Unité de mélange pour plancher chauffant : règles d'installation d'un collecteur de distribution
Les planchers chauffants à eau sont un peu plus difficiles à régler que leurs homologues électriques.Les fonctions de régulation sont assurées par deux appareils importants : une unité de mélange pour plancher chauffant et un collecteur qui alimente uniformément en eau tous les circuits du système.
En les utilisant, vous pouvez obtenir la température optimale du liquide de refroidissement, ainsi que sa quantité, c'est-à-dire faire fonctionner les équipements de chauffage le plus efficacement possible. Mais comment bien installer cette unité importante ? Nous en parlerons dans notre article.
Examinons en détail les caractéristiques de l'installation d'un plancher chauffant à eau dans un immeuble de grande hauteur et, en chemin, nous analyserons l'appareil et les principales fonctions attribuées à l'unité de mélange.
Nous avons complété le matériel de l'article avec des photos colorées et des vidéos thématiques sur le montage du capteur et les subtilités de l'installation d'une unité de mélange pour un plancher chauffant à eau.
Le contenu de l'article :
Fonctions et structure de l'unité de mélange
Cette unité est également appelée module de mixage, ce qui correspond pleinement à son objectif. Ce dispositif est conçu pour mélanger l'eau provenant d'une chaudière de chauffage avec la même eau, mais de la branche retour du circuit, afin d'obtenir un liquide de refroidissement à une température acceptable.
La chaudière chauffe généralement l'eau assez fortement, jusqu'à 80-90 degrés. Pour les systèmes de chauffage par le sol, cette température est assez élevée, le liquide de refroidissement doit donc être dilué, et le moyen le plus simple de le faire est d'utiliser un retour déjà refroidi.
De tels appareils installent des systèmes de chauffage avec deux anneaux de travail ou plus, si le chauffage par le sol est une méthode supplémentaire de chauffage simultanément avec des radiateurs et lorsque la maison est chauffée uniquement avec un chauffage par le sol.
Les principaux composants de l'unité de mélange sont des vannes à deux voies avec thermostats, une vanne à trois ou quatre voies et pompe de circulation.
Si la chaudière est déjà équipée d'une telle pompe, vous devrez alors acheter un autre appareil pour le plancher chauffant, il fonctionnera séparément. Le liquide de refroidissement est généralement fourni aux radiateurs à une température de 70 à 90 degrés, mais pour les sols chauffants, il devra être refroidi à 35 à 40 degrés.
C'est ainsi que le processus de mélange du flux de retour refroidi dans un système avec vanne à trois voies:
- L'eau chaude est fournie par la chaudière.
- Le liquide de refroidissement passe par une vanne à trois voies et pénètre dans le circuit menant au collecteur de chauffage par le sol.
- Le capteur de température enregistre la température du liquide.
- Lorsque la température est supérieure à la normale, la vanne à trois voies est activée.
- Il s'ouvre et le liquide de refroidissement commence à se mélanger au flux de liquide refroidi provenant du retour.
- Lorsque la température du liquide de refroidissement descend à un niveau prédéterminé, la vanne se ferme.
Une vanne à deux voies coupe l'écoulement d'une nouvelle portion de liquide de refroidissement dans le circuit jusqu'à ce que l'eau qui y circule refroidisse à la température requise.
Les raccords à quatre voies pour plancher chauffant sont divisés en deux types : en forme de X, fonctionnant sur le principe des vannes à deux voies, et rotatifs, permettant le mélange du liquide de refroidissement chaud avec le flux de retour dans des proportions impeccablement précises.
En plus de la pompe et de la vanne, pour installer et utiliser le mélangeur, vous aurez besoin d'un capteur de température, ainsi que d'un thermostat qui éteindra la pompe si la température de l'eau est excessivement élevée.
Souvent, l'unité de mélange est vendue avec le collecteur, mais si elle n'est pas incluse dans le kit, vous devrez acheter et installer correctement les éléments nécessaires.
Dans ce cas, l'ordre suivant doit être respecté : installer d'abord la vanne à trois voies, puis la pompe de circulation, après quoi le collecteur est connecté. Avec ce schéma, la pompe fournira du liquide de refroidissement via la vanne. Si vous placez une pompe devant la vanne, celle-ci ne fonctionnera tout simplement pas, car le débit sera tout simplement mal dirigé.
Il est nécessaire d'installer un clapet anti-retour sur le tuyau à travers lequel circule le liquide de refroidissement refroidi afin que l'eau froide ne reflue pas dans le système.
Un autre élément utile qui assurera le fonctionnement normal de l'unité de mélange dans les systèmes équipés d'une vanne à deux voies est contourne. Si tous les trous du collecteur sont fermés, le liquide de refroidissement s'écoulera dans le système par le by-pass et circulera le long d'un chemin fermé jusqu'à ce qu'il refroidisse.
Dans les systèmes de chauffage équipés de vannes d'arrêt et de régulation à deux voies, un by-pass est un élément obligatoire.Dans les systèmes équipés de vannes à trois et quatre voies, vous pouvez facilement vous en passer. Certes, couplée à une vanne de dérivation à trois voies, elle permet de réguler à la fois les indicateurs quantitatifs et qualitatifs du liquide de refroidissement.
En plus du by-pass, une vanne d'équilibrage doit être incluse dans le circuit avec une vanne à deux voies, à l'aide de laquelle le volume de liquide de refroidissement circulant à travers le by-pass est régulé. Ce dispositif est nécessaire pour contrôler les portions d'eau refroidie mélangées au liquide de refroidissement chaud.
Un ensemble d'appareils, appelé unité de mélange, peut être acheté en magasin sous forme de kit prêt à l'emploi. Mais, selon les avis d'artisans expérimentés, l'achat d'unités individuelles sera plus fiable et coûtera moins cher. Les systèmes avec vannes à deux voies et thermostats conviennent aux circuits compacts avec de petites chaudières.
Lorsque vous choisissez une vanne à trois ou quatre voies, vous devez tenir compte de ses performances et de la taille de la zone desservie par le système.
Dans les petites zones, un appareil qui laisse passer environ 2 mètres cubes sera suffisant. m de liquide de refroidissement par heure. Mais si nous parlons d'une superficie supérieure à 50 m². m, il vaut mieux prendre un mitigeur d'une capacité de 4 mètres cubes par heure.
Il y a un capuchon de réglage dessus ; vous pouvez l'utiliser pour régler la température du liquide de refroidissement. Un réglage n'est pas toujours nécessaire, puisque le constructeur règle généralement cet indicateur à un niveau acceptable.
Les modèles hautes performances de vannes à trois voies sont livrés non seulement avec des capuchons, mais également avec des servomoteurs.Mais lors du raccordement de l'unité de mélange, vous devez prendre en compte les caractéristiques du système de chauffage par radiateurs.
Le bypass est un élément nécessaire lors de l'installation d'une unité de mélange. Les experts recommandent d'y installer une vanne de dérivation. Ceci est nécessaire pour qu'en cas de pression excessive dans le système, une partie du liquide de refroidissement soit redirigée vers le retour.
Une condition importante pour un système de chauffage monotube est que le by-pass reste ouvert afin que le flux de liquide de refroidissement circule constamment dans le circuit. Mais lorsqu'il est connecté à système à deux tuyaux le by-pass doit être fermé.
Si un plancher d'eau constitue la principale méthode de chauffage, vous pouvez, si vous le souhaitez, vous passer complètement d'installer une unité de mélange.
Dans ce cas, la fonction de régulation de la température de l'eau entrant dans le circuit est assurée par un thermostat. Dans ce cas, le liquide de refroidissement, chauffé à 70-90 degrés, entrera immédiatement dans le système de plancher chauffant.
Dès que ce flux chaud atteint le retour du collecteur, un relais thermique installé à cet endroit détecte l'augmentation de température et arrête la circulation du liquide de refroidissement. Lorsque l'eau refroidit à une température prédéterminée, par exemple jusqu'à 40 degrés, le thermostat est activé et la circulation reprend.
Cette option présente un inconvénient important : tous les revêtements de sol ne tolèrent pas facilement un chauffage jusqu'à 80 degrés.Ce mode de chauffage ne peut être utilisé ni pour le parquet ni pour le linoléum, mais pour les carreaux de céramique, c'est une option tout à fait acceptable.
Un autre cas où une unité de mélange n'est pas nécessaire est lorsque le liquide de refroidissement est chauffé par une pompe à chaleur, car il est peu probable que la température de l'eau dépasse 40 degrés. D'ailleurs, Pompe à chaleur Vous pouvez le fabriquer vous-même, ce qui vous permettra d'économiser considérablement sur l'achat d'équipements coûteux.
Objectif de l'utilisation du collecteur
Un collecteur est un dispositif avec lequel le flux de liquide de refroidissement est distribué sur des circuits individuels du plancher d'eau puis renvoyé pour le chauffage. L'unité collectrice ressemble à deux tuyaux percés de trous auxquels les circuits du système sont connectés.
La présence d'un collecteur de distribution dans l'agencement du plancher chauffant permet de contrôler le volume du débit de liquide de refroidissement. L'un des tuyaux collecteurs est un tuyau d'alimentation, de l'eau chaude y circule et les entrées des circuits de plancher d'eau y sont raccordées.
Les circuits de retour sont raccordés au tuyau de retour du collecteur. Les ouvertures sur lesquelles cette connexion est réalisée sont généralement équipées de connexions filetées, raccords ou autres.
Divers appareils sont également installés ici avec lesquels vous pouvez réguler les débits du liquide de refroidissement. La version la plus simple d'un collecteur industriel est un tuyau avec un connecteur appelé Eurocône. Il s'agit d'une unité tout à fait pratique et fiable, mais elle ne permet pas de contrôler le débit d'eau.
Pour utiliser efficacement un tel appareil, vous devrez en outre acheter et installer un certain nombre d'éléments.
Le collecteur fabriqué en RPDC est un peu plus compliqué. En plus des raccordements aux sorties, des vannes sont installées ici, aucun moyen automatique de régulation du débit n'est prévu. Il s'agit d'une option excellente et peu coûteuse pour un plancher d'eau dans une petite zone avec deux ou trois contours de même longueur.
Un tel système ne nécessite pas de gestion complexe. Mais sur les grandes surfaces, ce type de collecteur devra être complété par une automatisation.
De plus, la distance centre à centre entre les sections d'alimentation et de retour des appareils chinois ne répond pas aux normes adoptées en Europe, ce qui peut poser des problèmes lors de leur connexion à des appareils fabriqués en Europe.
Les robinets à tournant sphérique de ces appareils sont sensibles à l'eau de mauvaise qualité et, avec le temps, ils commencent à fuir. Pour résoudre le problème, il suffit de remplacer les joints toriques, mais vous devez tenir compte du fait que de telles réparations seront périodiquement nécessaires.
Si le fonctionnement du système de plancher d'eau est destiné à être automatisé, il est logique d'acheter au moins un collecteur avec vannes de régulation.
Des servomoteurs peuvent être installés sur ces vannes, connectés aux thermostats des pièces. Cela garantira un contrôle automatique du débit de liquide de refroidissement en fonction des données sur la température de l'air dans une pièce particulière.
Il est très difficile de contrôler un système de plancher d'eau dans lequel les circuits individuels varient considérablement en longueur, mais dans les systèmes complexes, c'est généralement le cas. Dans une telle situation, le choix optimal serait un collecteur avec des débitmètres installés du côté de l'alimentation et des prises destinées au montage des servos du côté du retour.
À l'aide de débitmètres, il sera possible de régler l'intensité du débit de liquide de refroidissement, et des servomoteurs associés à des thermostats permettront de régler la température appropriée sur chaque circuit.
Si un contrôle automatique n'est pas nécessaire, vous pouvez acheter un collecteur d'alimentation avec des débitmètres et un collecteur de retour avec des robinets à vannes conventionnels.
Il arrive qu'il ne soit pas possible de choisir un collecteur avec le nombre de prises de raccordement qui correspond au projet. Ensuite, vous pouvez prendre l'appareil « avec une réserve ». Et les trous supplémentaires sont simplement fermés avec des bouchons.
Cette solution peut être utile si vous devez ultérieurement ajouter quelques boucles supplémentaires au système de plancher d'eau.
Caractéristiques de l'installation d'un plancher d'eau dans un immeuble de grande hauteur
On pense que la construction d'un système de plancher d'eau dans des immeubles de grande hauteur est impossible, mais ce n'est pas tout à fait vrai. En pratique, un tel projet peut être mis en œuvre, mais nécessite un accord avec le prestataire de services de chauffage central. Ils peuvent être installés exclusivement aux premiers étages des bâtiments.
Comment réaliser un plancher d'eau dans un immeuble à plusieurs étages ?
Deux options sont utilisées ici : remplacement complet du système de radiateurs plancher d'eau ou l'installation d'un système de chauffage supplémentaire ainsi que le fonctionnement de radiateurs.
Dans le premier cas, il est nécessaire de calculer soigneusement le débit de liquide de refroidissement dans le nouveau système, car il doit correspondre aux volumes précédents. Il n'est pas nécessaire de reconstruire tout le chauffage de l'appartement, vous pouvez vous limiter à une seule pièce.
Si le plancher d'eau joue le rôle de chauffage d'appoint, des compteurs de chaleur seront nécessaires. En outre, il est nécessaire de déterminer si un système de chauffage centralisé peut couvrir l'augmentation de la consommation d'énergie et de liquide de refroidissement.
Si un immeuble de grande hauteur dispose d'un système de radiateurs avec câblage aérien, il est alors préférable de raccorder le plancher d'eau à la jonction du retour de la colonne montante commune avec la conduite principale menant à la chaufferie. Les filtres doivent être installés devant le plancher d'eau.
Ceci est nécessaire, compte tenu de la faible qualité du liquide de refroidissement dans les systèmes centralisés domestiques, sinon le circuit du plancher chauffant se bouchera très vite.
Les filtres doivent être nettoyés régulièrement. Ils sont plus que pertinents lorsqu'ils sont directement connectés à un système de chauffage central, mais l'utilisation d'un échangeur de chaleur contribue à rendre le problème des blocages moins aigu et le fonctionnement du plancher d'eau plus stable.
Mais il faudra monter vase d'expansion, échangeur de chaleur, groupe de sécurité et filtrer.
Subtilités de l'installation du collecteur
Lors de l'installation d'un collecteur au sol, la partie alimentation de l'appareil doit être placée plus haut que le retour. Vous pouvez faire l'inverse, mais un tel réarrangement n'a pas beaucoup de sens.
Le collecteur fonctionnera, juste avec la partie supérieure de retour, la chaleur de la partie d'alimentation sera transférée au flux inverse, c'est-à-direl'énergie thermique est tout simplement perdue.
Un point important est l'installation de débitmètres. Ils doivent être installés spécifiquement sur la partie alimentation, côté « retour » ces éléments sont inutiles.
En plus des collecteurs, des débitmètres et des servos avec capteurs de température, pour l'installation, vous aurez besoin d'un robinet de vidange, ainsi que Grue Mayevsky avec adaptateur, éléments de raccordement pour tuyaux de fond d'eau, vanne d'arrêt, etc.
Une armoire collectrice est conçue pour installer tous ces appareils. Il s'agit d'une boîte métallique avec des portes, à l'intérieur se trouvent des guides réglables. Cet appareil facilite grandement l'installation, mais n'est pas bon marché.
Par conséquent, s'il existe une niche de taille appropriée dans la zone du site d'installation, vous pouvez l'utiliser.
Si le capteur est monté sans armoire spéciale, il doit être suspendu sur des supports. Quant à l'emplacement d'installation du collecteur, la règle s'applique à cet égard : plus il est haut, mieux c'est, c'est-à-dire Il est préférable d'installer le collecteur au point le plus élevé du système.
Cela est dû à la nécessité d'éliminer l'air emprisonné du système, pour lequel une vanne Mayevsky est installée au point haut du collecteur. De plus, il est préférable d'installer le capteur à égale distance de toutes les pièces, c'est-à-direplus près du centre du système afin que les longueurs des circuits individuels varient le moins possible.
En règle générale, seuls neuf anneaux de chauffage par le sol distincts peuvent être connectés à un collecteur. Si le système de chauffage est trop complexe et que plus de neuf circuits doivent être installés, deux capteurs ou plus seront nécessaires.
Dans un immeuble à plusieurs étages, il n'est pas toujours possible d'installer un collecteur en haut. Vous pourrez alors le placer plus bas, même au sous-sol. Mais le problème de l'élimination de l'excès d'air du système devra être résolu différemment.
Le robinet Mayevsky sur le collecteur lui-même sera inutile. Un dispositif de purge d'air ainsi qu'un robinet d'arrêt installé devant celui-ci devront être installés sur la conduite de retour de chaque circuit.
L'installation est effectuée dans la zone située entre le tuyau et le collecteur, un accès libre doit être prévu au robinet Mayevsky.
Ainsi, si le collecteur est installé trop bas, au lieu d'un robinet Mayevsky, il faudra autant de bouches d'aération que de circuits seront posés. Plus le même nombre de vannes d'arrêt.
Le collecteur est installé selon le schéma suivant :
- Installer une armoire collectrice ou préparer une niche spéciale.
- Assemblage du collecteur, installation de modules supplémentaires : servos, débitmètres, etc.
- Raccordement du collecteur d'alimentation au tuyau partant de la chaudière.
- Installation d'un robinet d'arrêt sur le retour du collecteur.
- Installation du collecteur dans une armoire/niche.
- Raccordement des tuyaux aux parties d'alimentation et de retour.
- Installation de l'unité de mélange.
- Vérification de la qualité de l'installation, élimination des défauts.
Généralement, l'installation du collecteur commence avant même la pose de canalisations et couler la chape, vous devez donc tenir compte du fait qu'une fois les travaux terminés, le niveau du sol augmentera sensiblement. L'armoire collectrice prend déjà en compte ce point.
Mais lorsque l'installation est réalisée à l'aide de supports, l'appareil doit être placé à environ un mètre du support.
Ne suspendez pas le collecteur trop bas, cette position pourrait compliquer le processus de raccordement des tuyaux. Le raccordement aux tuyaux en polypropylène partant de la chaudière s'effectue à l'aide d'un connecteur sur lequel se trouvent un écrou pour le filetage du collecteur et un raccord pour tuyaux en polypropylène.
L'évent doit être installé en haut du collecteur et sa tête sera dirigée vers le haut. Mais les têtes d'éléments tels que les débitmètres et les servos pointeront vers le bas une fois installées correctement.
Généralement, le filetage du collecteur est de trois quarts de pouce, mais les vannes Mayevsky ont un filetage d'un demi-pouce, vous devez donc utiliser un adaptateur. Le matériau de l'adaptateur doit correspondre au matériau du collecteur.
Il y a deux filetages sur le tuyau de retour du collecteur, l'un d'eux est nécessaire au raccordement à la chaudière de chauffage et le second est destiné à l'installation d'une vanne d'arrêt.
Tous les raccords filetés nécessitent une étanchéité qui peut être réalisée à l'aide d'un joint torique ou, si un tel anneau manque, en enroulant de l'étoupe, du fil de lin, du ruban FUM, etc.
Lors du raccordement d'un tuyau métal-plastique au connecteur collecteur, le bord du tuyau doit être évasé et nettoyé. Cette mesure protégera les joints des dommages accidentels.
Après cela, placez un écrou-raccord sur le tuyau, puis une rondelle à sertir, fixez soigneusement le tuyau au connecteur, serrez l'écrou à la main, puis serrez-le soigneusement avec une clé à molette.
Une unité de mélange doit être installée avant ou après le collecteur. Si l'installation de cette unité n'est pas prévue pour une raison quelconque, une dérivation avec vanne d'arrêt est installée à la place.
L'unité de mélange est généralement fixée à l'aide d'écrous-raccords. De tels éléments nécessitent l'utilisation obligatoire de joints en caoutchouc.
Fabriquer un collectionneur fait maison
Pour réaliser un collecteur à partir de tuyaux en polypropylène, il est recommandé d'utiliser des structures d'un diamètre de 32 mm ou 25 mm, des tés et des vannes d'arrêt correspondants.
Combien de boucles de chauffage par le sol seront connectées, combien de tés et de vannes seront nécessaires pour le collecteur. Vous devrez également acheter une pompe de circulation et une vanne pour l'unité de mélange.
Pour souder des tuyaux, vous avez besoin d'un fer à souder spécial, ainsi que d'au moins une expérience minimale dans l'utilisation d'un tel équipement. Les sections d'alimentation et de refoulement du collecteur sont constituées de tés et de tuyaux. Les sections de tuyaux doivent être très courtes afin que les tés soient séparés par très peu d'espace.
Après cela, les vannes d'arrêt sont soudées, ainsi que les raccords de connexion à la pompe, etc. Un appareil aussi simple ne coûtera pas cher si vous n'installez pas de débitmètres et autres éléments de contrôle.
Mais un collecteur en plastique plus avancé est plus facile à acheter qu'à fabriquer ; le coût d'un tel appareil est faible.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Matériel intéressant sur le montage et l'installation de l'unité de mélange :
La vidéo montre le processus d'assemblage d'un ensemble d'éléments multiples :
Vous pouvez voir comment fabriquer vous-même un collectionneur bon marché dans cette vidéo :
Les unités de distribution et de mélange sont des éléments très importants pour un plancher d'eau. Vous ne pouvez vous en passer que si le système ne comprend qu'un ou deux circuits et occupe une petite surface.
Mais si la décision est prise de créer un plancher d'eau de haute qualité, alors tous ces composants doivent être assemblés et installés correctement afin que le système fonctionne avec une efficacité maximale et des coûts minimes..
Vous installez un plancher d'eau depuis plusieurs années et connaissez-vous toutes les subtilités de ce procédé ? Partagez votre expérience dans les commentaires de l'article - ces informations seront extrêmement utiles pour les installateurs débutants.
Ou peut-être avez-vous découvert une erreur ou une divergence entre le matériel présenté dans l'article et les normes théoriques ? Veuillez nous écrire à ce sujet dans le bloc commentaires.
Article utile. Et pourtant, je pense que nous devons le compléter avec le thème de la connexion des capteurs de température de l'air - le système deviendra alors encore plus économique.
J'ai une question : est-il possible de connecter la batterie du circuit d'alimentation en eau chaude au plancher chauffant et de connecter le tuyau de sortie de la batterie de type boucle à la batterie et de revenir dans celle-ci ? Du fait de ce branchement, la batterie ne chauffe pas... les canalisations vers la batterie proviennent du circuit primaire. S'il vous plaît, aidez-moi en me donnant des conseils sur ce qu'il faut faire pour que le radiateur commence à chauffer la pièce ?
Ici, comme si la question elle-même contenait la réponse : puisque la batterie ne chauffe pas après avoir réalisé une telle connexion, alors il faut la refaire. Il est également possible que le problème réside dans l'air présent dans le système, c'est pourquoi le radiateur ne chauffe pas.
Pour éviter que cela ne se produise, vous devez installer une bouche d'aération ; dans ce cas, les éléments suivants sont également requis :
— filtre grossier ;
- soupape de commande;
- pompe de circulation.
Je joins un schéma de raccordement direct des planchers chauffants au chauffage central. Et une autre question : utilisez-vous actuellement une pompe de circulation ?
Oui, il y a encore de bonnes personnes dans notre pays qui partagent leurs expériences avec leurs compatriotes. Que devraient faire ceux qui sont honnêtes et non indifférents à l’égard de l’État si celui-ci tourne le dos au peuple ?
Sur l'unité de chauffage au sol, la pompe à pression a été installée avec la coque tournée vers le bas. Est ce vrai ou faux?