dispositif est vissé et le système est rempli d'eau.

Pour régler le régulateur de tirage, vous devez allumer la chaudière et suivre les instructions:

1. Sans attacher la chaîne à la porte, ouvrez-la pour permettre à l'air d'entrer.
2. Desserrez la vis de verrouillage sur la poignée de réglage.
3. Réglez la poignée sur la position correspondant à la température requise, par exemple 70 ° C.
4. En regardant le thermomètre de la chaudière, connectez l'entraînement par chaîne au registre lorsqu'il indique 70 ° C. Dans ce cas, le volet ne doit être que légèrement ouvert de 1 à 2 mm.
5. Serrez la vis de fixation.

Attention! Il faut s'assurer que le jeu libre de la chaîne ne dépasse pas 1 mm.

Ensuite, vous devez vérifier le fonctionnement du thermostat dans tous les modes, jusqu'au maximum. Il faut garder à l'esprit qu'entre le moment où le volet se ferme et la baisse de température du liquide de refroidissement, un certain temps passe et ne vous précipitez pas pour reconfigurer l'appareil. Les générateurs de chaleur à combustible solide ont tendance à être à la traîne, car le bois de chauffage ou le charbon dans la chambre de combustion ne peuvent pas sortir immédiatement.

Principe d'opération

Le réglage du tirage est effectué en modifiant le degré de raréfaction des gaz dans le tuyau. À cette fin, un stabilisateur est intégré entre la cheminée de la chambre de combustion et l'entrée de la cheminée. Il peut être utilisé en mode manuel ou automatique.

Le régulateur de tirage de cheminée est un registre (vanne) intégré dans un boîtier séparé. Lorsque la poussée est augmentée, la vanne s'ouvre légèrement et libère une partie de l'air de la pièce. Le flux de gaz se refroidit, la force de levage du composant thermique diminue et la vitesse d'éjection diminue. A l'inverse, avec la fermeture de la vanne, le débit d'air froid diminue, la force de la sortie augmente.

Noter! C'est-à-dire que lorsque la vanne est fermée, le rendement maximal des produits de combustion est assuré. Registre complètement ouvert - débit de gaz minimum.

Il est conseillé d'installer le stabilisateur de tirage sur les chaudières à combustible solide fonctionnant:

• sur le charbon;
• bois;
• granulés;
• briquettes de tourbe ou de charbon, etc.

Cela est dû à la présence d'un moment auquel la chaudière atteint la puissance prévue et, par conséquent, à un mode de fonctionnement stable. Autrement dit, le four doit fondre.

Comment ça marche

Il semble très difficile de contrôler le processus de combustion du charbon ou du bois. En tout temps, le réglage de la chaudière était purement individuel pour chaque chaudière, il était effectué manuellement et exigeait beaucoup d'expérience et de compétence. En conséquence, une efficacité maximale a été obtenue en combinaison avec une économie de carburant. Cependant, avec un réglage incorrect, la majeure partie de la chaleur s'est simplement envolée dans le tuyau.

Le processus d'automatisation, qui est depuis longtemps devenu courant pour tous les autres types de chaudières, a atteint les chaudières à combustible solide. Il s'est avéré qu'il suffisait d'utiliser un ensemble très limité d'outils et de capteurs pour assurer un processus de combustion contrôlé, augmenter la sécurité des chaudières et maintenir précisément la température de l'eau dans le circuit de chauffage.

L'automatisation des chaudières à combustible solide comprend:

• ventilateur;
• manette;
• pompe de circulation (en option);
• régulateur de tirage (en option).

Le principe de fonctionnement de l'automatisme est extrêmement simple. Il suffit de reprendre le contrôle du débit d'air, de contrôler le volume d'air entrant dans la chambre de combustion afin d'assurer la combustion optimale du combustible et la sécurité de fonctionnement de tous les équipements de la chaudière.

Le ventilateur est installé à la place du registre standard par lequel l'air frais pénètre dans la chambre de combustion. Le contrôleur contrôle le ventilateur et, conformément aux réglages, peut modifier le volume de l'air entrant:

1. S'il est nécessaire d'obtenir la puissance thermique maximale, le ventilateur est allumé à pleine vitesse et délivre un grand volume d'air riche en oxygène. La combustion active du carburant s'accompagne d'une production croissante d'énergie thermique
2. En mode de fonctionnement, le ventilateur passe à vitesse modérée et maintient la combustion au niveau optimal nécessaire pour obtenir la température désirée du liquide de refroidissement.
3. En cas de surchauffe ou de diminution de la température cible de l'eau dans le circuit, le ventilateur s'arrête et sans accès d'oxygène, le carburant brûle à peine, dégageant un minimum de chaleur.

Un cycle similaire se répète encore et encore, fournissant un contrôle de la combustion, quoique par étapes, mais régulier.

Les données de référence pour le contrôleur sont les lectures du capteur de température d'eau dans la chaudière. En fait, cela suffit pour assurer le fonctionnement normal de l'automatisation. De plus, certains types d'automatisation contrôlent la température des gaz sortants entrant dans la cheminée, la température à l'extérieur de la maison et à l'intérieur de la pièce. Dans ce cas, une protection et une sécurité supplémentaires sont fournies, ainsi que la possibilité de réglages prolongés de la chaudière avec correction automatique de la température cible de l'eau dans la chaudière, la possibilité de contrôler le chauffage pour maintenir une température confortable dans la maison.

En plus d'un ventilateur contrôlé, l'automatisme peut contrôler une pompe de circulation pour favoriser une répartition constante et homogène de la chaleur dans tout le circuit de chauffage. En augmentant ou en diminuant le taux de circulation de l'eau dans le circuit, il est possible d'influencer le rendement du transfert de chaleur de la chambre de combustion vers le fluide caloporteur, augmentant directement le rendement de la chaudière.

Les fonctions supplémentaires de l'unité d'automatisation de chaudière à combustible solide peuvent inclure:

• Module GSM pour le contrôle à distance du fonctionnement de la chaudière et la possibilité de réglage à distance.
• Programmation du fonctionnement de la chaudière, selon l'horaire, réglage de la température souhaitée en fonction de l'heure et du jour de la semaine.
• L'introduction d'une chaudière à combustible solide dans le système de contrôle général "Smart House".

Schéma d'automatisation
Avec l'automatisation des chaudières à combustible solide, il n'est plus nécessaire de surveiller constamment et indépendamment son fonctionnement, d'ajuster les réglages des registres et de craindre que le combustible soit gaspillé ou clairement inefficace. De plus, de réelles économies de coûts sont obtenues, car avec une régulation précise et un contrôle constant de la combustion du carburant, moins de carburant est dépensé, il est utilisé plus efficacement et de manière plus ciblée. Le contrôleur surveille l'état de l'eau et contrôle le processus de combustion 24 heures sur 24, tous les jours pendant toute la saison de chauffage.

Le coût de l'automatisation des chaudières à combustible solide, si l'on prend des offres dans la fourchette de prix moyenne, est comparable au coût du combustible pour la moitié de la saison de chauffage, voire un tiers. Si nous tenons compte du fait que lors de l'utilisation du contrôleur, le carburant est économisé pour le chauffage, l'équipement sera rentable en littéralement deux à trois saisons. Et pourtant, le principal avantage reste que l'utilisateur n'a pas à, comme auparavant, vérifier le fonctionnement de la chaudière toutes les demi-heures ou toutes les heures et le corriger dans l'espoir d'obtenir la température d'eau souhaitée, de plus, avec une erreur importante.

L'automatisation des chaudières à combustible solide est le plus souvent produite par des fabricants qui ne sont pas directement impliqués dans la production de chaudières. Ce sont des entreprises et des entreprises qui, en principe, se spécialisent dans l'automatisation des processus. Par conséquent, il sera utile de trouver une liste des fabricants de contrôleurs de commande les plus courants et déjà éprouvés sur le marché.

Qu'est-ce qu'un stabilisateur de tirage de cheminée

Un stabilisateur de tirage ou un disjoncteur est un mécanisme spécial qui effectue une alimentation secondaire en air à certaines doses, ce qui permet de maintenir un tirage optimal dans la cheminée pour le fonctionnement d'une chaudière ou d'un poêle en mode automatique sans intervention humaine. Le disjoncteur est équipé d'un volet de sécurité pour éviter la surpression.

Les stabilisateurs de tirage de cheminée sont universels, en acier inoxydable et peuvent être utilisés avec n'importe quel appareil de génération de chaleur, ils nécessitent une surface minimale et sont assez faciles à installer. Les appareils peuvent fonctionner à une température de fonctionnement allant jusqu'à 500 ° C, ainsi que dans des systèmes de chauffage avec des appareils de type à condensation générant de la chaleur, dans lesquels la température des gaz brûlés est inférieure au point de rosée.