hydraulique_3_fr

octobre 2006

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http://www.caleffi.us/fr_FR/caleffi/Details/Magazines/pdf/hydraulique_3_f r.pdf

REVUE PRIODIQUE DINFORMATIONS TECHNIQUES ET INDUSTRIELLES DES THERMICIENS

LES SPARATEURS D'AIR LES SPARATEURS DE BOUES LES SPARATEURS HYDRAULIQUES

3REVUE PRIODIQUE DINFORMATIONS TECHNIQUES ET INDUSTRIELLES DES THERMICIENS

S o m m a i reLES SPARATEURS D'AIR, LES SPARATEURS DE BOUES LES SPARATEURS HYDRAULIQUES

octobre 2006

3 LAIR DANS LES CIRCUITS HYDRAULIQUES 4 Lair - Le bruit - Mauvais changes thermiques - La corrosion 5 Les boues - Dsordres occasionns - Conclusion 7 Comment l'air pntre dans l'installation ? 8 Llimination de lair - Les solutions passives - Dtermination du vase dexpansion - Le volume utile du vase dexpansion - Cas des chaufferies en terrasse - Formule thorique - Formule pratique - Capacits en litres des vases dexpansion gnralement disponibles dans le commerce - Dtermination du volume en eau de linstallation 11 Robinet d'isolement pour vase dexpansion srie 558. 12 Les purgeurs dair manuels 13 Les purgeurs d'air automatiques disques hygroscopiques 14 Les purgeurs d'air automatiques flotteur 16 Les purgeurs d'air automatiques flotteur, CALEFFI SOLAR 17 Les purgeurs d'air automatiques flotteur DISCALAIR 18 Les purgeurs d'air automatiques flotteur MAXCAL 19 Les purgeurs dair automatiques flotteur pour radiateurs 20 Les sparateurs dair DISCAL 22 Les pots de dcantation DIRTCAL 24 Les dgazeurs et pots de dcantation DISCALDIRT 26 LES SEPARATEURS HYDRAULIQUES ou bouteilles de dcouplage hydraulique - Principes de fonctionnement de la sparation hydraulique 28 Dimensionnement des sparateurs - Mthode rapide par la rgle des 3d - Dimensionnement par le calcul - Positions des raccordements ou piquages 30 Choix pratique 32 Les sparateurs hydrauliques, srie 548

Directeur de la publication : Marco Caleffi Responsable de la Rdaction : Fabrizio Guidetti Ont collabor ce numro : Jrme Carlier Roland Meskel Renzo Planca Hydraulique est une publication dite par Caleffi France Imprim par: Poligrafica Moderna - Novara - Italie Dpt lgal: octobre 2006 ISSN 1769-0609 CALEFFI S.P.A. S.R. 229, n.25 28010 Fontaneto dAgogna (NO) Tel. +39 0322 8491 Fax +39 0322 863305 [email protected] www.caleffi.com CALEFFI FRANCE La Masaltire Quartier Plingron 26120 Montmeyran Tel. +33 (0)4 75 59 95 86 Fax +33 (0)4 75 84 15 61 [email protected] www.caleffi.fr CALEFFI INTERNATIONAL N.V. Moesdijk 10-12 P.O. BOX 10357 - 6000 GJ Weert Tel. +32 89-38 68 68 Fax +32 89-38 54 00 [email protected] www.caleffi.nl CONSEILLER TECHNICO-COMMERCIAL SUISSE Jean-Michel Wagner Fornet 12 - 1112 Echichens Tl: +41 (21) 801 83 01 Fax: +41 (21) 801 83 02 Mobile: +41 (79) 230 66 06 [email protected] Copyright Hydraulique Caleffi. Tous droits rservs. Il est strictement interdit de publier, reproduire ou diffuser une quelconque partie de la revue sans laccord crit de Caleffi France.

34 Les sparateurs hydrauliques et collecteurs, SEPCOLL 38 Bibliographie

LAIR DANS LES CIRCUITS HYDRAULIQUESJrme Carlier et Roland MeskelLexpression il y a de leau dans le gaz est synonyme dune situation conflictuelle. De mme, le gaz (lair) dans leau est source dinconvnients et de problmes tout aussi prilleux pour les circuits hydrauliques de nos installations de gnie climatique. Dans ce numro nous allons commencer par tudier les consquences de la prsence dair dans leau puis les problmes crs par les boues. Nous examinerons ensuite comment cet air pntre dans nos installations afin de pouvoir donner les solutions passives et actives pour liminer air et boues. Enfin nous tudierons les sparateurs hydrauliques qui permettent de combiner dans un mme appareil les fonctions de sparateurs dair, de boues et de dcouplage hydraulique.

2 1 3 1

2 3

0

4

0

4

3

LAIR

La prsence dair dans les circuits hydrauliques des installations de chauffage et de climatisation, va engendrer les phnomnes suivants : 1. Du bruit 2. De mauvais changes thermiques 3. De la corrosion

Aprs avoir purg lair, il faut rajouter de leau dans linstallation pour rtablir la pression. En cas deau calcaire, on favorise alors les dpts de tartre, lment dfavorable lchange thermique (1 mm de tartre entrane environ 7% de consommation nergtique en plus).

Le bruit Les poches dair accumul dans certains endroits de linstallation vont jouer le rle dune caisse de rsonance et provoquer les glou-glou si sympathiques nos oreilles, surtout lors des dmarrages des circulateurs (par exemple au rdmarrage du chauffage aprs un rduit de nuit).

Ce tartre sous leffet des contraintes thermiques peut se dcrocher et sagglutiner sur les organes de rglage (robinet de radiateurs, ) empchant ainsi leur bon fonctionnement

Mauvais changes thermiques Du fait de la prsence dair, les surfaces dchange se trouvent rduites, diminuant lefficacit de linstallation et par consquent le confort des occupants.

La corrosion La prsence dair, et donc doxygne, en milieu humide va crer une oxydo-rduction (corrosion ou rouille) des parties mtalliques. Ces oxydes mtalliques vont eux-mmes saccumuler en certains points de linstallation et sagglomrer pour former des boues ferromagntiques

4

LES BOUES

2. dpts dans les metteurs, comme par exemple les radiateurs, limitant la puissance dmission.

Les boues ferromagntiques, comme on vient de le voir, sont la consquence de la prsence dair dans linstallation. Mais les boues sont aussi composes dlments non ferromagntiques qui ont pu tre introduits lors de la conception ou lors de travaux sur linstallation : - filasse - soudure - graisse - pte joint - copeaux - dbris divers prsents dans les tubes - etc. Un rinage, mme soigneux, peut laisser des dbris bloqus en certains points de linstallation, dbris qui peuvent se dcrocher ultrieurement et s'agglomrer en des points stratgiques de l'installation.

3. dpts dans les tubes sous dalles rduisant le diamtre, donc le dbit, et pouvant aller jusquau colmatage.

Dsordres occasionns Laisser cette boue provoque les dsordres suivants : 1. dpts accumuls dans le corps de chauffe de la chaudire, crant ainsi une zone non irrigue par leau. Les contraintes thermiques engendres vont finir par fissurer le corps de chauffe.

4. dpts dans les conduites rduisant les dbits et crant ainsi des dfauts dquilibrage.

5

5. rosion, colmatage des organes de rglage de linstallation (vannes de rgulation, vannes dquilibrage, robinets thermostatiques...)

6. blocage du rotor de circulateur provoquant sa destruction (do lintrt de la fonction dgrippage des rgulateurs), abrasion des pices en mouvement et des garnitures.

7. perforation des parties mtalliques due la corrosion par aration diffrentielle. Ce phnomne se produit lorsquun mme matriau est en contact avec deux milieux de teneur en oxydant (oxygne) diffrents. Exemple : un dpt de boue dans une chaudire va crer deux zones : une zone are boue/eau et une zone peu are boue/paroi. La teneur en oxygne de ces milieux tant trs diffrente, un courant va stablir et il se cre alors ce qu'on appelle une pile d'Evans qui provoque cette corrosion par aration diffrentielle.

Conclusion Tuyauteries, chaudires ,pompes, organes de rglage, metteurs : aucun lment des installations n'est pargn. Labsence de mesures pour radiquer ces dsordres va considrablement : rduire la dure de vie de linstallation. nuire au confort des occupants augmenter la facture nergtique.

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Comment lair pntre dans linstallation ? Pour laborer une solution efficace permettant dliminer lair des installations hydrauliques, il faut bien comprendre comment il y pntre. Etudions les diffrents cas possibles. Dans les installations de gnie climatique, les raccordements sont, en gnral, tanches leau mais pas lair. Dautre part, les tubes en matriaux de synthse, de plus en plus utiliss de nos jours, peuvent prsenter une porosit lair. Lors de la premire mise en route, aprs le remplissage en eau de linstallation, loxygne et le gaz carbonique prsents naturellement dans leau vont se librer sous leffet de la chaleur. En effet, la solubilit dun gaz diminue avec la temprature, selon la loi de Henry.Pression absolue N maxi de litres dair dissout par m3 deau (l/m3)55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 1801 bar 2 bar 3 bar 4 bar 5 bar 6 bar 7 bar 8 bar

Si le remplissage en eau de linstallation est trop rapide ou si linstallation cre des poches dair (ce qui peut arriver dans le cas des planchers chauffants par exemple), lair emprisonn va se dissoudre dans leau par effet de laugmentation de pression.Exemple : A la temprature de 20C et la pression de 1 bar, 1 m3 deau retient 18 litres dair. En montant 2 bar de pression et cette mme temprature leau peut contenir 35 litres dair. Leau peut donc absorber jusqu' 35-18=17 litres dair. En remplissant linstallation jusqu la pression de tarage de la soupape on va multiplier par 4 ou 5 la capacit d'absorbtion d'air.

Lalternance pressions-dpressions provoque par un vase dexpansion sous dimensionn, dfectueux, ou mal gonfl, va entraner : - des pertes en eau par la soupape de scurit - des aspirations dair dans le circuit. - des appoints deau pour compenser les pertes. Leau contenant naturellement de lair, chaque appoint deau introduira une certaine quantit dair. ( une pression de 3 bar, un appoint de 10 litres deau 10C va introduire 1 litre d'air). Des micro-bulles se dveloppent aux endroits o la vitesse du fluide est trs leve, avec une forte diminution de la pression. Ces endroits sont, en gnral, les ailettes des pompes et les siges de passage des vannes de rglages. Ces micro-bulles dair et de vapeur, dont la formation saccentue si leau nest pas dsare, peuvent ensuite imploser la suite du phnomne de cavitation.

Temprature de leau en C

Exemple : A la temprature de 20C et la pression de 2 bar, 1 m3 deau retient 35 litres dair. En chauffant 80C et cette mme pression leau ne peut contenir que 17 litres dair. Leau peut donc librer 35-17=18 litres dair.Distance sige-obturateur Implosions Micro-bulles de cavitationVitesse

Les micro-bulles se forment continuellement sur les surfaces de sparation entre leau et la chambre de combustion cause des tempratures leves du fluide. Cet air entran par leau, se rassemble aux endroits critiques du circuit, do il doit tre vacu. Il est en partie rabsorb en prsence de surfaces plus froides.

Pression

Pression

Vitesse

Pression de vapeur du liquide

Temprature de la flamme 1000C

Paroi de la chambre de combustion Couche limite

FLAMME

EAUMicro-bulles

Loxygne de leau provoque sur les composants de linstallation des ractions chimiques doxydo-rduction (formation de rouille,) qui vont librer lhydrogne sous forme de gaz. Une eau de chauffage qui na plus son aspect translucide est le signe de ce phnomne. Remarque : Les installations de chauffage par le sol qui utilisent des tubes en matriaux de synthse ont une masse mtallique trs rduite. En prsence deau agressive, ce phnomne risque de se concentrer sur la chaudire et finir par la dtriorer.

Temprature de la paroi 160C

Temprature de la couche limite 156C Temprature moyenne de leau 70C

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LLIMINATION DE LAIR

Suction Head) ou Hauteur de charge nette absolue disponible est plus leve que la NPSH de la pompe. Se rfrer aux donnes et recommandations des constructeurs. un vase dexpansion bien dimensionn et rgulirement contrl (au moins une fois par an).

Voyons maintenant comment liminer lair dans les installations hydrauliques. Pour cela, il y a deux moyens dagir : de faon passive et de faon active.

LES SOLUTIONS PASSIVES Il sagit de prcautions prendre ds la mise en uvre de linstallation. Cela commence par :

Dtermination du vase dexpansion La capacit du vase dexpansion dpend du volume deau en expansion de linstallation et du volume utile du vase. Le volume dexpansion Il est donn par la formule :

une conception dinstallation liminant les piges air (piquage en attente, point haut sans purgeur, contre pente...) un remplissage lent de linstallation et sans mise en pression (penser ouvrir le point haut de linstallation) une pression statique dans linstallation plus leve (en gnral de 0.5m) que la dpression laspiration de la pompe. La NPSH (Net Positive

Ve=Vi.(Cdm-Cdr) o : Ve = Volume dexpansion, en litre Vi = Volume deau de linstallation la temprature de remplissage, en litre Cdm = Coefficient de dilatation de leau la temprature maxi dans linstallation Cdr = Coefficient de dilatation de leau la temprature de remplissage de linstallation

Paramtres de dilatation partir dune eau 4C (3,98C prcisment) et sans antigel

Temprature

0C

5C

10C

15C

20C

25C

30C

35C

40C

45C

Coefficient de dilatation

0,00001

0,0000

0,0003

0,0009

0,0018

0,0030

0,0043

0,0058

0,0078

0,0098

% de dilatation

0,01%

0,00%

0,03%

0,09%

0,18%

0,30%

0,43%

0,58%

0,78%

0,98%

Temprature

50C

55C

60C

65C

70C

75C

80C

85C

90C

95C

100C

Coefficient de dilatation

0,0121

0,0145

0,0170

0,0198

0,0227

0,0258

0,0290

0,0324

0,0359

0,0396

0,0434

% de dilatation

1,21%

1,45%

1,70%

1,98%

2,27%

2,58%

2,90%

3,24%

3,59%

3,96%

4,34%

8

Le volume utile du vase dexpansion En condition normale, le vase d'expansion travaille entre une pression mini (la pression de gonflage) et une pression maxi (gale la pression de fermeture de la soupape de scurit). Son volume utile est donc infrieur son volume rel. Le calcul de ce rendement (rapport entre le volume utile et le volume rel du vase) est donn par la formule : (Pmax + 1) (Pg + 1) n= Pmax + 1 o : n = rendement Pmax = pression maxi dans le vase, elle est gale la pression de fermeture de la soupape de sret, soit 85% de sa pression de tarage Pts (selon norme NF P 52-001). Pmax = 0,85 Pts, en bar. Pg = pression de gonflage froid du vase non raccord. Elle est gale la hauteur statique de linstallation en bar + 0,3 bar.

En pratique elle doit tre lgrement suprieure (de 0,3 bar) la pression statique pour viter dintroduire de leau dans le vase lors du remplissage de linstallation. - Important : le vase se gonfle et se vrifie lorsquil est dconnect de linstallation (voir p. 11). Cas des chaufferies en terrasse La pression statique est alors trs faible et, comme il est ncessaire d'avoir une pression minimale de fonctionnement dans l'installation, c'est cette dernire que l'on gonflera le vase.

1,5 m

Pg = 0,5 bar

Hauteur statique

Pg = Hs + 0,3 bar

La pression de remplissage en eau (Pr) de linstallation doit tre suprieure de 0,2 bar la pression de gonflage du vase. Ceci permet davoir une rserve deau dans le vase qui compensera ainsi la baisse de volume aux basses tempratures et lors des ventuelles purges. La pression de remplissage de l'installation se rgle froid et se lit sur le manomtre plac prs du vase, le circulateur n'tant pas en service, installation au repos (fig. 1). En fonctionnement normal (fig. 2), la pression augmente en fonction de la temprature : le vase d'expansion absorbe alors la dilatation de l'eau. En cas de surchauffe (fig.3), le vase d'expansion ne peut plus absorber la dilatation de l'eau et la pression de l'installation augmente jusqu' ouvrir la soupape de scurit. fig. 2 fig. 3

Remarque : En thorie, la pression de gonflage du vase doit tre gale la pression statique de linstallation. fig. 1

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En intgrant tous ces lments, on obtient une formule gnrale qui permet de dterminer le volume du vase :

Exemple 1 chauffage par le sol : Puissance de linstallation : Temprature maxi de leau : Soupape de sret tare : Hauteur statique : Temprature deau au remplissage : Volume en eau de linstallation : 23 x 12 = 276 litres 23 kW 40C 3 bar 5,40 m 10C

Formule thorique Ve (0,85Pts + 1) (Pr + 1) V= (Pg + 1) [(0,85Pts + 1) (Pr + 1)]

Formule pratique Ve (0,85Pts + 1) (Hs/10 + 1,5) V= (Hs/10 + 1,3) [(0,85Pts + 1) (Hs/10 + 1,5)] avec : V Ve Pts Pr Pg Hs = = = = = = volume du vase, en litres volume dexpansion, en litres pression de tarage soupape, en bars pression de remplissage, en bars pression de gonflage du vase, en bars hauteur statique, en m C.E

Volume dexpansion : 276 (0,0078 - 0,0003) = 2,07 litres Volume du vase : 2,07 (0,85 3 + 1) (5,4/10 + 1,5) (5,4/10 + 1,3) [(0,85 3 + 1) - (5,4/10 + 1,5)] = 2,07 3,55 2.04 1,84 (3,55 2,04) = 14,99 2,78 = 5,39 litres

On prendra donc ici un vase de 8 litres. Capacits en litres des vases dexpansion gnralement disponibles dans le commerce : 4 - 8 - 12 - 18 - 25 - 35 - 50 - 80 - 105 - 150 200 - 250 - 300 - 400 - 500 - 600 - 700 - 800 Dans la pratique il faut prendre le vase dexpansion du commerce dont la capacit est suprieure ou gale la capacit dtermine par le calcul. Exemple 2 chauffage par radiateur : Puissance de linstallation : Temprature maxi de leau : Soupape de sret tare : Hauteur statique : Temprature deau au remplissage : Volume en eau de linstallation : 23 x 14 = 322 litres Volume dexpansion : 322 (0,0290 - 0,0003) = 9,24 litres Volume du vase : 9,24 (0,85 3 + 1) (5,4/10 + 1,5) (5,4/10 + 1,3) [(0,85 3 + 1) - (5,4/10 + 1,5)] 23 kW 80C 3 bar 5,40 m 10C

Dtermination du volume en eau de linstallation La dtermination prcise du volume en eau de l'installation avec un compteur d'eau lors du remplissage ou par le calcul reste la meilleure solution. Par simplification il est possible destimer ce volume partir de la puissance du gnrateur et du type dmetteur. On peut prendre comme valeurs moyennes, les volumes suivants : Chauffage par radiateurs Chauffage par le sol : 14 litres par kW : 12 litres par kW.

=

9,24 3,55 2,04 1,84 (3,55 2,04)

=

66,92 2,78

= 24,07 litres

Il faut donc, dans cet exemple, un vase de 25 litres

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ROBINET DISOLEMENT POUR VASE DEXPANSIONComme les pneus de voitures, le vase dexpansion doit tre rgulirement contrl et regonfl si ncessaire (au moins une fois par an). Comme nous lavons signal prcdemment, ce contrle doit seffectuer une fois le vase dconnect de linstallation. Pour cela il est judicieux de prvoir des raccords prvus cet effet permettant le dmontage du vase sans vidange de linstallation, comme ceux de la srie 558. de Caleffi. Lisolement du vase dexpansion par une vanne darrt est autoris en France. Afin dviter des manuvres par une personne non qualifie la poigne de manuvre peut tre retire ou scelle par un fil plomb

Cod. 558500Robinet darrt automatique, pour vases dexpansion. Raccord filet 3/4 M x 3/4. Corps en laiton. Temprature maxi dexercice : 110C. Pression maxi dexercice : 10 bar.

Cod. 558510Robinet darrt automatique, pour vases dexpansion avec purge. Raccord filet 3/4 M x 3/4. Corps en laiton. Temprature maxi dexercice : 85C. Pression maxi dexercice : 6 bar.

Srie 5580Vanne darrt sphre pour vases dexpansion avec purge. Raccord filet 3/4 M x 3/4 (de 3/4 1 1/4) . Corps en laiton. Temprature maxi dexercice : 85C. Pression maxi dexercice : 6 bar.

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LES PURGEURS DAIR MANUELSLes purgeurs dair manuels pour radiateurs servent vacuer lair accumul lintrieur des metteurs, pendant le remplissage de linstallation ou pendant le fonctionnement normal.

Srie 505

Notice technique : 01056

Purgeur dair manuel pour radiateurs. Raccord filet 1/8 M (de 1/8 3/8) avec joint en PTFE. Corps en laiton. Nickel. Volant athermique blanc en POM. Temprature maxi dexercice : 90C. Pression maxi dexercice : 10 bar.

Srie 5054


Purgeur dair manuel bec orientable pour radiateurs. Raccord filet 1/8 M (de 1/8 3/8) avec joint en PTFE. Corps en laiton. Nickel. Volant athermique blanc en POM. Temprature maxi dexercice : 90C. Pression maxi dexercice : 10 bar. Purge orientable.

Srie 5055


Purgeur dair manuel pour radiateurs tanchit souple en EPDM pour radiateurs. Raccord filet 1/4 M (de 1/4 3/8) avec joint PTFE Corps en laiton. Nickel. Volant athermique blanc en POM. Temprature maxi dexercice : 90C. Pression maxi dexercice : 10 bar. La particularit de ce purgeur est que son tanchit interne, en matire lastique spciale, reste assure mme si le volant est peu serr et malgr les variations de tempratures. Le volant de manuvre a une forme semblable celles des ttes thermostatiques Caleffi, pour garantir lhomognit esthtique de la gamme des composants pour radiateurs.

Srie 337Purgeur dair manuel bec orientable. Permet le raccordement dun tube dvacuation. Raccord filet 1/8 M (de 1/8 3/8) avec joint en PTFE. Temprature maxi dexercice : 85C. Pression maxi dexercice : 6 bar.

Cod. 337221Purgeur dair manuel bec orientable. Permet le raccordement dun tube dvacuation. Avec volant en rsine blanche, et pointeau mtallique. Particulirement adapt pour le montage sur une chaudire (tempratures leves). Raccord filet 1/4 M avec joint en PTFE. Temprature maxi dexercice : 100C. Pression maxi dexercice : 6 bar.

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LES PURGEURS D'AIR AUTOMATIQUES DISQUES HYGROSCOPIQUESLe purgeur d'air srie 5080 peut sutiliser indiffremment en mode manuel ou automatique. Le principe du fonctionnement manuel est le mme que celui des purgeurs prcdents, alors que le fonctionnement automatique se fonde sur les proprits des disques en fibres de cellulose qui forment la cartouche dtanchit.

La position de purge manuelle sobtient en dvissant le volant dun tour environ. Ce mode sert par exemple pendant le remplissage de linstallation. La position de purge automatique sobtient, au contraire, avec le volant compltement ferm. Ainsi, lorsque linstallation travaille en conditions normales, les disques tant mouills, augmentent de volume et obstruent le passage. En prsence d'air, les disques s'asschent et permettent alors l'air de s'chapper.

Les disques hygroscopiques augmentent leur volume de 50% lorsquils sont mouills par leau. Les temps de fermeture des disques hygroscopiques sont trs rapides, de lordre de quelques secondes. Les temps de schage sont tels que le cycle de formation et dlimination de lair se produit sans problmes.

s

s+50%

s

Tableau des temps de schage.Temprature d'eau en C Temps en heures 40 6 50 5 60 70 80 1 90 1/2 100 1/4 Disque sec Disque mouill Disque assch

2 1/2 1 1/2

Cartouche remplaable Le purgeur est construit de faon ce que la partie contenant les disques hygroscopiques puisse se remplacer sans devoir vider le radiateur. Cela est ncessaire car les disques risquent de sabmer avec le temps en prsence deaux non filtres ou particulirement calcaires. Par prcaution, il est nanmoins conseill de remplacer au moins tous les 3 ans la cartouche porte-diques.

Srie 5080


Purgeur dair automatique hygroscopique pour radiateurs. Raccord filet 1/8 M (de 1/8 1/2) avec joint en PTFE. Corps en laiton. Nickel. Volant athermique blanc en POM. Temprature maxi dexercice : 100C. Pression maxi dexercice : 10 bar. Cartouche hygroscopique remplaable.

Srie 5081


Cartouche remplaable pour purgeur dair automatique hygroscopique pour radiateurs. Volant athermique blanc en POM. Temprature maxi dexercice : 100C. Pression maxi dexercice : 10 bar.

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LES PURGEURS DAIR AUTOMATIQUES FLOTTEURLes purgeurs automatiques sont utiliss sur les circuits ferms des installations pour vacuer automatiquement lair, grce laction dun obturateur command par un flotteur. Laccumulation des bulles dair dans le corps du purgeur provoque la descente du flotteur et par consquent louverture de lobturateur, laissant ainsi chapper lair. Ce phnomne, et donc le bon fonctionnement du purgeur, est garanti tant que la pression deau reste en dessous de la pression maximum de purge.

Caractristiques fluidodynamiques Dbit dair (pendant le remplissage de linstallation, flotteur hors d'eau)Nl/s1,1 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5

5022 5020-5021

0

1

2

3

4

5

6

7 bar (air)

Srie 5020 MINICAL


Purgeur dair automatique. Raccordement filet 3/8 M (ou 1/2 M). Jaune ou chrom. Corps et couvercle en laiton, flotteur en PP, axe obturateur en laiton, joints O-Ring en EPDM. Fluides admissibles : eau et solutions glycoles. Pourcentage maxi de glycol 30%. Pression maxi dexercice 10 bar, pression maxi de purge 2,5 bar. Temprature maxi dexercice 120C.

Srie 5020 MINICAL


Purgeur dair automatique. Raccordement filet 1/2 M ( ou 3/4 M). Jaune ou chrom. Corps et couvercle en laiton, flotteur en PP, axe obturateur en laiton, joints O-Ring en EPDM. Fluides admissibles : eau et solutions glycoles. Pourcentage maxi de glycol 30%. Pression maxi dexercice 10 bar, pression maxi de purge 2,5 bar. Temprature maxi dexercice 120C. Muni de bouchon hygroscopique de scurit. Notice technique : 01054

Srie 5021 MINICAL

Purgeur dair automatique muni de clapet disolement automatique. Raccordement filet 3/8 M (ou 1/2 M). Jaune ou chrom. Corps et couvercle en laiton, flotteur en PP, axe obturateur en laiton, joints O-Ring en EPDM. Fluides admissibles : eau et solutions glycoles. Pourcentage maxi de glycol 30%. Pression maxi dexercice 10 bar, pression maxi de purge 2,5 bar. Temprature maxi dexercice 110C.

Srie 5022 VALCAL


Purgeur dair automatique. Raccordement filet 1/4 M (3/8 M ou 1/2 M). Chrom avec bouchon mtallique. Corps et couvercle en laiton chrom, flotteur en PP, axe obturateur en laiton, joints O-Ring en EPDM. Fluides admissibles : eau et solutions glycoles. Pourcentage maxi de glycol 30%. Pression maxi dexercice 10 bar, pression maxi de purge 4 bar. Temprature maxi dexercice 120C.

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LES PURGEURS DAIR AUTOMATIQUES FLOTTEURSystme anti-rotation et anti-vibration du flotteur Le flotteur est fix de faon garantir que lobturateur ne subisse linfluence daucun mouvement externe lorsquil est au repos. Obturateur sec Le positionnement du flotteur et des autres organes internes permet lobturateur de ntre jamais atteint par leau, de faon empcher les risques lis linfiltration des impurets prsentes dans le fluide. Caractristiques fluidodynamiques Dbit dair (pendant le remplissage de linstallation, flotteur hors d'eau)Nl/s1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,20,1 0

5026-5027 5024-5025

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6 bar (air)

Srie 5024 ROBOCAL


Purgeur dair automatique. Raccordement filet 1/4 M (ou 3/8 M). Corps et couvercle en laiton. Obturateur en caoutchouc au silicone. Temprature maxi dexercice : 115C. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 4 bar. Systme anti-rotation et anti-vibration du flotteur. Purge horizontale.

Srie 5025 ROBOCAL


Purgeur dair automatique muni de robinet disolement automatique. Raccordement filet 3/8 M. Corps et couvercle en laiton. Obturateur en caoutchouc au silicone. Temprature maxi dexercice : 110C. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 4 bar. Systme anti-rotation et anti-vibration du flotteur. Purge horizontale.

Srie 5026 ROBOCAL


Purgeur dair automatique. Raccordement filet 3/8 M (ou 1/2 M). Corps et couvercle en laiton. Obturateur en caoutchouc au silicone. Temprature maxi dexercice : 115C. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 6 bar. Systme anti-rotation et anti-vibration du flotteur. Purge verticale.

Srie 5027 ROBOCAL


Purgeur dair automatique muni de robinet disolement automatique. Raccordement filet 3/8 M. Corps et couvercle en laiton. Obturateur en caoutchouc au silicone. Temprature maxi dexercice : 110C. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 6 bar. Systme anti-rotation et anti-vibration du flotteur. Purge verticale.

15

LES PURGEURS DAIR AUTOMATIQUES FLOTTEUR, CALEFFI SOLARLes articles de la srie Solar ont t spcialement conus pour tre utiliss sur les installations solaires. Dans ce type dinstallation, le fluide du circuit primaire est additionn de glycol et monte des tempratures leves. Les matriaux des composants et leurs performances doivent, ncessairement, tenir compte de ces conditions particulires de fonctionnement. Les matriaux utiliss dans la gamme de purgeurs Caleffi Solar supportent des tempratures jusqu' 200C.

Maintenance Le purgeur d'air srie 250 est construit de faon permettre la maintenance du mcanisme interne. Il suffit de dvisser le couvercle suprieur pour accder aux organes de ce mcanisme de purge. En amont du purgeur srie 250, doit tre monte une vanne d'arrt permettant d'isoler le purgeur lors des oprations de maintenance et aprs la phase de remplissage.

Tmax = 200C / 390F Pmax = 10 bar / 150 psi

Caractristiques fluidodynamiques Dbit dair (pendant le remplissage de linstallation, flotteur hors d'eau)Nl/s1,2 1,1 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5

0

1

2

3

4

5

6

7 bar (air)

Srie 250


Purgeur automatique pour installations solaires. Raccord filet 3/8 M. Corps et couvercle en laiton chrom. Flotteur en polymre haute rsistance. Joints en lastomre haute rsistance. Fluides admissibles : eau, solutions glycoles. Pourcentage maxi de glycol 50%. Plage de temprature dexercice : 30200C. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 5 bar.

Cod. R29284


Vanne d'arrt pour purgeur d'air pour installation solaire. Raccordements 3/8"F x 3/8"M. Corps et sphre en laiton chrom. Joints en lastomre haute rsistance. Fuides admissibles : eau, solutions glycoles. Pourcentage maxi de glycol : 50%. Plage de temprature : -30200C. Pression maxi d'exercice 10 bar.

16

LES PURGEURS DAIR AUTOMATIQUES FLOTTEUR DISCALAIRLes dispositifs DISCALAIR sont en mesure d'vacuer de grandes quantits d'air des circuits hydrauliques des installations de chauffage et de climatisation, y compris des valeurs de pression leves, pouvant aller jusqu' 10 bar. Cette capacit d'vacuation est due la gomtrie particulire du mcanisme, identique celui des dgazeurs DISCAL srie 551.

Chambre de manoeuvre Le corps du purgeur est ralis avec une hauteur de chambre leve pour permettre un ample mouvement du flotteur qui commande l'obturateur. Cette caractristique empche les impurets prsentes dans l'eau d'atteindre le sige d'tanchit de la valve.

Caractristiques fluidodynamiques Dbit dair (pendant le remplissage de linstallation, flotteur hors d'eau)1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0

Nl/s

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6

6,5

7

7,5

8

8,5

9

9,5

10 bar (air)

Cod. 551004


Purgeur dair automatique haute performance. Raccord filet 1/2 F. Corps et couvercle en laiton, flotteur en PP, guide flotteur en laiton, levier flotteur et ressort en acier inox, axe obturateur en laiton non dzincifiable, joints O-Ring en EPDM. Fluides admissibles : eau et solutions glycoles. Pourcentage maxi de glycol 50%. Plage de temprature 0110C. Pression maxi dexercice : 10 bar, pression maxi de purge : 10 bar.

Les dispositifs DISCALAIR existent aussi dans la gamme Caleffi Solar, pour les circuits primaires des installations solaires. Les matriaux utiliss dans cette gamme supportent des tempratures jusqu' 200C.

Srie 251004


Purgeur automatique hautes performances pour installations solaires. Raccord 1/2"F. Corps en laiton chrom. Flotteur en polymre haute rsistance. Levier flotteur et ressort en acier inox. Guide flotteur en laiton. Axe obturateur en laiton non dzincifiable. Joints en lastomre haute rsistance. Fluides admissibles : eau et solutions glycoles; pourcentage maxi de glycol : 50%. Plage de temprature : -30200C. Pression maxi d'exercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 10 bar.

17

LES PURGEURS DAIR AUTOMATIQUES FLOTTEUR MAXCALLes purgeurs dair MAXCAL ont une trs grande capacit de purge, ce qui les rend particulirement adapts pour le montage sur de grosses tuyauteries, surtout sur les tronons horizontaux. Matriau anticorrosion Pour viter la formation de rouille, qui en se dtachant risquerait dobstruer le filtre du sige dtanchit, le corps et le couvercle sont en laiton matric chaud (et non en fonte), tandis que le filtre, laxe de lobturateur, le flotteur et le ressort sont entirement en acier inox. Orifice de purge filet Pour les installations en haut de colonnes montantes et/ou dans les sous-toits le purgeur dair est muni dun orifice de purge filet (1) sur lequel on peut relier un tube dvacuation. Protection contre les salets extrieures En sortie de lorifice de purge a t insre une protection (2) contre les poussires qui avec le temps pourraient se dposer sur le fond de lorifice, et obstruer la purge. Valve de purge Les zones de coulissement de la valve de purge (3) sont rectifies pour rduire les frottements et empcher les incrustations. Filtre Comme le montre le dessin, lair purger est dirig travers un chemin passant par un filtre mailles fines avant darriver lobturateur. Ce parcours permet de rduire au minimum les risques de fuites dues des copeaux, de la filasse, des grains de sable, etc., qui sils se dposaient entre le sige et lobturateur provoqueraient des suintements deau. O-Ring Pour dventuelles oprations dentretien, les tanchits entre le corps et le couvercle (4) ainsi quentre le groupe de purge et le couvercle (5) sont ralises laide de joints O-Ring de grande section. Caractristiques fluidodynamiques Dbit dair (pendant le remplissage de linstallation, flotteur hors d'eau)Nl/s4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0

1 2

3 5

4

Tube dvacuation

Vanne darrt 3/4 passage total00,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6 bar (air)

Srie 501 MAXCAL


Purgeur dair automatique pour installation de chauffage, conditionnement dair ou rfrigration. Raccordements filets entre 3/4 F, purge 3/8 F. Corps et couvercle en laiton. Filtre, ressort, axe obturateur, flotteur et vis en acier inox. Obturateur en VITON. Joints en EPDM. Fluides admissibles : eau et solutions glycoles. Pourcentage maximum de glycol 50%. Pression maxi dexercice : 16 bar, pression maxi de purge 6 bar. Plage de temprature -20120C.

18

LES PURGEURS DAIR AUTOMATIQUES FLOTTEUR POUR RADIATEURSComme nous lavons cit prcdemment, au cours du chauffage, leau libre de lair qui saccumule aux points hauts des radiateurs, limitant lchange thermique et favorisant les phnomnes de bruit et de corrosion. Les purgeurs dair flotteur pour radiateurs, Aercal, liminent en permanence cet air de faon automatique, et ainsi, vitent ces phnomnes. Sa construction particulire lui permet dtre install sur tous types de radiateurs, des modles traditionnels en fonte aux radiateurs panneaux en acier.

Bouchon hygroscopique Tous les modles sont quips de bouchon hygroscopique de scurit. Le principe de fonctionnement se base sur la proprit des disques de fibres de cellulose qui constituent la cartouche dtanchit. Lorsque ces disques sont en contact avec leau, leur volume augmente jusqu 50% et, fermant ainsi le passage, empchent alors toute fuite.

Srie 504

Srie 507

Caractristiques fluidodynamiques Dbit dair (pendant le remplissage de linstallation, flotteur hors d'eau)Nl/s1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5

Nl/s

0,15

0,14 0,13 0,12 0,11 0,09 0,08 0,07 0,06 0,04 0,03 0,02 0,01

0,10

0,05

0

0

1

2

3

4

5

6

7 bar

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6 bar

(air)

(air)

Srie 504 AERCAL


Purgeur dair automatique pour radiateurs. Raccordements 1/2 M (3/4 M, 1 M droite ou 1 M gauche). Equip dun bouchon hygroscopique de scurit. Corps et couvercle en laiton chrom, ressort en acier inox, flotteur en PP, joints O-Ring en EPDM. Joint bouchon hygroscopique de scurit en NBR. Fluides admissibles : eau et solutions glycoles. Pourcentage maxi de glycol 30%. Pression maxi dexercice : 10 bar, pression maxi de purge : 2,5 bar. Temprature maxi dexercice : 100 C.

Srie 507 AERCAL


Purgeur dair automatique pour radiateurs. Raccord filet 1 M (ou 1 1/4 M) droit (ou gauche). Corps en laiton. Chrom. Temprature maxi dexercice 100C. Pression maxi dexercice 10 bar. Pression maxi de purge 6 bar. Joint ct radiateur en EPDM. Livr avec bouchon hygroscopique et grille de protection.

19

LES SPARATEURS DAIR DISCALLes sparateurs dair servent liminer de faon continue lair contenu dans les circuits hydrauliques des installations de chauffage, climatisation et sanitaire. La capacit dvacuation de ces dispositifs est trs leve. Ils sont en mesure dliminer, automatiquement, lair qui se trouve dans les circuits, jusquau niveau des micro-bulles. Une circulation deau sans air permet aux installations de fonctionner dans les meilleures conditions, sans problmes de bruit, de corrosion, de surchauffe localise, sans dgts mcaniques et vite dalimenter en oxygne les bactries arobies ventuellement prsentes.

Principe de fonctionnement Ces appareils utilisent laction combine de plusieurs principes physiques. La partie active est forme par un ensemble de surfaces rticulaires disposes en rayon. Ces lments crent des mouvements de tourbillon qui favorisent la libration des micro-bulles et leur adhrence sur ces surfaces. Les bulles, qui se fondent entre elles, augmentent de volume jusqu ce que la pousse hydrostatique soit en mesure de vaincre la force dadhrence la structure. Elles slvent ensuite vers le haut du dispositif o elles sont vacues par le purgeur dair automatique flotteur.

Particularits de construction Les dispositifs DISCAL sont construits de telle faon quil nest pas ncessaire de dmonter lappareil pour effectuer les oprations dentretien et de nettoyage. Ils sont pour la plupart quips dans le bas dun raccord permettant de connecter une vanne de vidange. Les composants internes du purgeur dair sont tous accessibles, quel que soit le modle. Les purgeurs dair automatiques, placs en haut des dispositifs ont une longue chambre pour le mouvement du flotteur. Cela empche les impurets prsentes dans leau datteindre le sige dtanchit. Le haut des modles filets peuvent se dmonter pour accder entirement llment sparateur en acier. Les modles brides et souder sont quips dun robinet supplmentaire pour permettre lvacuation de grandes quantits dair au cours du remplissage du circuit et pour liminer les impurets ventuellement prsentes la surface de leau.

20

Cod. 551002 DISCAL


Sparateur dair avec raccords compression pour tube cuivre 22 mm. Corps en laiton. Joints en EPDM. Grille intrieure en acier inox amovible pour les oprations de nettoyage. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 10 bar. Plage de temprature : 0110C. Fluides admissibles : eau , solutions glycoles; pourcentage maxi de glycol : 50%.

Cod. 551003 DISCAL


Sparateur dair avec raccords 3/4 F. Corps en laiton. Joints en EPDM. Grille intrieure en acier inox amovible pour les oprations de nettoyage. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 10 bar. Plage de temprature : 0110C. Fluides admissibles : eau , solutions glycoles; pourcentage maxi de glycol : 50%.

Srie 551 DISCAL


Sparateur dair. Raccords filets F (de 3/4 2). Raccord infrieur 1/2 F pour robinet de vidange. Corps en laiton. Joints en EPDM. Grille intrieure en PA66G30 amovible pour les oprations de nettoyage. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 10 bar. Plage de temprature : 0110C. Fluides admissibles : eau , solutions glycoles; pourcentage maxi de glycol : 50%.

Srie 551 DISCAL


Sparateur dair calorifug avec robinet de vidange. Raccordements brides PN 16 (de DN 50 DN 150). Corps en acier peint avec poudres dpoxy. Joints en EPDM. Grille intrieure en acier inox. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 10 bar. Plage de temprature : 0105C. Fluides admissibles : eau , solutions glycoles; pourcentage maxi de glycol : 50%.

Srie 551 DISCAL


Sparateur dair calorifug avec robinet de vidange. Raccordements souder (de DN 50 DN 150). Corps en acier peint avec poudres dpoxy. Joints en EPDM. Grille intrieure en acier inox. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 10 bar. Plage de temprature : 0105C. Fluides admissibles : eau , solutions glycoles; pourcentage maxi de glycol : 50%.

Le spateur d'air DISCAL SOLAR dans la gamme Caleffi Solar a t tudi pour rpondre aux exigences particulires des circuits primaires des installations solaires. Les matriaux utiliss pour la fabrication du Discal Solar supportent des tempratures jusqu' 200C.

Cod. 251003


Sparateur d'air pour installations solaires. Raccords 3/4 F. Corps en laiton chrom. Flotteur en polymre haute rsistance. Grille intrieure, levier flotteur et ressort en acier inox. Guide flotteur en laiton. Axe en laiton non dzincifiable. Joints lastomre haute rsistance. Fluides admissibles : eau et solutions glycoles; pourcentage maxi de glycol 50%. Plage de temprature -30200C. Pression max d'exercice 10 bar. Pression maxi de purge 10 bar.

21

LES POTS DE DCANTATION, DIRTCALPrincipe de fonctionnement Le principe de fonctionnement des pots de dcantation est analogue celui des sparateurs d'air. Il combine lui aussi les actions de plusieurs phnomnes physiques. La grille interne (1), partie active de l'appareil, est constitue d'un ensemble de surfaces rticulaires en matriau de synthse, disposes en rayon. Les impurets prsentes dans leau, rentrant en collision avec ces surfaces, sont spares de leau et prcipitent vers la partie infrieure du corps de lappareil (2) o elles sont recueillies. De plus, le grand volume interne du DIRTCAL, "casse" la vitesse de l'eau et favorise ainsi la sparation des particules solides du flux d'eau. Faible perte de charge et longevit du fonctionnement L'action d'puration effectue par le pot de dcantation se base sur l'utilisation d'une grille interne surfaces rticulaires la place d'un simple filtre. De part sa constitution, cette grille oppose une faible rsistance au passage du fluide tout en garantissant l'puration. Ceci rsulte en effet de l'action de sparation (collision des particules avec les surfaces rticulaires suivie de dcantation) et non d'une filtration comme sur un filtre en Y o les impurets s'agglutinent sur la toile mtallique qui se bouche progressivement. Un tel pot de dcantation a donc une grande efficacit constante dans le temps tout en maintenant de faibles pertes de charge. Caractristiques hydrauliques400

1

2

3

4

P (mm C.E.)350 300 250

3/4"

1"

1 1/4"

1 1/2"

P (kPa)43,5 3 2,5 1,8 1,6 1,4 1,2 0,9 0,8 0,7 0,6 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,18 0,16 0,14 0,12

200

180 160 140 120

2

100

90 80 70 60

1

50

45 40 35 30 25

0,5

20

18 16 14 12

0,2

0,6

0,7

0,8

0,9

1,2

1,4

1,6

1,8

2,5

3,5

4,5

12

14

16

0,5

10

18

10

0,1

Q (m3/h)

Dimensions Kv (m3/h)

3/4 16,2

1 28,1

1 1/4 48,8

1 1/2 63,2

Gomtrie de l'appareil et chambre d'accumulation des boues de grande capacit La gomtrie du DIRTCAL a t tudie pour que, l'intrieur de l'appareil, la vitesse du fluide soit ralentie afin de favoriser la sparation des boues. La chambre d'accumulation des boues a les particularits suivantes : - elle est situe dans la partie basse de l'appareil et une distance suffisante des raccordements pour que les boue recueillies ne soient pas agites par les turbulences du flux travers la grille. - sa grande capacit permet de diminuer la frquence des vidanges ( la diffrence des filtres qui doivent tre frquemment nettoys). - en dvissant la chambre du corps de l'appareil on peut facilement nettoyer la grille des ventuelles fibres ou grosses impurets qui s'y seraient agglomres. vacuation des boues. La chambre d'accumulation du pot de dcantation est dote d'un robinet de vidange. Utiliser la clavette qui y est relie pour vacuer les impurets. Cette opration peut s'effectuer que l'installation soit en service ou non.

4

6

7

8

3

9

La vitesse maximum recommande du fluide aux raccordements de l'appareil est de 1,2 m/s. Le tableau ci-dessous donne les dbits maxi pour respecter cette condition.Dimensions l/min m3/h 3/4 22,7 1,36 1 35,18 2,11 1 1/4 57,85 3,47 1 1/2 90,36 5,42

Utilisation du raccord suprieur. Le raccord se trouvant sur le dessus du pot de dcantation sert au montage du purgeur automatique Caleffi rf. 502040 MINICAL (Montage recommand).

20

1

2

5

Maintenance Pour les oprations d'entretien, il suffit de dvisser, l'aide d'une cl plate de 26 mm (1), la chambre d'accumulation des boues, dans laquelle est fixe la grille interne et de nettoyer cette dernire.

1

22

Installation Le pot boue doit toujours tre mont en position verticale, de prfrence sur le retour de l'installation, en amont de la chaudire. Ceci permet d'intercepter les impurets prsentes dans le circuit surtout au moment de la premire mise en route de l'installation, avant qu'elles ne puissent arriver la chaudire, protgeant celle-ci des corrosions dues aux dpts de boue.

CHILLER

Efficacit de dcantation La capacit de sparation des impurets prsentes dans leau des installations circuits ferms augmente en fonction essentiellement de trois paramtres : 1) en fonction de la taille et de la masse des particules. Plus les particules sont grosses et lourdes, plus vite elles prcipitent. 2) lorsque la vitesse diminue. Plus la vitesse est basse, plus les particules tomberont facilement dans le fond de lappareil. 3) avec le nombre de passage dans le dispositif. Leau du circuit traversant le pot de dcantation est, au fur et mesure des passages, de plus en plus filtre, jusqu limination des impurets.

Le pot de dcantation DIRTCAL, grce la forme particulire de son lment interne, est en mesure de sparer compltement les impurets prsentes dans le circuit jusqu une taille de 5 m.

Le graphique ci-dessous illustre la rapidit laquelle le DIRTCAL spare la quasi totalit des impurets prsentes. Aprs seulement 50 passages, soit environ un jour de fonctionnement, les impurets sont limines du circuit, 100% pour les particules de diamtre suprieur 100 m et en moyenne jusqu 80% pour DIRTCAL les particules de diamtre infrieur. La circulation continue de leau dans linstallation permet ensuite une dcantation complte des impurets.Efficacit de dcantation en fonction de la vitesse de circulation du fluide.% des particules filtres

Capacit de sparation des particules

100FILTRES EN Y

90 80

FILTRES SPECIAUX

70 60

FILTRES A CHAUSSETTE

50 40 30

ZONE DE TRAVAIL

20 10 0 1000 200 5005 16 16 35 35 63 63 105 105 150 150 210 210 250 250 500

DIRTCAL100 10 20 50 0 5

Taille des particules en microns 0,5 m/s 1 m/s

Dimensions particules (m)

Srie 5462


Pot de dcantation. Raccordements F (de 3/4" 1 1/2"). Raccord suprieur 1/2"F (avec bouchon). Corps et chambre d'accumulation en laiton. Joints en EPDM. Grille intrieure en PA66G30. Robinet de vidange avec ttine, en laiton. Fluides admissibles : eau, solutions glycoles ; pourcentage maxi de Glycol : 50%. Pression maxi dexercice : 10 bar. Plage de temprature : 0110C.

23

LES DGAZEURS ET POTS DE DCANTATION, DISCALDIRTCes appareils, combinant dgazeur et pot de dcantation, servent liminer de faon continue lair et les impurets contenus dans les circuits hydrauliques des installations de chauffage, climatisation et sanitaire. La capacit dvacuation de ces dispositifs est trs leve. Ils sont en mesure dliminer automatiquement, lair qui se trouve dans les circuits, jusquau niveau des micro-bulles. Dans le mme temps, ils sparent les impurets prsentes dans leau et les recueillent dans la partie infrieure du corps de lappareil, do elles peuvent tre vacues. Une circulation deau sans air permet aux installations de fonctionner dans les meilleures conditions, sans problme de bruit, de corrosion, de surchauffe localise, sans dgts mcaniques et vite dalimenter en oxygne les bactries arobies ventuellement prsentes.

Principe de fonctionnement Cet appareil utilise laction combine de plusieurs principes physiques. La partie active est forme par un ensemble de surfaces mtalliques rticulaires disposes en rayon. Ces lments crent des mouvements de tourbillon qui favorisent la libration des micro-bulles et leur adhrence sur ces surfaces. Les bulles, qui se fondent entre elles, augmentent de volume jusqu ce que la pousse hydrostatique soit en mesure de vaincre la force dadhrence la structure. Elles slvent ensuite vers le haut du dispositif o elles sont vacues par le purgeur dair automatique flotteur. Les impurets prsentes dans leau, rentrant en collision avec la grille mtallique interne sont spares de leau et prcipitent vers la partie infrieure du corps de lappareil.

A

Tous les modles sont quips dun robinet (A) permettant dune part lvacuation de grandes quantits dair lors du remplissage de linstallation et, dautre part, llimination des impurets ventuellement prsentes la surface de leau. Une vanne de vidange (B) monte sur la partie basse du pot de dcantation permet lvacuation des impurets qui sy sont accumules.

Particularits de construction Les purgeurs dair automatiques, placs en haut des dispositifs disposent dune longue chambre pour le mouvement du flotteur. Cela empche les impurets prsentes dans leau datteindre le sige dtanchit.

B

24

La srie des DISCALDIRT est construite de telle faon quil nest pas ncessaire de dmonter lappareil pour effectuer les oprations dentretien et de nettoyage :

A) Pour un ventuel nettoyage il suffit de dvisser le cylindre suprieur

B) On accde simplement aux pices en mouvement qui commandent la purge dair en dvissant le couvercle suprieur.

Montage Les dispositifs Discaldirt peuvent sutiliser aussi bien sur les circuits de chauffage que sur les circuits de rfrigration, auxquels ils garantissent llimination progressive de lair et des impurets qui se forment continuellement. Ils doivent tre monts, si possible, aprs la chaudire, du ct aspiration de la pompe, car cest surtout l que se forment les micro-bulles. Les dgazeurs-pots de dcantation Discaldirt doivent tre monts la verticale. Dans tous les endroits de montage impossibles inspecter, nous conseillons de remplacer le bouchon du purgeur par un bouchon CHILLER hygroscopique de sret Caleffi srie 5620.

Remarque La vitesse maximum recommande du fluide au niveau des raccords du dispositif est de 1,2 m/s.

Srie 546 DISCALDIRT


Dgazeur-pot de dcantation. Raccordements brides PN 16 (de DN 50 DN 150). Corps en acier peint la poudre dpoxy. Joints en EPDM. Grille intrieure en acier inox. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 10 bar. Plage de temprature : 0110C. Fluides admissibles : eau , solutions glycoles ; pourcentage maxi de glycol : 50% Equip de robinet de purge et de vanne de vidange en laiton chrom.

Srie 546 DISCALDIRT


Dgazeur-pot de dcantation. Raccordements souder (de DN 50 DN 150). Corps en acier peint la poudre dpoxy. Joints en EPDM. Grille intrieure en acier inox. Pression maxi dexercice : 10 bar. Pression maxi de purge : 10 bar. Plage de temprature : 0110C. Fluides admissibles : eau , solutions glycoles ; pourcentage maxi de glycol : 50% Equip de robinet de purge et de vanne de vidange en laiton chrom.

25

LES SPARATEURS HYDRAULIQUESOU BOUTEILLES DE DCOUPLAGE HYDRAULIQUE

Dans une installation o le circuit primaire et le (ou les) circuit(s) secondaire(s) sont quips chacun de leur pompe, il peut se produire dans certains cas des interactions entre les pompes qui crent des variations anormales de dbit et de pression diffrentielle dans les circuits avec les consquences suivantes : Moteur de pompe grill , car le point de fonctionnement de la pompe se trouve en dehors de sa courbe ; Perte de la force motrice de ces mmes pompes, en les rendant incapables de fournir les prestations demandes ; Cration de courants parasites maintenant les terminaux chauds mme lorsque les pompes sont arrtes ; Fonctionnement des installations dans des conditions diffrentes de celles prvues et donc non optimales. On a alors recours un sparateur hydraulique, encore appel bouteille de dcouplage hydraulique, ou bouteille casse-pression. Souvent, ces appareils sont utiliss pour raliser trois fonctions : - dcouplage hydraulique, - dcantation, - et dgazage, chacune satisfaisant des exigences particulires spcifiques aux circuits des installations de gnie climatique : 1. Sparation hydraulique Pour rendre hydrauliquement indpendants les circuits primaires et secondaires, un bipasse dun diamtre au moins gal au diamtre de raccordement du circuit primaire est thoriquement suffisant. Mais le fonctionnement correct dun tel bipasse doit obir des rgles nonces ci-aprs dans les principes de fonctionnement de la sparation hydraulique. 2. Pot de dcantation Le diamtre de la bouteille tant plus large que les piquages, la vitesse dans celle-ci va considrablement diminuer permettant ainsi la sparation et la dcantation en partie basse des impurets prsentes dans les circuits. Lvacuation de ces dernires se fait grce une vanne de

vidange monte sur la partie infrieure qui peut tre raccorde un tube dvacuation. Plus la vitesse est faible, meilleure est la dcantation : une vitesse de 0.1 m/s est communment admise comme un bon compromis. 3. Sparateur dair et Purge automatique De la mme faon, cette chute de vitesse dans la bouteille favorise aussi la sparation et lvacuation automatique en partie haute de lair prsent dans linstallation. L aussi, plus la vitesse est faible, meilleure est la sparation dair : une vitesse de 0.1 m/s est communment admise comme un bon compromis.

Principes de fonctionnement sparation hydraulique

de

la

En crant une zone trs faibles pertes de charge (la pression diffrentielle aux raccordements ne doit pas dpasser 10% de la somme des pressions diffrentielles des circuits raccords), le sparateur hydraulique rend les circuits primaire et secondaire hydrauliquement indpendants. Ainsi, les dbits des diffrents circuits ne dpendent exclusivement que des caractristiques de dbit des pompes. En utilisant donc un tel dispositif, il ny a dbit Qs dans le circuit secondaire que quand la ou les pompes de ce circuit sont en service, permettant linstallation de satisfaire aux exigences spcifiques de charge du moment. Quand les pompes du secondaire ne sont pas en service, il ny a pas de circulation dans le circuit correspondant; le Dbit total Qp mis par la pompe du primaire est bipass par le sparateur.

Qp

Qs

primaire

secondaire

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Trois situations peuvent se prsenter : La situation 1 doit tre recherche lorsque lon souhaite des retours froids en dessous de 55C. Cest le cas avec une chaudire basse temprature et un plancher chauffant. On permet le phnomne de condensation qui favorise les performances de la chaudire ainsi que les conomies dnergies.

Primaire

Secondaire

Qp

Qs

Situation 1 : Qp = Qs

Primaire

Secondaire

Qp

Qs

La situation 2 doit tre recherche lorsque lon souhaite des retours chaud au dessus de 55C. Cest le cas dune chaudire classique et des radiateurs (ou un plancher chauffant avec un circuit en injection). La chaudire travaillera alors dans de bonnes conditions et sa dure de vie sera rallonge.

Situation 2 : Qp > Qs

Primaire

Secondaire

Qp

Qs

La situation 3 est viter car si plusieurs circuits sont raccords au secondaire les puissances fournies et les niveaux de temprature demands vont tre trs difficiles atteindre. Si on veut un mlange de ce type au secondaire, la solution consiste faire un circuit en injection

Vanne de rglage

Situation 3 : Qp < Qs

Circuit en injection

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DIMENSIONNEMENT DES SPARATEURS

Le dessin ci-dessous reprsente les principales grandeurs ncessaires au dimensionnement dun sparateur.D

Si, inversement, le diamtre (D) du sparateur est trop grand par rapport au diamtre (d) des piquages (c'est--dire si le sparateur est trop large), il existe alors un risque de double circulation : le fluide du primaire circule dun ct et celui du secondaire de lautre, empchant ainsi lnergie thermique de rejoindre les terminaux.D

A d L

L

D>L B

Mthode rapide par la rgle des 3d Cette mthode est couramment utilise pour dterminer un sparateur hydraulique, car elle ne ncessite que peu de calcul. Elle consiste prendre comme diamtre D de la bouteille, 3 fois le diamtre d de la tuyauterie ct primaire. La bouteille ainsi dtermine permet d'assurer un bon dgazage et une bonne dcantation des boues. Le tableau ci-dessous donne le diamtre thorique des bouteilles en fonction des diamtres des tubes du commerce (selon norme NF A 49 141) ainsi que les vitesses et dbits aux raccordements pour une vitesse recommande dans la bouteille de 0,1 m/s. int. tubes piquages Vitesse et dbit au primaire pour une vitesse dans la bouteille de 0,1 m/s intrieur de la bouteille

Ces grandeurs doivent tre bien corrles entre elles. Il peut tre prjudiciable non seulement de les sous dimensionner mais aussi de les surdimensionner. Par exemple si le diamtre (D) du sparateur est trop petit par rapport au diamtre (d) des piquages (c'est--dire si le sparateur est trop troit) entre ces mmes piquages il peut y avoir des p trop leves : ce qui par le fait mme annihile la raison dtre du sparateur.D

DN

dP trop leve

1 1 1/4 1 1/2 DN 50 DN 65 DN 80 DN 100 DN 125 DN 150

d (mm) 029,1 037,2 043,1 054,5 070,3 082,5 107,1 131,7 159,3

Vr (m/s) 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90

Qp (m3/h) 02,15 03,52 04,72 07,55 12,57 17,31 29,17 44,11 64,54

D=3d (mm) 087,3 111,6 129,3 163,5 210,9 247,5 321,3 395,1 477,9

D

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