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Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?



  1. #1
    pierrotb

    Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?


    ------

    Bonjour
    Il est souvent question de chaudière pellet sur ce forum mais comme fonctionne exactement une régulation tout au long de la journée?
    - Lorsqu'on dit que la chaudière régule de 5 à 20kw par exemple. Que se passe t'il?
    - si j'ai besoin de 3kw, à un moment donné, dans mes radiateurs que fait la chaudière ?
    - Est ce que la température de consigne est programmée par plages dans la journée? Exemple je pars au travail.
    Cas sans ballon tampon et accumulateur pou faire simple

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  3. #2
    miguel88

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    la regulation ce fait avec une sonde exterieure et une coube de chauffe qui est paramétrée en fonction des caracteristiques de ta maison , de ton lieu de residence etc et une vanne 3 voies sur le départ chauffage qui envoie de l eau plus ou moins chaude dans le circuit en fonction des besoins de chauffage du moment et là la chaudiére va moduler en fonction des besoins si tu as -15 et tu veux 24 dans ton salon ta chaudiere va tourner à sa puissance maxi , si tu es en inter saison avec 12° ext ta chaudiére va moduler jusqu au mini et eventuellement s arreter

    aprés biensur tu peux rentrer des plages horaires confort réduit en fonction de tes absences

  4. #3
    pierrotb

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    Oui mais comment elle agit lorsque on a besoin de 3kw?
    Comment est géré le circulateur?
    La courbe de chauffe qui dépend des caractéristiques de la maison : quelle caractéristique?

  5. #4
    miguel88

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    d ou l importance de dimensionner sa chaudiere correctement par rapport au besoin
    si les besoins sont tres faible la chaudiere va faire des cycles arret depart
    par exemple ton isolation , la taille de tes radiateurs etc

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Did67

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    Reprenons méthodiquement :

    1) La chaudière module (par ex entre 4 kW et 15 kw) : cela veut dire qu'elle va essayer de ne pas s'arrêter quand les radiateurs consomment moins de calories. Elle va diminuer l'admission des pellets et en proportion l'admission d'air.

    La combustion reste cependant très près de l'optimum (les très bonnes chaudières ont des rendements de l'ordre de 93/94 % à "fond" - ici 15 kW - et 90/92 % au minimum - ici 4 kW).

    Mais si les radiateurs consomment encore moins, elle va s'arrêter puis redémarrer.

    Donc ça, on l'appelle la modulation, qui, au sens stricte, n'a rien à voir avec la régulation (même si c'ets lié - voir plus loin).

    2) La chaudière maintient en fait une réserve d'eau à une température entre 65 et 75 / 80 ° (en règle générale). Quand les 75° sont dépassés, elle s'arrête. Quand les 65 ° sont atteints, elle redémarre. Elle tourne r à fond d'abord, mais quand la température monte, vers 68/70 °, elle ralentit (donc "module" comme décrit). Vers 74 °, elle est au minimum... A 75, elle s'arrête.

    Elle va donc tout faire pour rester entre ces deux limites.

    3) La régulation, elle, fonctionne comme décrit par miguel. En fonction de la température extérieure (et éventuellement intérieure), la régulation calcule la quantité de calories à envoyer dans ton circuit pour maintenir la température souhaitée. Pour ce faire, elle envoie l'eau à une température plus ou moins élevée. Par ex 35 ° s'il fait doux, 45 ° quand il fait froid, 55 ° quand il fait très froid... La régulation se fait donc par la température de départ de l'eau dans le circuit de chauffage (elle dépend de ce circuit : radiateurs ou planchers chauffants, et même du type de radiateurs, de leur surface...).

    La réserve d'eau chaude est donc plus ou moins rapidement consommée... et on est rendu au point 2.

    Voilà pour le principe.

    Si la chaudière est calculée correctement, la pluspart du temps, il s'établira un équilibre entre la modulation de la chaudière et la régulation.

  8. #6
    pierrotb

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    Citation Envoyé par Did67 Voir le message
    Reprenons méthodiquement :

    1) La chaudière module (par ex entre 4 kW et 15 kw) : cela veut dire qu'elle va essayer de ne pas s'arrêter quand les radiateurs consomment moins de calories. Elle va diminuer l'admission des pellets et en proportion l'admission d'air.

    La combustion reste cependant très près de l'optimum (les très bonnes chaudières ont des rendements de l'ordre de 93/94 % à "fond" - ici 15 kW - et 90/92 % au minimum - ici 4 kW).

    Mais si les radiateurs consomment encore moins, elle va s'arrêter puis redémarrer.

    Donc ça, on l'appelle la modulation, qui, au sens stricte, n'a rien à voir avec la régulation (même si c'ets lié - voir plus loin).

    2) La chaudière maintient en fait une réserve d'eau à une température entre 65 et 75 / 80 ° (en règle générale). Quand les 75° sont dépassés, elle s'arrête. Quand les 65 ° sont atteints, elle redémarre. Elle tourne r à fond d'abord, mais quand la température monte, vers 68/70 °, elle ralentit (donc "module" comme décrit). Vers 74 °, elle est au minimum... A 75, elle s'arrête.

    Elle va donc tout faire pour rester entre ces deux limites.

    3) La régulation, elle, fonctionne comme décrit par miguel. En fonction de la température extérieure (et éventuellement intérieure), la régulation calcule la quantité de calories à envoyer dans ton circuit pour maintenir la température souhaitée. Pour ce faire, elle envoie l'eau à une température plus ou moins élevée. Par ex 35 ° s'il fait doux, 45 ° quand il fait froid, 55 ° quand il fait très froid... La régulation se fait donc par la température de départ de l'eau dans le circuit de chauffage (elle dépend de ce circuit : radiateurs ou planchers chauffants, et même du type de radiateurs, de leur surface...).

    La réserve d'eau chaude est donc plus ou moins rapidement consommée... et on est rendu au point 2.

    Voilà pour le principe.

    Si la chaudière est calculée correctement, la pluspart du temps, il s'établira un équilibre entre la modulation de la chaudière et la régulation.
    OK merci Did pour ces explications. Une question cependant lorsuque tu parles en 2) de la chaudière démarre ou ralentit parles tu du circulateur de la chaudière, de l'entrée d'air? Et sinon quel est le comportement du circulateur de la chaudière. Il y a t'il 1 circulateur pour le circuit chauffage, et un autre pour le circuit chaudière? Il doit y avoir une vanne 3 voies aussi si on pas la même tempérture entre les 2 circuits?

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  10. #7
    lapinrig

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    bonsoir,
    moi aussi, j'ai été titillé par ce problème de "modulation" . Qui commande quoi, et de quelle manière?
    J'ai demandé au service technique Hargassner, dont je vous transmets la réponse avec une courbe qui montre ce que vient de dire Did, "elle va tout faire pour rester entre 2 limites". Ces infos me laissent encore sur ma faim mais c'est un début.
    Suite à votre demande, je viens vers vous pour vous apportez quelques précisions :
    La chaudière régule sa puissance en fonction de la sonde de température interne.
    Elle adapte son ratio d’air selon l’écart mesuré entre la T.chaudière et sa plage de consigne, voir graphique en Pj.
    L’amené de bois dépends de la valeur de co2 mesuré par la sonde lambda.

    La gestion de la modulation de puissance se fait grâce à des formules de calculs complexes, type algorithmes, dont les variables (T6 à T22) sont programmés en usine par les ingénieurs Autrichien.
    La modification de ces paramètres influe sur la qualité même de la combustion, et sont très délicats à régler (d’ailleurs nous n’y touchons jamais !) c’est pour cela qu’ils ne sont pas détaillés sur la notice.


    [Nom : regulation-puissance.jpg
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Taille : 118,2 Ko

    Concernant le circulateur, bien que non nécessaire j'ai préféré faire une séparation "circuit chaudière-circuit chauffage". Sur le circuit chaudière j'ai placé une vanne thermostatique pour imposer une température de retour supérieure à la température de retour radiateurs.
    Sur les circuits chauffage une vanne 3 voies sur chaque (radiateurs et mur chauffant). Tout celà est en attente de mise en service.

  11. #8
    Did67

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    Citation Envoyé par pierrotb Voir le message
    Une question cependant lorsuque tu parles en 2) de la chaudière démarre ou ralentit parles tu du circulateur de la chaudière, de l'entrée d'air? Et sinon quel est le comportement du circulateur de la chaudière. Il y a t'il 1 circulateur pour le circuit chauffage, et un autre pour le circuit chaudière? Il doit y avoir une vanne 3 voies aussi si on pas la même tempérture entre les 2 circuits?
    Non ! Encore un petit effort :

    a) D'un coté, tu as une chaudière qui essaye de maintenir un "stock d'eau" à une température donnée (environ 70 °) en adaptant son fonctionnement aux besoins grâce à une platine électronique. Celle-ci "pilote" le feu : démarrage, arrêt, amenée d'air, extraction des fumées, amenée des pellets... Elle peut faire en sorte que la chauidère soit à fond - par ex 15 kW - (si l'eau est trop froide, vers 65°) ou au minimum (par ex : 4 kW) si elle est proche du maxi (vers 75 °)... Ce qui joue ici c'est la température de l'eau dans la chauidère et des paramètres reperés par des sondes (soit la fameuse sonde lambda qui nous a tant occupé sur un autre fil ; ou sonde de température du foyer chez Okofen...).

    b) De l'autre, tu as une régulation du chauffage (mais pas de la chaudière !) qui gère la vanne 3 voies et régule la température de départ du circuit en "dosant" juste comme comme il faut une dose d'eau de retour (assez froide) avec juste ce qu'il faut comme eau chaude prélevée dans la chaudière. Là, ce qui joue, c'est la température extréieure, la rtempérature souhaitée et éventuellement les écarts mesurés par la sonde d'ambiance (interne). Et c'est tout.

    a) et b) sont quasi indépendants : la platine s'occupe d'obtenir une combustion propre et un rendement élevé tout en modulant la puissance (admission d'air, amenée des pellets, extraction des fumées : tout est piloté) ; la régulation s'occupe de régler la température (et l'ECS) comme souhaité...

    c) Normalement, dans les circuits simples pilotés par vanne 3 voies motorisée (V3VM), la vitesse du circulateur est constante ; bien qu'il existe des modèles vace des vitesses vraiables ("auto-adaptative")...

    Circuit chauffage : oui, un ou deux ou trois (avec chacun sa tête d'installation = circulateur + V3VM) + un circuit ECS (juste un circulateur). Chaque circuit chauffage aura sa propre température, en fonction des émetteurs (radiateurs, planchers chuaffants ; on règle les paramètres d ela courbe de chauffe en conséquence).

    Circuit chaudière ??? Non. Dans le cas simple, avec un seul circuit : tu pars de la chaudière dans la V3VM, où arrive aussi le by-pass du retour froid ; et le reste du retour froid va dans la chaudière. C'est tout. La V3V va à la fois "ajuster" la température de départ comme calculé par la égulation et, si nécessaire, fermer le départ d'eau chaude pour protéger la chaudière contre une température trop basse (et "suspendant" le chauffage si nécessaire).

    Je parle là d'Okofen ou autres chaudières sophistiquées supportant les retours froids (donc avec un système de relève de température intégré).

    Sinon, effectivement, tu as raison, il faut une boucle de relève extréieure, avec un circulateur, une V3V calibrée (genre kit "thermovar").

  12. #9
    Did67

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    1) Là, c'est le système Hargassner qui est décrit. Chaque marque a ses propres platines électroniques... Mais le principe est universel et on a toujours un graphhe du même genre, avec amenée des pellets et amenée d'O² (air) qui diminuent (tout en restant proportionnels - donc toujours une bonne combustion / contrairement à poêle ou une chaudière à buches dont on ferme seulement le tirage et qui se met alors en "mode pollution" par manque d'O² étant donné que le bois est là et chaud) quand la temp de la chaudière monte et s'approche du maxi.

    2) En gros, c'est pareil pour Okofen, sauf que la modulation n'est pas basée sur une sonde lambda (donc sur la mesure de l'O²), mais sur un autre pilotage en fonction des températures (température chaudière et température du foyer).
    Dernière modification par Did67 ; 07/10/2011 à 13h20.

  13. #10
    Did67

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    Citation Envoyé par pierrotb Voir le message

    - si j'ai besoin de 3kw, à un moment donné, dans mes radiateurs que fait la chaudière ?
    :
    Du coup, tu l'as compris, la réponse à cette question est : "ça dépend !", "elle se débrouille". Pour que l'eau de la chaudière reste entre 65 et 75 °.

    Il y a de forte chance que très rapidement, elle atteigne le maxi et s'arrête.

    C'est la régul qui joue : elle baisse la température de départ pour pas que les radiateurs dégagent plus de 3 kW.

    Du coup, tu consommes très peu d'eau chaude prélevé dans la chaudière, du coup l'arrêt sera long... Mais tôt ou tard, la réserve se refroidit et ta chauidère redémarrae, accélère, se calme puis s'arrête...

  14. #11
    pierrotb

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    Merci super clair!. Merci d'avoir pris ce temps.
    Du coup je suis pas persuadé que si le besoin est de moins de 3kw le rendement global annuel soit celui affiché (92% pour une pellematic). Mais bon passons.

  15. #12
    Did67

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    1) Tu as en partie raison : le rendement réel d'une chaudière pellets dépendra des cycles qu'elle fait ; ce qui dépendra du climat et... du bon choix de la puissance par rapport aux besoins [si tu as lu le fil, enfin sa deuxième moitié, tu sais que c'est un de mes chevaux de bataille et que j'ai ennervé des professionnels - via les forumeurs - qui, par habitude, collaient une puissance très généreuse juste par habitude - 20 kW est une sorte de standard pour une maison moyenne ]

    2) Mais en partie seulement, car l'ancètre de l'OKofen PE 16 a été testée en 2005 avec un rendement de 92,7 % à puissance nominale et 90,8 % à la puissance mini [depuis, des améliorations ont été apportées et des tests du TüV ont donné 94,7 %]. Ce que je veux dire, c'est que ces chaudières sont très peu sensibles à la modulation (les autres marques du top ten, c'est pareil : des écarts de 2 à 3 % en général).

    Donc la modulation n'est pas un problème de rendement... enfin, un problème négligeable !

    Je te rappelle que les différences de qualité des pellets peuvent facilement être de 10 / 12 % !!!

    En revanche, l'entrée en fonctionnement marche / arrêt s'accompagne d'une consommation électrique accrue et sans doute d'une sollicitation supérieure de certaines pièces (vannes Bélimo, allumeurs, ...).

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  17. #13
    pierrotb

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    Pour le 1) je te comprend...Ils jouent leur role, poser du cuivre...

    Sinon, en conclusion peut-on dire que même si les besoins sont souvent inférieurs au mini de la régulation (les thermostats des radiateurs sont quasiment tous fermés) alors le rendement n'est presque pas affecté?

  18. #14
    Did67

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    Oups !

    1) Là, c'est moi qui ne comprends pas !

    2) Encore la confusion : les besoins ne sont jamais inférieurs aux minis de la régulation !

    La régulation règle ton circuit de chauffage de façon à ce que tu aies la température programmée.

    Tu noteras que je ne t'ai pas parlé de robinets thermostatiques (RT), qui, dans le cas du systèlme décrit, auront plutôt tendance à créer le bazar qu'à réguler ! J'ai longuement expliquer quelque part que la régulation pr V3V motoisée n'a pas besoin de RT et même que ceux-ci risquent de contrarier la régulation (ce que j'avais décrit par "papa accélère et maman freine"). Une bonne régulation par V3VM suppose que le débit dans le circuit est constant, sinon, la régulation ne s'y retrouve pas.

    3) Donc oui, même si la V3VM (ou les RT) sont fermés, la chaudière elle fonctionne selon le cycle normal dessinné plus haut : démarrage, accélération (vers la puissance maxi), ralentissement jusqu'au mini, puis arrêt. Elle maintient un rendement moyen (vers les 92 %). Evidemment. Et heureusement ! C'est pour cela que sur le fil "quelle chauidère", on parle de "top ten", de Rolls Royce... Et c'est pour ça qu'elles coûtent cher.

    Si les besoins sont minis, la chaudière n'arrivera pas à moduler assez bas pour rester en marche. C'est la seule différence.

    Ex : tu as une 15 kW (ce qui veut dire que ta maison perd 15 kw par les plus grands froids "nomaux" dans ton coin par ex - 15 ° ; si le fournisseur ne t'a pas fourgué une 20 ou 25 kW "parce que c'est plus sûr, mon cher monsieur" !))

    Il fait 15° dehors, ta maison a besoin de 2 kW ; la chaudière va fonctionner comme je viens de le décrire, en marches/arrêts (en gros, le quart du temps).

    Il fait 3° dehors, ta maison a besoin de 7 kW ; la chaudière va tourner à 50 %, en continu, pour produire ces 7 kW

    Il fait - 15 ° dehors, ta maison a besoin de 15 kW, ta chaudière tourne en continue et à fond...

    Tout cela dépend énormément de certains paramétrages, de ta maison, du type d'émetteurs... C'est juste un exemple pour illustrer...

    Tu reprends mon exemple avec une 25 kW ( mais ta maison qui a un besoin de 15) et tu auras :

    - il fait 15°, marches / arrêt, avec des cycles plus courts etd es arrêts plus longs si elle a plus de réserve)
    - il fait 5 ° dehors : toujours en marche / arrêts ;
    - il fait - 15 : modulation à 70 % donc 15 kW
    - il fait - 25 : fonctionnement à 100 ° (donc ton chauffagiste aura raison une fois tous les 50 ou 100 ans...).

  19. #15
    Tam

    Re : Comment fonctionne la régulation d'une chaudière pellet moderne ?

    Bonjour, Up suite à la question de Bv69
    Citation Envoyé par pierrotb Voir le message
    Sinon, en conclusion peut-on dire que même si les besoins sont souvent inférieurs au mini de la régulation (les thermostats des radiateurs sont quasiment tous fermés) alors le rendement n'est presque pas affecté?
    Je réponds non, le rendement et la pollution seront affectés si la chaudière fait des marche/arrêt, comme le montre la réponse de Lapinrig et son graphe.

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