Comment fonctionne apoc. Comment fonctionne la sécurité automatique des chaudières à gaz. Contrôle externe de la chaudière

Les chaudières à gaz sont actuellement les systèmes les plus populaires pour chauffer les chalets, les maisons de campagne privées, auxquelles les réseaux d'alimentation en gaz sont connectés. Souvent, les organismes d'installation proposent l'installation de chaudières à gaz s'il est nécessaire d'alimenter le logement en chauffage.

Et ce n'est pas surprenant, car le gaz est le carburant le plus abordable et le moins cher. Dans le même temps, l'automatisation moderne des chaudières à gaz est en mesure d'assurer la sécurité absolue du fonctionnement du système de chauffage.

Dispositifs de réglage automatique du fonctionnement des chaudières à gaz

Les derniers modèles de chaudières sont équipés de tout un ensemble d'éléments permettant d'assurer le fonctionnement du système de chauffage en mode automatique. Ces composants visent principalement à maintenir le fonctionnement stable de l'équipement sans intervention de l'utilisateur.

L'automatisation des chaudières offre :

fonctionnement sûr du système de chauffage;
mise en marche/arrêt automatique de l'équipement ;
contrôle pratique des fonctions de l'unité de chauffage.

raccords

Un raccord gaz est un dispositif fonctionnel pour assurer le fonctionnement des systèmes de chauffage domestique qui répond aux commandes du circuit.

L'activation des régulateurs de soupape à gaz active les processus d'arrêt et de démarrage de l'équipement de la chaudière et ajuste également la puissance du système.

L'objectif principal des raccords de gaz est d'assurer un fonctionnement sûr.

Les vannes sont des éléments de chaudières avec brûleurs intégrés. La tâche principale de ce type d'automatisation pour une chaudière à gaz est d'ouvrir et d'arrêter l'alimentation en gaz des brûleurs.

Le contrôle de ces éléments du système de chauffage peut être effectué mécaniquement ou électroniquement, selon le type de chaudière.

L'automatisation des relais vise à protéger le système d'une éventuelle surchauffe ou panne due à une augmentation incontrôlée de la pression sur les brûleurs. L'absence de relais entraîne une augmentation du niveau de la torche et un épuisement progressif de la chambre interne de la chaudière.

Une telle automatisation pour les chaudières à gaz est basée sur une connexion en série au circuit électrique d'un pressostat minimum. Le fonctionnement de l'un des systèmes d'automatisation à relais entraîne l'arrêt automatique de la chaudière.

Afin d'assurer la sécurité lors du fonctionnement des systèmes de chauffage au gaz, l'automatisation sous la forme d'un pressostat minimum est largement utilisée. L'élément d'automatisation éteint la chaudière lorsque la pression dans le système descend à un niveau inférieur à celui qui est préréglé par des spécialistes. La valeur des limites des indicateurs de pression peut être modifiée dans les réglages de la chaudière.

La conception d'une telle automatisation de sécurité pour les chaudières à gaz est une membrane qui agit sur tout un groupe de contacts. Lorsque la pression dans le système chute, la membrane est déplacée par un ressort spécial, après quoi les contacts électriques sont commutés. Le résultat est une rupture du circuit électrique qui contrôle le fonctionnement de la chaudière.

Dès que les indicateurs de pression du système sont rétablis à la valeur précédente, l'appareil revient à sa position d'origine. Les contacts commutent dans le sens opposé et la chaudière retourne à nouveau la capacité de démarrer.

Le thermostat est un appareil électromécanique relativement simple.

Le but principal de cet élément d'automatisation d'un système de chauffage au gaz est de maintenir les paramètres spécifiés de la température du liquide de refroidissement.

Grâce à la présence d'un thermostat, il devient possible de limiter les indicateurs de température à un niveau minimum et maximum.

L'automatisation des chaudières à gaz implique la présence de dispositifs électroniques pour la mise en œuvre d'algorithmes de contrôle assez complexes sous la forme de contrôleurs spéciaux. Selon les fonctionnalités et les capacités, il existe différents types de contrôleurs. Cependant, tous contiennent nécessairement des capteurs de pression et de température.

Si nous parlons de la classification des contrôleurs, les appareils sont distingués ici en fonction de l'algorithme et des objets de contrôle, des capacités de communication, des moyens d'intégration avec le système de chauffage.

Le principe de fonctionnement de l'automatisation volatile et non volatile

Les dispositifs automatiques servant à contrôler les processus de fonctionnement des chaudières à gaz, selon le principe de fonctionnement, sont divisés en plusieurs types:

non volatil - un dispositif mécanique réagit à un changement de température du liquide de refroidissement;
électronique - appareils fonctionnant à l'énergie de sources externes (provenant d'un réseau électrique ou d'un générateur commun).

Les types d'automatisation mécaniques pour les chaudières à gaz présentent certains avantages. Ici, nous pouvons noter le coût abordable, la simplicité particulière de la conception, la possibilité d'un fonctionnement autonome, indépendamment de la présence d'une alimentation électrique.

Il est facile de comprendre le fonctionnement de l'automatisation mécanique. Après avoir allumé manuellement le brûleur, le thermostat entre en action, qui réagit à un changement d'état du liquide de refroidissement. Lorsque la température de l'eau baisse, le thermostat libère l'alimentation en gaz du brûleur principal et coupe la pression lorsque l'indicateur supérieur autorisé de son chauffage est atteint. Le thermostat intégré a une tige métallique qui s'allonge ou se contracte lorsque la température de l'eau change. En ouvrant ou en fermant la vanne, l'appareil corrige l'alimentation en gaz du brûleur de la chaudière.

À son tour, l'automatisation électronique volatile des chaudières nécessite la présence d'une unité à microprocesseur qui contrôle le fonctionnement des électrovannes. En appuyant sur quelques boutons sur un écran spécial, l'utilisateur peut définir les modes de fonctionnement requis du système de chauffage. Le respect des paramètres réglés est contrôlé ici par un dispositif électronique de contrôle et de surveillance.

Types de chaudières à gaz

Selon divers critères, les chaudières à gaz peuvent être divisées en types.

Selon la méthode d'installation

Selon la méthode d'installation, les modèles montés et au sol des systèmes de chauffage au gaz sont distingués.

Les options murales sont pratiques en termes de possibilité de mettre en œuvre des idées de conception originales. Les systèmes de plancher sont moins pratiques en termes d'économie d'espace libre, mais ils ont plus de puissance que les premiers.

La conception de type plancher est un appareil assez massif avec des échangeurs de chaleur en fonte. Installez les chaudières au sol principalement dans des pièces séparées. Pour les appartements, cette option ne semble pas très attrayante. Par conséquent, ils sont principalement installés par des propriétaires de logements privés.

Parmi les modèles de chaudières au sol, on distingue également les systèmes à brûleurs gonflables et atmosphériques. Ces derniers, en règle générale, fonctionnent presque silencieusement grâce aux brûleurs situés au milieu du corps. Le principe de fonctionnement d'un tel équipement implique l'évacuation des produits de combustion vers l'extérieur par la cheminée grâce au tirage naturel.

Les chaudières à gaz atmosphériques sont plus rentables par rapport aux unités qui se distinguent par la présence de brûleurs gonflables en termes d'efficacité et de consommation de carburant. Selon le coût, ces chaudières sont en moyenne 40 à 50% moins chères.

Fonctionnalité

Selon la fonctionnalité, on distingue les systèmes de chauffage au gaz à circuit unique et à double circuit. Si la chaudière est installée uniquement pour le chauffage des locaux, une unité à circuit unique suffit. S'il est nécessaire d'organiser l'approvisionnement en eau chaude, la préférence doit être donnée aux chaudières à double circuit.

Avantages des chaudières à gaz

Les systèmes de chauffage au gaz présentent les avantages suivants :

L'automatisation assure la stabilité du travail et la facilité d'utilisation de l'unité de chauffage.
Les chaudières à gaz sont rapidement rentables grâce à un fonctionnement efficace et à de faibles coûts de combustible.
Capable de chauffer de grandes surfaces.
Le principe de fonctionnement est conçu pour une très longue durée de vie.
Démontrer des niveaux élevés d'efficacité.
Ne forcez pas l'utilisateur à surveiller le niveau de la flamme. Le gaz est alimenté en continu et en cas d'atténuation du brûleur, l'automatisation des chaudières à gaz en informe le système et reprend la combustion.
La chaudière dégage plus d'énergie qu'elle n'en consomme.

Lors du choix d'une chaudière à gaz pour le chauffage d'une maison de campagne ou d'un chalet, de nombreux facteurs doivent être pris en compte: la superficie de la maison à chauffer, le nombre de circuits, la consommation d'eau chaude attendue (dans le cas d'une chaudière à double circuit), la possibilité de raccorder un circuit plancher chauffant, etc. De plus, l'un des aspects les plus importants à prendre en compte lors du choix d'une chaudière est l'automatisation qui y est installée. Dans cet article, nous analyserons les principales fonctions des systèmes d'automatisation des chaudières modernes. Cela vous aidera à comprendre ce que font ces modules fonctionnels dans la pratique, ce dont vous avez vraiment besoin et ce pour quoi il ne vaut pas la peine de payer trop cher.

Tous les composants d'automatisation des chaudières à gaz peuvent être divisés en deux groupes:

Automatisation de protection
Automatisation pour plus de commodité

Automatisation de protection

Les automatismes du premier groupe, comme son nom l'indique, sont conçus pour protéger la chaudière et la pièce dans laquelle elle est installée. Ces appareils coupent l'alimentation en gaz en cas d'urgence.

Contrôle du gaz

Ceci est généralement compris comme "contrôle de la flamme" brûleurs. Lorsque le brûleur s'éteint, l'alimentation en gaz doit être coupée. Il s'agit d'une fonction de protection de base qui est présente dans toutes les chaudières.

Ce module d'automatisation se compose de deux unités : une vanne d'alimentation en gaz et un thermocouple (Fig. 1).

Riz. 1 Thermocouple et électrovanne

Le thermocouple est un capteur de température passif, c'est-à-dire ne nécessite pas d'alimentation externe. Il se compose de deux conducteurs soudés en métaux différents (Fig. 2.). Lorsque le point de soudure est chauffé dans les conducteurs, une thermo-EMF est induite, en d'autres termes, une petite tension apparaît, suffisante pour ouvrir l'électrovanne d'alimentation en gaz.

Riz. 2 Principe thermocouple

C'est pourquoi, lors du premier démarrage de la chaudière, il faut maintenir enfoncé le bouton d'allumage pendant plusieurs secondes - le temps pendant lequel le thermocouple aura le temps de chauffer et une tension y apparaîtra suffisante pour maintenir la vanne gaz en la position ouverte.

Ne pas confondre : dans la description de la chaudière, cet automatisme est généralement appelé « contrôle gaz », cependant, il serait plus correct d'appeler cette fonction « contrôle présence flamme », car. d'autres unités d'automatisation peuvent également couper d'urgence l'alimentation en gaz, ce que nous examinerons ci-dessous.

Thermostat de chaudière

Thermostat - un dispositif nécessaire pour maintenir une température donnée du liquide de refroidissement. Il éteint la chaudière lorsque la température de consigne est atteinte et la rallume lorsque la température descend en dessous du seuil de consigne. Le bouton du thermostat a plusieurs modes, chaque mode correspond à sa propre température de liquide de refroidissement.

Riz. 3 Thermostats

Si la chaudière est contrôlée électroniquement, la température peut être réglée à l'aide du terminal utilisateur et affichée sur l'écran.

Le thermostat peut être considéré comme un appareil qui régule le fonctionnement de la chaudière, mais il remplit également des fonctions de protection : protection contre la surchauffe et le gel. Ceci est réalisé par le thermostat ayant des valeurs de seuil supérieures et inférieures. Lorsque la température du liquide de refroidissement atteint le seuil d'alarme supérieur, la chaudière s'éteint pour éviter toute surchauffe. Lorsque le seuil d'alarme inférieur est atteint, la chaudière s'allume à la puissance maximale afin que le liquide de refroidissement ne gèle pas.

Il convient de garder à l'esprit que si «thermostat» est écrit dans la liste des caractéristiques techniques de la chaudière, cela signifie la présence d'un thermostat de régulation. La fonction de protection contre la surchauffe est disponible dans n'importe quelle chaudière, même si elle n'est pas spécifiée séparément. Mais la protection antigel n'est présente que dans les chaudières où cette fonction est précisée dans les caractéristiques.

Contrôle de traction

L'intensité du tirage doit être suffisante pour éliminer complètement les produits de combustion de la pièce dans laquelle la chaudière est installée. Avec un tirage insuffisant, les produits de combustion s'accumulent à l'intérieur de la pièce, ce qui est dangereux pour la santé humaine. Lorsque le capteur de contrôle de tirage est déclenché (Fig. 4), un signal de commande est généré pour arrêter l'alimentation en gaz et éteindre la chaudière.

Fig 4. Capteur de contrôle de traction

Lors de l'installation du système de chauffage, le tirage est vérifié par le maître, cependant, le tirage peut se détériorer pendant le fonctionnement pour de nombreuses raisons (encrassement du tuyau d'échappement, etc.). Par conséquent, les capteurs de tirage sont un élément important du système de sécurité de la chaudière.

Soupape de sécurité

Riz. 5 Soupape de sécurité

Nécessaire pour évacuer l'excès de liquide de refroidissement du système lorsque sa pression dépasse la limite autorisée. Cette situation est possible avec une forte augmentation de la température de l'eau (liquide de refroidissement) dans le système. Cela peut endommager la chaudière et d'autres parties du système de chauffage. Par conséquent, il est préférable d'acheter une chaudière avec une soupape de sécurité intégrée ou de l'installer séparément.

Purgeur d'air automatique

Lors de la mise en service du système de chauffage, de l'air y pénètre inévitablement, ce qui peut être assez difficile à éliminer. De plus, de l'air peut s'accumuler dans le système et pendant le fonctionnement. Il interfère avec le fonctionnement normal du système de chauffage, crée du bruit et des bouillonnements dans les tuyaux. Le purgeur d'air (fig. 6) libère automatiquement tout l'air accumulé dans les tuyaux de chauffage. Il ne peut pas être qualifié de nœud obligatoire, mais sa présence dans le système simplifie grandement la vie de l'utilisateur. Par conséquent, la meilleure solution serait de choisir une chaudière avec un purgeur d'air intégré.

Riz. 6 Grille d'aération

Passage automatique d'une source d'alimentation externe à une alimentation autonome en cas de coupure de courant dans le réseau

Cette fonction n'est pertinente que pour les chaudières à chauffage volatil. En cas de panne de la tension d'alimentation externe, la chaudière peut être alimentée par une batterie de secours pendant un certain temps. L'alimentation de secours automatique est particulièrement importante si la chaudière est souvent laissée sans surveillance par les propriétaires. Par exemple, dans le cas d'une maison de campagne, dans laquelle les propriétaires ne viennent que pour le week-end.

Après avoir examiné les modules d'automatisation appartenant au premier groupe, une seule conclusion peut être tirée : vous ne devez pas économiser sur la sécurité. Lors du choix d'une chaudière à gaz, assurez-vous qu'elle possède toutes les fonctions de protection nécessaires. Si certains modules manquent et que la chaudière où ils se trouvent est beaucoup plus chère, vérifiez si ces modules peuvent être livrés séparément au système de chauffage. Peut-être que cela vous fera économiser de l'argent.

Automatisation pour plus de commodité

Le deuxième groupe comprend des modules qui vous permettent d'éviter complètement ou partiellement à l'utilisateur de participer au processus de contrôle de la chaudière. Cette automatisation offre un choix de modes de fonctionnement optimaux de la chaudière, augmentant son efficacité et ses économies d'énergie.

Allumage automatique

La chaudière à auto-allumage permet d'allumer la veilleuse en mode automatique. Afin d'allumer la chaudière sans auto-allumage, l'utilisateur doit généralement appuyer sur le bouton d'allumage piézo et le maintenir enfoncé pendant un certain temps, après quoi l'allumeur brûle tout le temps. Dans une chaudière à allumage automatique, le brûleur pilote s'éteint lorsqu'il n'est pas nécessaire et s'allume automatiquement lorsque cela est nécessaire. Cela rend la chaudière plus économique et plus fiable.

Modulation de la flamme

La présence de la fonction modulation de flamme permet de régler automatiquement et en douceur la puissance de la chaudière en fonction de la température à maintenir dans la pièce et de la consommation d'eau chaude actuelle (dans le cas d'une chaudière à double circuit). Pour que l'utilisateur règle la température souhaitée dans la pièce, la chaudière doit être équipée d'un point de consigne mécanique ou électronique (le plus souvent). Le système doit également être équipé d'un capteur de température ambiante pour fournir un retour d'information. Vous pouvez en savoir plus sur le contrôle en douceur dans les systèmes d'automatisation. . Une telle régulation fournit le mode de fonctionnement le plus économique de la chaudière.

Autodiagnostic de la chaudière

Le module "Autodiagnostics" collecte des données sur le fonctionnement de tous les capteurs et actionneurs de la chaudière, génère des erreurs en cas de dysfonctionnement de l'un des nœuds et les affiche sur l'écran sous forme de code numérique ou sous forme de texte. Par exemple:

"Erreur n° 04 Pas de flamme" ou "Erreur n° 06 Erreur du capteur de température (eau chaude)".

Le module "autodiagnostic" est très utile pour diagnostiquer les dysfonctionnements de la chaudière. Cependant, ce module est facultatif. Ne choisissez pas une chaudière avec
"autodiagnostic", si cela augmente significativement son coût par rapport à une chaudière similaire dans laquelle ce module n'est pas présent. En cas de panne, vous devez tout de même faire appel à un technicien qualifié pour régler le problème. Le module de diagnostic, bien sûr, aidera le maître dans son travail, mais le coût des réparations n'en diminuera pas.

Programmateur de chaudière à gaz

Riz. 7 Programmeur

Le programmateur vous permet de définir le calendrier des modes de fonctionnement pour une journée, une semaine, etc. Cela vous permet d'économiser la consommation d'énergie lorsque cela est possible. Par exemple, il est utile de baisser la température dans la maison le jour quand tout le monde est au travail ou la nuit pour mieux dormir. Et vice versa, la chaudière peut automatiquement réchauffer la pièce au moment où les propriétaires arrivent.

Contrôle externe de la chaudière

Cette fonction permet d'organiser le contrôle externe de la chaudière, permet d'intégrer la chaudière dans des systèmes "maison intelligente", d'organiser le contrôle à distance et le contrôle des indicateurs clés à l'aide d'un module GSM externe. Cette fonction prévoit également généralement la possibilité de connecter des équipements supplémentaires (sondes de température ambiante et extérieure, thermostat, programmateur hebdomadaire, etc.). Si vous ne prévoyez pas de connecter un contrôle externe, cela n'a aucun sens de surpayer pour cette fonction.

Les unités de chauffage domestique au gaz naturel et liquéfié n'ont pas besoin d'être surveillées en permanence par les utilisateurs. La combustion et le maintien de la température requise du liquide de refroidissement sont surveillés par des unités électroniques et mécaniques intégrées à tout générateur de chaleur par le fabricant. Notre tâche consiste à expliquer comment fonctionne l'automatisation d'une chaudière à gaz et quels types d'appareils sont utilisés dans les installations modernes de chauffage de l'eau.

La grande majorité des chaufferies de ce type sont équipées d'automatismes de sécurité qui fonctionnent sans source d'alimentation externe (non volatile). Selon les exigences des documents réglementaires, les équipements d'automatisation doivent couper l'alimentation en gaz du brûleur et de l'allumeur dans trois cas d'urgence :

Extinction de la flamme du brûleur principal due à un soufflage ou pour d'autres raisons.
Lorsqu'il n'y a pas ou qu'il y a un tirage naturel fortement réduit dans la cheminée.
La perte de charge du gaz naturel dans la conduite principale est inférieure au niveau critique.

Pour référence. La mise en œuvre de ces fonctions est obligatoire pour les chaudières à gaz de tous types. De nombreux fabricants ajoutent un quatrième niveau de sécurité - la protection contre la surchauffe. Lorsque la température du liquide de refroidissement atteint 90 °C, la vanne arrête d'alimenter en gaz le brûleur principal au signal du capteur.

Dans divers modèles de gaz de différents fabricants, une automatisation non volatile des types (marques) suivants est utilisée :

Blocs italiens EuroSIT (Eurosit) séries 630, 710 et 820 NOVA (unités de chauffage "Lemax", "Jitomir 3", Aton et bien d'autres);
Appareils polonais "KARE" (générateurs de chaleur "Danko", "Rivneterm");
Appareils de contrôle automatique américains Honeywell (réchauffeurs de l'usine Zhukovsky de la ligne Comfort);
produits nationaux des entreprises ZhMZ, SABK, Orion, Arbat.

Système d'alimentation en carburant dans les appareils AOGV les plus simples équipés de vannes ZhMZ. Le brûleur est caché dans la partie inférieure du corps.

Nous avons répertorié les marques d'automatisation les plus courantes, qui sont souvent installées sur les chaudières à eau chaude de la même entreprise. Par exemple, l'usine de Joukovski complète les versions économiques des appareils AOGV avec ses propres unités de sécurité ZhMZ, des générateurs de chaleur de la catégorie de prix moyen avec des appareils EuroSIT et des modèles puissants avec des vannes automatiques Honeywell. Considérons chaque groupe séparément.

Vannes à gaz de marque SIT Group

De tous les types d'automatisation rencontrés dans les chaufferies, les blocs de sécurité EuroSIT sont les plus populaires et les plus fiables en fonctionnement. Ils sont recommandés par les entreprises - fournisseurs de combustibles naturels, notamment pour remplacer les anciens équipements à gaz des chaudières KCHM, AGV, etc. Ils fonctionnent sans problème dans le cadre des brûleurs microtorche Polidoro, Iskra, Vakula, Thermo et autres.

Les noms exacts des trois modèles utilisés sont les suivants :

630 SIT ;
710 MiniSIT ;
820 NOVA.

Les prises de connexion pour le thermocouple, le brûleur principal et le brûleur pilote sont situées sur le panneau inférieur

Pour référence. Le groupe SIT a arrêté la production des séries 630 et 710, les considérant obsolètes. Il a été remplacé par une nouvelle sécurité automatique des chaudières de chauffage - vannes gaz 820 NOVA, 822 NOVA, 840 SIGMA et 880 Proflame (alimentées par batteries). Mais les produits anciens sont faciles à trouver en vente.
Afin de ne pas vous ennuyer avec les détails de conception des appareils automatiques EuroSIT, nous vous expliquerons brièvement le principe de fonctionnement à l'aide de l'exemple du bloc le plus simple de la série 630 :

Noter. Les anciennes modifications de l'automatisation n'étaient pas équipées de capteurs de température et d'unités d'allumage, des allumettes étaient donc nécessaires pour démarrer le générateur de chaleur.

Schéma de raccordement de l'unité d'automatisation au brûleur à gaz
Une vanne à membrane, qui joue le rôle de régulateur de pression, est responsable de l'alimentation normale en gaz de l'appareil. Lorsqu'il tombe en dessous d'une valeur prédéterminée, le canal de combustible se ferme et un arrêt d'urgence de la chaudière se produit. D'autres situations conduisent à un refus :

Le brûleur et la mèche qui chauffe le thermocouple s'éteignent. La génération de tension s'arrête, l'électrovanne ferme le passage de carburant.

Si le tirage dans la cheminée disparaît de manière inattendue, le capteur situé dans ce canal surchauffe et coupe le circuit d'alimentation de l'électroaimant. Le résultat est similaire - l'alimentation en carburant est bloquée.

Dans les appareils de chauffage équipés de capteurs de surchauffe, le circuit électrique est interrompu lorsque l'eau atteint une température de 90-95 °C.

L'automatisation d'une chaudière à gaz est divisée en deux types principaux:

Structures mécaniques non volatiles. Ils sont simples mais très efficaces. Une telle automatisation réagit aux changements de température de l'eau dans le système.

Appareils électroniques volatils. Il s'agit d'équipements qui fonctionnent à partir d'une source d'énergie externe, qu'il s'agisse d'un réseau ou d'un groupe électrogène. Ce groupe comprend de nombreux développements innovants conçus pour faire de la chaudière votre assistant quotidien.

Considérons chacun de ces groupes séparément.

Automatisation mécanique

L'automatisation mécanique présente de nombreux avantages. Premièrement, cet équipement, comme déjà mentionné, est de conception simple. Pour cette raison, il est très fiable et ne casse pratiquement pas. Et en cas de panne, l'automatisation mécanique est facilement réparée ou remplacée par une neuve sans pertes importantes pour le budget familial.

Deuxièmement, une telle automatisation est bon marché, ce qui affecte le coût de la chaudière. Il est autonome dans son application, car il ne nécessite pas de sources d'alimentation externes pour son fonctionnement.

L'automatisation mécanique d'une chaudière à gaz est configurée manuellement. Le spécialiste définit la plage de température du liquide de refroidissement. Une telle automatisation fonctionne sur un principe simple. Le régulateur de température commence à fonctionner immédiatement après l'allumage et réagit aux modifications des paramètres du liquide de refroidissement. Si la température de l'eau dans le système baisse, l'automatisation ouvre une alimentation en gaz supplémentaire vers le brûleur principal.

La conception du thermostat implique la présence d'une tige en un matériau spécial qui réagit à une diminution ou à une augmentation de la température du liquide de refroidissement. Lors du processus de modification des paramètres du liquide de refroidissement, le thermostat est allongé ou raccourci, tout en régulant l'alimentation en gaz du brûleur principal.

Souvent, un capteur de tirage et de flamme est inclus dans l'ensemble d'automatisation mécanique. Ces unités sont très importantes pour le fonctionnement sûr de la chaudière. Ils coupent l'alimentation en gaz si la flamme du brûleur s'éteint ou si le niveau de tirage diminue. De tels capteurs sont souvent des plaques bimétalliques qui changent de forme sous l'influence de la température, régulant ainsi l'alimentation en carburant du système.

Automatisation électronique

L'automatisation électronique d'une chaudière à gaz se distingue par la complexité des conceptions et la variété des fonctions exécutées, parmi lesquelles il convient de noter:

Création de conditions sûres pour le fonctionnement des équipements de chauffage;

Assurer un maximum de confort dans une pièce chauffée;

Accroître l'efficacité du système ;

Amélioration de la performance environnementale ;

Programmation du fonctionnement de la chaudière en fonction de l'heure de la journée ou du jour de la semaine ;

Régulation de la chaudière en fonction des conditions météorologiques ;

Automatisation du contrôle de divers circuits du système de chauffage ;

Chauffage du caloporteur pour les besoins domestiques.

Tous les appareils électroniques modernes fonctionnent sur la base du principe de l'électrovanne, qui est contrôlée par une unité à microprocesseur. Les chaudières avec une telle automatisation au gaz sont équipées d'un affichage spécial, avec lequel l'un ou l'autre mode est sélectionné. Le respect des conditions spécifiées par l'utilisateur sera «surveillé» par l'automatisation du gaz pour les chaudières.

La liste standard des fonctions exécutées par ces équipements est la suivante :

Démarrage automatique de la chaudière ;

Contrôle de la puissance du brûleur basé sur les informations fournies par les capteurs intégrés ;

Équipement d'arrêt ;

Arrêt d'urgence de l'équipement en cas de détection d'un certain problème.

De plus, certains fabricants, soucieux d'élargir les fonctionnalités de l'équipement qu'ils proposent, le complètent d'un système antigel, d'une protection contre le blocage de la pompe et de la vanne trois voies, d'un système de dépannage et d'un dépassement de pompe. Parmi les composants d'automatisation électroniques les plus courants pour une chaudière à gaz, un contrôleur électronique, un pressostat de gaz, des raccords de gaz, des vannes et un écran doivent être mis en évidence. Dans certains cas, la technologie de pointe est équipée d'un pressostat et d'un capteur de niveau d'eau.

Les chaudières non volatiles ne sont pas aussi chères que les unités équipées d'électronique. C'est pourquoi un acheteur potentiel, avant de faire un choix définitif, doit décider ce qu'il attend d'une chaudière à gaz. Si vous décidez néanmoins d'acheter un appareil volatil pouvant vous apporter un maximum de confort, assurez-vous de pouvoir alimenter la chaudière en continu à partir du secteur ou d'un groupe électrogène. Sinon, la technique ne pourra tout simplement pas remplir en continu les fonctions qui lui sont assignées.

Types d'automatisation pour les chaudières à gaz

Attention! Ce système offre la possibilité de connecter un thermostat d'ambiance, à l'aide duquel la température de consigne dans la pièce chauffée est automatiquement fournie.

Les fonctions des automatismes modernes ne se limitent depuis longtemps pas au contrôle du démarrage et de l'arrêt de la chaudière, mais assurent également efficacement le diagnostic, la signalisation et le contrôle de la puissance de l'installation de chauffage.

Le fonctionnement de tout équipement de chauffage repose sur un approvisionnement uniforme et constant en combustible. Cela est particulièrement vrai pour les équipements fonctionnant au gaz naturel, car il existe des problèmes évidents de pression de gaz dans les réseaux d'alimentation domestiques. C'est pourquoi il est important que tous les processus intervenant dans la chaudière, et en particulier l'alimentation en gaz du brûleur, soient contrôlés par automatisation.

Quels types d'automatisation existent

Tous les produits actuellement fabriqués dans la catégorie "systèmes de contrôle automatique pour chaudières de chauffage" sont divisés en deux groupes seulement, à savoir :

types volatils.

types non volatils.

Les appareils volatils ont besoin d'électricité 12 V pour fonctionner, tandis que le second type fonctionne sans elle.

Automatisation volatile

Les automatismes volatils pour le chauffage des chaudières à gaz sont des appareils électroniques dont la tâche principale est de réguler l'alimentation en gaz naturel en fermant ou en ouvrant un robinet. Cet appareil est assez complexe et les fabricants le dotent d'un certain nombre de fonctions supplémentaires. Alors, que peut faire un réseau électronique automatique :

Montrez visuellement le fonctionnement de la chaudière elle-même, la température de l'eau chauffée, etc.

Dans le cas d'un mode programmé ou en situation d'urgence, arrêter le fonctionnement de la chaudière.

À l'aide du capteur de température installé, réglez la puissance du brûleur.

Démarrer la chaudière en mode automatique.

Ouvrir ou fermer la vanne d'alimentation en gaz.

Diagnostique indépendamment le chauffage et détecte les dysfonctionnements des pièces et des éléments.

Protège le système de chauffage en cas de défaillance de la vanne à trois voies.

Protège le système de chauffage du gel. En cas de forte baisse de température à l'intérieur de la maison, l'automatisation démarre rapidement la chaudière de chauffage.

Contrôle et contrôle le fonctionnement de la pompe.

Il s'avère donc que ce type est une automatisation de sécurité pour les chaudières à gaz. C'est l'utilisation de ces blocs qui garantit que la chaudière fonctionnera sans sauts, en douceur, dans le respect du régime de température exact, et en même temps ne créera pas de problèmes lors d'une utilisation à long terme.

Une attention particulière doit être portée au système de diagnostic. Sa présence permet d'éviter l'apparition de dysfonctionnements graves. En conséquence, cela vous permet d'économiser beaucoup sur la révision de l'équipement.

Aujourd'hui, le marché offre une variété d'appareils volatils. Ce sont à la fois des blocs programmables et des blocs conventionnels qui n'ont pas de contrôle de programme. La commodité du premier est que vous pouvez régler la température souhaitée pendant une longue période, environ une semaine. Après avoir consulté les prévisions météo, vous pouvez régler la température souhaitée pour chacun des jours suivants, ce qui vous permettra de maintenir une température confortable dans la maison. De plus, ces blocs vous permettent de programmer la température pour le jour et la nuit.

Automatisation non volatile

Les types d'automatisation non volatiles comprennent les dispositifs mécaniques de surveillance et de régulation de la combustion du gaz dans les chaudières de chauffage. Lorsqu'il est nécessaire de choisir entre deux groupes d'automatisation, de nombreux consommateurs préfèrent l'option mécanique. Quelle est la raison?

Ces modèles sont les moins chers.

Ils ont un réglage manuel, et cela permet même aux personnes peu familiarisées avec cela de comprendre la réglementation.

L'autonomie de tels blocs, puisque leur fonctionnement ne nécessite pas de connexion réseau. Même si l'électricité est coupée pendant une période, il sera facile de régler la chaudière à gaz.

Quelle est l'essence du réglage manuel? L'appareil a une échelle de température du minimum au maximum. Lorsque vous réglez la flèche du régulateur sur un certain niveau, vous la réglez sur la chaudière. Après l'allumage de la chaudière, le thermostat entre en jeu, qui régulera le niveau de température de consigne en ouvrant ou en fermant la vanne d'alimentation en combustible.

Le thermocouple d'une chaudière à gaz intégré à l'échangeur de chaleur touche directement le liquide de refroidissement et intègre une tige spéciale, constituée d'un matériau qui réagit aux changements de température. Le matériau principal pour cela est l'invar, qui est un alliage de nickel et de fer. Sous l'influence de la température, la tige commence à s'allonger ou à se raccourcir. Il est relié à une vanne qui, sous l'influence de cette tige, régule l'alimentation en gaz du brûleur.

Aujourd'hui, les constructeurs ajoutent deux capteurs à l'automatisme mécanique :

Capteur de flamme.

Capteur de traction.

Les deux appareils coupent immédiatement l'alimentation en gaz de la chaudière si la pression dans le tuyau chute brusquement ou si le tirage chute soudainement dans la cheminée. Le dispositif de ces capteurs est basé sur le pliage d'une plaque mince constituée d'un alliage de deux métaux. Par exemple, si la température est élevée, les plaques se déforment et maintiennent la vanne ouverte. Dès que la flamme a diminué, la plaque se redresse et ferme la soupape. La même chose se produit dans la cheminée avec un capteur de tirage.

Multiblocs automatiques

Aujourd'hui, grâce aux progrès scientifiques et technologiques, nous pouvons utiliser des appareils qui, avec leur taille compacte, ont une large fonctionnalité. Ceci s'applique également à l'automatisation des chaudières à gaz. Les constructeurs proposent aux utilisateurs des multiblocs comprenant :

Soupape de brûleur. Habituellement, ce dispositif a une action en deux étapes.

Dispositif de pression de gaz stabilisateur.

Capteur de traction.

Capteur thermique.

Contrôleur de température.

Vanne gaz combinée.

Faites attention à la première vanne. Cet appareil fonctionne en conjonction avec un thermostat qui, à l'aide d'un capteur de température, contrôle directement dans le circuit de chauffage la température du liquide de refroidissement. Ce type de mini-bloc peut être jumelé à un thermostat installé dans la pièce. Le thermostat contrôle la température de l'air et, par conséquent, le régime de température de la chaudière à gaz. L'utilisation d'un tel faisceau permet de régler beaucoup plus précisément le fonctionnement de la chaudière de chauffage.

Méthodes d'installation

Blocs sans fil.

blocs de fils.

Quelle est la différence est facile à comprendre à partir du nom lui-même. Les unités câblées utilisent des fils ou des câbles pour se connecter à la chaudière. Ceci s'applique en particulier aux thermostats et aux capteurs. Si l'installation est effectuée dans une maison déjà finie, cette option n'est pas la meilleure, car pour l'installation, il sera nécessaire de faire un câblage ouvert ou caché. Si l'option cachée est choisie, il faudra alors abandonner les murs, ce qui entraînera des coûts inutiles. L'option sans fil est une bien meilleure solution, mais aussi plus chère.
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Le fonctionnement de toute chaudière de chauffage doit être basé sur un approvisionnement constant et uniforme en combustible. Cela est particulièrement vrai pour les équipements à gaz, car il existe des problèmes évidents de pression de gaz dans les réseaux d'alimentation domestiques. C'est pourquoi il est si important que tous les processus, et en particulier l'alimentation en gaz du brûleur, soient surveillés par l'automatisation des chaudières à gaz.

Variétés d'automatisation

Tout ce qui est produit aujourd'hui dans la catégorie "systèmes de contrôle automatique pour chaudières de chauffage" est divisé en deux groupes :

Volatil.
Non volatile.

Attention! Les premiers sont alimentés en électricité avec une tension de 12 V. Les seconds n'ont pas besoin d'énergie.

Dispositifs d'automatisation volatiles

Les automatismes volatils pour chaudières à gaz sont des appareils électroniques qui régulent principalement l'alimentation en gaz en ouvrant ou en fermant un robinet. Il s'agit d'un appareil assez complexe, doté par les fabricants de fonctions supplémentaires. Alors que peut faire un réseau automatique électronique ?

Fermez ou ouvrez le robinet d'alimentation en carburant.
Démarrer la chaudière en mode automatique.
Réglez la puissance du brûleur à l'aide de la sonde de température installée.
Arrêter le fonctionnement de la chaudière en cas d'urgence ou dans le cas d'un mode programmé.
Montrez visuellement comment fonctionne la chaudière elle-même, à quelle température l'eau est chauffée, etc.

Actuellement, de nombreux fabricants sont allés plus loin, car les exigences en matière de facilité de fonctionnement des chaudières à gaz augmentent. Par conséquent, l'automatisation électronique moderne peut en outre :

Surveiller et contrôler le fonctionnement de la pompe.
Protéger le système de chauffage du gel. Dans ce cas, l'automatisation peut démarrer rapidement la chaudière de chauffage en cas de forte baisse de la température à l'intérieur de la maison.
Protégez le système de chauffage contre la défaillance de la vanne à trois voies.
Effectuer l'autodiagnostic du chauffage et identifier les dysfonctionnements des éléments et des pièces.

Autrement dit, il s'avère que ce type est la sécurité automatique des chaudières à gaz. Ce sont ces unités électroniques qui garantissent que l'appareil de chauffage fonctionnera en douceur, sans sauts, en observant le régime de température exact et ne créera pas de problèmes lors d'un fonctionnement à long terme. Je voudrais particulièrement attirer votre attention sur le système de diagnostic. Cela peut aider à prévenir les problèmes majeurs. S'ils ne sont pas avertis à temps, vous pouvez économiser beaucoup sur les réparations majeures de l'équipement.

Unité de contrôle électronique

Actuellement, divers automates de type volatil peuvent être achetés sur le marché. Ceux-ci peuvent être des blocs programmables ou des blocs conventionnels sans contrôle de programme. Les premiers sont pratiques dans le sens où il est possible de régler le régime de température pendant une longue période. Dans ce cas, la plage est de 1 à 7 jours. Connaissant les prévisions météorologiques, vous pouvez régler la température pour chaque jour suivant, maintenant ainsi une température confortable à l'intérieur de la maison. Au fait, à l'aide de tels blocs, vous pouvez programmer la température jour-nuit.

Non volatile

Ce type d'automatisation comprend des dispositifs mécaniques pour surveiller et réguler les processus de combustion du gaz à l'intérieur des chaudières de chauffage. Face à un choix entre deux groupes de systèmes automatiques, de nombreux consommateurs choisissent l'option mécanique. Pourquoi?

Tout d'abord, ce sont les modèles les moins chers.
Deuxièmement, ils ont un réglage manuel, ce qui vous permet de comprendre les processus de régulation des personnes même les plus éloignées de ces appareils.
Troisièmement, c'est l'autonomie des blocs, car pour leur fonctionnement, il n'est pas nécessaire de se connecter aux réseaux électriques. Même si l'électricité est coupée pendant un certain temps, il sera facile de régler la chaudière.

Quelle est l'essence du réglage manuel. L'échelle de température est réglée sur l'appareil du minimum au maximum. En réglant la flèche du régulateur sur la température dont vous avez besoin, vous le réglez sur la chaudière. Une fois la chaudière allumée, le thermostat entre en jeu. C'est lui qui contrôlera la température que vous aurez réglée en fermant ou en ouvrant le robinet d'alimentation en gaz. Un thermocouple pour une chaudière à gaz, intégré à l'échangeur de chaleur, c'est-à-dire touchant directement le liquide de refroidissement, comporte une tige spéciale en un matériau qui réagit rapidement aux changements de température. Habituellement, une telle tige est en invar (un alliage de fer et de nickel). Sous l'action de la température, la tige augmente de longueur ou diminue. Il est fermement relié à la vanne qui, sous son action, régule l'alimentation en combustible du brûleur.

Actuellement, les fabricants de chaudières à gaz ajoutent deux capteurs à l'unité d'automatisation mécanique :

Capteur de traction.
Capteur de flamme.

Les deux appareils coupent immédiatement l'alimentation en gaz si le tirage chute soudainement dans la cheminée ou si la pression dans la conduite de gaz chute brusquement. Leur dispositif est basé sur le pliage d'une plaque mince constituée d'un alliage de deux métaux. Par exemple, à des températures élevées, la plaque se plie et maintient ainsi la vanne ouverte. Dès que la flamme est devenue plus petite, la plaque entre dans un état direct, fermant ainsi la vanne. La même chose se produit dans la cheminée avec un capteur de tirage.

Unité d'automatisation mécanique

Multiblocs automatiques

Les progrès scientifiques et technologiques nous donnent aujourd'hui la possibilité d'utiliser des appareils de taille compacte, mais dotés de grandes fonctionnalités. L'automatisation des chaudières à gaz n'est pas restée à l'écart. Aujourd'hui, les fabricants proposent des multiblocs, qui comprennent:

Vanne gaz de type combiné.
Contrôleur de température.
Capteur thermique.
Capteur de traction.
Un appareil qui stabilise la pression du gaz.
Soupape de brûleur. Habituellement, ce dispositif a une action en deux étapes.

Faites attention à la première vanne. Il fonctionne en association avec un thermostat qui, à l'aide d'un capteur de température, contrôle la température du liquide de refroidissement directement dans le circuit de chauffage. Un tel mini-bloc peut être associé à un thermostat installé dans la pièce. Ce dernier contrôle la température de l'air et, par conséquent, le régime de température de la maison. Un tel faisceau permet de régler plus précisément le fonctionnement d'une chaudière à gaz.

Méthodes d'installation

Câblé.
Sans fil.

Quelle est la différence? Déjà à partir du nom lui-même, vous pouvez deviner que les unités d'automatisation filaires sont connectées à la chaudière à l'aide de câbles ou de fils. Cela est particulièrement vrai pour les capteurs de température et les thermostats. Ce n'est pas la meilleure option lorsqu'il s'agit d'une installation dans une maison déjà terminée. Pour leur installation, vous devrez faire du câblage : caché ou ouvert. Si une option cachée est choisie, vous devrez abandonner les murs. Et c'est une dépense inutile. L'option sans fil est la meilleure solution, mais elle est plus chère que la première.

N'oubliez pas de noter l'article.

Comme vous le savez, les radiateurs à gaz sont des équipements qui peuvent créer une situation d'urgence, associée à un risque mortel. Une extinction accidentelle de la flamme ou une fuite de gaz peut entraîner une explosion ou une suffocation et une surchauffe de la chaudière - au mieux, sa panne. La sécurité automatique utilisable des chaudières à gaz pourra prévenir les risques à un stade précoce. De plus, il contribue à une utilisation plus économique de la ressource en combustible et augmente le niveau de confort lors du fonctionnement de l'ensemble du système de chauffage. Le coût de l'unité d'automatisation dépend du nombre et de la complexité des options incluses dans le schéma. Certains d'entre eux sont obligatoires et doivent donc être présents dans chaque chaudière à gaz, sans exception.

Le principe de fonctionnement de l'automatisation de base

Les équipements de chauffage modernes sont certainement équipés d'un système de sécurité et d'unités de contrôle ayant pour fonction de réguler les modes de fonctionnement. Un élément d'automatisation de base est un allumage électrique ou piézo, qui fournit une étincelle à l'allumeur au moment où l'alimentation en gaz commence. Pour démarrer le processus de combustion, il vous suffit d'appuyer sur le bouton situé sur le corps de la chaudière de chauffage.

Ensuite, la machine allume le brûleur à gaz, qui capte le feu de l'allumeur. Une fois que le liquide de refroidissement s'est réchauffé à la température requise, l'automatisation (dans ce cas, le thermostat) est déclenchée pour éteindre le brûleur, et lorsque l'eau refroidit aux valeurs limites, un signal est donné pour l'allumer. L'allumeur continue de brûler tout ce temps. Cette option permet :

protéger la zone environnante contre d'éventuelles fuites de gaz ;
empêcher l'eau de bouillir dans l'échangeur de chaleur ;
arrêter l'alimentation en carburant de la buse en l'absence de poussée ou de changement brusque de la pression du gaz dans la canalisation principale.

Le maintien du mode de fonctionnement optimal de la chaudière et la sécurité des équipements ont longtemps dépendu non pas du facteur humain, mais de l'automatisation qui est équipée d'équipements à gaz. Il peut être volatil, plus fiable, mais nécessitant une alimentation sans coupure, et non volatil (mécanique), caractérisé par une autonomie et une conception simple. Le système de sécurité peut être composé uniquement des éléments nécessaires ou être multifonctionnel, avoir une commande manuelle ou un programmeur.

L'automatisation assure un fonctionnement fiable et économique d'une chaudière à gaz sans intervention humaine.

Système non volatile

Une telle automatisation est attrayante en raison de son isolement de l'électricité, de son faible coût et de sa maintenabilité. La plage des températures de fonctionnement qui affectent le fonctionnement du thermostat est ici réglée manuellement au moyen d'un interrupteur relié au thermostat intégré à la chaudière. Dans sa conception, il y a une tige faite d'un matériau qui peut se raccourcir et s'allonger avec les changements de température du liquide de refroidissement. En conséquence, la vanne d'alimentation en gaz s'ouvre ou se ferme, coupant complètement l'alimentation en combustible du brûleur.

L'ensemble d'automatisation non volatile comprend également des capteurs de flamme et de tirage. En cas d'atténuation soudaine du brûleur, ainsi qu'en cas de diminution importante de la poussée, le gaz est instantanément coupé. Mais pour un fonctionnement confortable et économique des chaudières modernes, les options ci-dessus ne suffisent pas. La régulation manuelle ne permet pas l'utilisation des équipements dans des modes optimaux, par conséquent, les économies, le confort et la durée de vie de la chaudière sans automatisation supplémentaire sont minimisés.

Système volatil

La commodité maximale de fonctionnement des appareils de chauffage à gaz est assurée par un équipement automatique électronique. Il suffit d'entrer les paramètres de fonctionnement ou les modes déjà programmés sur l'écran, car le système de régulation et de contrôle entre en jeu. Il fonctionne sur le principe d'électrovannes recevant des commandes d'une unité à microprocesseur.

L'inconvénient de l'automatisation volatile est son attachement à l'électricité. En cas d'éventuelles pannes de courant, l'équipement est bloqué et le liquide de refroidissement cesse de se réchauffer, ce qui entraîne un refroidissement du circuit de chauffage. Le fonctionnement du système et des éléments de sécurité de la chaudière est maintenu en connectant l'équipement à une alimentation sans coupure ou à un générateur diesel.

L'automatisation moderne est capable de :

maintenir des températures différentes selon les jours de la semaine ou l'heure de la journée ;
réguler le régime thermique en tenant compte des conditions météorologiques ;
créer une température individuelle dans des pièces séparées ;
éviter le gel du circuit de chauffage ;
dépannage et bien plus encore.

Composants du système d'automatisation

Les éléments de contrôle automatique sont divisés en plusieurs groupes, en fonction de l'objectif fonctionnel et des caractéristiques de conception. Lors de l'achat d'une chaudière, il est nécessaire de se familiariser avec l'ensemble des options présentées plus en détail, car le prix d'une chaudière à gaz dépend de leur nombre. Il est possible que des composants trop complexes ne soient pas nécessaires. Pourquoi alors surpayer ?

Automatisation des chaudières de chauffage comprend :

thermostats;
soupapes;
relais;
capteurs ;
contrôleurs.

Les thermostats sont considérés comme l'un des dispositifs électromécaniques simples du système d'automatisation. Leurs fonctions consistent notamment à assurer le régime de température spécifié du liquide de refroidissement et à donner un signal pour allumer ou éteindre le brûleur à gaz après avoir atteint des valeurs seuils ou limites.

Les thermostats empêchent l'eau de bouillir ou de geler dans la chaudière.

Les vannes régulent l'alimentation en gaz du brûleur. Au contraire, ils bloquent ou ouvrent la buse du tuyau d'admission.

Le pressostat de liquide de refroidissement dans le système protège la chaudière à gaz contre de graves dommages. Le fait est qu'une pression trop basse provoque l'aération, l'ébullition et l'arrêt de la circulation de l'eau dans le circuit de chauffage. Le résultat est une surchauffe sévère de la chaudière. Une pression excessive n'est pas moins dangereuse, car elle conduit à une urgence et peut provoquer une explosion. Dans le premier cas, la situation est contrôlée par le pressostat minimum, et dans le second - par le maximum.

Les dispositifs de relais contrôlent également la pression du gaz. Le fonctionnement normal du brûleur est supposé à la pression nominale, par conséquent, lorsqu'elle est réduite ou augmentée, des situations d'urgence se produisent. Dans le premier cas, la flamme commence à "s'installer" dans le brûleur, ce qui entraîne la combustion des tuyaux. Dans le second cas, il monte trop haut, ce qui nuit à la chambre de combustion. Selon les cas, le pressostat gaz minimum ou maximum éteint la chaudière afin de protéger l'équipement contre de graves dommages.

Les capteurs qui détectent la présence de liquide de refroidissement dans le système de chauffage sont un ajout important à la chaudière. Ils ne permettent pas d'allumer l'équipement sans remplir le circuit, ce qui évite la survenue d'urgences. Le capteur est réalisé sous la forme d'un flotteur ou d'électrodes placées dans un circuit hydraulique d'une certaine manière.

Les contrôleurs sont des appareils électroniques qui contrôlent des unités individuelles ou le système de chauffage dans son ensemble. Dans le même temps, les facteurs internes affectant le fonctionnement de la chaudière à gaz et les conditions externes, y compris les conditions météorologiques, sont pris en compte. Les contrôleurs peuvent avoir différentes capacités et avoir différentes fonctionnalités. Ils sont classés selon plusieurs positions :

schéma d'intégration avec l'équipement de la chaudière ;
algorithmes de gestion ;
ensemble de fonctionnalités ;
direction des services.

Pour les chaudières à gaz, il existe un grand choix d'automatisation qui vous permet d'utiliser les systèmes de chauffage en toute sécurité et confortablement. Lors de l'achat d'équipement, vous devez vous familiariser en détail avec les options proposées par le fabricant. La pleine conscience aidera à éviter les surprises.

Les chaudières de chauffage domestique au gaz naturel et liquéfié n'ont pas besoin d'être surveillées en permanence par l'utilisateur. La combustion et le maintien de la température requise du liquide de refroidissement sont surveillés par des unités électroniques et mécaniques intégrées à tout générateur de chaleur par le fabricant. Notre tâche consiste à expliquer comment fonctionne l'automatisation d'une chaudière à gaz et quels types d'appareils sont utilisés dans les installations modernes de chauffage de l'eau.

Blocs automatiques de chaudières au sol

La grande majorité des chaudières à gaz extérieures sont équipées d'automatismes de sécurité qui fonctionnent sans source d'alimentation externe (non volatile). Selon les exigences des documents réglementaires, les équipements d'automatisation doivent couper l'alimentation en gaz du brûleur et de l'allumeur dans trois cas d'urgence :

Extinction de la flamme du brûleur principal due à un soufflage ou pour d'autres raisons.
Lorsqu'il n'y a pas ou qu'il y a un tirage naturel fortement réduit dans la cheminée.
La perte de charge du gaz naturel dans la conduite principale est inférieure au niveau critique.

Pour référence. La mise en œuvre de ces fonctions est obligatoire pour les chaudières à gaz de tous types. De nombreux fabricants ajoutent un quatrième niveau de sécurité - la protection contre la surchauffe. Lorsque la température du liquide de refroidissement atteint 90 °C, la vanne arrête d'alimenter en gaz le brûleur principal au signal du capteur.

Dans divers modèles de gaz de différents fabricants, une automatisation non volatile des types (marques) suivants est utilisée :

Blocs italiens EuroSIT (Eurosit) séries 630, 710 et 820 NOVA (unités de chauffage "Lemax", "Jitomir 3", Aton et bien d'autres);
Appareils polonais "KARE" (générateurs de chaleur "Danko", "Rivneterm");
Appareils de contrôle automatique américains Honeywell (réchauffeurs de l'usine Zhukovsky de la ligne Comfort);
produits nationaux des entreprises ZhMZ, SABK, Orion, Arbat.

Système d'alimentation en carburant dans les appareils AOGV les plus simples équipés de vannes ZhMZ. Le brûleur est caché dans la partie inférieure du corps.

Vannes à gaz de marque SIT Group

Les noms exacts des trois modèles utilisés sont les suivants :

630 SIT ;
710 MiniSIT ;
820 NOVA.

Les prises pour la connexion du thermocouple, du brûleur principal et du brûleur pilote sont situées sur le panneau inférieur de la vanne

Pour référence. Le groupe SIT a arrêté la production des séries 630 et 710, les considérant obsolètes. Il a été remplacé par une nouvelle sécurité automatique des chaudières de chauffage - vannes gaz 820 NOVA, 822 NOVA, 840 SIGMA et 880 Proflame (alimentées par batteries). Mais les produits anciens sont faciles à trouver en vente.

Afin de ne pas vous ennuyer avec les détails de conception des appareils automatiques EuroSIT, nous vous expliquerons brièvement le principe de fonctionnement à l'aide de l'exemple du bloc le plus simple de la série 630 :

Lorsque la poignée est tournée en position «allumage» et pressée par le haut, vous ouvrez de force l'électrovanne qui transmet le gaz au brûleur pilote (allumeur). Vous cliquez sur le bouton de l'élément piézoélectrique qui génère une étincelle qui enflamme la mèche.
En tenant la poignée principale pendant 30 secondes, vous permettez à la veilleuse de se réchauffer. L'ampoule thermique génère une tension (EMF) de 20 à 50 millivolts, qui fixe l'électroaimant à l'état ouvert. Maintenant, la poignée peut être relâchée.
Réglez la poignée principale sur la position souhaitée et alimentez ainsi le brûleur principal en gaz. Ce dernier s'enflamme et commence à chauffer l'échangeur de chaleur avec l'eau du système de chauffage, comme indiqué sur le schéma.
Lorsque l'eau atteint une certaine température, un capteur capillaire se déclenche, fermant progressivement la seconde vanne thermostatique. L'alimentation en carburant du dispositif de brûleur s'arrête jusqu'à ce que le capteur refroidisse et que la plaque de soupape ouvre la voie au gaz. L'allumeur continue de brûler en mode veille.

Noter. Les anciennes modifications de l'automatisation n'étaient pas équipées de capteurs de température et d'unités d'allumage, des allumettes étaient donc nécessaires pour démarrer le générateur de chaleur.

Schéma de raccordement de l'unité d'automatisation au brûleur à gaz

Une vanne à membrane, qui joue le rôle de régulateur de pression, est responsable de l'alimentation normale en gaz de l'appareil. Lorsqu'il tombe en dessous d'une valeur prédéterminée, le canal de combustible se ferme et un arrêt d'urgence de la chaudière se produit. D'autres situations conduisent à un refus :

Le brûleur et la mèche qui chauffe le thermocouple s'éteignent. La génération de tension s'arrête, l'électrovanne ferme le passage de carburant.
Si le tirage dans la cheminée disparaît de manière inattendue, le capteur situé dans ce canal surchauffe et coupe le circuit d'alimentation de l'électroaimant. Le résultat est similaire - l'alimentation en carburant est bloquée.
Dans les appareils de chauffage équipés de capteurs de surchauffe, le circuit électrique est interrompu lorsque l'eau atteint une température de 90-95 °C.

Lorsque l'automatisme gaz a déclenché un arrêt d'urgence, le redémarrage de la chaudière par l'utilisateur est bloqué pendant 1 minute, avant la reprise de l'alimentation en combustible. Le fonctionnement du système est clairement reflété dans la vidéo de formation :

Différences entre les modèles 710 MiniSIT et 820 NOVA

Selon le principe de fonctionnement, ces blocs ne diffèrent pas de leur prédécesseur - la 630e série. Modifications de l'automatisation 710 MiniSIT - purement constructives :

2 boutons "Start" et "Stop" sont retirés séparément avec l'électrovanne ;
la poignée principale ne fait tourner que la tige du thermostat et régule la température du liquide de refroidissement ;
une unité d'allumage avec un bouton d'allumage piézo est intégrée dans le corps du produit ;
l'emballage de base de l'appareil comprend un capteur de température de type soufflet avec un tube capillaire ;
stabilisateur de pression de gaz ajouté.

Dans le bloc 710 MiniSIT, la poignée agit comme un régulateur de température et met le radiateur en mode veille avec un allumeur allumé

Pour référence. Dans les premières versions de la famille 710th, un allumeur à étincelle n'était pas fourni.

La dernière gamme de produits 820 NOVA a été repensée pour améliorer la stabilité, la fiabilité et le débit. Nous souhaitons souligner 2 améliorations importantes du point de vue de l'utilisateur :

Schéma de connexion du thermostat d'ambiance non volatile

Dans cette section, il est logique de mentionner les vannes à gaz automatiques Honeywell, qui fonctionnent de manière similaire. Leur principale différence est le débit accru, qui permet aux blocs d'être utilisés dans des chaudières de grande puissance (30-70 kW).

"Kare" automatique polonaise

Peu de fabricants pratiquent l'installation de systèmes de sécurité polonais sur les chaudières à gaz. La raison est banale: en termes de fiabilité, le produit perd face aux produits italiens, américains et allemands, mais à un prix plus élevé que l'automatisation des chaudières domestiques.

Nous avons appelé le produit « système » car il se compose de plusieurs blocs, bien que le principe général de fonctionnement reste le même :

filtre à gaz;
vanne - régulateur de pression de gaz ;
un thermostat avec une poignée de réglage est installé séparément;
vanne thermostatique à membrane;
bouton d'allumage piézoélectrique.

Schéma du système polonais "Kare"

Les nœuds et les capteurs sont interconnectés par des tubes capillaires. En fait, il s'agit du même appareil SIT ou Honeywell, uniquement divisé en parties séparées. C'est un plus : il est plus pratique et moins cher de changer des pièces.

Produits des entreprises nationales

Comme vous l'avez compris, l'automatisation de la chaudière, réalisée dans l'espace post-soviétique, ne contient aucune solution révolutionnaire ni percée technologique. Pour mettre en œuvre les trois fonctions de sécurité, les mêmes principes sont utilisés - l'inclusion d'un électroaimant par tension (EMF) d'un thermocouple, d'une vanne de gaz à membrane et d'un capteur de tirage qui coupe le circuit.

Schéma de la soupape de sécurité ZhMZ

Cela n'a aucun sens de parler en détail de la conception des blocs des marques SABK, Orion et ZhMZ (Zhukovskiy Zavod). Ces produits se caractérisent par le dispositif le plus simple, le faible coût et la faible fiabilité. Les thermocouples brûlent presque chaque année, et le thermostat s'éteint et démarre le brûleur trop brusquement, ce qui provoque une forte détonation, ressemblant parfois à une microexplosion.

Les appareils fonctionnent normalement les premières années de fonctionnement, puis il faut les surveiller et, heureusement, des pièces détachées sont disponibles à la vente et peu coûteuses. Un exemple d'élimination d'un dysfonctionnement typique de l'automatisation ZhMZ, voir la vidéo :

Électronique des unités murales

Une caractéristique de ces générateurs de chaleur est le contrôle électronique des processus d'allumage, de combustion et de maintien de la température du liquide de refroidissement. C'est-à-dire que les chaudières à gaz murales (et certaines au sol) sont équipées d'une automatisation volatile alimentée par l'électricité.

Un point important. Malgré les nombreux "cloches et sifflets" introduits dans la conception des mini-chaufferies, les mécaniciens sont toujours en charge des fonctions de sécurité. Les trois types de situations d'urgence listées ci-dessus seront traitées par l'équipement indépendamment de la présence de tension sur le réseau.

La chaudière à gaz automatique a été créée pour le plus grand confort des propriétaires d'appartements et de maisons privées. Pour démarrer le chauffage, appuyez simplement sur 1 bouton et réglez la température souhaitée. Décrivons brièvement l'algorithme de l'opération unitaire et les éléments qui y sont impliqués :

Après les actions de démarrage spécifiées, le contrôleur du générateur de chaleur collecte les relevés des capteurs : température du liquide de refroidissement et de l'air, pression du gaz et de l'eau dans le système, contrôle le tirage dans la cheminée.
Si tout est en ordre, la carte électronique fournit une tension à la vanne de gaz électromagnétique et en même temps - une décharge aux électrodes d'allumage. La mèche est manquante.
Le brûleur principal s'allume et donne sa pleine puissance afin de chauffer le liquide de refroidissement le plus rapidement possible. Son travail est surveillé par un capteur de flamme spécial. Le contrôleur comprend une pompe de circulation intégrée.
Lorsque la température du liquide de refroidissement approche du seuil défini, qui est enregistré par le capteur de plafond, l'intensité de la combustion diminue. Les brûleurs à étages passent en mode basse puissance et les brûleurs modulants réduisent en douceur l'alimentation en combustible.
Après avoir atteint le seuil de chauffe, l'électronique coupe le gaz. Lorsque le capteur détecte un refroidissement par eau dans le système, l'allumage et le chauffage automatiques seront répétés.

Noter. Dans les chaudières turbocompressées à chambre de combustion fermée, le contrôleur démarre et arrête également le ventilateur.

Les instructions de la chaudière à gaz murale indiquent que l'unité est conçue pour fonctionner dans un système de chauffage fermé, de sorte que l'automatisation surveille la pression de l'eau. S'il tombe en dessous de la limite autorisée (0,8-1 bar), le brûleur s'éteindra et ne s'allumera pas tant que le problème n'est pas résolu.

De nombreuses chaudières importées fonctionnent selon un schéma volatil, par exemple Buderus Logano, Viessmann, etc. Comment se déroule l'installation d'équipements électroniques à gaz, le maître racontera dans une langue accessible dans la vidéo:

Conclusion

De nombreux propriétaires effectuent eux-mêmes l'entretien de leurs appareils de chauffage. Par conséquent, l'intérêt se porte sur le fonctionnement de l'automatisation des chaudières à gaz de différents types. Nous avons couvert ce problème, mais nous vous déconseillons de réparer vous-même les soupapes de sécurité si vous ne comprenez pas le sujet. Le maximum que l'on puisse faire est de nettoyer la crépine, de remplacer la membrane ou l'électroaimant inutilisable. Il est préférable de confier le réglage de la flamme du brûleur ou de l'allumeur à un maître gazier.

Noter. L'article utilise des matériaux du fabricant de chaudières "Lemax", publié sur