Types de brûleurs à gaz pour poêles de chauffage : options de conception et méthodes d'installation dans le poêle

La conversion d'un poêle en brique ou en métal pour utiliser le gaz – est un processus complexe qui nécessite une analyse sérieuse de tous les composants. Il faut impérativement déterminer quels types de brûleurs à gaz pour poêles conviennent parfaitement et lesquels il ne faut pas installer. Car le résultat doit répondre précisément à vos exigences.

Il semblerait que le choix du modèle puisse être confié aux gaziers, et qu'on puisse leur confier la modification du bloc brûleur et l'installation du brûleur lui-même. Mais quelle garantie avez-vous que l'équipement qu'on vous proposera d'installer aura les paramètres de fonctionnement nécessaires et les fonctionnalités souhaitées ?

Dans cet article, nous vous expliquerons comment comprendre par vous-même les types de brûleurs à gaz, les règles de base de leur installation et de leur utilisation, afin que vous puissiez choisir en connaissance de cause quel appareil installer dans le poêle de chauffage.

Avantages et inconvénients de l'utilisation d'un brûleur pour le chauffage

Un brûleur à gaz est un dispositif qui, en mélangeant l'air avec du gaz naturel ou liquéfié et en acheminant le mélange vers l'orifice de sortie, forme une flamme et distribue la combustion. Il assure une combustion efficace du combustible et le réglage du processus de combustion.

Avantages de l'utilisation de brûleurs à gaz pour les poêles de chauffage :

• Simplicité d'utilisation. Les brûleurs à gaz simplifient considérablement le processus de chauffage des poêles, en éliminant la nécessité de préparer du combustible solide et de maintenir constamment la combustion.
• Contrôle du processus de chauffage. Les modèles simples, sans automatisme, doivent être éteints manuellement dès que la température atteint le niveau souhaité, en laissant seulement la mèche allumée. Les brûleurs avec télécommande simplifient considérablement la vie en réglant plus précisément la température.
• Sécurité. Les buses automatiques ont des fonctions de protection contre la surchauffe, elles coupent l'alimentation en gaz en cas de tirage insuffisant ou d'absence de flamme.
• Contamination minimale du conduit de cheminée. Une inspection programmée de la cheminée est effectuée une fois par an, plutôt à titre préventif — la suie provenant de la combustion des gaz est faible.

Le passage d'un équipement à combustible solide à un chauffage par brûleurs à gaz simplifie considérablement la vie quotidienne, libérant beaucoup de temps pour des activités plus intéressantes et utiles.

Les brûleurs à gaz sont destinés au chauffage des maisons individuelles, des saunas, des bâtiments industriels — il est impératif de prendre en compte leur usage lors du choix du type d'équipement.

Le principal inconvénient de la conversion d'un poêle par l'installation d'un bloc gaz est son efficacité énergétique peu élevée. La consommation élevée de combustible est particulièrement ressentie si le système de chauffage au gaz dans une maison de campagne est conçu par un amateur.

De plus, il n'est pas toujours possible d'obtenir l'autorisation d'installer un brûleur à gaz — si le poêle est obsolète, si la cheminée a une conception incorrecte ou si les paramètres de la pièce ne respectent pas les normes de sécurité incendie.

Choix d'un brûleur à gaz : types et caractéristiques

Les éléments principaux d'un brûleur à gaz sont le mélangeur et la buse de brûleur avec un dispositif qui stabilise la flamme. Selon l'usage, les modèles diffèrent par leurs conceptions.

Pour utiliser au maximum les capacités des buses à gaz, il est nécessaire d'installer un équipement avec automatisme. On peut également opter pour un appareil capable de fonctionner non seulement au gaz, mais aussi au diesel, au fioul.

Lors du choix d'un brûleur à gaz pour installation dans un poêle, on prête attention aux caractéristiques suivantes :

• le rendement (COP) ;
• la puissance de l'appareil de chauffage ;
• l'efficacité énergétique ;
• la longueur de la flamme ;
• sécurité ;
• les options.

Les paramètres de fonctionnement du brûleur à gaz doivent tenir compte de la composition chimique du combustible, de la destination et des caractéristiques du local, des conditions d'utilisation — maison ou bain, poêle de fabrication industrielle ou poêle à bois artisanal, pour un chauffage continu ou intermittent, etc. Le domaine d'application de l'appareil est indiqué dans la fiche technique du brûleur.

Types de brûleurs à gaz pour poêles pour la maison ou le sauna

Il est nécessaire d'étudier plus en détail la conception et le principe de fonctionnement des brûleurs à gaz pour poêles de chauffage domestique, en examinant séparément les deux principaux types d'équipement : les modèles atmosphériques et ceux à surpression. Ce qui les distingue, c'est la manière et la vitesse de mélange du gaz avec l'air.

Brûleurs à gaz atmosphériques

La conception du brûleur atmosphérique est simple : elle est constituée d'un ou plusieurs tubes creux dans lesquels le gaz est acheminé sous pression. Le gaz, en se mélangeant à l'air provenant directement de la pièce, forme un mélange air-gaz et est enflammé à l'aide d'un allumeur piézoélectrique ou d'allumeurs électriques.

Fonctionnement d'un brûleur atmosphérique sur l'exemple du dispositif de brûlage à gaz AGG, conçu pour fonctionner au gaz naturel et être installé dans des poêles de sauna.

Pour un fonctionnement normal d'un brûleur à gaz atmosphérique, il est nécessaire d'assurer un bon tirage et un système de ventilation efficace. Le principal inconvénient de ce dispositif est que toute modification du mouvement de l'air entraîne des changements dans les proportions du mélange gaz-air, et donc un processus de combustion irrégulier.

L'air pénètre dans le brûleur atmosphérique sous l'effet du tirage naturel. Le mélange final a lieu dans la chambre de combustion, où le gaz brûle progressivement.

En cas de manque d'oxygène, le brûleur ne brûle pas complètement le gaz, ce qui entraîne l'évacuation d'une grande partie du combustible non utilisé dans l'atmosphère par le conduit de cheminée desservant l'appareil de chauffage.

Exemple de caractéristiques techniques des brûleurs à gaz atmosphériques UGOP 12, 16, 30. Relevez les paramètres principaux : la puissance thermique, la pression nominale du gaz, le délai de coupure en cas d'extinction du brûleur pilote ou d'absence de tirage, la taille du raccord d'arrivée du gaz.

Brûleurs à gaz soufflés

Les brûleurs à gaz soufflés, également appelés brûleurs à ventilation forcée, à air soufflé, sont des dispositifs dans lesquels le gaz est mélangé à l'air à l'aide d'un ventilateur ; le mélange gaz-air pénètre dans une chambre fermée et y brûle.

Le fonctionnement des injecteurs d'un brûleur à gaz installé dans une chambre de combustion fermée dépend peu de l'état de l'atmosphère ambiante. L'intensité de l'alimentation en air est réglée en modifiant la vitesse de rotation du ventilateur.

Les brûleurs à gaz soufflés peuvent être réglés à n'importe quelle puissance et peuvent également utiliser du gaz liquéfié comme combustible.

Une alimentation en air de qualité et un mélange efficace avec le gaz assurent une combustion plus complète du combustible. Les brûleurs soufflés sont en moyenne deux fois plus efficaces que les équipements de type atmosphérique — leur rendement atteint 95 à 98 %. L'équipement fonctionne de manière stable même à basse pression de gaz et ne nécessite pas l'installation d'un conduit de cheminée volumineux.

Au lieu d'un système de cheminée standard, un conduit de fumée coaxial fonctionne avec un brûleur à air soufflé, qui peut être évacué vers l'extérieur à travers un mur situé à proximité du poêle.

L'air pour le fonctionnement des brûleurs soufflés est insufflé par un ventilateur, qui crée également la pression nécessaire et régule la pression de la flamme.

Le principal inconvénient de l'appareil est la dépendance à la source d'énergie, un niveau sonore élevé et un prix plus élevé que celui des brûleurs atmosphériques. En revanche, les modèles à flamme courte des brûleurs à gaz à ventilateur peuvent être installés dans des poêles à bois. La condition principale d'utilisation, dans ce cas, est que la flamme ne doit pas buter contre les parois du foyer.

En réalité, il existe bien plus de méthodes d'alimentation en air et en gaz des brûleurs. Pour une installation dans un poêle domestique, il n'est pas nécessaire de toutes les étudier, car seules quelques-unes sont utilisées dans la fabrication de petits appareils ménagers.

a — brûleur à diffusion ; b — brûleur à injection avec alimentation centrale en gaz, mono-flamme ; v — brûleur à injection multi-flamme ; g — brûleur à injection, avec alimentation centrale en gaz, multi-buse ; d — idem, mais à flamme plate ; e — brûleur à injection avec alimentation périphérique en combustible ; zh — brûleur avec alimentation en air, alimentation centrale en gaz et swirl axial ; z — idem, avec admission d'air en colimaçon et alimentation périphérique en combustible ; i — idem, avec admission d'air tangentielle.

Une fois que vous avez choisi le type de brûleur à gaz, vous pouvez poursuivre l'étude des caractéristiques des différents modèles et de leurs fonctionnalités.

Différences selon le mode de contrôle de la puissance

La possibilité de régler la puissance thermique du brûleur joue un rôle important dans l'organisation du processus de chauffage de la pièce. Cela concerne particulièrement les maisons où l'on prévoit une résidence permanente.

Du point de vue de la contrôlabilité, les brûleurs à gaz pour poêles peuvent être divisés en deux catégories :

• Monostage. L'alimentation en gaz dans l'injecteur se fait sans possibilité d'influencer la puissance. Si l'appareil est automatisé, une fois un certain niveau de température atteint, le brûleur s'éteindra, puis se rallumera lorsque la pièce deviendra plus fraîche.
• Bistage. Deux modes de combustion, normal et économique, sont réglés automatiquement et permettent de maintenir une température plus ou moins stable dans la pièce. Un nombre réduit d'allumages et d'extinctions réduit l'usure des pièces et prolonge la durée de vie de l'appareil.

Les dispositifs bistage se divisent en modèles à régulation flottante ou modulés. La puissance peut varier de 10 à 100 % et plus, et permet de régler précisément la température de confort dans la maison. Le brûleur à gaz peut être à régulation automatique, mécanique ou pneumatique.

La possibilité de régler la puissance thermique permet non seulement d'établir un régime de température optimal, mais aussi d'économiser les sources d'énergie. Par exemple, l'économie de carburant lors de l'utilisation d'un brûleur à gaz modulé atteint 15-20 %.

Possibilités constructives supplémentaires

Afin de ne pas utiliser de briquets ou de mèches pour allumer le poêle, la conception du brûleur à gaz prévoit deux méthodes d'allumage :

• allumage électrique — nécessite un raccordement au réseau électrique ;
• allumage piézoélectrique — utilisé dans les modèles de brûleurs plus simples et ne nécessite pas d'alimentation électrique.

L'installation de capteurs spéciaux surveillant le niveau d'oxygène permet de détecter l'extinction de la flamme et de couper l'alimentation en combustible. Cette fonction protège contre les fuites de gaz et les situations d'urgence.

Certains modèles d'équipement peuvent fonctionner non seulement au gaz naturel et au gaz liquéfié, mais aussi au diesel. Lors du choix de ces modèles, assurez-vous de la facilité et de la rapidité de cette transition.

Règles de sécurité lors de l'utilisation des brûleurs

Le non-respect des précautions lors de l'installation et de l'utilisation des brûleurs à gaz pour le chauffage des locaux peut entraîner des situations d'urgence et des accidents : incendie domestique, intoxication au monoxyde de carbone.

Lors de l'utilisation d'équipements à gaz, vous devez respecter les règles suivantes :

• Respecter la durée de vie. La durée d'utilisation du brûleur, selon le modèle, peut varier de 8 à 15 ans. Ensuite, il doit être remplacé.
• Utiliser des modèles avec fonction d'arrêt automatique en cas d'absence de tirage ou de flamme.
• Le poêle équipé de blocs brûleurs à gaz doit répondre aux exigences de sécurité.

La conception, l'installation ou la réparation d'un brûleur à gaz doivent être réalisées par des employés certifiés du service gaz, avec lequel un contrat a été conclu pour la fourniture de combustible et l'entretien des appareils.

Dans la mesure du possible, il est préférable d'utiliser des chaudières à gaz ou des poêles spéciaux conçus pour fonctionner au gaz naturel ou au gaz liquéfié.

Pour obtenir l'autorisation d'installation et de raccordement au réseau de gaz de ville, vous devez respecter un certain nombre de conditions :

• respect des règles de raccordement du brûleur à gaz ;
• une conception appropriée du conduit de fumée, une isolation de qualité ;
• installation d'un pare-étincelles au sommet de la cheminée.

Ce sont les exigences minimales pour l'installation de brûleurs à gaz à air soufflé.

Pour les brûleurs atmosphériques, des exigences supplémentaires s'appliquent :

• présence d'un tirage réglable ;
• assurer une bonne ventilation ;
• volume de la pièce où est installé le dispositif de brûleur à gaz, au moins 12 m³.

En cas de conversion de l'équipement à l'utilisation du gaz liquéfié, il est nécessaire d'assurer un stockage sécurisé de la bouteille de gaz. Cela peut être une pièce séparée ou une armoire métallique. Si le stockage de réserves de gaz est prévu dans un réservoir de gaz, le réservoir doit être installé sous terre à une distance d'au moins 5 mètres du bâtiment.

Installation d'un brûleur à gaz dans un poêle de chauffage

Nous vous rappelons qu'il est interdit d'installer soi-même des équipements à gaz. Cependant, il n'est pas inutile de se familiariser avec les nuances de l'installation d'un brûleur à gaz dans un poêle.

Ainsi, l'installation d'un brûleur à gaz est admissible dans les fours où la longueur, la forme, la nature et la température de la flamme peuvent être adaptées à la nature du matériau de la chambre de combustion. La flamme ne doit pas toucher les parois, mais se situer librement dans l'espace de combustion. S'il s'agit d'un mur en brique, le foyer doit être constitué de briques réfractaires.

Avant l'installation, vérifiez les parois du poêle pour détecter les fissures, les vides, les joints non rebouchés par lesquels les produits de combustion pourraient pénétrer dans la pièce. La pièce dans laquelle donne la porte du foyer doit avoir une fenêtre ouvrable, un conduit de ventilation et un espace dans la porte pour l'entrée d'air par le bas.

Pour les brûleurs à gaz de tout type, il est caractéristique de créer des températures élevées — plus de 1000 °C dans la chambre de combustion. Lors de l'installation d'un brûleur à gaz dans un four, vous devez vous assurer que la flamme ne touche pas les parois.

Le processus d'installation lui-même n'est pas complexe et s'effectue dans l'ordre suivant :

1. Retirez la porte du foyer.
2. Placez le brûleur dans l'espace de combustion.
3. Fixez le panneau dans le cadre de la porte.
4. Connectez l'automatisme conformément aux instructions du fabricant.

À la fin du montage, raccordez le brûleur au tuyau, dont l'autre extrémité est connectée à la source de gaz.

Installation du brûleur sur l'exemple du dispositif de brûlage à gaz AGG : étape de montage du bloc du brûleur à gaz dans le four avec démontage du cendrier

Le démarrage du système est effectué par un technicien du service gaz, qui vérifie le fonctionnement des injecteurs, du système de régulation automatique et de sécurité, ajuste et teste le déclenchement des capteurs.

Montage d'un brûleur à gaz dans un four industriel sur l'exemple du dispositif de brûlage à gaz AGG. Raccordement de l'automatisme, placement du pupitre et du thermoballon.

Une autre étape est la vérification de l'étanchéité de toutes les connexions et de la présence de tirage. Après un démarrage réussi du système, le technicien gaz doit délivrer un ticket de contrôle rempli pour le montage du brûleur.

En démarrant le chauffage, vous devez d'abord sélectionner la puissance thermique minimale, en réchauffant le four en continu et progressivement ou, s'il n'y a pas de réglage de puissance, de manière cyclique, en allumant et éteignant le brûleur. Ceci est particulièrement important pour un four en brique — un chauffage fort et continu d'une brique refroidie peut entraîner sa fissuration.

Règles générales de conception de la cheminée pour le poêle

Une autre condition pour le bon fonctionnement d'un poêle à gaz est la construction d'un conduit de fumée. Pour les fours fonctionnant au gaz, les conduits de fumée doivent être verticaux, sans ressauts. La structure du conduit de fumée d'un poêle à bois n'est souvent pas adaptée à l'évacuation des produits de combustion du gaz.

Une inclinaison du conduit de fumée est autorisée, mais pas plus de 30°, et à condition que la section des tuyaux sur les parties inclinées ne soit pas inférieure à la section des tuyaux installés verticalement.

Il est possible de réaménager une ancienne cheminée par tubage. Options de modernisation :

• Installation d'un tube en inox dans le conduit de cheminée. Le diamètre et la hauteur du tube doivent être choisis en fonction des caractéristiques du conduit. L'espace entre les parois de la cheminée et le tube est rempli d'un matériau d'isolation thermique incombustible comme l'argile expansée, la mousse de verre.
• Application de la technologie FuranFlex. La méthode consiste à placer un tube polymère flexible à l'intérieur du conduit, qui, sous pression, épouse sa forme et durcit. La couche de protection sert à l'isolation, à l'étanchéité et à la protection intérieure de la cheminée.

Si aucune option de modification de la cheminée ne convient, il faudra en installer une nouvelle. Selon l'emplacement du poêle, deux options sont possibles pour la cheminée : extérieure attenante ou intérieure.

L'influence des caractéristiques de la cheminée sur la sécurité du chauffage est telle qu'elle sera obligatoirement inspectée par les services d'incendie, avec délivrance d'un certificat écrit sans lequel l'équipement ne sera pas raccordé aux réseaux de gaz.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Installation d'un brûleur à gaz avec automatisme dans le poêle :

Informations générales sur le fonctionnement des brûleurs à gaz :

En étudiant la diversité des modèles et des fonctions des brûleurs à gaz pour poêles, il faut accorder une attention particulière à la sécurité.

Toutes les actions liées à la conception et à l'installation doivent être coordonnées avec l'organisme de distribution de gaz, et l'installation confiée à un artisan expérimenté. Avant d'acheter un brûleur à gaz, il est également préférable de consulter les techniciens gaz.

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