Séparateurs d’air DISCAL CALEFFI
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Séparateurs d’air DISCAL®
série 551
Fonction
Le séparateur d’air sert à éliminer en continu l’air contenu dans lescircuits hydrauliques des installations de génie climatique. Lacapacité d’évacuation de ce dispositif est très élevée. Il est enmesure d’éliminer automatiquement l’air qui se trouve dans lescircuits, jusqu’au niveau des micro-bulles, tout en ayant de faiblespertes de charge.La circulation d’eau complètement désaérée permet auxinstallations de fonctionner dans des conditions optimales sansproblème de bruit, de corrosion, de surchauffes localisées et dedommages mécaniquesIl est disponible dans les versions filetées pour l’installation sur destubes horizontaux ou verticaux.
Les séparateurs d’air DISCAL® à brides et à souder, sont fournisavec une coque isolante préformée à chaud, afin de garantir uncalorifugeage parfait, aussi bien pour du chauffage que pour durafraîchissement.Les séparateurs filetés 3/4” et 2” avec vidange peuvent être fournisavec une coque isolante (en option).
CALEFFI
Gamme de produits
Série 551 Séparateur DISCAL® pour tube horizontal, version compacte dimension DN 20 (3/4”)Série 551 Séparateur DISCAL® pour tube horizontal avec raccords bicône, version compacte dimension DN 20 (Ø 22)Série 551 Séparateur DISCAL® pour tube horizontal avec vidange dimensions DN 20 (3/4”); DN 25 (1”); DN 32 (1 1/4”); DN 40 (1 1/2”); DN 50 (2”)Série 551 Séparateur DISCAL® pour tube horizontal ou vertical, version compacte avec racc. orientable dimensions DN 20 (3/4”), DN 25 (1” M et 1” F)Série 551 Séparateur DISCAL® pour tube horizontal ou vertical, version compacte avec racc. orientable dimensions DN 20 (Ø 22), DN 25 (Ø 28)Série 551 Séparateur DISCAL® pour tube horizontal avec raccordements à brides et coque isolante avec vidange dimensions DN 50÷DN 150Série 551 Séparateur DISCAL® pour tube horizontal avec raccordements à brides et supports au sol dimensions DN 200÷DN 300Série 551 Séparateur DISCAL® pour tube horizontal avec raccordements à souder et coque isolante avec vidange dimensions DN 50÷DN 150
01060/17 FRremplace 01060/12 FR
ACCREDITED
ISO 9001 FM 21654
Seulement pour les versions filetés
Caractéristiques techniques de la coque isolante pourmodèles filetés codes 551005/9
Matériau : PE-X expansé à cellules ferméesÉpaisseur : 10 mmDensité : - partie interne : 30 kg/m3
- partie externe : 80 kg/m3
Conductivité thermique (ISO 2581) : - à 0°C : 0,038 W/(m·K) - à 40°C : 0,045 W/(m·K)Coefficient de résistance à la vapeur (DIN 52615) : > 1.300Plage température d’exercice : 0÷110°CRéaction au feu (DIN 4102) : classe B2
Caractéristiques techniques de la coque isolante pourmodèles à brides de DN 50 à DN 100
Partie interneMatériau : PE-X expansé à cellules ferméeÉpaisseur : 60 mmDensité : 45 kg/m3
Conductivité thermique (ISO 2581) : 0,023 W/(m·K)Plage température d’exercice : 0÷105°C
CapuchonsMatériau thermoformé : PS
Pellicule externeMatériau : aluminium brut gaufréÉpaisseur : 0,70 mmRéaction au feu (DIN 4102) : classe 1
Caractéristiques techniques de la coque isolante pour modèles à brides DN 125 et DN 150
Partie interneMatériau : PE-X expansé à cellules ferméesÉpaisseur : 60 mmDensité : - partie interne : 30 kg/m3
- partie externe : 80 kg/m3
Conductivité thermique (ISO 2581) : - à 0°C : 0,038 W/(m·K) - à 40°C : 0,045 W/(m·K)Coefficient de résistance à la vapeur (DIN 52615) : > 1,300Plage température d’exercice : 0÷100°CRéaction au feu (DIN 4102) : classe B2
Pellicule externeMatériau : aluminium brut gaufréÉpaisseur : 0,70 mmRéaction au feu (DIN 4102) : classe 1
série 551 filetés 551 à brides et à souder MatériauxCorps : laiton EN 12165 CW617N acier peint à la poudre d’époxy Élément interne : PA66G30; acier inox version compacte acier inox Flotteur : PP PP Guide flotteur : laiton EN 12164 CW614N laiton EN 12164 CW614N Axe : laiton EN 12164 CW614N laiton EN 12164 CW614N Levier flotteur : acier inox EN 10270-3 (AISI 302) acier inox EN 10270-3 (AISI 302) Ressort : acier inox EN 10270-3 (AISI 302) acier inox EN 10270-3 (AISI 302) Embout té raccordement (série 5517) : laiton EN 12420 CW617N Té de raccordement (série 5517) : laiton EN 1982 CB7535 Joints d’étanchéité : EPDM EPDM Robinet de vidange : - laiton EN 12165 CW617N, chromé
Performances Fluides admissibles : eau, eau glycolée non dangereuse exclue du eau, eau glycolée non dangereuse exclue du champ d’application de la directive 67/548/CE champ d’application de la directive 67/548/CE Pourcentage maxi de glycol : 50% 50% Pression maxi d’exercice : 10 bar 10 bar Pression maxi de purge : 10 bar 10 bar Plage température de d’exercice : 0÷110°C 0÷110°C
Raccordements Principaux : 3/4”, 1”, 1 1/4”, 1 1/2”, 2” F DN 50÷DN 150, PN 16 - avec raccords bicône pour tube cuivre Ø 22 mm DN 200÷DN 300, PN 10 - avec té orientable pour tube cuivre accouplement à contre-bride EN 1092-1 Ø 22 et Ø 28 mm DN 50÷DN 150 à souder - avec té orientable 3/4” F, 1” F et 1” M Porte-sonde : DN 200÷DN 300, entrée/sortie 1/2” F Vidange : 1/2” F (avec bouchon) DN 50÷DN 150, 1” M (avec bouchon); DN 200÷DN 300, 2” F
Caractéristiques techniques
A
DN 50DN 65DN 80DN 100DN 125DN 150
B
350350466470635635
15,515,528,530,548,553,5
C
374374435435545545
D
506506595595775775
E
169169219219324324
F
1"1"1"1"1"1"
ADN 200DN 250DN 300
B900
10601180
C508660762
D215215215
E510575645
551052/3551062/3551082/3551102/3551122/3551152/3
551200551250551300
152280395
DimensionVolume (l)
DN 507
DN 657
DN 8018
DN 10018
DN 12552
DN 15052
A3/4"1"
1 1/4"1 1/2"
2"zz
B110110124124130
C146146166166160
D205205225225225
E1/2”1/2”1/2”1/2”1/2”
A
C
B
D
A
E
551005551006551007551008551009
1,71,72,22,22,5
55
C
B
D
A A
A3/4"
B78
C143
D162
Code551003
Poids (kg)
0,9
55
A
C
B
D
A
FA
ED
2”B
C
DN 200211
DN 250415
DN 300639
F8259701100
DN 20DN 25DN 32DN 40DN 50
Dim.DN 20
AØ22
B97
C143
D162551002 0,9DN 20
3878
3
Tmax 110ϒCPmax 10 barBI-DIRECTIONAL
Code Poids (kg)Dim.
Code Poids (kg)
Code Poids (kg)B’
260260366366525525
E
FB
AC
DTmax 110ϒCPmax 10 bar
Tmax 105ϒCPmax 10 bar
BI-DIRECTIONAL
38415.01
B’A
551705551706
DN 20DN 25
3/4”1”
96140,6 551703 55171692
92
1/2”
2,052,38
551702 DN 20DN 25
Ø22Ø28
AE
55
A
C
A
55
B B B
C C
DE
DE
D
EA B
208230
C141,5141,5
113116 92
92 2,282,11
216,5218
141,5141,5
D
55
55 55
55
EA B C D
EA B C D
1/2” 1/2”
DN 25 96 92 2,07208 141,51”
Code Poids (kg)Dim.
Code Poids (kg)Dim. Code Poids (kg)Dim.
Code Poids (kg)Dim.
Dimensions
Principe de fonctionnement
Le séparateur d’air bénéficie del’action combinée de plusieursprincipes physiques. La partieactive est constituée d’unensemble de surfacesmétalliques réticulairesdisposées en rayon (1). Ceséléments créent desmouvements de tourbillon quifavorisent la libération desmicro-bulles et leur adhérenceà la surface.Les bulles, qui se fondent entreelles, augmentent de volumejusqu’à ce que la pressionhydrostatique soit en mesure de vaincre la force d’adhérence à lastructure. Elles s’élèvent ensuite vers le haut du dispositif où ellessont évacuées par le purgeur d’air automatique à flotteur (2). Leséparateur d’air a été conçu de manière à fonctionner quelque soitle sens du flux de l’installation.
Le processus de formation de l’air
La quantité d’air qui peut rester dissoute dans l’eau dépend de lapression et de la température.Cette relation s’explique par la loi de Henry dont le diagramme ci-contre permet de quantifier le phénomène physique de libérationde l'air contenu dans le fluide.À titre d’exemple : à la pression absolue constante de 2 bar, enchauffant l’eau de 20°C à 80°C, la quantité d’air que libère lasolution correspond à 18 l par m3 d’eau.En conséquence de cette loi, on remarque que plus la températureaugmente et la pression baisse, plus la solution libère de l’air. Cetair se présente sous forme de microbulles de quelques dixièmesde millimètre.Les micro-bulles se forment en permanence sur des points précisdes circuits de chauffage : dans les chaudières et dans lesdispositifs de cavitation.
Micro-bulles de chaudièreLes micro-bulles se forment continuellement sur les surfaces deséparation entre l’eau et la chambre de combustion à cause destempératures élevées du fluide.Cet air, entraîné par l’eau, se rassemble aux endroits critiques ducircuit, d’où il doit être évacué. Cet air est en partie réabsorbé enprésence de surfaces plus froides.
Qté
max
i de
litre
s d'
air d
isso
ut p
ar m
3 d'e
au (l
/m3 )
Température de l’eau (°C)
1 bar
2 bar
3 bar 4 bar 5 bar 6 bar 7 bar 8 bar
Pression absolue
Température de la flamme 1000°C
Température de la paroi 160°C
Paroi de la chambre de combustion
Couche limite
Température moyenne de l’eau 70°C
Température de la couche limite 156°C
FLAMME EAU
Micro-bulles
Diagramme de la solubilité de l’air dans l’eau
1
2
Micro-bulles de cavitationLes micro-bulles se développent aux endroits où la vitesse dufluide est très élevée, avec une forte diminution de la pression. Ces endroits sonten général lesailettes despompes et lessièges depassage desvannes deréglage.Ces micro-bullesd’air et devapeur, dont laformations’accentue sil’eau n’est pasdésaérée,peuvent ensuiteimploser sousl’effet duphénomène decavitation.
Pres
sion
Vite
sse
Micro-bulles de cavitation
Pression Vitesse
ImplosionsDistance
siège-obturateur
Pression de vapeur du fluide
1
2
- Pour l’entretien, il suffit de dévisser la partie du corps contenant lepurgeur d’air automatique (4).Cette partie n’est pasdémontable sur les modèlesfiletés sans évacuation et lasérie avec raccordementorientable 5517 (5).
Particularités de construction
Le purgeur d’air automatique, placé en haut du dispositif, disposed’une longue chambre pour le mouvement du flotteur. Celaempêche les impuretés présentes dans l’eau d’atteindre le sièged’étanchéité.
Le dispositif DISCAL® est construit de telle façon qu’il n’est pasnécessaire de démonter l’appareil pour effectuer les opérationsd’entretien et de nettoyage, en particulier :
- Pour accéder auxorganes enmouvement quicommandent lapurge de l’air, ilsuffit d’enlever lecouverclesupérieur (3).
Les séparateurs à brides et à souder sontéquipés d’un robinet (A) permettantl’évacuation de grandes quantités d’air lorsdu remplissage du circuit et l’élimination desimpuretés éventuellement présentes à lasurface de l’eau.La partie basse présente un raccord (B) surlequel peut être montée une vanne devidange afin d’éliminer les impuretés quipourraient s’y accumuler.
E
B Efficacité de séparation de l’air
Les dispositifs DISCAL® sont en mesure d’enlever, de façoncontinue, l’air contenu dans le circuit hydraulique, avec une hauteefficacité de séparation.La quantité d’air qui peut être enlevée d’un circuit dépend dedifférents paramètres : elle augmente au fur et à mesure que lavitesse de circulation et de la pression diminuent. Sur le graphique ci-dessous, nous pouvons constater qu’après 25passages dans les conditions de vitesse conseillée, la quasi totalitéde l’air introduite artificiellement (courbe bleue) est enlevée par leséparateur, avec un pourcentage qui varie en fonction de lapression à l’intérieur du circuit.La petite quantité d’air restante est progressivement éliminéedurant le fonctionnement normal de l’installation. En condition defaible vitesse ou d’augmentation de la température du fluide, laquantité d’air séparée est encore plus importante.
Tem
ps(s
)Sa
ns
reci
rc.
1 bar2 bar3 bar
Air introduit - Air éliminé - (%)
V = 1 m/s - T = constante
2
4
4
3
3
1
5
Caractéristiques hydrauliques
La vitesse maximum recommandée du fluide dans la tuyauterie est de ~ 1,2 m/s. Le tableau ci-dessous donne les débits maxipour respecter cette condition.
Calorifugeage
Les dispositifs DISCAL® à brides (DN 50÷DN 150) et à souder peuvent être livrés avec une coque isolantepréformée à chaud. Celle-ci est disponible en option pour les modèles filetés codes 551005-6-7-8-9. Ce systèmegarantit non seulement un calorifugeage parfait mais aussi l’herméticité au passage de la vapeur d’eau, del’ambiance vers l’intérieur. Pour ces raisons, ce type de calorifugeage peut s’utiliser aussi sur les circuits à eauréfrigérée car il empêche la formation de condensats à la surface du corps de l’appareil.
p (mm C.E.)
2
400
100
10
Q (m
3 /h)
20
50
200
0,5
90807060
12
141618
25
30354045
120
140160180
250
300
3504
1
0,1
0,2
0,5
0,90,80,70,6
0,12
0,140,160,18
0,25
0,30,350,40,45
1,2
1,41,61,8
2,5
3
3,5
2
p (kPa)101 50,
6
0,7
0,8
0,9
1,2
1,4
1,6
1,8
2,5 3
3,5 4
4,5 6 7 8 9 12 14 16 18 25 40 45
20
30 35
50
3/4"
1" 1 1/
4"
1 1/
2"
DN
50
DN
65
10060 70 80 90
DN
80
DN
100
Ø 2
2 (5
5100
2)3/
4" (5
5100
3)
120
140
160
180
200
DN
125
DN
150
2”
250
300
DN
200
DN
250
DN
300
Ø 2
2 - Ø
28
- 3/4
" - 1
”Ve
rsion
orie
ntabl
e
DN 20 / 25 20 orientable 25 orientable 25 32 40 50
Raccordements Ø 22 - 3/4” Ø 22 - 3/4” Ø 28 - 1” 1” 1 1/4” 1 1/2” 2”
l/min 22,7 22,7 35,18 35,18 57,85 90,33 136,6m3/h 1,36 1,36 2,11 2,11 3,47 5,42 8,20
DN 20 25 20/25 Version orientable 25 32 40 50
Raccordements Ø 22 - 3/4” 3/4” Ø 22 - Ø 28 - 3/4” - 1” 1” 1 1/4” 1 1/2” 2”
Kv (m3/h) 10,0 16,2 12,0 28,1 48,8 63,2 70,0
DN 50 65 80 100 125 150 200 250 300
Kv (m3/h) 75,0 150,0 180,0 280,0 450,0 720,0 900 1200,0 1500,0
DN 50 65 80 100 125 150 200 250 300
l/min 141,20 238,6 361,5 564,8 980,0 1436,6 2433,0 3866,0 5416,0m3/h) 8,47 14,32 21,69 33,89 58,8 86,2 146,0 232,0 325,0
Vanne d’arrêt
Vanne à sphère
BALLSTOP
Thermomètre
soupape de pressiondifférentielle
Débitmètre
Vanne de zone
Circulateur
AUTOFLOW®
Prise
Sonde température
Thermostat de sécurité
Régulateur
Vase d’expansion
Robinet 3 voies
Pressostat
Doigt de gant de contrôleFiltre gaz
Régulateur gaz
Filtre en Y
Vanne d’arrêt du combustible
Joint anti-vibrations
Doigt de gant
Soupape de sécurité
Disconnecteur
Groupe de remplissage automatique
Schéma d’application
Installation
Les dispositifs DISCAL® peuvent s’utiliser aussi bien sur les circuitsde chauffage que sur les circuits de rafraîchissement, auxquels ilsgarantissent l’élimination continu de l’air. Ils doivent être montés, sipossible, après la chaudière, du côté aspiration du circulateur, lieuoù se forment les micro-bulles. Le séparateur d’air DISCAL® doit êtretoujours être installé en position verticale et de préférence en amontdu circulateur, où les microbulles d’air se développent plus facilementà cause de la vitesse élevée du fluide et de la diminution de pression.Le DISCAL® peut être installé quelque soit le sens de circulation dufluide sauf pour la version orientable série 5517 où le sens du fluideest indiqué par une flèche se trouvant sur le raccord orientable.Pour la série 5517 tourner manuellement le té de raccordement afind’adapter les raccords au sens des tubes (horizontal ou vertical).Dans tous les endroits de montages impossibles à inspecter, nousconseillons de remplacer le bouchon du purgeur par un bouchonhygroscopique de sûreté Caleffi série 5620.
CHILLER
Série 551 DISCAL®
Séparateur d’air pour tube horizontal, version avec vidange. Dimension DN 20 (de DN 20 à DN 50); raccordements 3/4” (de3/4” à 2”) F (ISO 228-1). Vidange 1/2” F (avec bouchon). Corps en laiton. Grille intérieure en PA66G30. Flotteur en PP. Guidedu flotteur et axe en laiton. Levier du flotteur et ressort en acier inox. Joints d’étanchéité en EPDM. Coque d’isolation enoption, PE-X expansé à cellules fermées pour codes 551005-6-7-8-9. Fluides admissibles : eau et eau glycolée nondangereuses exclues du champ d’application de la directive 67/548/CE; pourcentage maxi de glycol 50%. Pression maxid’exercice 10 bar. Pression maxi de purge 10 bar. Plage de température d’exercice 0÷110°C.
Série 551 DISCAL®
Séparateur d’air pour tube horizontal ou vertical, version compacte. Horizontale dimension DN 20, raccordements 3/4” F (ISO 228-1); dimension DN 20, Ø 22 avec raccords bicône. Verticale dimension DN 20, Ø 22 avec raccords bicône pour tubecuivre. Corps en laiton. Grille intérieure en acier inox. Flotteur en PP. Guide du flotteur et axe en laiton. Levier du flotteur etressort en acier inox. Joints d’étanchéité en EPDM Fluides admissibles : eau et eau glycolée non dangereuses exclues duchamp d’application de la directive 67/548/CE; pourcentage maxi de glycol 50%. Pression maxi d’exercice 10 bar.Pression maxi de purge 10 bar. Plage de température d’exercice 0÷110°C.
Série 551 DISCAL®
Séparateur d’air pour tube horizontal ou vertical, version compacte avec té de raccordement orientable. Dimension DN 20, raccordements 3/4" F (ISO 228-1); dimension DN 25, raccords 1” M (et 1” F) (ISO 228-1); dimension DN 20 (etDN 25), raccordements Ø 22 (et Ø 28) avec raccords bicône pour tube cuivre. Corps en laiton. Grille intérieure en acierinox. Flotteur en PP. Guide du flotteur et axe en laiton. Levier du flotteur et ressort en acier inox. Joints d’étanchéité enEPDM. Fluides admissibles : eau et eau glycolée non dangereuses exclues du champ d’application de la directive67/548/CE; pourcentage maxi de glycol 50%. Pression maxi d’exercice 10 bar. Pression maxi de purge 10 bar. Plage detempérature d’exercice 0÷110°C.
Série 551 DISCAL®
Séparateur d’air. Raccordements à brides DN 50 (de DN 50 à DN 150) PN 16, à brides DN 200 (de DN 200 à DN 300) PN 10,accouplement à contre-bride EN 1092-1. Raccordements à souder DN 50 (de DN 50 à DN 150). Robinet de vidange en laiton1” M avec bouchon (de DN 50 à DN 150), 2” F (de DN 200 à DN 300). Corps en acier peint à la poudre d’époxy. Grilleintérieure en acier inox. Joints d’étanchéité en EPDM. Fluides admissibles : eau et eau glycolée non dangereuses excluesdu champ d’application de la directive 67/548/CE; pourcentage maxi de glycol 50%. Pression maxi d’exercice 10 bar.Pression maxi de purge 10 bar. Plage de température d’exercice 0÷110°C. Purgeur d’air automatique : corps en laiton,flotteur en PP, guide flotteur et axe en laiton, levier flotteur et ressort en acier inox. Coque isolante en mousse depolyuréthane expansée rigide à cellules fermées pour dimensions jusqu’au DN 100 (PE-X expansée à cellules fermées pourDN 125 et DN 150) et pellicule externe en aluminium brut gaufré. Plage de température d’exercice 0÷105°C (0÷100°C pourDN 125 et DN 150).
CAHIER DES CHARGES
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