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Vase d'expansion sous dimensionné

  1. #1
    Papounet54

    Vase d'expansion sous dimensionné

    Bonjour

    Tout le mois de février j'ai eu de souci de baisse de pression sur une chaudière installée en mai 2017.

    Je viens de constater que la notice de la chaudière stipulait un vase de 12 litres mini ( à affiner avec l'installation)
    cependant celui qui est dans ma chaudière est d'environ 8 litres.

    La baisse de pression peut elle venir de la ?

    Peut il y avoir des dégâts sur la chaudière sachant que j'ai du la remplir au moins 12 fois depuis le 01.02.2018.

    Merci à vous

    -----


  2. Publicité
  3. #2
    SK69202

    Re : Vase d'expansion sous dimensionné

    Le vase étant trop petit en fonctionnement la pression monte et l'eau peut fuir par les soupapes de sécurité et/ou créer des fuites, à froid la pression redescend plus bas que la valeur avant chauffage en raison de la perte d'eau.
    Les appoints d'eau fréquent apportent de l'oxygène dans l'eau du réseau, ce qui nuit à long terme à la longévité.
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  4. #3
    herve78500

    Re : Vase d'expansion sous dimensionné

    A Papounet54,
    Tu dis:
    Je viens de constater que la notice de la chaudière stipulait un vase de 12 litres mini ( à affiner avec l'installation), cependant celui qui est dans ma chaudière est d'environ 8 litres.
    Normalement la taille du vase d'expansion n'est pas fixée par les caractéristiques de la chaudière, mais par le volume total d'eau dans le circuit de chauffage et en complément par la pression statique au niveau de la chaudière qui résulte de la différence de niveau entre la chaudière et le point le plus haut de l'installation.
    Un calcul grossier est de considérer qu'il faut 5% du volume d'eau de l'installation. Les 8 L conviennent si le circuit de chauffage comporte au maximum 8/0,05=160 L. Ce volume peut se calculer en ajoutant la contenance en eau de tous les radiateurs à celle de la chaudière (retrouver les notices) ou encore en effectuant une vidange totale de l'installation via un seau ou bidon de contenance connue.
    Mais d'autres aspects sont à prendre en compte:
    Quelle est la pression de gonflage initial du vase d'expansion? Elle devrait être légèrement supérieure à la pression statique au niveau chaudière (circuit plein d'eau, mais point haut ouvert à l'atmosphère).
    - Si pression d'air trop faible, à une pression normale pour le fonctionnement de la chaudière et du circuit de chauffage, le vase va se remplir partiellement d'eau, ce volume occupé par l'eau diminue la capacité d'amortissement du vase d'expansion. Au pire, le vase est entièrement dégonflé, sans gaz il ne joue plus aucun rôle, dès que la chaudière marche, la pression monte et la soupape de décharge s'ouvre. Après arrêt chaudière l'eau refroidit et la pression baisse jusqu'à devenir insuffisante, il faut remettre de l'eau ...
    - Si la pression de gonflage est trop forte, le vase ne commence à se remplir d'eau que lorsque l'eau atteint la pression de gonflage d'air, le vase a une capacité d'amortissement limitée.

  5. #4
    Jean PESTE

    Re : Vase d'expansion sous dimensionné

    On ne tiens pas compte de la température du fluide?

  6. #5
    BOB92

    Re : Vase d'expansion sous dimensionné

    Bonjour

    La baisse de pression peut elle venir de la ?
    Peut il y avoir des dégâts sur la chaudière sachant que j'ai du la remplir au moins 12 fois depuis le 01.02.2018.


    Qu'est-ce que tu appelles "baisse de pression" ... a combien descendait-elle ???
    et à combien la ramenais-tu en "mettant de l'eau" ????

    Quelle est la hauteur approximative en mètres entre ta chaudière (là où est le ballon) et le point le plus haut de l'installation ? (disons le plafond du dernier étage équipé de radiateurs) ?

    Ton symptome de rajouter de l'eau en permanence me fait plus penser à une fuite du circuit chauffage qu'à autre chose ..
    As-tu une production d'eau chaude par un ballon chauffé par la chaudière ?

    Cordialement

    'une baisse de

  7. #6
    herve78500

    Re : Vase d'expansion sous dimensionné

    Citation Envoyé par Jean PESTE Voir le message
    On ne tient pas compte de la température du fluide?
    Oui bien sûr, pour un calcul plus précis, on prend en compte la dilatation de l'eau entre la température ordinaire chaudière éteinte (10°C par exemple) et la température max. en service normal (90°C par exemple). Pour les pressions on prend la pression statique nécessaire pour avoir le point haut du circuit à P atmosphérique et comme pression max. on prend 3 bars qui est la pression de tarage de la soupape de sécurité.
    On considére que l'eau est incompressible,
    Pour un volume V10 du circuit de chauffage, l'accroissement de volume d'eau entre 10°C et 90°C est V10(1/ρ90 - 1/ρ10)
    soit pour V10= 160 L un accroissement de 160x(1/0,9651- 1/0,9998)=160x0,03597=5,75 L
    Soit Vas le volume du vase d'expansion et une pression statique de 1 bar.

    Hypothèses:
    A température ordinaire (10°C) l'air du vase est à 1 bar également et occupe tout le volume.
    A la température max en service de 90°C, l'air est à 3 bars (limite d'ouverture de la soupape de sécurité) et son volume est diminué de 5,75 L

    Calcul:
    On applique la formule des gaz parfaits (P x V)/T = constante avec P pression absolue et T en Kelvin
    Cas n1:
    On considère que l’air du vase est également porté à la température max. de service
    soit 4 x (Vas -5,75)/364=2 x Vas /284
    d'où 4 x Vas/364 -4x5,75/364= Vas x 2/284
    ou Vas=4x5,75/364 /(4/364-2/284) ou Vas=16 L soit 10% du volume d’eau du circuit de chauffage
    Cas n°2:
    On considère que la montée en température est lente et que le vase d’expansion qui n’est pas isolé, mais reste à 10°C, on a
    4 x (Vas -5,75)=2 x Vas soit Vas=5,75x4/2 ou Vas=11,5 L soit 7,2% du volume d’eau du circuit de chauffage
    Cas n°3:
    La réalité est entre les 2 calculs car le vase se remplit d’eau progressivement. Si la montée en température est linéaire, à la fin le mélange d’eau est à (10+90)/2=50°C et ceci avant tout échange thermique, de plus la membrane séparatrice entre l’eau et l’air est en caoutchouc, relativement isolant. On peut donc prendre une température finale de l’air du vase de l’ordre de 30°C (304 K)
    On obtient alors 4x(Vas -5,75)/304=2 x Vas /284
    Soit Vas x(4/304 -2/284) = 4x5,75/304 Vas= 12,36 L soit 7,7% du volume circuit

    Le volume du vase d’expansion est proportionnel au volume d’eau du circuit. Dans mon installation, pour un volume total de circuit d’eau de 1000 L j’ai un vase d’expansion de 50 L, ce qui est suffisant car le ballon tampon ne monte jamais à 90°C mais plutôt à 80°C, et la moitié du circuit de distribution ne monte pas à plus de 50°C.

    Conclusion :
    Un vase d’expansion de volume 5% du volume total n’est pas tout à fait suffisant avec les hypothèses envisagées (de 10°c à 90°C), pour pallier les cas les plus pénalisants, il vaut mieux tabler sur 7 à 8%.
    Avec des hypothèses plus favorables (de 20°C à 70°C), la variation de volume n'est plus que de
    1/0,99829 - 1/0,97763= 2,12 % au lieu de 3,60, la règle des 5% suffit alors

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