Tuyaux de chauffage de 42mm ?!

Bonjour,

Premier point, la chaudière à condensation condense si la température de retour d'eau des chauffages est suffisamment froide pour faire condenser les vapeurs de combustion. Autrement dit, si la chaudière actuelle chauffe à haute température (lié au dimensionnement des radiateurs) vous aurez soit pas de condensation (car température trop haute) donc peu d'économie à la clé, soit pas assez de chauffage (baisse de température d'eau donc baisse du delta de température des radiateurs qui joue directement sur la quantité de chaleur distribuée dans les pièces).

Ensuite, le diamètre du tuyau va jouer principalement sur la vitesse de déplacement de l'eau dans le tuyau, donc sur les pertes de charges. Mais normalement, ça ne devrait pas beaucoup influencer le débit si le circulateur de chauffage est bien dimensionné.
Quel serait l'intérêt (ou le but recherché) de diminuer le diamètre des tubes ?
Par contre, vous pouvez économiser quelques m3 de gaz en isolant les tuyaux (à moins que ce soit intentionnel pour chauffer la cave).

a+
Beone

Bonjour,

Et merci de votre réponse très détaillée.

Beone68 a écrit:

Premier point, la chaudière à condensation condense si la température de retour d'eau des chauffages est suffisamment froide pour faire condenser les vapeurs de combustion. Autrement dit, si la chaudière actuelle chauffe à haute température (lié au dimensionnement des radiateurs)

C'est le cas. Les radiateurs sont en fonte, et je ne sais pas comment ils vont se comporter lors d'une baisse de température. Cependant, avec le mouvement global vers les économies d'énergie (et avec le prix du gaz), il me semble qu'il faut réduire la température de fonctionnement, peut-être en changeant les radiateurs ou en en rajoutant.

Je fais aussi une rénovation/isolation des combles, avec besoin de modifier l'installation de chauffage, c'est ce qui m'a donné le coup de pouce pour commencer.

Du coup, pour permettre la condensation, il faut passer de 70 degrés (sortie de chaudière la plus compatible avec mon installation existante) à 50 degrés ou moins. Je me disais que cela doit être possible si je mets les radiateurs en série (pas tous, mais créer 2-3 circuits). Cela implique d'avoir des pièces moins chauffées (celles avec les radiateurs vers la fin du circuit), du moins jusqu'à changer de radiateurs.

Citation:

vous aurez soit pas de condensation (car température trop haute) donc peu d'économie à la clé, soit pas assez de chauffage (baisse de température d'eau donc baisse du delta de température des radiateurs qui joue directement sur la quantité de chaleur distribuée dans les pièces).

Ensuite, le diamètre du tuyau va jouer principalement sur la vitesse de déplacement de l'eau dans le tuyau, donc sur les pertes de charges. Mais normalement, ça ne devrait pas beaucoup influencer le débit si le circulateur de chauffage est bien dimensionné.

La nouvelle chaudière est normalement adaptée à la taille du logement, car je passe de 33kW à 29kW tout en faisant l'isolation thermique des combles aménagés. Cependant, la nouvelle chaudière est bien plus petite en taille (physique) (https://www.manomano.fr/p/de-dietrich-chaudiere-a-gaz-condensation-mpx-24-28-mi-compact-plusieurs-modele-disponibles-8159222?model_id=8545296) et les tuyaux  d'entrée et de sortie le sont aussi. 

Je reste quand même assez étonné par le changement de taille des tuyaux, sachant que c'est le diamètre qui sort de la chaudière. C'était normal ! Et aujourd'hui, pour la même puissance, on passe à du 20 ou 26 max...

Citation:

Quel serait l'intérêt (ou le but recherché) de diminuer le diamètre des tubes ?
Par contre, vous pouvez économiser quelques m3 de gaz en isolant les tuyaux (à moins que ce soit intentionnel pour chauffer la cave).

Lors de ma rénovation du chauffage, je vais mettre tous les nouveaux tuyaux en multicouche. Cela équivaut probablement (aussi) à une isolation, car la conductivité est bien moindre que celle de l'acier. Par contre, les tuyaux en acier seront bien utiles durant la phase transitoire, pour permettre de dissiper plus de chaleur, et ainsi d'atteindre les 50 degrés.

Cordialement,
D.

« Ensuite, le diamètre du tuyau va jouer principalement sur la vitesse de déplacement de l'eau dans le tuyau, donc sur les pertes de charges. Mais normalement, ça ne devrait pas beaucoup influencer le débit si le circulateur de chauffage est bien dimensionné. 


a+
Beone »

Conclusion fausse car  le diamètre détermine le débit en fonction de la vitesse. 
Si la vitesse est trop importante l’écoulement passera de laminaire à turbulent. (Voir nombre de Reynolds)donc le débit sera influencé 
Vitesse en général comprise entre 0,3 et 0,9m/s

si votre installation fonctionne surtout ne pas réduire le diamètre 

Capnawak a écrit:

« Ensuite, le diamètre du tuyau va jouer principalement sur la vitesse de déplacement de l'eau dans le tuyau, donc sur les pertes de charges. Mais normalement, ça ne devrait pas beaucoup influencer le débit si le circulateur de chauffage est bien dimensionné. 


a+
Beone »

Conclusion fausse car  le diamètre détermine le débit en fonction de la vitesse. 
Si la vitesse est trop importante l’écoulement passera de laminaire à turbulent. (Voir nombre de Reynolds)donc le débit sera influencé 
Vitesse en général comprise entre 0,3 et 0,9m/s

si votre installation fonctionne surtout ne pas réduire le diamètre 

Et donc comment installer une nouvelle chaudière ?
D.

Puissance de la chaudière ainsi que puissance et type d'émetteur.
Le type d'émetteur donnera le delta T
La puissance = chaleur massique de l'eau x delta T x débit
Le debit sera deduit de ce calcul et le diamètre du tuyau aussi

Radiateurs fonte on peut partir sur du delta T 15 pour favoriser la condensation 
( le debit sera faible mais l’eau reviendra froide au retour ce qui refroidira les fumées de la chaudière à condensation)


J’épargne le cacul, mais grosso modo pour passer 29kw à delta T 15  il faut un debit de 1,7m3/h ce qui dans un tube de cuivre de 42mm externe (39 interne) donne une vitesse de 0,4m/s avec une perte de charge très faible  de 4,8mm de colonne d’eau (la pompe consommera très peu)

Donc pour une fois qu’un chauffagiste a très bien fait son installation, ne saboter pas ce qui est déjà top

Capnawak a écrit:

J’épargne le cacul, mais grosso modo pour passer 29kw à delta T 15  il faut un debit de 1,7m3/h ce qui dans un tube de cuivre de 42mm externe (39 interne) donne une vitesse de 0,4m/s avec une perte de charge très faible  de 4,8mm de colonne d’eau (la pompe consommera très peu)

Ce n'est pas du cuivre, mais de l'acier.
C'est tout le problème,  car les modifications sont dures a faire. 

Est-ce que le livre suivant donne les formules nécessaires au dimensionnement ? 
https://www.amazon.fr/gp/aw/d/210080765X/ref=ox_sc_act_image[...]1X6FK5RDHNB96&psc=1

Finalement,  ma question initiale ne concernait pas seulement les tuyaux, mais aussi les chaudières. Comment de ma chaudière actuelle qui a des tuyaux de sortie de 42mm pour 33kW on est passé sur des chaudières dont les sorties sont en 26mm ? J'ai du mal à croire que les fabricants de chaudières sont tous fous ou mal intentionnés, il doit y avoir des explication à cela. 

Par ailleurs,  je viens de faire une étude thermique de ma maison (avec un pro qui a passé pas mal de temps dans la maison - malheureusement, je n'ai pas de suite les 16000 euros pour une pompe à chaleur).  Il paraît qu'avec l'isolation des combles mes besoins de chauffage,  même avec des déperditions importantes aux autres étages,  sont de seulement 13kW (pour 21 degrés souhaités)  l'ancienne chaudière (chauffage seul 33kW) étant de toute façon surdimensionnée pour 90m2 de superficie, même en meulière... 

Bref, 13kW donne, en passant de 70 à 50 degrés (plus bas qu'aujourd'hui),  à un besoin d'eau de chauffage d'environ 0,56m3/heure. Dans un tube de 26mm multicouche (20mm diamètre interne) si mes calculs sont corrects, cela fait un débit de 0,5m/s. Est-ce beaucoup ? Sachant que les remontées vers les étages se feraient (comme aujourd'hui) en 16 ou 20, mais qu'il y en auraient plusieurs...

Ensuite, pour moi, les vrais calculs étaient ceux du circulateur et celui des radiateurs - savoir quoi et où rajouter.

D.

Bonjour,

la plupart des anciennes chaudières étaient fabriquées pour fonctionner en thermosiphon, d'ou des diamètres de sorties important, dans les têtes des anciens plus c'est gros plus ça chauffe , à ce jour avec un accélérateur intelligent qui régule le débit automatiquement en fonction des températures et des pertes de charge, un départ et retour en cuivre diamètre 28 exter suffit largement.

Bonjour
Cuivre ou acier ça ne change pas grand chose à l'ordre de grandeur des calculs.

Du 26 en sortie chaudière oui c'est normal, c'est considéré comme faisant partie de l'échangeur donc ça fera partie des pertes de charge interne de la chaudière. Mais ça n'a rien à voir avec le diamètre de l'installation !

Pour en revenir au 28 avec des pompes modernes. :
Ces pompes sont plus sophistiqués que leur homologue avec juste un moteur, un condensateur et 3 vitesses (Comme celle en photo plus haut), mais aussi bien plus fragiles et sensibles au phénomène de cavitation induit par la réduction notable du diamètre comme c'est le cas de 42 à 28. Ça pourrait endommager la pompe.

Je suis pas contre le  diamètre 28 mais encore faut-il indiquer à quel débit il faut l'utiliser. Pour du 1,7m3/h c'est clairement vecteur d'écoulement turbulent.

Pour vous raccorder sur de l'acier,
Il existe ce type de raccord,

https://www.manomano.fr/collier-de-reparation-2218?model_id=[...]KuN0lXh3kcaAqVVEALw_wcB


Celui en exemple n'est pas de la bonne taille, mais en allant chez cedeo, richardson, bleu rouge avec cette photo etc... il sauront vous dire quoi mettre. Vous repartez de ce raccord avec la matière qui vous arrange, ( cuivre ou plastiques ou acier) sachant que le plus important sera le diamètre.
Concernant les tubes plastiques, s'agissant d'une chaudière attention au température maxi admissible pour ces tubes.

Merci à tous pour vos réponses.
Elles m'on beaucoup aidé.

D.

Capnawak a écrit:

« Ensuite, le diamètre du tuyau va jouer principalement sur la vitesse de déplacement de l'eau dans le tuyau, donc sur les pertes de charges. Mais normalement, ça ne devrait pas beaucoup influencer le débit si le circulateur de chauffage est bien dimensionné. 


a+
Beone »

Conclusion fausse car  le diamètre détermine le débit en fonction de la vitesse. 
Si la vitesse est trop importante l’écoulement passera de laminaire à turbulent. (Voir nombre de Reynolds)donc le débit sera influencé 
Vitesse en général comprise entre 0,3 et 0,9m/s

si votre installation fonctionne surtout ne pas réduire le diamètre 

Désolé, je ne l'ai pas précisé mais sur des installations de chauffage de maison individuelle et sur les diamètres de tube envisagées, on ne passera pas en débit turbulent vu les débits en jeu. C'est pourquoi je n'en ai pas parlé.
Donc la conclusion est "dans ton cas ça ne devrait pas beaucoup influencer le débit".

C'est mieux comme ça ?

Bonjour,

+1 avec bibi037 , ça ressemble à une installation qui a du fonctionner en thermosiphon il y a longtemps.

Aujourd'hui poser un diamètre supérieur à du 28 pour une maison de 90 m², il faut quand même des conditions très particulières pour que ça pose problème.

Il y a 15 ans de ça, on me disait déjà que pour une maison mal isolée on prenait une louche de 100 à 120 W/m² pour être tranquille. Alors aujourd'hui ...