Equilibrage et régulation de débit : un peu de formation

Afin d’éclaircir l’influence des robinets d’équilibrage, des régulateurs de débit et des régulateurs de pression différentielle et leur comportement hydraulique dans les colonnes correspondantes, leurs actions sont illustrées ici.

1 - Dimensionnement de robinets d’équilibrage :
Pour affiner le réglage du débit le plus justement possible, un équilibrage précis est nécessaire et cela nécessite un bon dimensionnement des robinets. Des valeurs de préréglage trop petites mènent à des tolérances de débit trop élevées. La qualité de réglage est diminuée et la consommation d’énergie est augmentée. Le diagramme met en évidence que des valeurs de préréglage petites (< 1 pour « Hydrocontrol ») conduisent à des tolérances trop importantes et doivent être évitées.

2 - Dimensionnement de régulateurs de débit et de pression différentielle :
La courbe 1 montre un robinet de réglage mal dimensionné. Seul 50% de la levée de consigne du robinet est utilisé. Cependant, la courbe 2 montre un robinet qui est correctement dimensionné. Le débit désiré est atteint à la levée maximum du robinet. La stabilité du circuit de régulation et le réglage sont améliorés. Pour cette raison, les robinets doivent être choisis soigneusement. Des robinets trop petits n’atteignent pas les débits et des robinets trop grands mènent à de mauvais résultats de réglage.

3 et 4 - Robinets d’équilibrage :
La translation de la courbe caractéristique causée par l’influence d’une pompe réglée par la pression différentielle est également illustrée ici
On peut voir que le débit dans la colonne est réduit en régime maximum en installant des robinets d’équilibrage, c’est-à-dire le débit dans chaque colonne peut être contrôlé à l’aide du préréglage.
En régime de surcharge, par ex. en cas d’ouverture complète de robinets thermostatiques, le débit de la colonne n’est augmenté que légèrement et l’approvisionnement des autres colonnes est garanti (qm_consigne ~ qm_max).
En régime intermédiaire, c’est-à-dire avec Δp augmentant à travers l’installation, le robinet d’équilibrage n’a qu’une influence minime sur la courbe caractéristique. Dans ce régime, une pression différentielle trop élevée peut être réduite à l’aide d’une pompe réglée Δp.

5 et 6 - Régulateurs de pression différentielle :
Les courbes caractéristiques sans et avec régulateurs de pression différentielle sont illustrées ici. Il apparaît clairement que la pression différentielle ne peut dépasser que très légèrement la pression différentielle de consigne en régime intermédiaire. C’est-à-dire que les robinets thermostatiques sont protégés, la pression différentielle ne peut pas dépasser le seuil défini. En régime de surcharge, les régulateurs de pression différentielle n’ont qu’une influence minime sur la courbe caractéristique (qm_consigne # qm_max).

Dans cette plage, l’utilisation de robinets de radiateur à préréglage s’avère utile dans la mesure ou le débit de la colonne est limité en régime de surcharge.

7 et 8 - Combinaison régulateur de pression différentielle et robinet d’équilibrage pour la régulation de la pression différentielle :
La courbe de fonctionnement d’une colonne avec régulateur de pression différentielle et robinet d’équilibrage est illustrée ici. En régime intermédiaire, la pression différentielle de consigne n’est dépassée que légèrement. En installant un robinet d’équilibrage dans des installations sans robinets de radiateur à préréglage, le débit par la colonne est seulement augmenté légèrement en régime de surcharge et l’approvisionnement des autres colonnes est ainsi garanti (qm_consigne ~ qm_max).

9 et 10 - Régulateurs de débit :
Ici les courbes caractéristiques d’une colonne sans et avec régulateur de débit sont illustrées. En régime de surcharge, le débit de consigne est seulement légèrement dépassé (qm_consigne = qm_max).

11 et 12 - Combinaison régulateur de pression différentielle et robinet d’équilibrage pour la régulation du débit :
Les courbes de fonctionnement d’une colonne avec régulateur de pression différentielle et robinet d’équilibrage sont illustrées ici. En régime de surcharge, le débit dans la colonne est maintenu à peu près constant (qm_consigne = qm_max). Même fonctionnement que le régulateur de débit mais des valeurs de débit plus importantes peuvent être réglées aussi. Réglage du débit en réglant la valeur de consigne au régulateur de pression différentielle en premier et au robinet d’équilibrage en second.

13 et 14 - Combinaison régulateur de pression différentielle/régulateur de débit :
Une courbe caractéristique avec régulateur de débit et régulateur de pression différentielle est illustrée ici. Par l’installation de ces deux régulateurs, le débit est limité à la valeur de consigne en régime de surcharge et la pression différentielle est limitée à la valeur de consigne en régime intermédiaire (qm_consigne = qm_max, Δp_consigne = Δp_max).

L’équilibrage hydraulique de la colonne est assuré à n’importe quel point de fonctionnement et l’approvisionnement des colonnes est toujours garanti..