Je me suis écrit ce résumé en cherchant à comprendre et en ayant relu la plupart des posts de ce forum. Il est loin d'être complet. Je vous invite à en corriger le contenu en cas d'erreurs.
La chaudière
Elle se contente de produire des calories.
Le régulateur informe la chaudière si il a besoin de chaleur ou pas (oui/non).
Si non, la chaudière se met à l'arrêt et attend qu'on ai besoin d'elle. Dans ce cas sa température diminue lentement car elle est bien isolée et elle peut même descendre à la température ambiante si aucune demande de chaleur ne survient.
Si le régulateur informe la chaudière qu'il a besoin d'elle(oui), alors elle produit de la chaleur.
La chaudière se maintient alors entre 65C et 75C en permanence.
Elle chauffe, et elle monte en chaleur progressivement.
Les différents circuits de chauffage prélèvent de la chaleur au gré du régulateur mais la chaudière ne le sais pas. Tout ce qu'elle voit c'est sa propre température. Elle essaye de moduler sa puissance en consommant plus ou moins de granulés tout en essayant de rester dans sa plage de fonctionnement [65-75]C. Sachant que sa température nominale est 70C.
Si le prélèvement de chaleur causé par les différents circuits de chauffage est très petit ou trop lent, alors la température de la chaudière augmente plus vite que le prélèvement de chaleur, résultat la chaudière dépasse sa température max. s'arrête et l'écluse anti-incendie se referme. Dès lors, sa température va diminuer plus ou moins vite encore une fois au gré du prélèvement de calories des différents circuits de chauffage. Des que sa température passe sous sa limite min. 65C alors elle se rallume, l'ecluse anti-incendie s'ouvre pour laisser passer les granulés. La température de la chaudière remontre plus ou moins vite ou gré des puisages de chaleur et ainsi de suite. Ce travaille de chauffe/modulation/arrêt est piloté par l'automate de la chaudière qui est la platine verticale à l'avant de la chaudière. Évidement dès que la maison a atteint la température demandée, le prélèvement de chaleur sera moindre puisse qu'il ne servira qu'a maintenir cette température, ceci est évidement dépendant du niveau d'isolation de la maison et de la température extérieure entre autres.
Donc le fonctionnement de la chaudière est relativement simple à la modulation près.
La modulation consiste à brûler plus ou moins de granulés plus ou moins vite pour assurer la chauffe. Dès que la chaudière s'approche de sa température nominale, elle va réduire son allure. Si sa température diminue elle va accélérer pour revenir à cette température. Sinon elle va ralentir pour revenir à la température nominale mais ceci de manière proportionnelle et en fonction de la rapidité de montée ou descente en température.
Les problèmes que nous rencontrons concerne une diminution trop rapide de la température de la chaudière ou une augmentation trop rapide de celle ci conduisant respectivement en un redémarrage de la chaudière et en un arrêt de la chaudière trop fréquent. On verra plus bas qu'en fait c'est aussi lié la relation avec la vitesse de manœuvre de la vanne 3 voies.
Outre la modulation, l'automate de la chaudière gère aussi ses cycles de nettoyage, ventilateurs, résistance d'allumage, sécurité, éclusé anti-incendie, amenée de granules, vis de dessilage, etc...mais qui influent peu sur les problèmes que nous rencontrons. En résumé, la chaudière ne fait que produire plus ou moins de chaleur.
La régulation
Elle maintient la température du bâtiment à une température donnée.
Maintenant, commence le côté obscure de la bête.
En gros, la régulation ignore la chaudière. Tout ce qu'elle fait, c'est dire à la chaudière si elle va avoir besoin d'elle ou pas (oui/non). La régulation dispose quand même d'informations sur la température de la chaudière par le biais de sondes de température. Cette température va permettre au régulateur de prendre certaines décisions mais tout cela se fait à l'insu de la chaudière comme décrit plus haut.
Le but de la régulation est d'essayer de maintenir le bâtiment à une température donnée selon une programmation donnée.
Pour cela elle va puiser dans le stock de calories fabriqué par la chaudière et distribuer ces calories dans les émetteurs de chaleurs que sont les radiateurs, planchers chauffants et ballon d'eau chaude sanitaire.
Je ne traiterai pas ici des installations avec ballon tampon parce que je n'en ai pas et que leur mode de fonctionnement est assez différent.
Pour faire son travail, la régulation dispose d'un certain nombre d'informations (en gros):
- - sonde(s) d'ambiance: température intérieure
- sonde extérieure: température extérieure au nord
- température de départ
- température de la chaudière
- température du ballon d'eau chaude
- vos programmes de chauffe (eco/confort et consigne)
- courbe et pied de chauffe
- divers paramètres (compensation, limites, etc...)
Circulateurs: Vont faire circuler en boucle de l'eau à un certain débit de la chaudière vers les émetteurs de chaleur pour chauffer la maison. L'eau s'en va chaude et revient plus ou moins tiède.
Vannes 3 voies : Vont permettre de doser la température à laquelle les circulateurs envoient l'eau en mélangeant l'eau chaude de la chaudière à l'eau tiède des retours en provenance des émetteurs de chaleur.
En résumé, la régulation va commander le fonctionnement des circulateurs pour envoyer de l'eau dans les circuits à une certaines température(V3V) déterminée par la courbe et pied de chauffe pour résumer. Pour cela elle va commander l'ouverture/fermeture de la vanne 3 voies pour que la température de départ soit égale à la température calculée souhaitée.
Voici schématisé le mode de fonctionnement pour le chauffage:
- -1- Le régulateur calcul la température de départ selon la pente et le pied de chauffe.
-2- Si la température de départ réelle (mesurée) = la température calculée en (1) RAS on touche à rien.
-3- Si la température de départ réelle (mesurée) > la température calculée en (1) on ferme un peu la V3V
-4- Si la température de départ réelle (mesurée) < la température calculée en (1) on ouvre un peu la V3V
-5- On recommence en (1)
Pendant tout ce temps les circulateurs circulent...
Un des problème récurrent surtout avec l'ancien régulateur (TEM) c'est l'inertie des V3V, le temps entre la commande d'ouverture et la mesure de l'effet de cette ouverture sur la température de départ. Quand la V3V est trop lente à réagir, on rentre en oscillation. Le temps qu'on ouvre la V3V pour atteindre la température de départ demandée, celle ci à déja augmenté au dela de la valeur calculée donc on referme un peu la V3V mais comme elle est lente, la température est déjà redescendue en dessous de la valeur souhaitée et alors on réouvre...etc.. Le système semble se stabiliser dès que les émetteurs de chaleur commencent à atteindre leur température d'équilibre (cad la température établie par la pente et le pied de chauffe)
Sauf qu'il y a plein de cas particuliers qui compliquent tout ça.
a) Si on puise la chaleur de la chaudière plus vite que cette dernière n'en produit, la température de la chaudière va s'effondrer. Des qu'elle passe sous la limite de 65C, le régulateur ferme les vannes 3 voies et coupe les circulateurs jusqu'à ce que cette température repasse au dessus. De cette façon on limite la création de condensation dans la chaudière ce qui nuirait à sa longévité.
b) Si on utilise trop peu la chaleur produite par la chaudière et que cette dernière n'a pas le temps de ralentir (modulation), alors la température de la chaudière augmente jusqu'a sa limite supérieure puis s'arrête.
Autres divers mais non moins importants
Le reste concerne l'installation hydraulique, bypass, vannes diverses qui peuvent jouer un rôle. Et c'est là finalement que j'ai trouvé ma solution grâce à un membre du forum. Le réglage des circulateurs peu s'avérer déterminant pour limiter les oscillation de la V3V ainsi que les arrêts et démarrages intempestifs et répétés de la chaudière. J'avais par souci d'économie réglé mes 2 circulateurs sur la position mini. Or un de mes planchers chauffant se trouve assez éloigné de la chaudière d'où des pertes de charge plus grande et un retour trop lent de l'eau et une réactivité moindre du système.