Conversion de la chaudière au gaz liquéfié : comment modifier correctement l'appareil et effectuer le réglage de l'automatisme

Les chaudières à gaz proposées à la vente sont conçues et réglées pour le gaz de réseau. Mais que doivent faire alors les propriétaires de maisons individuelles qui ne sont pas raccordées au réseau de gaz naturel ? Car il est nécessaire de vivre dès maintenant dans des conditions normales et civilisées avec un système de chauffage fonctionnel.

Tout est très simple – la conversion de la chaudière au gaz liquéfié vous permettra de chauffer la maison et l'eau sanitaire en utilisant un groupe de bouteilles ou un réservoir de gaz. Pour atteindre cet objectif, votre appareil devra être légèrement modifié et réglé sur d'autres paramètres de pression de combustible. Nous vous expliquerons en détail comment ce travail est effectué.

Causes et principes de la modification de la chaudière

Dès les premières lignes, nous tenons à vous prévenir que les travaux de rééquipement de la chaudière pour la conversion à un autre type de combustible doivent être effectués par un technicien de l'organisation avec laquelle vous avez conclu un contrat de fourniture de gaz et d'entretien de l'équipement.

Cependant, tout propriétaire doit connaître l'essence et les étapes du processus pour un contrôle élémentaire des actions des prestataires invités. Et des doutes sur leur compétence s'installent parfois de façon tout à fait justifiée. Il est donc préférable de superviser la réalisation de la procédure dont dépend, soit dit en passant, la sécurité de la maison et de ses occupants.

Il arrive aussi que le représentant du service gazier ne puisse pas accéder à un endroit isolé. Dans cette situation, le bricoleur tentera bien sûr de tout faire lui-même. Mais il portera seul la responsabilité du travail d'un amateur inexpérimenté dans le domaine du gaz, et la garantie du fabricant sera annulée.

En achetant une chaudière à gaz pour un usage domestique, nous obtenons un appareil configuré pour traiter le combustible de réseau. Le gazoduc centralisé nous fournit un mélange de gaz combustibles dominé par le méthane. Le gaz de réseau arrive dans les appareils avec une densité et une pression naturelles de 21 mbar.

Le gaz liquéfié est un nom exagéré pour un mélange de propane et de butane, dans lequel le premier ou le second composant peut prédominer. Il peut contenir principalement du butane avec une petite quantité de propane, ou inversement, être composé à 99 % de propane.

La densité du mélange liquéfié augmente de 600 fois. La pression n'augmente pas autant, mais elle est quand même plus élevée que celle du combustible naturel, 30-31 mbar.

Pour obtenir du gaz liquéfié, la pression du propane et du butane est augmentée d'environ 600 fois. Cette procédure permet de réduire le volume de carburant et de le stocker à l'état liquéfié avant utilisation.

Les types de gaz utilisés par les chaudières sont normalisés. On leur attribue des codes que le fabricant indique dans la documentation technique. Ainsi, la consommation de gaz de réseau par la chaudière est marquée du code G20. La possibilité de fonctionnement de la chaudière avec un mélange liquéfié à prédominance de butane est désignée par G30, avec un mélange à prédominance de propane – G31.

Pour que le combustible bleu remplisse ses fonctions importantes, le gaz passe par les injecteurs dans la chambre de combustion. Là, le gaz est mélangé à l'air par le brûleur dans des proportions optimales pour le type de combustible spécifique. Par conséquent, le gaz doit être fourni au brûleur dans le volume nécessaire à une combustion normale.

La formation normale du mélange est possible avec un diamètre d'injecteurs adapté. La taille des orifices d'alimentation détermine la quantité de gaz qui, sous une certaine pression, pénètre dans la chambre de combustion pour un volume d'air donné. C'est pourquoi des injecteurs de différentes sections sont installés pour les mélanges liquéfiés et pour le gaz de réseau.

Pour passer à la consommation de gaz liquéfié, il n'est pas nécessaire de modifier radicalement l'équipement, encore moins d'acheter un nouvel appareil. Il suffit simplement de changer soit uniquement les injecteurs, soit le collecteur (rampe) avec les injecteurs.

Notez que la section des injecteurs est déterminée non seulement par le type de gaz, mais aussi par la puissance de la chaudière elle-même. À titre d'information, pour le fonctionnement d'un appareil d'une puissance de 10 kW, fonctionnant en régime d'exploitation maximal, il faut 1,2 m³/h de gaz de ville, et 0,86 kg/h de mélange liquéfié de tout type.

Plus l'équipement est puissant, plus il nécessite de combustible pour son fonctionnement. Plus la taille des injecteurs, qui laissent passer le carburant bleu dans la chambre de combustion, doit être grande. Leur section est clairement calculée et strictement réglementée par le fabricant, qui produit pour une série de chaudières d'une puissance donnée des brûleurs avec des injecteurs d'un diamètre donné.

Lors de l'arrivée du gaz par l'injecteur, le gaz se mélange à une quantité d'air nécessaire à son processus de combustion normal. Les deux composants doivent être introduits dans la chambre de combustion dans des proportions précisément dosées.

Comment passer au gaz liquéfié si vous n'avez pas pensé à acheter une chaudière pour gaz liquéfié ? La solution est de remplacer soit le collecteur complet avec tout l'ensemble des injecteurs, soit uniquement les injecteurs en laissant le collecteur en place. La deuxième option n'est pas possible sur toutes les chaudières.

Outre le remplacement des dispositifs d'alimentation en gaz liquéfié, il faudra également effectuer un réglage du brûleur de la chaudière à gaz à commande électronique. Cela est nécessaire pour une alimentation en air adéquate, dans le volume requis pour un processus de combustion ininterrompu. Les nouveaux réglages assureront également l'interruption de l'alimentation en gaz en cas de situation risquée.

Il faudra également installer un détendeur conçu pour réguler la pression du combustible gazeux. Au détendeur à gaz, on peut raccorder un ou plusieurs réservoirs. Il se peut qu'il soit nécessaire de changer la vanne de gaz si le besoin s'en fait sentir.

Pour raccorder la chaudière aux bouteilles ou au réservoir de gaz, il faut régler le détendeur à la valeur de pression de service du gaz. Parfois, il faut également remplacer la vanne de gaz dans la chaudière si elle n'est pas adaptée à l'alimentation en gaz sous la pression requise.

Dans tous les cas, avant de commander un professionnel pour la conversion d'une chaudière à gaz murale ou au sol au combustible liquéfié, il convient de consulter le service gaz qui supervise votre équipement et l'approvisionnement en gaz sur votre site.

Ils vous indiqueront quels appareils acheter pour la conversion. Ils calculeront le coût de la modernisation, y compris les honoraires du technicien.

Étapes de la conversion de la chaudière Baxi

Afin d'obtenir une représentation complète et exhaustive de la manière de modifier une chaudière pour fonctionner au gaz en bouteille, examinons l'exemple de la conversion d'un appareil mural à double circuit de la marque Baxi.

Procédure de remplacement des injecteurs

Sur la plupart des chaudières portant le logo Baxi, il n'est pas nécessaire de remplacer entièrement le brûleur, il suffit de changer les injecteurs. Pour cela, vous devez les acheter à l'avance, en fonction de la puissance de l'appareil et du type de gaz. Dans l'exemple considéré, pour passer au combustible G31, vous aurez besoin d'injecteurs d'un diamètre de 0,77 mm.

Le prix du kit d'injecteurs pour ces chaudières est d'environ 25 €. Dans le kit, produit pour plusieurs modèles de chaudières similaires, il y a 17 injecteurs et un ressort. Vous devrez remplacer 15 injecteurs, les 2 de rechange serviront en cas d'erreur.

Et voici comment procéder :

• Débranchez les appareils dépendants de l'énergie de la chaudière. Éteignez l'appareil et fermez les vannes sur les tuyaux d'alimentation en gaz et en eau.
• Retirez le panneau avant de la chaudière, puis séparez l'écran situé derrière pour la chambre de combustion fermée.
• Dévissez les vis qui maintiennent le couvercle de la chambre de combustion fermée. Il se trouve juste derrière l'écran.
• Débranchez les fils des deux électrodes : l'un – du contrôle de flamme, l'autre – du système d'allumage.
• Retirez le brûleur. Pour le déposer, dévissez les deux vis à tête cruciforme qui le maintiennent. Elles se trouvent à droite et à gauche, fixant le brûleur sur la rampe.
• Dévissez les injecteurs à l'aide du tourne-à-gauche sans démonter ni retirer la rampe. N'utilisez pas de pinces pour cela. Elles pourraient déformer facilement les injecteurs. Les buses des injecteurs sont fines et extrêmement précises, il est inutile de les abîmer – elles pourraient encore servir.
• À la place des injecteurs dévissés, installez les nouveaux appareils conçus pour l'alimentation en gaz liquéfié, et branchez les électrodes pour l'allumeur et le système de contrôle de flamme.
• Remettez le brûleur à sa place d'origine. Sa position sera « indiquée » par les guides.

Une fois le brûleur installé, toutes les procédures de modification sont terminées. Il reste à remonter les pièces précédemment séparées de l'appareil et à fixer le couvercle, l'écran avec le panneau extérieur dans l'ordre inverse de celui du démontage.

Après la modification, tous les appareils déconnectés et les pièces démontées de la chaudière à gaz sont remis à leur place d'origine dans l'ordre inverse.

Mais ce n'est pas tout, le travail le plus sérieux et le plus délicat vous attend – le réglage.

Processus de réglage de la pression “par des moyens artisanaux”

Cette étape n'est souvent accessible qu'aux représentants du service gaz. En effet, peu de bricoleurs amateurs possèdent un manomètre capable de mesurer des pressions comprises entre 3 et 40 millibars. Acheter un appareil de mesure pour un usage unique n'est pas très raisonnable ; il est plus simple de faire appel à un professionnel qui dispose de cet instrument dans son arsenal.

Mais les inventeurs locaux ont bel et bien trouvé un moyen de mesurer la pression du gaz dans le système. Ils ont également réussi à sélectionner un appareil capable d'afficher correctement la pression atmosphérique. Vous ne le croirez pas, il s'agit d'un tensiomètre ordinaire, que la génération plus âgée de votre famille possède très probablement.

Et peu importe que vous ayez à votre disposition un tensiomètre à aiguille ou électronique. Les deux options conviennent parfaitement. La plupart d'entre eux réagissent très bien aux variations de 3 mbar (c'est-à-dire en millibars).

Le seul inconvénient est que tous les appareils ne disposent pas d'une échelle graduée en mbar. En revanche, il existe une échelle graduée en mm de mercure, et sur Internet, on trouve suffisamment de programmes convertissant toutes les unités de mesure physiques comparables.

Pour votre propre commodité, créez un tableau de conversion des unités de mesure, puis procédez sans crainte au réglage de l'automatisme de la chaudière pour son fonctionnement au gaz liquéfié.

Pour régler la chaudière afin qu'elle fonctionne au gaz liquéfié à l'aide d'un tensiomètre, un tableau des valeurs de pression dans différentes unités de mesure sera utile.

Dans l'exemple proposé, la pression à l'entrée de l'appareil doit être de 37 mbar. Les limites de pression pour le fonctionnement du brûleur sont réglées à 4,9 mbar minimum et 29,4 mbar maximum.

Nous devons d'abord régler à nouveau la pression avant l'entrée de la chaudière à gaz murale. Tout était conçu pour l'utilisation du gaz de réseau, arrivant sous une pression de 27-28 mbar. Maintenant, nous réglons le détendeur du réservoir ou du groupe de bouteilles sur les 37 mbar dont nous avons besoin.

Effectuez le réglage dans l'ordre suivant :

• Retirez le raccord inférieur de la vanne gaz, libérant ainsi le point d'entrée du gaz dans le système pour le réglage de la pression dynamique.
• Branchez le tensiomètre. Pour le tensiomètre électronique, débranchez-le simplement du système de lecture des mesures, puis reliez-le au point d'entrée du gaz avec un tuyau étroit ; pour le tensiomètre à aiguille, connectez-le directement avec le tuyau de la poire.
• Réglez la pression sur les paramètres requis, en tenant compte du fait que l'appareil affichera des mm Hg. Par conséquent, vous devez régler 27,7 mm.

Notez que le tensiomètre à aiguille est nettement plus pratique dans ce cas. La super précision que le système électronique tente de démontrer n'est absolument pas nécessaire ici. De plus, avec un appareil à aiguille, qui fonctionne sans « agitation » excessive, il est plus facile de détecter les dixièmes.

Vous réglez la pression maximale de la chaudière à gaz Baxi à l'aide de cet écrou. En le tournant dans le sens horaire, vous augmentez la valeur, dans le sens inverse vous la diminuez.

Ensuite, vous procédez au réglage de la pression du gaz arrivant directement au brûleur :

• Vous dévissez le raccord supérieur de la vanne de gaz. Au trou libéré, vous connectez le manomètre.
• Vous démarrez la chaudière de manière à ce qu'elle fonctionne avec les réglages maximums pour les caractéristiques de l'eau chaude et du fluide caloporteur.
• Vous réglez les limites supérieures et inférieures pour le chauffage du fluide caloporteur et de l'eau sanitaire en tournant l'écrou de réglage vers la gauche et vers la droite.

Vous tournez l'écrou de réglage autour de son axe avec précaution. Vous le tournez dans le sens horaire pour augmenter, dans le sens inverse pour diminuer. Vous utilisez un tourne-à-gauche avec une douille. Vous agissez ainsi jusqu'à ce que les valeurs correspondent aux indications converties en mm de mercure : 22 mm pour la limite supérieure, 3,7 mm – pour la limite inférieure.

Vous déterminez les dixièmes sur l'échelle littéralement « à l'œil ». Pour régler 3,7 mm, vous trouvez approximativement le milieu entre 3 et 4, puis vous déplacez légèrement l'indication vers 4. Eh bien, on peut dire que vous avez réglé.

Maintenant, vous revissez le raccord et vous assemblez la chaudière, puis vous la démarrez et vérifiez son fonctionnement. L'erreur du réglage effectué dans l'exemple n'a pas dépassé 1%, ce qui est vraiment remarquable pour une réalisation domestique.

De même, tous les travaux de rééquipement et de réglage sont effectués sur de nombreux appareils muraux à double circuit. Parmi ces appareils figurent les produits de la société Airfel, par exemple les modèles Digifel et Digifel DUO.

Étapes de la modification avec changement du brûleur

La conception de certaines chaudières est telle qu'il n'est pas nécessaire de dévisser les injecteurs individuellement. Pour elles, les fabricants produisent des modules conçus pour le gaz liquéfié. On peut facilement changer le module du brûleur, par exemple, dans la chaudière Navien Deluxe.

Tout le travail consiste à remplacer le collecteur avec les injecteurs par un dispositif exactement identique mais avec des orifices de taille différente. Le fait qu'il soit de fabrication d'usine est un avantage indéniable, garantissant l'étanchéité des conduits de gaz. Vous n'aurez pas à douter de sa sécurité future d'exploitation.

Les travaux de reconversion et de réglage dans ce cas sont effectués de la manière suivante :

• Débranchez l'appareil de l'alimentation électrique et fermez le robinet sur le conduit d'arrivée de gaz.
• Retirez le panneau avant du corps de la chaudière.
• Débranchez les électrodes connectées au système d'allumage.
• Démontez le conduit d'arrivée de gaz situé à l'intérieur de la chaudière, après avoir dévissé les 4 vis qui le maintiennent.
• Retirez le couvercle installé sur la chambre de combustion fermée. Pour ce faire, dévissez 11 vis.
• Démontez le capteur de protection contre la surchauffe ainsi que le support prévu à cet effet.
• Extrayez le collecteur avec les injecteurs qui y sont fixés. Pour le retirer, dévissez les deux vis situées à droite et à gauche de l'appareil.
• Installez le joint d'étanchéité sur le nouveau collecteur à monter, qui scelle l'entrée du conduit de gaz. Montez le nouveau collecteur à son emplacement habituel et fixez-le avec les vis.
• Placez le micro-interrupteur, le cinquième en partant du bas, vers la droite. Vous reconfigurerez ainsi l'appareil pour fonctionner au gaz liquéfié.

Après ces manipulations simples, remontez la chaudière en suivant l'ordre inverse. La conversion et le réglage de la plupart des chaudières au gaz au sol, en particulier si elles sont de type à condensation, s'effectuent de la même manière. Ce type de chaudière est le plus souvent conçu pour permettre cette conversion.

La sélection de photos suivante vous permettra de vous familiariser visuellement avec la procédure de remplacement du collecteur avec les injecteurs à gaz et le réglage de la chaudière :

Il ne reste plus qu'à changer le collecteur et à configurer l'appareil à gaz pour fonctionner à partir de bouteilles ou d'un réservoir de gaz.

Cependant, il faut savoir que les deux méthodes de conversion décrites ci-dessus ne sont pas applicables à tous les modèles d'appareils. Il existe des chaudières qu'il ne vaut même pas la peine d'essayer de convertir au gaz liquéfié, en particulier les appareils anciens.

Dans tous les cas, avant de planifier une conversion et un changement, il faut se renseigner auprès des représentants de la société ayant effectué la première mise en service, pour savoir si un tel projet est réalisable. Il convient également d'étudier le passeport de l'équipement de traitement du gaz et les recommandations du fabricant. En général, la possibilité y est stipulée.

Recommandations de sécurité

La conversion de la chaudière et son réglage pour la consommation de gaz liquéfié imposent la nécessité de « réajuster » votre attitude vis-à-vis du système d'alimentation et de stockage du combustible bleu.

Il faut impérativement retenir que :

• Les bouteilles ou le réservoir de gaz, qui sont des réservoirs de stockage de gaz, fournissant le carburant aux équipements domestiques selon les besoins, doivent être remplis périodiquement.
• Pour le remplissage de gaz d'un groupe de bouteilles ou d'un réservoir de gaz, il faut s'adresser à des organismes certifiés disposant d'équipements pour mesurer le poids du gaz dans la bouteille et son volume réel dans le réservoir.
• Le remplissage des réservoirs de gaz fermés s'effectue à 85% du volume utile du récipient. Cette réserve est nécessaire en cas de dilatation thermique du combustible pour éviter une explosion.

Une situation non dangereuse mais nécessitant une attention particulière lors du remplissage des réserves de gaz liquéfié bleu est le remplissage d'un liquide dont la densité diffère de celle du liquide précédent. En raison de cette différence, les restes de gaz liquéfié peuvent ne pas se mélanger avec la nouvelle portion versée.

Dans le réservoir, en raison de la différence de densité, se forme une sorte de deux secteurs non connectés, dans chacun desquels circule du gaz liquéfié. Cependant, à la frontière des secteurs, après une courte période, un échange de chaleur par convection se produira. Après l'égalisation des températures, les densités s'égaliseront et les liquides pourront se mélanger.

Le gaz liquéfié, comme le gaz de réseau – est un liquide facilement inflammable avec une vitesse de propagation des flammes élevée. Pour éviter des situations catastrophiques, il convient de respecter strictement les règles d'exploitation et de ne pas remplir les bouteilles à plus de 85%.

Normalement, ce processus, c'est-à-dire le mélange direct, s'accompagne d'une évaporation intense du gaz liquéfié. Pour éviter les pertes qui en découlent, il convient d'utiliser des dispositifs de mélange lors du remplissage. Mais il est préférable de choisir une méthode permettant d'exclure le phénomène décrit ci-dessus.

Le remplissage des bouteilles et du réservoir de gaz avec du combustible bleu est un processus qui nécessite une attention particulière, sinon les problèmes peuvent être très graves, voire catastrophiques. La propagation et l'évaporation rapides du mélange gazeux liquéfié sont reconnues comme un problème majeur.

Si les règles de sécurité d'utilisation des équipements consommateurs de gaz ne sont pas enfreintes, le méthane de réseau explose rarement. Cela ne se produit qu'en cas de fuites importantes, si l'état technique du gaz dans l'environnement change brusquement. Par exemple, dans une cuisine présentant des signes évidents de fuite, on allume la lumière au lieu d'aérer obligatoirement.

Le gaz liquéfié, lorsqu'il se dilate dans un récipient fermé sous l'effet d'un chauffage externe, explose nécessairement si l'on n'a pas laissé suffisamment d'espace dans le réservoir pour sa dilatation. Le combustible bleu brûle de manière extrêmement intense. Comme le gaz est rapidement absorbé par l'atmosphère, la zone de combustion s'étend à grande vitesse.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

La vidéo suivante vous présentera l'organisation du chauffage au gaz liquéfié et la procédure de conversion de la chaudière pour sa consommation :

Il est nécessaire que les bricoleurs amateurs ainsi que les clients des services du personnel du gaz connaissent l'essence technique et technologique de la conversion de la chaudière à la consommation du mélange gazeux à l'état liquéfié.

Il faut se rappeler que la deuxième option est préférable, car le gaz est explosif, toxique et inflammable. De plus, en cas d'intervention extérieure, la garantie sur l'équipement est considérée comme nulle.