Manuel d’installation et de fonctionnement
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Raccordements d’eau
Raccordements d’entrée et de sortie
Pour faciliter l’entretien, installer des raccords union sur l’entrée et la sortie de l’appareil. Le raccordement à l’appareil marqué « Entrée d’eau » sur le collecteur doit servir au retour du circuit. Le raccordement sur le collecteur marqué « Sortie d’eau chaude » doit être raccordé au côté alimentation du circuit. Le raccordement minimum des tuyaux d’eau sur cet appareil est un tuyau de 2 pouces 1/2
(63,5 mm). Voir les exigences de la tuyauterie à la section chauffe-eau de ce manuel pour les installations à plusieurs appareils.
TUYAU DE
RACCORDEMENT
DU GAZ
VANNE
D'ARRÊT
MANUELLE
ENTRÉE
DE L'EAU
SORTIE
DE L'EAU
Figure 4-1_Raccordements d’eau
Échangeur de chaleur
Cet appareil utilise un échangeur thermique en tube de cuivre à ailettes pour optimiser le processus de transfert de chaleur. L’échangeur thermique est monté dans l’enveloppe intérieure sur le côté avant de l’appareil. L’échangeur thermique est composé de deux collecteurs circulaires en fonte et revêtus de verre, avec 20 ou 24 (selon le modèle) tubes verticaux à ailettes en cuivre (FIG. 4-2). Une série de cloisons en “V” est installée entre chaque tube pour contrôler le déplacement des produits de combustion sur la surface en cuivre des ailettes et augmenter le transfert de chaleur. L’eau entre dans l’échangeur thermique et passe quatre fois sur la zone exposée à la chaleur directe du brûleur. Une pompe de circulation DOIT être installée pour assurer un bon écoulement de l’eau sur les surfaces de transfert de chaleur pendant le fonctionnement du brûleur.
Les températures de l’eau dans l’échangeur thermique sont déterminées par le débit d’eau.
MODÈLES 500-1000 MODÈLES 1500-000
Figure 4-2_Échangeur(s) thermique(s)
Réglage initial du débit d’eau maximum
Au démarrage initial du chauffe-eau VF, le débit d’eau maximum vers l’échangeur thermique doit être vérifié et limité manuellement à l’aide d’une vanne ou d’une dérivation avant que ne commence le fonctionnement normal.
Températures minimales de l’eau
Une température minimum de 140°F (60°C) pour l’eau de retour a été définie pour contrôler la formation de condensat en fonction de la puissance en Btu/hr à l’entrée nominale du brûleur. Le maintien de températures de l’eau d’entrée vers l’appareil égales ou supérieures à la température minimale spécifiée, garantit le bon fonctionnement de l’appareil et empêche la formation de condensat sur l’échangeur thermique.
Un appareil fonctionnant en permanence à des températures d’eau inférieures à la température minimale spécifiée risque de ne pas fournir assez de chaleur au brûleur pour maintenir une température de l’eau dans l’échangeur thermique au-dessus du point de rosée de 140°F (60°C) des produits de combustion.
Le fonctionnement de l’appareil à une température inférieure au point de consigne minimum spécifié peut provoquer des problèmes opérationnels non garantis, dus à la formation de condensat sur l’échangeur thermique primaire (voir la section
Exigences de dérivation basse température en page 33 de ce manuel).
ATTENTION
Un appareil fonctionnant à des températures de retour inférieures au réglage minimum spécifié peut connaitre des problèmes sur les commandes de fonctionnement, les commutateurs de sécurité, d’obstruction des passages du gaz de combustion sur l’échangeur thermique, de combustion incomplète et de déversement possible des gaz de combustion. Un fonctionnement continu à des températures inférieures à celles spécifiées peut engendrer des situations dangereuses et causer des blessures corporelles ou des dégâts non garantis sur l’appareil.
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Manuel d’installation et de fonctionnement
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Raccordements d’eau
Flussostat d’eau
Un flussostat d’eau est installé en usine dans la tuyauterie de sortie, sur tous les chauffe-eaux. Le flussostat doit tester le débit d’eau avant de commencer tout essai d’allumage. Le flussostat exige un débit minimum de 26 GPM pour fonctionner et faire démarrer le brûleur. Un pressostat d’eau répond à la plupart des exigences des codes pour un dispositif d’arrêt pour manque d’eau sur les chauffe-eaux nécessitant une circulation forcée pour fonctionner. Un message de panne, Flow Sw/
LWCO s’affiche dans l’interface opérateur lors d’une situation de débit d’eau faible détectée par le flussostat.
Arrêt pour manque d’eau
Si ce chauffe-eau est installé au dessus du niveau du rayonnement, un dispositif d’arrêt pour manque d’eau doit
être installé au moment de l’installation. Un arrêt électronique pour manque d’eau est fourni en option d’usine sur tous les modèles. L’arrêt pour manque d’eau doit être inspecté tous les 6 mois. Un message de panne, Flow Sw/LWCO est indiqué dans l’interface opérateur lorsqu’un manque d’eau est détecté par l’arrêt pour manque d’eau.
Soupape de sécurité
Cet appareil est équipé d’une ou plusieurs soupapes de sécurité dimensionnée conformément au code ASME pour chaudières et appareils à pression, section IV (« Chaudières pour chauffage »). La (les) soupape(s) de sécurité est installée en position verticale et montée à la sortie de l’eau chaude.
Aucune vanne ne doit être placée entre la soupape de sécurité et l’appareil. Pour éviter tout dégât dû à l’eau, le rejet de la soupape de sécurité doit être raccordé par un tuyau à une vidange au sol pour l’évacuation en cas de décharge. Aucun couplage de réduction ou autre restriction ne doit être installé sur la conduite de décharge. La conduite de décharge doit permettre la vidange complète de la vanne et de la conduite.
Les soupapes de sécurité doivent être actionnées manuellement au moins une fois par an.
ATTENTION
Évitez le contact avec l’eau chaude de rejet.
Installations de chauffe-eau
Tuyauterie du circuit du chauffe-eau
Les schémas dans cette section montrent des installations de tuyauterie de chauffe-eau classiques, voir les FIG. 9-1 à 9-4.
Avant de commencer l’installation, consultez les codes locaux sur les exigences spécifiques de plomberie. L’installation doit prévoir des raccords union et des vannes à l’entrée et à la sortie de l’appareil, de façon à l’isoler pour l’entretien. Un dispositif de séparation de l’air doit être fourni sur la tuyauterie pour
éliminer l’air piégé dans le circuit. Placez la ventilation d’air du circuit au point le plus haut du circuit. Le circuit doit avoir également un réservoir d’expansion correctement dimensionné. Généralement, un réservoir d’expansion à diaphragme chargé d’air est utilisé. Le réservoir d’expansion doit être installé près de l’appareil et sur le côté aspiration de la pompe du circuit pour assurer un bon fonctionnement.
AVIS
*Veuillez noter que ces illustrations ne montrent que le concept de tuyauterie du système; l’installateur est responsable de tout l’équipement et des détails requis par les codes locaux.
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ATTENTION
Le circuit de la Chauffe-eau ne doit pas fonctionner à moins de 12 PSIG.
La tuyauterie d’eau chaude doit être soutenue par des supports adaptés ou des pieds au sol, et NON par la chaudière. Les circuits en tuyaux de cuivre sont soumis à une dilatation et une contraction importantes. Des supports rigides de tuyaux peuvent permettre au tuyau de glisser dans le support et réduire le bruit transmis dans le circuit. Des cales sont recommandées sur les supports rigides installés avec un circuit en cuivre. La soupape de décharge de pression du chauffe-eau doit être raccordée à une vidange au sol appropriée. Voir la section
Soupape de sécurité en de ce page .
Raccordements d’eau
Tous les chauffe-eaux ont un tuyau d’entrée et des raccords de sortie en cuivre de 2 pouces 1/2. La tuyauterie installée vers et depuis l’appareil doit avoir un diamètre minimum de 2 pouces
1/2.
CAUTION
Des bagues de réduction installées sur place ne doivent pas être utilisées.
Toute réduction de la taille des tuyaux peut diminuer le débit et causer des températures d’eau élevées, du bruit dans le chauffeeau, de la production de vapeur et des dégâts sur l’échangeur thermique non garantis.
Il est important de s’assurer qu’un bon débit est fourni pour dissiper correctement la chaleur du chauffe-eau et que le débit dans le chauffe-eau ne dépasse pas le débit maximum recommandé de 75 GPM pour les modèles 500 - 1000 et de 90
GPM pour les modèles 1500 - 2000, pour un chauffe-eau équipé d’un échangeur thermique en cuivre.
Exigences du circulateur du chauffe-eau
Il s’agit d’un chauffe-eau à faible masse et à rendement élevé, qui doit avoir un débit adéquat pour fonctionner en silence et efficacement. Le choix de la pompe est essentiel pour obtenir un bon fonctionnement. Une pompe doit être choisie pour obtenir une bonne élévation de la température de l’eau dans le circuit. Le diamètre et la longueur du tuyau sont essentiels pour garantir un bon débit dans le chauffe-eau. Un tableau d’élévation de température (Tableau 4D en page 34) aide à choisir la bonne pompe. Ce tableau indique le débit (GPM) et les pertes de charge à différentes élévations de température pour chaque modèle, en fonction de l’entrée Btu/hr. L’élévation de température est la différence entre température d’entrée et de sortie du chauffe-eau lorsque celui-ci est allumé à plein régime.
Exemple : La température d’entrée du chauffe-eau est de 160°F
(71,1°C) et celle de la sortie est de 180°F (82,2°C). Ceci signifie une élévation de température de 20°F (11,1°C) dans le chauffeeau. L’élévation de température dans le chauffe-eau est visible dans l’interface opérateur, sur le panneau de commande avant du chauffe-eau.
Manuel d’installation et de fonctionnement
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Raccordements d’eau
(suite)
Caractéristiques de la pompe du circulateur
1. La pression maximale de fonctionnement de la pompe doit dépasser celle du circuit.
2. La température maximale de l’eau ne doit pas dépasser celle indiquée sur la plaque signalétique.
3. Un réservoir d’expansion correctement dimensionné doit être installé (se reporter à la Section 9 - Chauffe-eaux
domestiques).
Fonctionnement intermittent de la pompe
Exigences de dérivation à basse température
Pour éviter les problèmes de condensation, un chauffe-eau NE
DOIT PAS fonctionner (sauf pour de brèves périodes pendant le démarrage initial du système) avec une température de l’eau d’entrée inférieure à 140°F (60°C). Si les températures normales de retour du système sont inférieures à celle de 140°F
(60°C) requise pour l’entrée du chauffe-eau, une méthode de protection de la température d’eau de retour basse DOIT ÊTRE mise en place pour protéger le chauffe-eau.
Le fonctionnement intermittent de la pompe est possible. La pompe de circulation du chauffe-eau se remet en marche à chaque appel de chaleur, avant que le brûleur s’allume. La pompe continue à tourner pendant que le brûleur est allumé.
La pompe tourne pendant un minimum de 30 secondes après que le point de consigne de température est atteint. Ce délai est sélectionnable depuis l’interface opérateur. Ce délai élimine toute la chaleur résiduelle de la chambre de combustion avant d’arrêter la pompe. Voir le schéma de câblage à la Section 11 de ce manuel.
ATTENTION
Un chauffe-eau pouvant fonctionner à des températures de point de consigne inférieures aux réglages minimum spécifiés peut rencontrer des problèmes de fonctionnement avec les commandes et les interrupteurs de sécurité, d’obstruction des passages des gaz de combustion sur l’échangeur thermique, de combustion incomplète et de risque de déversement des gaz de combustion.
Un fonctionnement à des températures d’eau inférieures à celles spécifiées peut engendrer des situations dangereuses et causer des dégâts non garantis sur l’appareil.
Maintenance de la pompe: Inspectez la pompe tous les six (6) mois et l’huile au besoin. Utilisez de l’huile SAE 30 non détergente ou du lubrifiant indiqué par le constructeur de la pompe.
ATTENTION
À aucun moment la pression du système ne doit être inférieure à 12 PSIG.
TABLEAU - 4A
DÉBIT MAXIMUM POUR UN CHAUFFE-EAU DE
CHAUFFAGE
Le débit maximal dans le chauffe-eau avec un échangeur thermique en cuivre ne doit pas dépasser les conditions suivantes:
Volume faible de l’eau du circuit
Modèle Débit maximum
La durée de marche du système est très importante pour l’efficacité générale de fonctionnement de la chaudière. Un cycle court de la chaudière crée des problèmes de condensation dans la cheminée de ventilation, de condensation sur l’échangeur thermique, des pics de température du circuit et des pannes mécaniques sur les composants. Pour empêcher les cycles courts de la chaudière, il est important de limiter les cycles à six par heure, ou moins.
Températures minimales d’entrée du chauffe-eau
500 - 1000
1500 - 2000
75 GPM
90 GPM
Si des débits plus importants sont nécessaires dans le chauffeeau, un échangeur thermique en cupro-nickel est disponible en option. Consultez l’usine pour les exigences d’application spécifiques.
Des températures d’eau d’entrée inférieures au minimum spécifié de 140°F (60°C) peuvent refroidir excessivement les produits de combustion et provoquer une condensation sur l’échangeur thermique. La condensation sur l’échangeur thermique peut provoquer des problèmes opérationnels, une mauvaise combustion, de la suie, le déversement des gaz de combustion et une durée de vie réduite des composants concernés. Voir la section Exigences de dérivation à basse température pour les applications du système de chauffe-eau au-dessous de la température minimale spécifiée.
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Manuel d’installation et de fonctionnement
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Raccordements d’eau
TABLEAU - 4B
TABLEAU - 4C
Diagramme de chute de pression
Modèles 500-1000
Diagramme de chute de pression
Modèles 1500-2000
20
15
10
5
25
20
15
10
5
0
70
0
50 60 70 80
Débit en gallons par minute
90 100
80 90 100
Débit en gallons par minute
110 120
Installations classiques des chauffe-eau
TABLEAU - 4D
MONTÉE EN TEMPÉRATURE ACCEPTABLE
Règles générales de plomberie:
1. Vérifier tous les codes locaux.
Modele
500
750
1000
1500
Min ∆ °F
11
17
23
28
Max ∆ °F
18
25
30
35
2. Pour faciliter l’entretien de la Chauffe-eau, toujours installer des raccords union.
3. Toujours relier la soupape de sécurité de la tuyauterie à une purge ouverte.
4. Placer les ventilations d’air du circuit au point le plus haut du circuit.
2000 38 41
Exigences du chauffe-eau
5. Le réservoir d’expansion doit être installé près du chauffeeau et sur le côté aspiration de la pompe du circuit.
L’installateur doit s’assurer que le chauffe-eau a un débit adéquat, sans élévation excessive de température. Les débits dépassant le maximum recommandé peuvent engendrer une
érosion des tubes du chauffe-eau.
6. Soutenir toute la tuyauterie d’eau.
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