Clapet anti-retour pour chauffage : action, types, avantages et inconvénients + schéma d'installation
Un système de chauffage standard comprend de nombreux éléments. Chacun d'eux effectue sa propre tâche, grâce à laquelle la conception fonctionne de manière fluide et précise.L'un de ces éléments est un clapet anti-retour de chauffage qui contrôle le débit du liquide de refroidissement.
Nous présenterons tous les types de clapets anti-retour utilisés aujourd'hui dans l'organisation des circuits de chauffage. L'article que nous avons présenté décrit en détail leurs caractéristiques de conception et fournit des caractéristiques techniques. Les bricoleurs trouveront ici des manuels d’installation et de précieux conseils.
Le contenu de l'article :
Pourquoi un clapet anti-retour est-il nécessaire ?
Pendant le fonctionnement, une pression hydraulique apparaît à l'intérieur du système de chauffage, qui peut être différente selon les zones. Les raisons de ce phénomène sont très différentes.
Le plus souvent, il s'agit d'un refroidissement inégal du liquide de refroidissement, d'erreurs dans la conception et l'assemblage du système ou de sa percée. Le résultat est toujours le même : la direction du flux de fluide principal change et il tourne dans le sens opposé.
Cela entraîne des conséquences très graves, notamment la panne de la chaudière, voire de l'ensemble du système, qui nécessitera à l'avenir des coûts de réparation importants.
Pour cette raison, les experts recommandent fortement d’installer un clapet anti-retour. L'appareil est capable de faire passer du liquide dans une seule direction. En cas de flux inverse, le mécanisme de verrouillage est activé et le trou devient impraticable pour le liquide de refroidissement.
Ainsi, l'appareil est capable de contrôler le débit de liquide en le faisant passer dans une seule direction.
Pour un fonctionnement normal du système, il est nécessaire que le dispositif ne crée pas de pression supplémentaire et laisse passer librement le flux se dirigeant vers les radiateurs. liquide de refroidissement. Il est donc extrêmement important de choisir le bon produit.
Types de clapet anti-retour
Bien que tous les appareils de ce type effectuent la même tâche, ils présentent des différences structurelles et donc opérationnelles. Examinons de plus près chacun de ces types.
Appareils de type disque
Une caractéristique distinctive du produit est la présence d'une vanne à disque. Il s'agit d'un élément en plastique ou en métal dont les dimensions lui permettent de bloquer complètement l'écoulement du liquide de refroidissement s'il commence à se déplacer en sens inverse.
Le disque est relié à un ressort en acier. Lorsqu’un liquide avance, il est dans un état comprimé. Lors du changement de direction, il redresse et déplace le disque de sa place, bloquant ainsi le tuyau.
La conception de la vanne comprend également un joint d'étanchéité qui permet au mécanisme de la vanne de s'asseoir aussi étroitement que possible dans le siège. Par conséquent, les fuites sont exclues dans les appareils réparables.
Les appareils à disque sont largement utilisés dans la conception de systèmes de chauffage domestique, car ils présentent des avantages significatifs :
- Compacité. Les dimensions des produits et leur poids sont faibles, ce qui permet de les installer sur n'importe quel système.
- L'appareil ne nécessite pas d'entretien régulier.
- Le coût de l'appareil est faible.
Parmi les défauts importants, il convient de noter qu’il est impropre à la réparation. Par conséquent, les vannes défectueuses sont immédiatement remplacées par des neuves.
Et un autre inconvénient est la résistance hydraulique importante créée par l'appareil. Pour certains systèmes, comme la géothermie pompe à chaleur, cela peut être critique. Au fil du temps, la vanne papillon se recouvre d'une couche de dépôts minéraux, ce qui entraîne une défaillance du dispositif.
Les vannes papillon standard créent des charges de choc lors de la fermeture. Cela n'affecte en rien leurs performances et leur état technique, mais des coups de bélier se produisent dans le système. Ce qui n'est pas souhaitable pour elle.
Les périphériques à disque dotés d'un mécanisme supplémentaire permettant de fermer le trou le plus facilement possible ne présentent pas cet inconvénient. Leur coût est supérieur à celui des analogues standards.
Clapets anti-retour à bille
Les appareils de ce type utilisent une boule métallique comme obturateur. Il est fabriqué à partir d'aluminium, d'acier et d'autres métaux. Pour prolonger la durée de vie, l'élément est recouvert d'une couche de caoutchouc.
Cette vanne fonctionne de la manière suivante : lorsque le liquide de refroidissement traverse le corps de l'appareil dans la direction souhaitée, il soulève la bille qui se déplace dans le compartiment supérieur de la vanne.
Dès que le sens du mouvement change ou que le débit s'arrête, la bille descend immédiatement et bloque le tuyau. Ainsi, le mouvement du fluide en sens inverse devient impossible.
Les avantages de ces vannes incluent :
- fiabilité — la conception ne comprend pas de systèmes de frottement ou de déplacement, ce qui réduit considérablement les risques de panne et permet de travailler dans n'importe quelle position ;
- maintenabilité — la partie supérieure du corps de vanne est équipée d'un couvercle amovible qui permet un accès facile à l'intérieur de la structure ;
- faible résistance hydraulique.
Compte tenu des inconvénients, il convient de noter le diamètre de travail plutôt important. Pour cette raison, il est impossible de les utiliser dans des canalisations domestiques de petites sections.
Les robinets à tournant sphérique sont difficiles à installer en raison de leurs caractéristiques de conception. Lorsqu'ils sont installés horizontalement, ils doivent être placés avec le couvercle vers le haut, sinon le volet ne pourra pas se relever pour laisser passer le flux d'eau. Sur la base des mêmes considérations, lors d'une installation verticale, vous devez strictement vous assurer que le liquide se déplace strictement vers le haut.
Les robinets à tournant sphérique ne pourront pas fonctionner normalement dans les canalisations à basse pression. Car la valeur minimale à laquelle monte la sphère bloquant l'ouverture de passage est généralement de 25 bars.
Volet de type pétale
L'obturateur de ce type de vanne est une fine plaque d'acier. Il est fixé sur une structure articulée qui lui permet de se déplacer.
Il existe deux types de dispositifs à pétales. Les vantaux simples ou rotatifs sont équipés d'un seul plateau pouvant tourner autour d'un axe.
Lorsque le liquide de refroidissement se déplace dans une direction donnée, il soulève le vantail, ouvrant ainsi le trou de passage. Lorsque la direction du flux change, la plaque s'abaisse. Cela peut être fait avec ou sans ressort.
Les vannes papillon sont conçues légèrement différemment.Ils comportent deux plaques de verrouillage montées sur un axe rotatif et situées au centre de l'ouverture de passage.
Les avantages de l’utilisation de ces vannes sont :
- certains modèles de vannes gravitaires peuvent fonctionner sans ressorts, ce qui leur permet d'être utilisées dans des systèmes gravitaires ;
- coût relativement faible des appareils.
Parmi les inconvénients, il convient de noter la résistance hydraulique assez élevée. Cela est particulièrement vrai pour les modèles à deux vantaux - l'axe de rotation est situé directement au centre de l'ouverture de passage, ce qui constitue un obstacle important au mouvement du liquide.
C'est pour cette raison que les vannes papillon sont utilisées exclusivement dans les systèmes haute pression.
Matériel de levage
Les vannes de levage sont équipées d'un tiroir qui peut se déplacer librement par rapport à un axe vertical. Sur le trou traversant se trouve un siège où se trouve la bobine.
Lorsque du liquide est fourni, la force de sa pression soulève la vanne et elle se déplace le long de l'axe, ouvrant un trou pour le mouvement du liquide de refroidissement. Dès que la pression du débit diminue ou qu'elle change de direction, la bobine s'abaisse dans le siège.
Les avantages de ces appareils sont :
- Fiabilité. L'équipement a une conception assez simple, ce qui lui permet de fonctionner avec un risque de panne minimal.
- Faible sensibilité à la qualité du liquide de refroidissement.
- Possibilité de réparations.A cet effet, un capot amovible est situé dans la partie supérieure du corps de l'appareil.
Parmi les inconvénients, il convient de noter les limitations d'installation. En raison de leurs caractéristiques de conception, ils ne peuvent être montés que dans une position strictement verticale.
Règles de choix d'un dispositif de verrouillage
Choisir un clapet anti-retour pour système de chauffage, est un événement responsable. Si les connaissances dans ce domaine sont minimes, il est préférable de demander l'aide de spécialistes. Cela garantira que votre nouveau système de chauffage est fonctionnel et sécuritaire.
Il faut savoir que, quel que soit leur type, tous les clapets anti-retour diffèrent par la manière dont ils sont connectés au pipeline.
Les dispositifs de couplage sont équipés d'une unité filetée de connexion, ce qui facilite grandement leur connexion à la ligne principale. Le plus souvent, les vannes à disque conçues pour être installées dans systèmes de chauffage autonomes de l'appartement ou une maison privée. Leur particularité est leur petit diamètre. Le plus souvent, sa taille ne dépasse pas le DU-50.
Les produits à brides sont une structure assemblée à partir d'une pièce comportant des trous pour les fixations. Grâce à ce dernier, il est connecté au pipeline principal. Une connexion à bride est beaucoup plus solide qu’une connexion filetée.
Pour cette raison, les vannes à brides sont largement utilisées dans la construction de canalisations de grand diamètre. Les appareils à bille sont les plus demandés.
Les dispositifs Wafer sont conçus pour être installés entre deux brides de tuyaux. Ils sont légers et compacts. Très souvent, les deux types de vannes à clapets sont produits sous forme de plaquette.
En vente, vous pouvez trouver des clapets anti-retour installés par soudage. Cette option peut être utilisée, par exemple, lors de l'installation de chauffage à partir de tuyaux en polypropylène.
Un autre critère de sélection important est le matériau à partir duquel l'appareil est fabriqué. Il pourrait s'agir d'acier inoxydable. Cette option est considérée comme optimale pour les autoroutes d'un diamètre inférieur à 0,04 m.
Le métal n'est pratiquement pas soumis aux processus de corrosion et peut supporter des charges allant jusqu'à 10 atm. Cela permet à la vanne de fonctionner dans le système sans problème et pendant très longtemps, mais son coût est assez élevé. Les vannes en laiton ont un prix inférieur. Ils sont sujets à la corrosion, mais ce processus se produit très lentement, ce qui augmente considérablement leur durée de vie.
Cependant, leur résistance mécanique est bien inférieure à celle de l’acier inoxydable. Néanmoins, ils peuvent supporter assez facilement les charges qui surviennent dans un réseau domestique. Les vannes les plus durables sont en fonte - elles résistent avec succès aux valeurs de pression critiques, ont des dimensions importantes et un poids impressionnant.
En raison de la nature de la production, seules les pièces de carrosserie d'un diamètre supérieur à 40 mm peuvent être réalisées en fonte. Pour cette raison, ils sont extrêmement rarement utilisés pour l'installation de systèmes de chauffage autonomes.
Lors du choix d'un clapet anti-retour, vous devez vous rappeler une règle supplémentaire : son diamètre doit correspondre exactement aux paramètres du trou de passage.Il est très important que la pression de fonctionnement du système ne dépasse pas les valeurs maximales admissibles de fonctionnement établies par le fabricant du modèle sélectionné.
Options pour les schémas de connexion fonctionnels
Les systèmes de chauffage sont très divers et la présence d’un clapet anti-retour n’est pas nécessaire dans tous. Considérons plusieurs cas où son installation est nécessaire. Tout d'abord, un clapet anti-retour doit être installé sur chacun des circuits individuels en circuit fermé, à condition qu'ils soient équipés pompes de circulation.
Certains artisans recommandent fortement d'installer un clapet anti-retour à ressort devant le tuyau d'entrée de l'unique pompe de circulation d'un système à circuit unique. Ils motivent leurs conseils par le fait que les équipements de pompage peuvent ainsi être protégés des coups de bélier.
Ce n’est en aucun cas vrai. Premièrement, l'installation d'un clapet anti-retour dans un système à circuit unique n'est guère justifiée. Deuxièmement, il est toujours installé après la pompe de circulation, sinon l'utilisation de l'appareil perd tout son sens.
Pour les systèmes multicircuits, la présence d'un dispositif d'arrêt à action inverse est indispensable. Par exemple, lorsque deux chaudières sont utilisées pour le chauffage, électrique et à combustible solide, ou autre.
Lorsqu'une des pompes de circulation est arrêtée, la pression dans la canalisation changera inévitablement et un flux dit parasite apparaîtra, qui se déplacera dans un petit cercle, ce qui peut entraîner des problèmes. Ici, il est impossible de se passer de vannes d'arrêt.
Une situation similaire se produit lors de l'utilisation chaudière à chauffage indirect. Surtout si l'équipement dispose d'une pompe séparée, s'il n'y a pas de réservoir tampon, de flèche hydraulique ou de peigne de distribution.
Ici aussi, il existe une forte probabilité d’afflux parasitaire qu’il convient d’interrompre. clapet anti-retour, utilisé spécifiquement pour aménager une branche avec une chaudière.
Il est obligatoire d'utiliser des vannes d'arrêt dans les systèmes avec by-pass. De tels schémas sont généralement utilisés lors de la conversion d'un schéma de circulation de fluide gravitationnel en circulation forcée.
Dans ce cas, la valve est placée sur contourne parallèlement à l'équipement de pompage de circulation. On suppose que le mode de fonctionnement principal sera forcé. Mais si la pompe est éteinte en raison d'un manque d'électricité ou d'une panne, le système passera automatiquement en circulation naturelle.
Cela se produira comme suit : la pompe cesse de fournir du liquide de refroidissement, l'actionneur du clapet anti-retour cesse de ressentir de la pression et se ferme.
Puis le mouvement de convection du liquide le long de la conduite principale reprend. Ce processus se poursuivra jusqu'à ce que la pompe commence à fonctionner. De plus, les experts suggèrent d'installer un clapet anti-retour sur la canalisation d'appoint. Ce n'est pas nécessaire, mais c'est hautement souhaitable, car cela permet d'éviter de vider le système de chauffage pour diverses raisons.
Par exemple, le propriétaire a ouvert un robinet sur le pipeline d'appoint pour augmenter pression du système. Si, par une coïncidence désagréable, l'alimentation en eau est coupée à ce moment-là, le liquide de refroidissement expulsera simplement l'eau froide restante et entrera dans la canalisation.En conséquence, le système de chauffage se retrouvera sans liquide, la pression y chutera fortement et la chaudière s'arrêtera.
Dans les circuits décrits ci-dessus, il est important d'utiliser les vannes appropriées. Pour couper les flux parasites entre circuits adjacents, il est conseillé d'installer des dispositifs à disques ou à pétales. Dans ce cas, la résistance hydraulique sera plus faible dans cette dernière option, ce qui doit être pris en compte lors du choix.
Pour installer un bloc bypass, il est préférable de choisir un robinet à bille. Cela est dû au fait qu’il offre une résistance quasi nulle. Une vanne à disque peut être installée sur la canalisation d'appoint. Il devrait s'agir d'un modèle conçu pour une pression de fonctionnement assez élevée.
Par conséquent, un clapet anti-retour ne peut pas être installé dans tous les systèmes de chauffage. Il est obligatoirement utilisé lors de l'installation de by-pass de tous types pour chaudières et radiateurs, ainsi qu'aux points de dérivation des canalisations.
Nuances d'une installation correcte
Lors de l'installation des vannes d'arrêt, plusieurs règles doivent être strictement respectées :
- La vanne est installée strictement dans le sens d'écoulement du liquide de refroidissement. Pour éviter les erreurs, le corps du produit doit être marqué d'une flèche indiquant le sens de travail.
- Des joints en paronite peuvent être utilisés pour sceller les raccords, à condition qu'ils ne réduisent pas le diamètre du trou de passage. Sinon, la vanne exercera une pression hydraulique supérieure à celle prévue.
- L'appareil doit être installé de manière à ce que les autres éléments du système de chauffage n'exercent pas de pression supplémentaire sur son corps.
- Il est fortement conseillé d'installer un grillage devant le clapet anti-retour pour un nettoyage grossier. Cela permettra d'empêcher les particules solides de pénétrer dans le mécanisme de verrouillage, ce qui, à son tour, peut entraîner une violation de l'étanchéité du dispositif une fois fermé. Ou utilisez un spécial vannes avec maille.
Autre point important : avant l'installation, il faut encore une fois s'assurer que la vanne est correctement sélectionnée.
Par exemple, pour les schémas à circulation forcée, tout type de dispositif convient, mais pour les systèmes gravitationnels, seul un dispositif à pétales rotatifs sans ressort. Puisque le liquide de refroidissement se déplaçant par gravité ne pourra pas faire face à la résistance du ressort.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Vidéo n°1. Où utiliser les clapets anti-retour :
Vidéo n°2. Comment choisir les bonnes vannes d'arrêt pour un système de chauffage par gravité :
Vidéo n°3. Comment organiser un appoint de chauffage avec clapet anti-retour :
Un clapet anti-retour est un élément nécessaire des systèmes de chauffage complexes. Pour les schémas à un circuit, cela n'est généralement pas nécessaire, sauf pour aménager le pipeline d'appoint. Mais si le système est compliqué par le raccordement d'une deuxième chaudière, d'une chaudière ou d'un plancher chauffant, on ne peut plus se passer de l'appareil.
Il est important de sélectionner et d'installer correctement le clapet anti-retour. Cela garantit un fonctionnement à long terme sans problème de l'ensemble du système de chauffage.
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