Qui nettoie, chauffe ! Un système de chauffage par pompe à chaleur , même le plus moderne et écologique, ne fonctionnera pas efficacement à long terme sans un système approprié de captage et d'élimination des impuretés de l'eau. Quelles solutions utiliser ? Lisez ci-dessous !
Dans cet article, vous apprendrez :
- quelles sont les méthodes de purification de l'eau de chauffage,
- le filtre seul suffit-il,
- comment soutenir son fonctionnement.
Dangers potentiels dans les installations
Caleffi est reconnu sur les marchés internationaux et en Pologne comme fournisseur de composants de haute qualité destinés à la protection des installations sanitaires. Forts de plusieurs décennies de collaboration avec les principaux fournisseurs de sources de chaleur, nous sommes un expert en matière de protection des sources de chaleur. Notre solution unique de la série 108, destinée à la protection des pompes à chaleur à air monobloc, est un succès commercial incontestable sur le marché polonais.
Cette fois, nous aborderons la protection des pompes à chaleur contre une autre menace qui concerne pratiquement toutes les installations : la contamination. Commençons par répondre à la question : quelles formes de contamination peuvent apparaître dans une installation de chauffage central en fonctionnement ? Parmi celles-ci :
- dépôts d'origine minérale (appelés tartre de chaudière) ;
- particules en suspension (sable, particules métalliques, corps étrangers) provenant du réseau d'alimentation en eau ou pénétrant dans l'installation lors de son montage ou de sa maintenance (résidus de soudure, étoupes de chanvre, lubrifiants) ;
- produits de corrosion par l'oxygène des matériaux utilisés pour construire l'installation ;
- les boues, qui sont le résultat de la combinaison d'oxydes de pétrole utilisés lors de la production de composants tels que des radiateurs et des gisements minéraux.
Tous les contaminants mentionnés ci-dessus peuvent réduire considérablement l'efficacité du système et sa durée de vie, ce qui se traduit directement par des coûts de chauffage plus élevés ! Il est donc judicieux de choisir les bonnes solutions dès le début de votre projet de pompe à chaleur, afin de protéger au mieux votre installation, qu'elle soit neuve ou modernisée.
Découvrez la gamme de produits de filtration Caleffi
Alors, par où commencer pour choisir le bon appareil ?
Le marché regorge d'appareils de toutes sortes. Comment choisir le bon parmi une telle offre, alors que la plupart se ressemblent à première vue et que chaque fabricant vous assure que son produit est unique ?
Et voici Caleffi avec toutes ses connaissances et ses réponses, car nous travaillons sur ce sujet depuis des décennies ! Commençons par le début et par le problème le plus fondamental : l’élimination des « gros contaminants ». La solution la plus simple, un filtre à mailles, est la plus efficace. Cependant, il convient de noter que ce n’est pas la seule solution pour éliminer les contaminants, et les filtres seuls ne peuvent pas protéger le système des contaminants les plus dangereux !
Le principe de fonctionnement de ces éléments fondamentaux repose sur la séparation mécanique des contaminants, retenus dans la cartouche filtrante. Le paramètre fondamental caractérisant le filtre est le diamètre des mailles (ou capacité de filtration). Cette valeur définit la taille des particules contaminantes captées par le filtre. Par exemple, un filtre dont le diamètre des mailles est de 0,4 mm (400 μm) peut éliminer les contaminants dont le diamètre est supérieur ou égal à cette valeur.
Les filtres sont donc incapables d'éliminer efficacement les particules de sable, de rouille et les particules magnétiques de l'eau du système. Ces dernières ne sont pas retenues, non seulement en raison de leur taille, mais aussi en l'absence d'élément magnétique supplémentaire.
Il convient également de noter que l'accumulation d'impuretés entraîne une augmentation des pertes de charge générées par le filtre. La perte de charge d'un filtre contaminé à 70 % est environ quatre fois supérieure à celle d'un appareil propre. C'est pourquoi il est extrêmement important de vérifier régulièrement le niveau de contamination du filtre !
Il convient toutefois de noter que les filtres, malgré leurs inconvénients, stoppent la contamination dès le premier démarrage, ce qui constitue leur avantage indéniable. Malheureusement, leur efficacité limitée exclut actuellement leur utilisation dans les installations comme seule protection, car la plus grande menace provient des petites contaminations (inférieures à 200 μm), notamment ferromagnétiques.
Pour garantir une élimination optimale des impuretés dans un système équipé d'un filtre à mailles, il est conseillé d'utiliser un séparateur de boues à élément magnétique. Nous détaillerons cette solution à la fin de cet article, mais intéressons-nous maintenant aux filtres à insert magnétique. Cette solution a été conçue pour protéger le système des impuretés plus épaisses.
« Pollution » et particules ferromagnétiques. Grâce à l'utilisation d'un filtre à mailles, ce dispositif présente tous les inconvénients , mais aussi tous les avantages, du filtre oblique décrit précédemment. L'insert magnétique supplémentaire est simplement destiné à éliminer les petites impuretés ferromagnétiques. Le filtre Dirtmag Mini est un exemple de ce type de solution.
Contrairement aux filtres inclinés traditionnels et aux solutions similaires disponibles sur le marché, le nettoyage de l'insert filtrant a été simplifié. Sa conception spéciale permet d'éliminer les impuretés accumulées dans l'insert interne en forçant le flux inverse. Il n'est donc plus nécessaire de dévisser le corps de l'appareil lors du nettoyage standard.
Grâce à l'utilisation d'un insert magnétique haute puissance (13 000 gauss), toutes les impuretés ferromagnétiques sont éliminées du fluide caloporteur, lesquelles constituent une menace potentielle pour la plupart des éléments dans les installations. Malheureusement, même une telle solution, associée à un insert filtrant, ne permet pas d'éliminer toutes les impuretés.
C'est là qu'interviennent les séparateurs de boues, des appareils caractérisés par une efficacité optimale pour éliminer les impuretés des solutions actuellement disponibles sur le marché. Grâce au phénomène de précipitation par gravité, il est possible de séparer des particules d'un diamètre allant jusqu'à 0,005 mm (5 μm), soit un diamètre bien inférieur à celui d'une filtration traditionnelle.
Découvrez l'offre de filtres inclinés Caleffi
Le processus de séparation gravitationnelle lui-même est basé sur une combinaison de plusieurs phénomènes physiques, tels que :
- réduction de la vitesse du milieu - favorise la sédimentation gravitationnelle des contaminants dans la chambre de collecte,
- élément interne - provoque la précipitation des contaminants du milieu en écoulement, qui tombent dans la chambre située au bas de l'appareil.
La séparation est continue, mais l'élimination complète des impuretés nécessite plusieurs dizaines de cycles de fonctionnement de l'installation. C'est pourquoi il est conseillé d'utiliser des filtres à mailles, qui élimineront les impuretés grossières dès le démarrage. Les séparateurs présentent toutefois un avantage considérable par rapport aux filtres à mailles : ils sont indispensables pour le nettoyage de l'installation de chauffage.
La particularité des séparateurs réside dans l'accumulation des impuretés dans une chambre située dans la partie inférieure de l'appareil et sur des éléments magnétiques. Cette solution permet d'éviter toute modification significative des caractéristiques hydrauliques, ou plus simplement, l'accumulation d'impuretés n'entraîne pas d'augmentation de la résistance à l'écoulement, contrairement aux filtres .
Une autre caractéristique des séparateurs est leur méthode d'élimination des impuretés accumulées. Ce processus s'effectue à l'aide d'une vanne de vidange située dans la chambre de collecte. Le nettoyage de l'appareil ne nécessite pas de démontage ; il se résume à l'ouverture de la vanne de vidange. Selon la solution technique du séparateur, il peut être effectué même pendant le fonctionnement de l'installation.
Les séparateurs de boues ont une très faible résistance au débit, ce qui se traduit par une consommation d'électricité pour alimenter la pompe de circulation et affecte ainsi les coûts supportés par l'utilisateur .
Les séparateurs de boues proposés par Caleffi Hydronic Solutions sont une série d'appareils Dirtmag , dans lesquels nous pouvons distinguer plusieurs solutions techniques :
Dirtmag série 5463 - version laiton
Caractéristiques:
- large gamme de diamètres disponibles ;
- débits recommandés élevés – grande flexibilité des systèmes de pompe à chaleur pris en charge ;
- haute efficacité d'élimination des contaminants (jusqu'à 5 μm) ;
- installation sur tuyaux horizontaux;
- haute efficacité dans l'élimination des particules ferromagnétiques ;
- possibilité d'installer un purgeur d'air automatique ;
- facile à nettoyer grâce au robinet de vidange ;
- possibilité de doser les produits chimiques à travers la chambre de séparation ;
- isolation également adaptée pour fonctionner dans un système de refroidissement.
Dirtmag série 5453 - version technopolymère
Caractéristiques:
- débits recommandés adaptés aux systèmes typiques équipés de pompes à chaleur ;
- haute efficacité d'élimination des contaminants (jusqu'à 5 μm) ;
- installation sur tuyaux horizontaux et verticaux;
- haute efficacité dans l'élimination des particules ferromagnétiques ;
- purgeur d'air manuel;
- facile à nettoyer grâce au robinet de vidange ;
- possibilité de doser les produits chimiques à travers la chambre de séparation ;
- isolation également adaptée à une utilisation dans les systèmes de refroidissement ;
- vannes d'arrêt.
DirtmagPro série 5457 - version technopolymère avec double insert magnétique
Caractéristiques:
- valeurs élevées des débits recommandés - grande flexibilité des systèmes de pompes à chaleur pris en charge ;
- haute efficacité d'élimination des contaminants (jusqu'à 5 μm) ;
- installation sur tuyaux horizontaux et verticaux;
- très grande efficacité d'élimination des particules ferromagnétiques dès le premier démarrage, grâce à l'utilisation d'un système à double aimant – particulièrement recommandé pour les installations modernisées ;
- purgeur d'air manuel;
- facile à nettoyer grâce au robinet de vidange ;
- possibilité de doser les produits chimiques à travers la chambre de séparation ;
- isolation également adaptée pour fonctionner dans un système de refroidissement.
Il est intéressant de noter qu'actuellement, sur le marché, on trouve une multitude d'appareils portant parfois le nom de séparateurs, mais qui, après analyse des solutions techniques, se révèlent être des filtres à insert magnétique. Pour une efficacité optimale dans l'élimination des impuretés, nous vous recommandons de lire attentivement la description et la conception de l'appareil avant de l'acheter.
En résumé, la meilleure solution pour sécuriser un système équipé d'une pompe à chaleur est d'utiliser à la fois un filtre incliné et un séparateur de boues. Cette combinaison garantit un fonctionnement durable et sans problème de l'appareil, optimisant ainsi son efficacité et réduisant les coûts de chauffage. Qui nettoie, chauffe !