Le principe de la régulation thermique des batteries et ses types

Grâce à la possibilité de réguler la température des batteries chauffantes, il est possible de créer un microclimat confortable dans les locaux résidentiels et industriels.

Compte tenu du coût élevé de l'énergie, une fonctionnalité permettant de réaliser des économies de chauffage est très précieuse.

Avantages de l'ajustement

La régulation du chauffage, quelle que soit la méthode de mise en œuvre, permet d'atteindre plusieurs objectifs simultanément.

Quels sont les avantages de la régulation de la température des batteries ?

• Un environnement confortable est instauré.
• Il est possible d'économiser de 25 à 50 % sur les coûts.
• Ils sont en cours de liquidation. sas Dans la canalisation, le liquide circule librement.
• Chauffage uniforme.
• Si vous le souhaitez, des températures différentes dans les pièces.

Avant le début de la saison de chauffage, installez des fenêtres en plastique et isolez soigneusement les murs et les joints entre les panneaux.

Régulation thermique

Il est important de savoir non seulement comment utiliser les radiateurs, mais aussi comment ils fonctionnent. Les réglages s'effectuent à l'aide de vannes et de thermostats. Il faut savoir qu'un thermostat ne fait que diminuer la puissance de chauffage, et non l'augmenter. Son installation sur des radiateurs en fonte n'est pas envisageable.

Les radiateurs en fonte sont massifs et de grande capacité, mais ils sont inertes et leur régulation automatique est lente. L'aluminium, en revanche, refroidit et chauffe extrêmement rapidement. Les radiateurs bimétalliques peuvent être réglés individuellement.

Comment diminuer/augmenter la température des radiateurs :

• Les modèles automatiques sont généralement équipés d'un siphon qui appuie sur des mécanismes à ressort.
• Sans automatisation, il suffit de tourner la poignée.
• Dans les appareils électroniques, le processeur est responsable du fonctionnement.

Principe de fonctionnement de la vanne de régulation

La procédure de réglage manuel de la température à l'aide d'une vanne comprend plusieurs étapes. Les voici :

1. Lorsque la vanne est tournée, le mécanisme d'arrêt monte ou descend.
2. Lorsque la vanne est en position fermée, le flux de liquide est bloqué à 100 %.
3. Le cône, en se déplaçant de haut en bas, régule le volume du liquide en circulation.

Avantages de la vanne de régulation :

• la fiabilité du dispositif - il ne craint pas les blocages et les petites particules abrasives présentes dans le liquide de refroidissement (ceci ne s'applique qu'aux vannes de haute qualité dont le cône est en métal et soigneusement usiné) ;
• prix.

L'inconvénient des vannes envisagées est que leur position doit être modifiée manuellement, ce qui rend difficile le maintien d'une température stable.

Types de vannes :

• Ajustement. Pour réguler le fonctionnement des batteries, on utilise des vannes spéciales, à raccords droits et coudés. Elles permettent de réduire le débit du liquide, et donc de diminuer la pression. transfert de chaleur dans une pièce surchauffée.
  Ces vannes sont utilisées dans les systèmes de chauffage autonomes. Elles ne permettent pas un réglage précis de la puissance de chauffage, car elles sont dépourvues de graduation ou de capteur de température.
• Avec tête thermique. Leur conception permet de bloquer ou de limiter les hautes températures par commande manuelle ou automatique. Ils s'installent aussi bien dans les systèmes monotubes que bitubes. La régulation est manuelle et s'effectue à l'aide d'une bague de limitation.
• Avec thermostat. Il est installé avant le radiateur. Le liquide de refroidissement circule sous le contrôle d'une vanne installée avant le thermostat.

Types d'appareils de réglage

Les fabricants proposent une grande variété de dispositifs conçus pour modifier le volume de liquide de refroidissement.

Il en existe des bon marché et des plus chers, avec différents réglages.

vannes à bille

Les vannes à bille permettent de couper complètement la circulation du liquide de refroidissement. La vanne ne possède que deux positions : ouverte et fermée. Cette vanne simple permet d'effectuer des réparations sans interrompre le fonctionnement de l'ensemble du système de chauffage.

Caractéristiques de conception et de fonctionnement des vannes à bille :

• Il y a une bille avec un trou traversant à l'intérieur du robinet. Il peut effectuer un virage à 90°, bloquant ou ouvrant le flux.
• Des positions intermédiaires pour les vannes à bille sont possibles. Leur installation est toutefois interdite. À haute température du liquide de refroidissement, la bille risque de coller aux parois et de causer des dommages supplémentaires.
• Le mécanisme est fabriqué en laiton nickelé ou en acier inoxydable. Les polymères sont également utilisés dans les systèmes métal-plastique.
• Lors de l'installation d'une vanne d'arrêt. L'installation d'un système de dérivation est obligatoire. Ce tuyau permet d'assurer la circulation continue du liquide de refroidissement lorsque l'alimentation du radiateur est coupée.
• Si vous placez le robinet sur le circuit de dérivation. Le volume d'eau qui le traverse peut être réglé, ce qui permet d'ajuster la puissance de chauffe du radiateur.

Sur le marché, on trouve aussi bien des produits haut de gamme (SAS, Danfoss, Remer, Giacomini) que des produits plus abordables (fabrication chinoise et turque, Fado, Valtec).

Les experts déconseillent l'utilisation de vannes à bille pour les réglages. Leur utilisation peut entraîner l'obstruction de la colonne montante et des problèmes de voisinage.

Tarauds à aiguille

La particularité de cette vanne réside dans sa régulation précise du débit de liquide, qui détermine la température dans les radiateurs. La vanne à pointeau est installée en amont du manomètre. Elle sert principalement à la maintenance et aux réparations. Elle permet également d'éviter les à-coups hydrauliques en cas d'ouverture trop rapide des vannes d'arrêt.

Caractéristiques de conception et de fonctionnement :

• Le robinet à aiguille se compose de : Il se compose d'un corps moulé et d'une tige conique actionnée par une manivelle. La rotation de la manivelle fait avancer l'aiguille dans le canal, ouvrant ou fermant ainsi le passage. Le réglage est plus précis si l'extrémité est sphérique et non rotative.
• Commande par vanne à pointeau. Peut être manuel ou automatique.
• Caractéristique de conception des tarauds à aiguille. Le débit du liquide de refroidissement est réduit de moitié. Par exemple, dans des tuyaux de 2,54 cm de diamètre équipés d'un robinet à pointeau de section similaire, son débit maximal n'est que de 1,27 cm. Par conséquent, chaque robinet de ce type réduit ce paramètre.
  Lorsque plusieurs produits sont installés en série, les radiateurs seront à peine tièdes, voire froids.

En raison de la forte restriction du passage du fluide, les robinets à pointeau ne sont pas recommandés pour la régulation de la température des radiateurs, car leur rendement calorifique est considérablement réduit. Ce rendement peut être amélioré en supprimant le robinet, en doublant le nombre de sections ou en installant un dispositif avec des raccords de plus grand diamètre.

Thermostat mécanique

Les thermostats mécaniques sont utilisés pour réguler et maintenir une température donnée dans les batteries chauffantes.

Conception et fonctionnement d'un régulateur mécanique :

• Il s'agit d'une vanne découpée dans le tuyau. Par lequel le liquide de refroidissement est acheminé.
• Il y a une tête thermique en haut de la vanne. Grâce à lui, le mode requis est défini.
• À l'intérieur de la tête thermostatique se trouve un soufflet cylindrique. Avec un gaz ou un liquide présentant un coefficient de dilatation thermique élevé, le volume du contenu du soufflet augmente sous l'effet de la chaleur. Ceci provoque un déplacement de la tige, réduisant ainsi le jeu dans le tube et refroidissant le radiateur.

Les thermostats mécaniques permettent une régulation efficace de la température ambiante sans intervention humaine constante. La température réglée est maintenue automatiquement.

La durabilité de la vanne dépend de la qualité du liquide de refroidissement (eau ou antigel), car le dispositif est extrêmement sensible à la contamination.

Thermostat automatique avec capteur à distance

Ces appareils comportent deux éléments principaux : une tête thermostatique mécanique et un capteur de température. Ils sont reliés par un tube fin, d'une longueur variant de 1 à 10 mètres. La tête thermostatique mécanique maintient la température de consigne du fluide frigorigène entre +30 et +90 °C.

Objectifs d'utilisation des thermostats automatiques :

• démarrage de la vanne ;
• Mise en marche/arrêt de la pompe de circulation.

Régulateur électronique

Les thermostats électroniques sont des appareils de pointe qui permettent de créer un environnement intérieur optimal. Le contrôle s'effectue grâce à un microprocesseur intégré à l'unité thermostatique. L'appareil est alimenté par batterie.

Il existe deux modes de contrôle :

• Standard. La température ambiante est maintenue constante. Elle est réglée à l'aide de boutons tactiles ou par radio.
• Programmable. Les réglages s'effectuent heure par heure et jour. La température est réglée via une télécommande radio ou une application sur smartphone (tablette, ordinateur).

La régulation thermostatique automatique réduit la charge inutile sur le système de chauffage et permet de réaliser des économies sur les coûts de chauffage lorsque les occupants sont absents. Surtout, elle permet de créer les conditions de confort optimales dans chaque pièce.

Les thermostats de radiateur sont souvent standardisés et compatibles avec différents types de têtes thermostatiques. Outre une sonde de température déportée, une tête thermostatique peut comporter un thermocouple intégré, un régulateur externe ou un boîtier électronique.

Comment choisir un dispositif de réglage ?

Le choix du mode de régulation de la température dépend de la conception du système de chauffage, des préférences personnelles de l'utilisateur et de ses capacités financières.

Lors du choix des vannes d'arrêt et de régulation, tenez avant tout compte des conditions de fonctionnement des radiateurs :

• Chauffage central. Il est préférable d'installer ici des robinets en laiton et en acier. La qualité de l'eau circulant dans ces canalisations est extrêmement mauvaise, rendant l'installation de vannes de régulation sur les radiateurs de chauffage peu pratique.
• Maison individuelle avec chauffage autonome. Il est conseillé d'installer des robinets équipés de vannes thermostatiques. Les radiateurs à réglage électrique permettent aux propriétaires de réaliser des économies d'énergie significatives.
• Immeuble d'appartements avec chaufferie individuelle. Il est préférable d'installer ici une vanne à bille de haute qualité, capable de résister à une pression comprise entre 16 et 40 bars et à des températures allant jusqu'à +200 °C.
  La résistance à la corrosion et aux dommages mécaniques est indispensable. Les systèmes de chauffage central sont souvent sujets aux coups de bélier et aux surpressions, et la vidange du liquide de refroidissement en été présente un risque de corrosion.

Conseils pour choisir un appareil de réglage :

• Dans un seul tuyau Dans un système de chauffage (dans un immeuble d'appartements), s'il existe un bypass, ainsi que dans un système à deux tuyaux, il est pratique d'utiliser une vanne à trois voies.
• Dans un système à deux tuyaux Dans les systèmes de chauffage (dans un immeuble ou une maison individuelle), il existe de nombreuses options pour réguler la température des radiateurs.
  On utilise souvent ici des robinets classiques à vanne, mais les thermostats sont bien plus performants. Ils permettent un contrôle précis de la température, de manière automatique et pratique pour les utilisateurs.
  

Réglage des dispositifs de chauffage en fonction du type de système de chauffage

Avant de régler le chauffage d'un appartement, déterminez le type de chauffage.

Elle peut être centralisée ou individuelle.

Chauffage individuel

Dans les appartements équipés de chauffage individuel, le réglage est beaucoup plus simple. Le système est généralement alimenté par une chaudière puissante et équipé d'une pompe de circulation, avec une vanne trois voies installée sur chaque radiateur.

Grâce aux vannes installées sur les radiateurs, il est possible d'utiliser la chaleur plus efficacement, de créer un microclimat confortable dans les locaux et, si nécessaire, de déconnecter complètement une batterie individuelle du système.

Chauffage central

Dans les pièces raccordées au système de chauffage central, les réglages de chauffage sont effectués en tenant compte de la configuration des canalisations.

Méthodes de réglage :

• Système à deux tuyaux. Deux colonnes montantes assurent l'alimentation et le retour du liquide de refroidissement vers les radiateurs. Le débit d'eau chaude est régulé par une vanne spéciale et un thermostat (manuel ou automatique) situés sur chaque radiateur.
• Système à un seul tuyau. Ce système consiste à alimenter chaque radiateur en liquide de refroidissement, puis à le renvoyer vers la colonne montante principale. Il assure ainsi une température d'eau uniforme dans les radiateurs, quel que soit l'étage. Dans ce cas, un robinet de régulation est installé sur la conduite d'alimentation de chaque radiateur.
• Alimentation verticale en liquide de refroidissement. Ce type de chauffage est courant dans les immeubles de plusieurs étages. La régulation de la température des radiateurs est totalement absente. Avec ce système, les radiateurs des étages inférieurs chauffent mal, tandis que ceux des étages supérieurs sont trop chauds.

Comment installer un thermostat sur un radiateur ?

Pour installer un thermostat sur un radiateur, vous aurez besoin de plusieurs outils. Les voici :

• vanne à bille;
• le thermostat lui-même ;
• deux raccords en T avec filetage de 1/2″;
• tuyau d 20 mm en métal-plastique ;
• 6 raccords américains.

Procédure opérationnelle :

1. Utilisez une clé réglable pour desserrer l'écrou du raccord et dérouler l'enroulement.

2. Nettoyez les filetages pour révéler où le tuyau se connecte au radiateur.

3. Répétez la même procédure avec le raccord inférieur. Pour faciliter l'accès, retirez le radiateur et posez-le au sol ou sur une autre surface horizontale. Maintenez le connecteur de la batterie avec une clé et desserrez le tuyau avec l'autre.

4. Retirez le joint du trou. Pour ce faire, utilisez un outil approprié, tel qu'un tournevis.

5. Assemblez le circuit de dérivation avec le robinet à bille et le thermostat. Lubrifiez le filetage du raccord à compression. Le mastic silicone doit remplir toutes les cavités.

6. Prenez deux tés et deux embouts et torsadez-les ensemble.

7. Vissez le thermostat et la vanne à bille sur le raccord.

8. Installez les raccords de transition dans le té - du métal-plastique au métal.

9. Vissez l'ensemble obtenu sur le radiateur.

10. Faites de même avec la connexion inférieure.

11. Pour la dérivation, coupez un morceau de tuyau à la longueur appropriée. Commencez par retirer les écrous des raccords à compression et mesurez la distance.

12. Calibrer le bord en le chanfreinant à l'aide d'un calibreur.

13. Placez l'écrou sur le tuyau, puis la bague de compression, et connectez-le au thermostat et à la vanne à bille.

14. Répétez les mêmes étapes avec l'autre extrémité du tuyau. Le circuit de dérivation est prêt ; raccordez-le au radiateur.

15. Remettez le radiateur sur son support d'origine et raccordez-le à la colonne montante. Pour cela, préparez deux tubes en métal et plastique. Mesurez leur longueur en haut et en bas, car elles sont souvent différentes.

17. Retirez le tuyau de dérivation du radiateur. Vissez les tubes sur les ensembles inférieur et supérieur.

17. Installez un bypass sur le radiateur et insérez le tube dans les sorties de la colonne montante. Le thermostat de chauffage sera installé en haut et le robinet à bille en bas.

18. Serrez les écrous à l'aide d'une clé réglable. Les radiateurs et le thermostat sont maintenant prêts à fonctionner.

Quelles difficultés et quels dysfonctionnements peuvent survenir ?

L'un des principaux problèmes liés au fonctionnement d'un système de chauffage est une détérioration soudaine ou progressive du rendement thermique des radiateurs.

Causes des dysfonctionnements :

• les tuyaux de liquide de refroidissement et les vannes d'arrêt sont obstrués ;
• Des poches d'air se sont formées ;
• Le mode d'approvisionnement dans le pipeline principal a changé suite aux actions entreprises par les voisins ;
• Les prises ne sont pas installées correctement ;
• La valve a cassé.

Dans tous les cas, avant de commencer le dépannage, vous devez vérifier le système pour détecter d'éventuels défauts, puis les corriger.

Ce qu'il faut faire :

• purger l'air des radiateurs de chauffage ;
• laver les piles ;
• Changer le robinet.

Si le transfert de chaleur normal n'est pas rétabli après avoir suivi toutes les étapes précédentes, des réparations plus complexes seront nécessaires. Il est toutefois recommandé de faire appel à des professionnels afin d'éviter d'autres dommages.

En régulant la température de vos radiateurs, vous pouvez maintenir un confort optimal à l'intérieur tout en réalisant des économies de chauffage. Pour un confort et une efficacité optimaux, il est important de choisir le système de régulation adapté à votre installation de chauffage, au matériau de vos radiateurs et à d'autres facteurs.