EP3473949B1 - Installation de désembouage pour un circuit de chauffage par eau chaude - Google Patents

Installation de désembouage pour un circuit de chauffage par eau chaude Download PDF

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EP3473949B1
EP3473949B1 EP18290010.0A EP18290010A EP3473949B1 EP 3473949 B1 EP3473949 B1 EP 3473949B1 EP 18290010 A EP18290010 A EP 18290010A EP 3473949 B1 EP3473949 B1 EP 3473949B1
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EP
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heating circuit
desludging
pressure
cleaning water
air
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EP3473949A1 (fr
EP3473949C0 (fr
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Valéry Bogos
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/0005—Details for water heaters
    • F24H9/0042—Cleaning arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/0092—Devices for preventing or removing corrosion, slime or scale
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G9/00—Cleaning by flushing or washing, e.g. with chemical solvents

Definitions

  • the present invention relates to a sludge removal installation for a hot water heating circuit of a building, as well as a method of operating this sludge removal installation.
  • the hot water heating circuits of any building whose interior temperature should be regulated generally comprise a closed water circuit comprising a boiler, a circulation pump and radiators which, placed in different rooms of said building, receive the flow of hot water distributed by the boiler to dissipate calories.
  • Various means of regulation make it possible to adjust the flow rates in each radiator according to the heating required in the rooms.
  • a known type of heating circuit cleaning machine presented in particular by the document EP-A1-1099488 published May 16, 2001 , comprises on a carriage a reservoir of product sludge removal, a water propulsion pump containing such a product and two three-way valves with simultaneous control.
  • the pump By connecting the cleaning machine to the heating circuit, the pump propels the cleaning water containing the sludge removal product throughout the circuit.
  • the two three-way valves with simultaneous control make it possible to easily reverse, with a single control, the direction of circulation of the cleaning water, which makes it possible to act more effectively on deposits found in certain places. of the circuit, to dissolve them and carry them away.
  • the cleaning machine in question can also comprise a sludge pot, which then receives the passage of the cleaning water in order to allow the sludge to settle inside and to be able to recover, for example with magnets, the metal particles. circulating in this fluid.
  • Rinsing water is then circulated to eliminate traces of the sludge removal product.
  • This type of machine equipped with two three-way valves makes it possible to carry out, after a single connection on the heating circuit, the two directions of circulation of the fluid as well as the rinsing, and this without having to disconnect and reconnect pipes, this which would have the inconvenience of requiring time and would risk causing drips and soiling in the work space.
  • Another known process for cleaning a heating circuit uses a cleaning machine comprising a pump, propelling cleaning water in one direction, then after various inversion maneuvers, in the other direction, and an injection system of air which continuously or jerkily adds pressurized air to the fluid.
  • the air bubbles moving in the heating circuit create mechanical stresses which help the detachment and suspension of deposits in this circuit.
  • the machines can make it possible to control the flow rate of the fluid in the heating circuit, in particular by adjusting the speed of the pump.
  • this equipment does not provide for the use of non-return valves allowing it to operate in reverse flow of fluids by immediate and simple switching.
  • the manometers used in said installation are all used in accordance with their usual destination, to measure the pressure of the fluid in a specific place, namely the point where they are installed, they are never used to measure between them a possible difference in pressure likely to then lead the user to modify the flow rate of the cleaning water.
  • the object of the present invention is in particular to avoid these drawbacks of the prior art.
  • An advantage of this sludge removal installation is that the pressure gauges make it possible to constantly check the pressure applied in the heating circuit, for circulation in one direction or the other, which makes it possible to adjust this pressure in particular by adjusting the pressure delivered by a circulation pump or by the air injection system, in order to avoid incidents due to overpressure.
  • the non-return valve on each control system allows, without the intervention of an operator, in particular when reversing the direction of circulation in the heating circuit, to inject air without the risk of causing a return of fluid in the means of circulation of cleaning water, or in other sources of supply such as the boiler of the heating circuit.
  • the sludge removal installation according to the invention may also comprise one or more of the following characteristics, which may be combined with each other.
  • each control system comprises an air injection valve for injecting air into the cleaning water, said injection valve being arranged between the non-return valve and the pressure gauge.
  • the means for injecting air into the cleaning water are integrated into the means for controlling the circulation of the cleaning water.
  • the pressure gauges can include a means for automatically detecting a pressure threshold.
  • each control system comprises an isolation valve for supplying both the blocking valve and the non-return valve.
  • each control system comprises, for each end of the heating circuit, a safety valve.
  • said installation comprises an air compressor capable of injecting air alternately towards one or the other of the two ends of the heating circuit.
  • the installation according to the invention comprises an inversion block connected on the one hand to the two control systems, and on the other hand to an outlet delivering pressurized water to the heating circuit, and to a return receiving the water of this circuit of this heating, comprising means making it possible to reverse the connection of the output and the return.
  • the reversal unit comprises four flow reversal valves, each arranged between a pipe on the one hand, and the outlet or return on the other.
  • the installation according to the invention may comprise a pump delivering the cleaning water under pressure to the outlet and receiving this water by the return.
  • the invention also relates to a method of operating a sludge removal installation according to claim 10.
  • said method will provide for alternating the direction of circulation of the cleaning water in the heating circuit.
  • the method according to the invention will provide for performing an injection of air in a jerky manner.
  • the process will consist of closing the blocking valve of the control system arranged downstream of the heating circuit to be cleared as well as the injection valve of the another control system and, conversely, to open the blocking valve of the aforementioned second control system as well as the injection valve of the aforementioned first control system.
  • FIG. 1 presents a heating circuit for a building 2 to be cleared of sludge, comprising radiators arranged in series between an upstream connection end 6, receiving hot water from a boiler, and a downstream connection end 8 at the outlet, these ends representing the flow and return of this heating circuit.
  • radiators 4 of the heating circuit 2 to be cleared are represented, this circuit therefore possibly, among other things, comprising a boiler or other equipment connected to the upstream 6 and downstream 8 ends. .
  • the sludge removal installation comprises a propulsion pump 10 connected to a closed circuit comprising in series: a first conduit 12, a first control system 14, the heating circuit 2 entering via the upstream end 6 and exiting via the end downstream 8, a second control system 16, and finally a second conduit 18 returning to the pump.
  • the pump 10 can control a circulation of cleaning or rinsing water in both directions of the closed circuit.
  • the pump 10 may optionally include a sludge removal pot 38, with an automatic means of connection to the return pipe from the closed circuit arriving at this pump, in order to recover the sludge coming from the heating circuit 2 during cleaning.
  • the sludge removal pot 38 can be arranged outside the pump 10, with valves automatically reversing the connections on this pump according to the direction of circulation, in order to place this pot systematically on the return pipe of the circuit.
  • each control system 14, 16 comprises, coming from the first conduit 12 or the second conduit 18, an isolation valve 20, then a first three-way connector 30 which supplies a non-return valve 22 passing only the flow coming from the isolation valve, and blocking the other direction, and in parallel a blocking valve 24.
  • the non-return valve 22 and the blocking valve 24 are then connected to a second three-way connector 32 which supplies the upstream end 6, or respectively the downstream end 8, of the heating circuit 2.
  • Each control system 14, 16 is further provided with a pressure gauge 26 and a safety valve 28.
  • a pressure gauge 26 comprising a display dial in the example shown
  • a safety valve 28 calibrated at three bars is arranged in series, respectively between each second three-way connector 32 and the connection end 6 or, depending, 8 of the heating circuit 2.
  • the two safety valves 28 of the two control systems 14, 16 constitute with their calibration pressure a safety adapted to the mechanical resistance of the heating circuit 2, in order to evacuate the fluid in the event of overpressure towards a low evacuation conduit pressure 34 which is advantageously connected to a sewer 64.
  • pressure gauges 26 it should be understood here that, under the term "pressure gauges", it is meant for the entire description of the present application that it is generally a matter of devices allowing the measurement of a pressure , mechanical or electronic, such as simple pressure gauges, pressure sensors, pressure transmitters, pressure transducers, etc ... some of which convert the measured pressure into an analog or digital output signal. In the latter cases, it is conceivable that the measuring device concerned would also be able to send a control signal to the isolation valve 20 to close it in the event that the pressure measured by said device becomes greater than three bars. .
  • the pump 10 also includes a connection 36 to the discharge duct 34, in order to be able, if necessary, to drain cleaning or rinsing water after its use in the entire circuit.
  • An air compressor 40 supplies an air injection valve 42 located on each control system 14, 16, between the non-return valve 22 and the second three-way connection 32, in order to inject air under pressure in the cleaning water, upstream side following the direction of circulation in the heating circuit 2, in order to accompany this water through this circuit.
  • the blocking valve 24 of the first control system 14 is closed, and that of the second control system 16 is opened.
  • Operation of the pump 10 supplying the first conduit 12 circulates the fluid successively in the non-return valve 22 of the first control system 14, then in the heating circuit 2, and then in the blocking valve 24 of the second control system. control 16.
  • the non-return valve 22 of the second control system 16 is then operational, that is to say closed for this direction of circulation.
  • the fluid then returns through the second conduit 18 to the pump 10, passing through the sludge trap 38.
  • compressed air is injected by the compressor 40 at the inlet of the heating circuit 2, by opening the air injection valve 42 of the first control system 14, possibly jerkily , in order to cause mechanical shocks which help the detachment and circulation of the sludge.
  • the direction of circulation is reversed.
  • the blocking valve 24 of the second control system 16 is closed, the valve of the first control system 14 is opened, and the pump 10 is controlled to deliver the flow of water in the opposite direction to the previous one. that is to say on the second conduit 18.
  • Air is injected by opening the air injection valve 42 of the second control system 16.
  • the closed sludge removal circuit makes it possible to recycle the cleaning water for a certain number of circulations, and thus to limit its consumption.
  • the pressure gauges 26 make it possible to constantly monitor the rise in pressure in the heating circuit 2, to reduce or stop if necessary the pressure delivered by the pump 10.
  • the successive alternating circulations in the heating circuit 2 can take off suddenly large quantities of material which could quickly obstruct ducts or radiator outlets by causing the pressure to rise. This ensures safety.
  • manometers 26 can comprise an electrical threshold detection sending a signal, for example audible or visual, to indicate an overpressure.
  • the two pressure gauges 26 make it possible to monitor the maximum pressure on both sides of the heating circuit 2 during the sludge removal operations in order to avoid any accident.
  • an automatic stoppage of the pressure rise can be performed in the case of a manometer with electrical threshold detection.
  • Circuits comprising plastic pipes of the cross-linked high-density polyethylene “PER” type, which have a lower resistance to pressure, are thus protected in particular.
  • the pressure difference between the inlet and the outlet of the heating circuit 2, indicated by the difference between the two pressure gauges 26, can constitute a means of measuring the resistance to the circulation of the flow in this circuit, and therefore an indicator of the level of sludge in the circuit.
  • the manometer 26 arranged on the side of the outlet of the heating circuit 2 makes it possible in particular to detect a leak or a tear in this heating circuit, by measuring a sudden and significant drop in pressure.
  • each control system 14, 16 makes it possible to automatically avoid during a rise in pressure in the circuit, in particular during the injection of air, a rise of fluids towards the inlet pipe of water coming from the pump 10. It is thus possible to reverse the direction of circulation coming from the pump 10, with the valve of the other control system 14, 16 which then operates automatically without manual intervention, to protect the other inlet from 'water.
  • figure 2 presents as a variant a similar sludge removal installation, which differs from the installation of the figure 1 in that it does not include an external air compressor, nor an air injection valve 42 on each control system 14, 16.
  • the pump 10 in this case comprises an integrated air compressor 50, which injects air continuously or in jerks into the conduit 12, 18 constituting the departure of the cleaning water. In this way, the pump 10 automatically manages the air injection side following the departure of the cleaning water, through the pipe 12, 18, without having to intervene on this air circuit.
  • FIG. 3 presents a second variant of the sludge removal installation presented at the figure 1 , comprising an external water supply 62 directly connected to the first conduit 12, the second conduit 18 being connected to a sewer 64 via the sludge trap 38.
  • Water is circulated from the external supply 62, using the pressure of this supply network for propulsion.
  • the water after serving a only once in the heating circuit 2, is discharged into the sewer 64 after recovery of the sludge.
  • the inversion of the direction of circulation of the cleaning water in the heating circuit 2 is done in this case after a manual inversion of the connections on the external water supply 62 and on the sewer 64.
  • the air compressor 40 can be replaced by a commercial device, traditional, combining a pump to propel the water and an air compressor.
  • FIG 4 presents a third variant of the sludge removal installation presented at the figure 1 , comprising an inversion block 60 connected to the pressurized water outlet 72 and to the return of this pressurized water 74 from the pump 10.
  • Each conduit 12, 18 is connected both to the outlet 72 and to the return 74, each time by a flow reversal valve 70.
  • Each flow reversal valve 70 can be manually controlled or automated.
  • the pump 10 is also connected to an inlet coming from an external water supply 62, and to an outlet 36 going to the low pressure evacuation conduit 34 connected to a sewer 64.
  • the sludge trap 38 is installed on the exit before the sewer 64. Alternatively the sludge pot 38 can be installed on one of the two conduits 12 or 18.
  • the reversal block 60 makes it possible to alternate the connections of the outlet of the pump 72 and its return 74, by opening two opposite flow reversal valves 70 and by closing the other two, and alternately by reversing this operation, which is done quickly by a simple manual or automatic control, without disconnecting the connection.
  • the inversion block 60 can be integrated into the pump 10. Furthermore, if the pressure of the external supply circuit 62 is sufficient, a pressure pump 10 can be dispensed with.
  • the air compressor 40 supplies each air injection valve 42 via a motorized air injection valve 76, making it possible to automatically perform a jerky flow of air according to a predefined program.
  • the pressure gauges 26 ensure safety in a simple and effective manner.
  • the The method according to the invention could be used for cleaning devices having two ends which allow between them the circulation of the cleaning fluid in one direction, in the other direction, or in the two respectively alternate directions of the device to be cleaned.
  • Vehicle exhaust pipes could constitute universal cleaning solutions using the method according to the invention.

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Description

    DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
  • La présente invention concerne une installation de désembouage pour un circuit de chauffage par eau chaude d'un bâtiment, ainsi qu'un procédé de fonctionnement de cette installation de désembouage.
    • ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION
  • Les circuits de chauffage par eau chaude de tout bâtiment dont il convient de réguler la température intérieure comportent généralement un circuit d'eau fermé comprenant une chaudière, une pompe de circulation et des radiateurs qui, disposés dans différentes pièces dudit bâtiment, reçoivent le flux d'eau chaude distribuée par la chaudière pour dissiper des calories. Différents moyens de régulation permettent d'ajuster les débits dans chaque radiateur suivant le chauffage nécessaire dans les pièces.
  • Avec le temps, il se forme des dépôts dans le circuit de chauffage, en particulier dans les différents radiateurs, comprenant du tartre, des résidus d'oxydation des métaux, et des boues diverses. Ces dépôts freinent la circulation d'eau et les échanges thermiques à certains endroits, ce qui réduit l'efficacité du chauffage et augmente le coût en énergie. De plus, la durée de vie des composants de l'installation peut être affectée par ces dépôts.
  • Pour cela, il est nécessaire de pratiquer périodiquement des opérations de désembouage du circuit de chauffage.
  • Un type de machine de nettoyage de circuits de chauffage connu, présenté notamment par le document EP-A1-1099488 publié le 16 mai 2001 , comporte sur un chariot un réservoir de produit de désembouage, une pompe de propulsion d'eau contenant un tel produit et deux vannes trois voies à commande simultanée.
  • En raccordant la machine de nettoyage sur le circuit de chauffage, la pompe propulse l'eau de nettoyage comportant le produit de désembouage dans l'ensemble du circuit. Les deux vannes trois voies à commande simultanée permettent d'inverser de manière simple, par une seule commande, le sens de circulation de l'eau de nettoyage, ce qui permet d'agir de façon plus efficace sur des dépôts se trouvant à certains endroits du circuit, pour les dissoudre et les entraîner.
  • La machine de nettoyage en question peut également comporter un pot à boues, qui reçoit alors le passage de l'eau de nettoyage afin de laisser se décanter à l'intérieur les boues et de pouvoir récupérer, par exemple avec des aimants, les particules métalliques circulant dans ce fluide.
  • On fait circuler ensuite une eau de rinçage pour éliminer les traces du produit de désembouage. Ce type de machine équipée des deux vannes à trois voies permet de réaliser, après un unique branchement sur le circuit de chauffage, les deux sens de circulation du fluide ainsi que le rinçage, et ce sans avoir à débrancher et à rebrancher des tuyaux, ce qui aurait l'inconvénient de demander du temps et risquerait d'entraîner des coulures et des salissures dans l'espace de travail.
  • Un autre procédé connu de nettoyage de circuit de chauffage, présenté notamment par le document FR-A1-2752614 , enseignant le préambule du la revendication 1, utilise une machine de nettoyage comportant une pompe, réalisant une propulsion d'eau de nettoyage dans un sens, puis après diverses manoeuvres d'inversion, dans l'autre sens, et un système d'injection d'air qui ajoute de manière continue ou par saccades de l'air sous pression dans le fluide. Les bulles d'air se déplaçant dans le circuit de chauffage créent des contraintes mécaniques qui aident au décollement et à la mise en suspension des dépôts dans ce circuit.
  • Pour ce procédé connu, les machines peuvent permettre de contrôler le débit du fluide dans le circuit de chauffage, notamment en ajustant la vitesse de la pompe.
  • Toutefois, on n'a pas d'indication sur la pression appliquée dans le circuit de chauffage, ce qui peut poser de réels problèmes en particulier avec la pression d'air injecté et, dans le cas d'obstruction plus ou moins importante d'éléments du circuit, notamment lorsque des dépôts importants se détachent d'un bloc et viennent colmater brutalement des passages du fluide.
  • De plus, il peut se présenter le cas d'une obstruction plus forte dans un sens de circulation de l'eau de nettoyage par rapport à l'autre, ce qui augmenterait la pression. Or, une pression trop élevée dans le circuit de chauffage peut entraîner des fissures ou des ruptures, en particulier au niveau de soudures ou de raccords, occasionnant des incidents tels que des inondations.
  • En outre, ce matériel ne prévoit pas l'emploi de clapets anti-retour lui permettant de fonctionner en inversion de circulation de fluides par une commutation immédiate et simple.
  • Enfin, le document US-4.919.154 A décrit aussi un procédé de nettoyage d'un circuit de chauffage qui prévoit l'emploi de manomètres et de clapets anti-retour, mais l'installation mettant en oeuvre un tel procédé est particulièrement complexe et encombrante.
  • Par ailleurs, si les manomètres utilisés dans ladite installation sont tous employés conformément à leur destination habituelle, pour mesurer la pression du fluide en un lieu précis, à savoir le point où ils sont installés, ils ne sont en revanche jamais employés pour relever entre eux une éventuelle différence de pression de nature à conduire ensuite l'utilisateur à modifier le débit de circulation de l'eau de nettoyage.
    • DESCRIPTION GÉNÉRALE DE L'INVENTION
  • La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure.
  • Elle propose à cet effet une installation de désembouage prévue pour être raccordée à deux extrémités d'un circuit de chauffage par eau selon la revendication 1.
  • Un avantage de cette installation de désembouage est que les manomètres permettent de vérifier en permanence la pression appliquée dans le circuit de chauffage, pour une circulation dans un sens ou dans l'autre, ce qui permet d'ajuster cette pression notamment en réglant la pression délivrée par une pompe de circulation ou par le système d'injection d'air, afin d'éviter des incidents dus à une surpression.
  • En particulier, lors de changements rapides du sens de circulation de l'eau de nettoyage, avec des injections d'air, sans manipulation complémentaire ni perte de temps, on a toujours un manomètre installé ainsi en permanence du côté amont, indiquant de manière précise la pression dans le circuit de chauffage, ce qui permet d'intervenir rapidement en cas de montée en pression trop forte pour éviter des incidents.
  • De plus le clapet anti-retour sur chaque système de commande permet sans intervention d'un opérateur, en particulier lors d'inversion du sens de circulation dans le circuit de chauffage, d'injecter de l'air sans risquer de provoquer un retour de fluide dans le moyen de circulation d'eau de nettoyage, ou dans d'autres sources d'alimentation comme la chaudière du circuit de chauffage.
  • L'installation de désembouage selon l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.
  • Avantageusement, chaque système de commande comporte un robinet d'injection d'air pour injecter de l'air dans l'eau de nettoyage, ledit robinet d'injection étant disposé entre le clapet anti-retour et le manomètre de pression.
  • Dans une variante de réalisation, les moyens permettant d'injecter l'air dans l'eau de nettoyage sont intégrés au moyen de commande de la circulation de l'eau de nettoyage.
  • En complément, les manomètres de pression peuvent comporter un moyen de détection automatique d'un seuil de pression.
  • Selon l'invention chaque système de commande comporte un robinet d'isolement pour l'alimentation à la fois du robinet de blocage et du clapet anti-retour.
  • Selon l'invention chaque système de commande comporte, pour chaque extrémité du circuit de chauffage, une soupape de sécurité.
  • Selon encore une autre construction préférentielle, ladite installation comporte un compresseur d'air pouvant injecter de l'air alternativement vers l'une ou l'autre des deux extrémités du circuit de chauffage.
  • Toujours avantageusement, l'installation selon l'invention comporte un bloc d'inversion relié d'une part aux deux systèmes de commande, et d'autre part à une sortie délivrant une eau sous pression au circuit de chauffage, et à un retour recevant l'eau de ce circuit de ce chauffage, comprenant des moyens permettant d'inverser le branchement de la sortie et du retour.
  • Dans ce cas, le bloc d'inversion comporte quatre vannes d'inversion de débit, disposées chacune entre d'une part un conduit, et d'autre part la sortie ou le retour.
  • Préférentiellement, l'installation selon l'invention peut comporter une pompe délivrant l'eau de nettoyage sous pression à la sortie et recevant cette eau par le retour.
  • L'invention a aussi pour objet un procédé de fonctionnement d'une installation de désembouage selon la revendication 10.
  • Avantageusement, ledit procédé prévoira d'alterner le sens de circulation de l'eau de nettoyage dans le circuit de chauffage.
  • De préférence également, pour chaque alternance de sens de circulation de l'eau de nettoyage, le procédé selon l'invention prévoira de réaliser une injection d'air de manière saccadée.
  • Dans ce cas, pour chaque alternance de sens de circulation de l'eau de nettoyage, le procédé consistera à fermer le robinet de blocage du système de commande disposé en aval du circuit de chauffage à désembouer ainsi que le robinet d'injection de l'autre système de commande et, inversement, à ouvrir le robinet de blocage du second système de commande précité ainsi que le robinet d'injection du premier système de commande précité.
    • BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
  • Les spécifications détaillées de l'invention sont données dans la description qui suit en liaison avec les dessins ciannexés. Il est à noter que ces dessins n'ont d'autre but que celui d'illustrer le texte de la description et qu'ils ne constituent donc en aucune sorte une limitation de la portée de l'invention.
  • Dans ces dessins :
    • la figure 1 présente une installation de désembouage selon l'invention raccordée à un circuit de chauffage, comprenant une circulation fermée et un compresseur d'air extérieur ;
    • la figure 2 présente une installation de désembouage suivant une première variante comprenant une circulation fermée et un compresseur d'air intégré à la pompe de circulation ;
    • la figure 3 présente une installation de désembouage suivant une deuxième variante comprenant une circulation ouverte ; et
    • la figure 4 présente une installation de désembouage suivant une troisième variante comprenant une circulation ouverte et un bloc d'inversion des raccordements extérieurs.
    DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS DE L'INVENTION
  • La figure 1 présente un circuit de chauffage d'un bâtiment 2 à désembouer, comportant des radiateurs disposés en série entre une extrémité de raccordement amont 6, recevant l'eau chaude d'une chaudière, et une extrémité de raccordement aval 8 de sortie, ces extrémités représentant le départ et le retour de ce circuit de chauffage.
  • Dans les exemples suivants, dans un souci de simplification, seulement les radiateurs 4 du circuit de chauffage 2 à désembouer sont représentés, ce circuit pouvant donc, entre autres, comporter une chaudière ou d'autres équipements raccordés sur les extrémités amont 6 et aval 8.
  • L'installation de désembouage comporte une pompe de propulsion 10 raccordée à un circuit fermé comprenant en série : un premier conduit 12, un premier système de commande 14, le circuit de chauffage 2 entrant par l'extrémité amont 6 et sortant par l'extrémité aval 8, un deuxième système de commande 16, et enfin un deuxième conduit 18 revenant sur la pompe.
  • La pompe 10 peut commander une circulation d'eau de nettoyage ou de rinçage dans les deux sens du circuit fermé.
  • La pompe 10 peut comporter en option un pot de désembouage 38, avec un moyen automatique de raccordement sur le conduit de retour du circuit fermé arrivant sur cette pompe, afin de récupérer les boues venant du circuit de chauffage 2 lors du nettoyage.
  • En variante, le pot de désembouage 38 peut être disposé à l'extérieur de la pompe 10, avec des vannes inversant automatiquement les raccordements sur cette pompe suivant le sens de circulation, afin de disposer ce pot systématiquement sur le conduit de retour du circuit.
  • Selon l'invention chaque système de commande 14, 16 comporte, en venant du premier conduit 12 ou du deuxième conduit 18, un robinet d'isolement 20, puis un premier raccord trois voies 30 qui alimente un clapet anti-retour 22 laissant passer uniquement le flux venant du robinet d'isolement, et bloquant l'autre sens, et en parallèle un robinet de blocage 24.
  • Le clapet anti-retour 22 et le robinet de blocage 24 sont raccordés ensuite à un deuxième raccord trois voies 32 qui alimente l'extrémité amont 6, ou respectivement l'extrémité aval 8, du circuit de chauffage 2.
  • Chaque système de commande 14, 16 est en outre doté d'un manomètre de pression 26 et d'une soupape de sécurité 28. Chaque couple constitué d'un manomètre de pression 26, comprenant un cadran d'affichage dans l'exemple représenté, et d'une soupape de sécurité 28 tarée à trois bars est disposé en série, respectivement entre chaque deuxième raccord trois voies 32 et l'extrémité de raccordement 6 ou, selon, 8 du circuit de chauffage 2.
  • Les deux soupapes de sécurité 28 des deux systèmes de commande 14, 16 constituent avec leur pression de tarage une sécurité adaptée à la résistance mécanique du circuit de chauffage 2, afin d'évacuer le fluide en cas de surpression vers un conduit d'évacuation basse pression 34 qui est avantageusement relié à un égout 64.
  • Quant aux manomètres de pression 26, il faut comprendre ici que, sous le terme « manomètres », on entend pour toute la description de la présente demande qu'il s'agit d'une manière générale des appareils permettant la mesure d'une pression, mécaniques ou électroniques, tels que simples manomètres, capteurs de pression, transmetteurs de pression, transducteurs de pression, etc ... dont certains convertissent la pression mesurée en un signal de sortie analogique ou numérique. Dans ces derniers cas, on peut envisager que l'appareil de mesure concerné serait en outre apte à envoyer un signal de commande au robinet d'isolement 20 pour le fermer dans l'hypothèse où la pression mesurée par ledit appareil deviendrait supérieure à trois bars.
  • Un manomètre généralement installé sur la chaudière du circuit de chauffage, pour mesurer la pression de ce circuit dans les conditions normales de fonctionnement du chauffage, ne remplace pas les deux manomètres spécifiques 26 disposés chacun sur un système de commande 14, 16.
  • La pompe 10 comporte aussi une liaison 36 vers le conduit d'évacuation 34, afin de pouvoir le cas échéant vidanger une eau de nettoyage ou de rinçage après son utilisation dans l'ensemble du circuit.
  • Un compresseur d'air 40 alimente un robinet d'injection d'air 42 se trouvant sur chaque système de commande 14, 16, entre le clapet anti-retour 22 et le deuxième raccord trois voies 32, afin d'injecter de l'air sous pression dans l'eau de nettoyage, du côté amont suivant le sens de circulation dans le circuit de chauffage 2, afin d'accompagner cette eau à travers ce circuit.
  • Le fonctionnement de l'installation de désembouage est le suivant, les deux robinets d'isolement 20 étant ouverts.
  • Pour une circulation de l'eau de nettoyage dans le sens venant du premier conduit 12, on ferme le robinet de blocage 24 du premier système de commande 14, et on ouvre celui du deuxième système de commande 16.
  • Un fonctionnement de la pompe 10 alimentant le premier conduit 12 fait circuler le fluide successivement dans le clapet anti-retour 22 du premier système de commande 14, puis dans le circuit de chauffage 2, et ensuite dans le robinet de blocage 24 du deuxième système de commande 16. Le clapet anti-retour 22 du deuxième système de commande 16 est alors opérationnel, c'est-à-dire fermé pour ce sens de circulation. Le fluide revient ensuite par le deuxième conduit 18 à la pompe 10, en passant par le pot de désembouage 38.
  • En même temps, pendant cette circulation, on injecte de l'air comprimé par le compresseur 40 à l'entrée du circuit de chauffage 2, en ouvrant le robinet d'injection d'air 42 du premier système de commande 14, éventuellement par saccades, afin de provoquer des chocs mécaniques qui aident au décollement et à la circulation des boues.
  • Après un temps de circulation dans ce sens de l'eau de nettoyage, par exemple cinq minutes, on inverse le sens de circulation. Pour cela, on ferme le robinet de blocage 24 du deuxième système de commande 16, on ouvre celui du premier système de commande 14, et on commande la pompe 10 pour délivrer le flux de l'eau dans le sens inverse du précédent, c'est-à-dire sur le deuxième conduit 18. On injecte de l'air en ouvrant le robinet d'injection d'air 42 du deuxième système de commande 16.
  • On peut ainsi réaliser plusieurs inversions du sens de circulation de l'eau de nettoyage, avec éventuellement un changement de cette eau, jusqu'à ce que l'eau de sortie soit suffisamment claire, démontrant ainsi la propreté du circuit de chauffage.
  • Le circuit de désembouage fermé permet de recycler l'eau de nettoyage pour un certain nombre de circulations, et ainsi de limiter sa consommation.
  • Les manomètres de pression 26 permettent de surveiller en permanence la montée en pression dans le circuit de chauffage 2, pour diminuer ou arrêter si nécessaire la pression délivrée par la pompe 10. En particulier, les circulations alternées successives dans le circuit de chauffage 2 peuvent décoller brutalement des quantités importantes de matière qui pourraient obstruer rapidement des conduits ou des sorties de radiateurs en faisant monter la pression. On assure ainsi la sécurité.
  • En complément, les manomètres 26 peuvent comporter une détection électrique de seuil envoyant un signal, par exemple sonore ou visuel, pour indiquer une surpression.
  • Les deux manomètres 26 permettent de surveiller la pression maximum des deux côtés du circuit de chauffage 2 pendant les opérations de désembouage afin d'éviter tout accident. On peut effectuer notamment un arrêt automatique de la montée en pression dans le cas d'un manomètre à détection électrique de seuil. On protège ainsi en particulier des circuits comportant des tuyaux en matière plastique du type polyéthylène réticulé haute densité « PER », qui présentent une résistance à la pression plus faible.
  • De plus, la différence de pression entre l'entrée et la sortie du circuit de chauffage 2, indiquée par l'écart entre les deux manomètres 26, peut constituer un moyen de mesure de la résistance à la circulation du flux dans ce circuit, et donc un indicateur du niveau d'embouage du circuit.
  • A l'inverse, si l'on observe une pression au manomètre 26 nettement insuffisante, par exemple de 0,5 bar, on injectera alors davantage d'air à travers le robinet 42 concerné, à savoir celui du système de commande 14 ou 16 constituant l'entrée d'eau de nettoyage via le conduit 12 ou 18, afin de créer les contraintes mécaniques recherchées et de conserver la cadence de désembouage.
  • Le manomètre 26 disposé du côté de la sortie du circuit de chauffage 2 permet en particulier de détecter une fuite ou un déchirement dans ce circuit de chauffage, en mesurant une baisse de pression brutale et importante.
  • Le clapet anti-retour 22 de chaque système de commande 14, 16 permet d'éviter automatiquement lors d'une montée en pression du circuit, en particulier pendant l'injection d'air, une remontée de fluides vers le conduit d'entrée d'eau venant de la pompe 10. On peut ainsi inverser le sens de circulation venant de la pompe 10, avec le clapet de l'autre système de commande 14, 16 qui fonctionne alors automatiquement sans intervention manuelle, pour protéger l'autre entrée d'eau.
  • La figure 2 présente en variante une installation de désembouage similaire, qui se distingue de l'installation de la figure 1 par le fait qu'elle ne comporte pas de compresseur d'air extérieur, ni de robinet 42 d'injection d'air sur chaque système de commande 14, 16.
  • La pompe 10 comporte dans ce cas un compresseur d'air intégré 50, qui injecte de l'air de manière continue ou par saccades dans le conduit 12, 18 constituant le départ de l'eau de nettoyage. De cette manière, la pompe 10 gère automatiquement le côté d'injection d'air suivant le départ de l'eau de nettoyage, par le conduit 12, 18, sans avoir à intervenir sur ce circuit d'air.
  • La figure 3 présente une deuxième variante de l'installation de désembouage présentée à la figure 1, comportant une alimentation d'eau extérieure 62 directement reliée au premier conduit 12, le deuxième conduit 18 étant relié à un égout 64 par l'intermédiaire du pot de désembouage 38.
  • On réalise une circulation d'eau venant de l'alimentation extérieure 62, en utilisant la pression de ce réseau d'alimentation pour la propulsion. L'eau, après avoir servi une unique fois dans le circuit de chauffage 2, est rejetée dans l'égout 64 après récupération des boues.
  • L'inversion de sens de circulation de l'eau de nettoyage dans le circuit de chauffage 2 se fait dans ce cas après une inversion manuelle des branchements sur l'alimentation d'eau extérieure 62 et sur l'égout 64.
  • Dans l'installation de la figure 3, le compresseur d'air 40 peut être remplacé par un appareil du commerce, traditionnel, combinant une pompe pour propulser l'eau et un compresseur d'air.
  • Il résulte de tout ce qui précède que l'invention consistant en la combinaison des deux systèmes de commande 14 et 16 avec le compresseur d'air 40 et la distribution d'eau froide sanitaire 62 remplace très avantageusement les appareils de l'état actuel de la technique constituées d'une pompe et d'un compresseur intégré.
  • La figure 4 présente une troisième variante de l'installation de désembouage présentée à la figure 1, comportant un bloc d'inversion 60 relié à la sortie de l'eau sous pression 72 et au retour de cette eau sous pression 74 de la pompe 10. Chaque conduit 12, 18 est relié à la fois à la sortie 72 et au retour 74, à chaque fois par une vanne d'inversion de débit 70. Chaque vanne d'inversion de débit 70 peut être à commande manuelle, ou à commande automatisée.
  • De cette manière en ouvrant deux vannes d'inversion de débit 70 opposées et en fermant les deux autres, on relie la sortie de la pompe 72 au premier conduit 12 ou au deuxième conduit 18, l'autre conduit étant simultanément relié au retour de la pompe 74.
  • La pompe 10 est reliée par ailleurs à une entrée venant d'une alimentation d'eau extérieure 62, et à une sortie 36 allant vers le conduit d'évacuation basse pression 34 relié à un égout 64. Le pot de désembouage 38 est installé sur la sortie avant l'égout 64. En variante le pot de désembouage 38 peut être installé sur l'un des deux conduits 12 ou 18.
  • Le bloc d'inversion 60 permet d'alterner les raccordements de la sortie de la pompe 72 et de son retour 74, en ouvrant deux vannes d'inversion de débit 70 opposées et en fermant les deux autres, et alternativement en inversant cette manoeuvre, ce qui s'effectue de manière rapide par une simple commande manuelle ou automatique, sans effectuer de débranchement de raccord.
  • De cette manière, suivant la commande du bloc d'inversion 60, on réalise une circulation d'eau venant de l'alimentation extérieure 62, puis montée en pression par la pompe 10, dans un sens ou dans l'autre. L'eau venant sur le retour 74 peut être recyclée par la pompe 10 pour être délivrée par la sortie 72. Après un certain nombre de cycles l'eau est rejetée dans l'égout 64 après récupération des boues.
  • En variante le bloc d'inversion 60 peut être intégré dans la pompe 10. Par ailleurs si la pression du circuit d'alimentation extérieure 62 est suffisante, on peut se passer d'une pompe de pression 10.
  • Le compresseur d'air 40 alimente chaque robinet d'injection d'air 42 par une vanne motorisée d'injection d'air 76, permettant d'effectuer automatiquement un débit saccadé d'air suivant un programme prédéfini.
  • Pour toutes les variantes de circuit de nettoyage utilisant une pression de fluide venant d'une pompe 10 ou d'un réseau d'alimentation extérieure 62, les manomètres de pression 26 assurent de manière simple et efficace la sécurité.
  • Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seuls modes d'exécution préférentiels décrits ci-dessus.
  • Elle embrasse au contraire toutes les variantes possibles de réalisation, pour autant que ces dernières ne sortent pas du cadre délimité par les revendications ci-jointes qui définissent la portée de la présente invention.
  • Ainsi, d'ailleurs, sans modifications autres que celles permettant d'associer l'invention à d'autres systèmes imposant de temps à autre un nettoyage de l'intérieur dudit système, le procédé selon l'invention pourrait servir au nettoyage de dispositifs ayant deux extrémités qui permettent entre elles la circulation du fluide de nettoyage dans un sens, dans l'autre sens, ou dans les deux sens respectivement alternés du dispositif à nettoyer. Les pots d'échappement de véhicules pourraient constituer des solutions de nettoyage universelles à l'aide du procédé selon l'invention.

Claims (12)

  1. - Installation de désembouage prévue pour être raccordée à deux extrémités (6, 8) d'un circuit de chauffage par eau chaude (2), comportant un moyen de commande de circulation d'une eau de nettoyage entre ces extrémités (6, 8), permettant d'inverser le sens de circulation dans les deux conduits (12, 18) du circuit de chauffage (2), comportant un système d'injection d'air (40, 50) dans l'eau de nettoyage, et comportant deux systèmes de commande (14, 16) disposés chacun respectivement à une extrémité (6, 8) du circuit de chauffage (2), caractérisée en ce que chaque système de commande (14, 16) comporte un robinet d'isolement (20), puis un premier raccord trois voies (30) dont l'une des voies prolonge le conduit (12, 18), et un deuxième raccord trois voies (32) dont l'une des voies alimente une extrémité (6, 8) du circuit de chauffage (2), les deux autres voies reliant en parallèle les deux raccords (30, 32) comportant l'une un clapet anti-retour (22), laissant passer uniquement le flux venant du robinet d'isolement (20), et bloquant l'autre sens, l'autre un robinet de blocage (24), en ce que la voie du deuxième raccord (32) de chaque système de commande (14, 16) qui alimente une extrémité (6,8) du circuit de chauffage est en outre dotée d'un manomètre de pression (26) et d'une soupape de sécurité (28) et en ce que les moyens (42, 50) permettant d'injecter l'air dans l'eau de nettoyage sont situés en un point en amont dudit manomètre de pression (26) suivant le sens de circulation dans le circuit de chauffage (2) et injectent de l'air de manière continue ou par saccades.
  2. - Installation de désembouage selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque système de commande (14, 16) comporte un robinet d'injection d'air (42) pour injecter de l'air dans l'eau de nettoyage, ledit robinet d'injection (42) étant disposé entre le clapet anti-retour (22) et le deuxième raccord trois voies (32) .
  3. . - Installation de désembouage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comporte un compresseur d'air (40, 50) pouvant injecter de l'air alternativement vers l'un ou l'autre des deux conduits (12, 18) du circuit de chauffage (2).
  4. . - Installation de désembouage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le moyen de commande de circulation de l'eau de nettoyage entre les extrémités (6, 8) de ladite installation est une pompe de propulsion (10) apte à inverser le sens de la circulation de l'eau de nettoyage.
  5. - Installation de désembouage selon la revendication 4, caractérisée en ce que la pompe (10) intègre le compresseur d'air (50), lequel compresseur injecte de l'air de manière continue ou par saccades dans le conduit (12, 18).
  6. - Installation de désembouage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les manomètres de pression (26) comportent un moyen de détection automatique d'un seuil de pression.
  7. - Installation de désembouage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte un bloc d'inversion (60) relié d'une part aux deux systèmes de commande (14, 16), et d'autre part à une sortie (72) délivrant une eau sous pression au circuit de chauffage (2), et à un retour (74) recevant l'eau de ce circuit de ce chauffage (2), comprenant des moyens permettant d'inverser le branchement de la sortie (72) et du retour (74).
  8. - Installation de désembouage selon la revendication 7, caractérisée en ce que le bloc d'inversion (60) comporte quatre vannes d'inversion de débit (70), disposés chacune entre d'une part un conduit (12, 18), et d'autre part la sortie (72) ou le retour (74).
  9. - Installation de désembouage selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce qu'elle comporte une pompe (10) délivrant l'eau de nettoyage sous pression à la sortie (72) et recevant cette eau par le retour (74).
  10. - Procédé de fonctionnement d'une installation de désembouage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il consiste à surveiller la pression indiquée par chacun des deux manomètres, et par voie de conséquence la différence entre les pressions ainsi indiquées entre l'entrée et la sortie du circuit de chauffage, cette différence de pression constituant un moyen de mesure de la résistance à la circulation du flux dans ledit circuit, et donc un indicateur du niveau d'embouage.
  11. - Procédé de fonctionnement selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il alterne le sens de circulation de l'eau de nettoyage dans le circuit de chauffage (2).
  12. - Procédé de fonctionnement selon la revendication 11, caractérisé en ce que, pour chaque alternance de sens de circulation de l'eau de nettoyage, il réalise une injection d'air de manière saccadée.
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