chauffe-eau électriques : à accumulation ou à circulation?

L’eau chaude, comme le chauffage, fait partie de ces « commodités » sans lesquelles la notion même d’une maison confortable est impensable. Dans les propriétés urbaines à plusieurs pâtés de maisons, il est perçu comme un élément indispensable. Le héros d’une anecdote bien connue se baignait dans une rivière en été, et lorsqu’on lui demandait « Et en hiver ?? » répondre « Y a-t-il beaucoup de cet hiver! ». Pour les citadins, même quelques semaines d’été pendant lesquelles l’alimentation en eau chaude centralisée est coupée pour le profilage du système sont une source d’inconfort. Il y a plusieurs façons de s’en sortir. Vous pouvez rendre visite à quelqu’un et vous laver en même temps ou acheter un petit chauffe-eau, et si possible, aller à la campagne, au chalet… Cependant, le chauffe-eau sera sans doute utile là aussi.

Ceux qui vivent en permanence en dehors de la ville doivent cependant résoudre les problèmes d’eau chaude sanitaire et de chauffage individuellement dans chaque maison. Il est parfois possible de combiner les deux tâches en installant une chaudière commune, mais il y a des cas où il est plus judicieux de « séparer » les systèmes. Dans les petites villes et les villages, il est également possible de recourir au chauffage centralisé et à la fourniture individuelle d’eau chaude sanitaire.

En général, nous pouvons dire que le chauffe-eau – un appareil qui peut être utile à tout le monde, du citadin au propriétaire d’une maison confortable.

Presque tous les chauffe-eau modernes fonctionnent soit à l’électricité, soit au gaz.

CHAUFFE-EAU ÉLECTRIQUES

Le chauffe-eau électrique est la solution la plus pratique en termes de simplicité de conception. Et, comme c’est souvent le cas, le plus cher… Toutefois, les avantages des systèmes de chauffage électrique de l’eau l’emportent sur les inconvénients, et dans de nombreux cas, il est plus pratique de les utiliser. La conception compacte et les faibles coûts sont les principaux avantages de ces appareils. Ils sont divisés en deux types : à écoulement et à stockage.

Chauffe-eau électriques instantanés. La construction de ces modèles est simple : à l’intérieur du boîtier se trouve une unité de chauffage un ou plusieurs éléments chauffants dans une ampoule ou un boîtier en plastique fluoré résistant à la chaleur qui contient des éléments chauffants en fil non isolé , des dispositifs de contrôle et de sécurité. Ils sont divisés en chauffe-eau non pressurisés et pressurisés.

Dans le premier cas, le robinet d’arrêt est installé sur l’arrivée d’eau froide. Ces modèles sont principalement utilisés dans des applications à point d’utilisation unique. Leur débit est relativement faible et beaucoup sont livrés avec une pomme de douche ou un robinet.

Dans les applications domestiques, ces modèles sont utilisés dans les chalets d’été ou lorsque l’alimentation en eau centralisée est coupée. Ces appareils conviennent également pour l’alimentation en eau chaude de pièces individuelles par exemple, lavabos et douches dans les entreprises, par exemple lorsque l’installation d’une conduite d’eau chaude domestique séparée n’a pas de sens.

Les modèles à pression sont conçus pour être raccordés en permanence au réseau d’eau sous pression ordinaire. Il s’agit généralement de chauffages de plus grande taille qui peuvent alimenter plusieurs points de soutirage simultanément ou un débit comparable à celui d’une installation d’ECS centralisée, par exemple en ville. En principe, un chauffe-eau sous pression peut être utilisé sans pression, mais pas l’inverse : leur capacité de pression interne n’est pas conçue pour une pression élevée.

Les chauffe-eau électriques sont divisés en appareils à commande mécanique hydraulique et électronique – pour assurer la mise en marche et l’arrêt au bon moment. La « mécanique » fait intervenir les éléments chauffants généralement tous ensemble , sur la base du changement de position d’un diaphragme à entraînement mécanique.

Des circuits de contrôle électronique plus sophistiqués allument les éléments chauffants progressivement, en fonction du débit, de la température et de la pression de l’eau. Cela permet à l’appareil de réaliser des économies d’énergie et d’eau et d’obtenir une température de sortie d’eau stable. Ces modèles sont également beaucoup plus chers. Il s’agit principalement de gros appareils de chauffage avec plusieurs sorties d’eau chaude.

Le panneau de commande de l’aérotherme peut être mécanique avec actionnement direct d’une unité de contrôle de la puissance ou du débit ou électronique avec des boutons tactiles et un écran . Mais c’est la même chose ici : la mécanique est moins chère, l’électronique offre plus de possibilités

AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS DES RÉCHAUFFEURS DE FLUX

Tout d’abord, les avantages des chauffe-eau électriques sont leur taille et leur poids réduits, ce qui simplifie leur installation. Ils sont également pratiques si les points d’eau ne sont utilisés qu’occasionnellement.

L’énergie n’est consommée que lorsque l’eau passe dans le réchauffeur. Presque tout ce qui est chauffé est immédiatement consommé le volume du liquide non mesuré dans les tuyaux du réchauffeur à pression est faible, les pertes de chaleur de tous types sont également négligeables .

La principale limite de leur application est la consommation d’énergie électrique. La puissance de ces modèles varie de 2,5 à 8-10 kW en connexion monophasée et jusqu’à 30 kW en connexion triphasée, mais il est généralement difficile de produire une telle puissance dans les conditions normales d’un foyer.

L’installation électrique de la maison n’a probablement pas une capacité de 5 à 6 kW voire moins dans les vieilles maisons , ce qui n’est pas suffisant pour chauffer instantanément de grandes quantités d’eau.

Avant de choisir, vous devez donc clarifier la puissance nominale maximale en fonction de vos propres conditions. Il est plus facile de clarifier ce point avec le fournisseur d’électricité. Vous devrez probablement remplacer l’appareil de chauffage ou en poser un nouveau à l’endroit où il est installé.

Le deuxième point concerne généralement aussi la puissance délivrée, ou plus précisément la différence de température entre le côté amont et le côté aval de l’appareil de chauffage. L’eau froide provenant du système d’alimentation en eau a une température différente en hiver et en été, et la différence peut atteindre 10-15 °C. Cela signifie qu’un chauffage qui fonctionne bien en été peut tout simplement  » tomber en panne  » en hiver.

De nombreuses entreprises donnent une capacité d’eau chaude approximative en l/min dans leurs brèves descriptions, mais pour une sélection plus précise, il faut également tenir compte de la valeur At le delta te peut être écrit avec une majuscule AT ou une minuscule dans les données du réchauffeur , t. e. Différence de température déclarée à l’entrée et à la sortie. Ce paramètre est généralement facile à trouver dans la documentation de l’appareil, mais il peut également être calculé indépendamment sur la base de la puissance de l’élément chauffant et de la consommation d’eau.

Par exemple, pour chauffer 100 litres d’eau à 30 degrés en une heure, nous avons besoin d’un chauffe-eau dont l’élément chauffant a une puissance légèrement supérieure à 3,5 kilowatts nous ne tenons pas compte des pertes de chaleur et nous supposons également que la tension du réseau correspond à celle qui est déclarée . La variation est presque linéaire, vous pouvez « jouer avec » n’importe quel paramètre.

Par exemple, en une minute il s’avère à environ 1,6 litres d’eau chauffée de 5 à 33 ° C conditions hivernales . Ce n’est pas très dense, mais si vous voulez 10 degrés de plus par exemple, de 20 à 30 °C, comme c’est souvent le cas en été , cela représente déjà 5 l/min.

Il est clair qu’en été, on peut prendre une douche avec un tel chauffage, mais en hiver, il faut changer quelque chose, probablement pour augmenter la puissance. C’est pourquoi le domaine d’application des petits chauffages électriques à flux continu jusqu’à 6-8 kW est principalement l’été. Les modèles les plus performants conviennent également pour un fonctionnement toute la journée et pour le fonctionnement simultané de plusieurs sorties d’eau chaude.

RADIATEURS ÉLECTRIQUES À ACCUMULATION

Elles peuvent fournir une quantité d’eau chaude suffisamment importante à tout moment, contrairement aux baignoires à circulation.

Il n’est pas nécessaire de refaire spécialement le câblage des modèles domestiques – ils sont tout à fait capables de fonctionner à partir du réseau électrique habituel, seuls certains d’entre eux peuvent si on le souhaite se connecter à un réseau triphasé, ce qui permet d’utiliser plus de puissance et donc de chauffer plus rapidement l’eau. Cependant, les appareils dotés de ces options sont plus chers.

Pour raccorder un chauffe-eau à accumulation monophasé, les exigences sont minimes. Ils peuvent également être utilisés avec un câblage relativement « souple ». L’eau dans le réservoir est chauffée pendant un certain temps et distribuée selon les besoins.

Les préparateurs d’ECS ont une capacité de stockage comprise entre 5 et 500 litres, voire plus.

Les réservoirs d’une capacité de 30 à 200 litres sont les plus courants. Une capacité inférieure ne serait pas suffisante pour un usage continu mais suffirait, par exemple, pour un évier de cuisine ; une capacité supérieure serait trop importante pour un usage domestique.

La plupart des modèles se montent au mur ; seuls les appareils de chauffage « lourds » peuvent être installés au sol. Les chauffages muraux peuvent être montés soit horizontalement, soit verticalement, bien que certains modèles permettent les deux.

Les réchauffeurs à accumulation, comme les réchauffeurs à pression, peuvent être non pressurisés.e. La méthode d’application peut être ouverte ou pressurisée et peut être intégrée dans un système pressurisé.

Ils ne conviennent qu’à un seul point de prélèvement et ont généralement un faible volume d’eau. Ces modèles ne conviennent que pour un seul point d’extraction et ont généralement un petit volume de réservoir. Les chauffe-eau fermés, plus populaires, sont également adaptés à la production d’eau chaude sanitaire dans plusieurs endroits.

DE QUOI SONT FAITS LES RÉSERVOIRS?

Le matériau le plus courant pour la cuve intérieure est l’acier émaillé ou l’argile vitrifiée afin de protéger la cuve intérieure en acier de la corrosion. Les réservoirs étant soumis à des charges thermiques élevées, l’émail doit être suffisamment souple et avoir un coefficient de dilatation thermique similaire idéalement le même à celui du matériau du réservoir pour éviter la formation de fissures.

Les fabricants peuvent utiliser différentes formules d’émaillage et les appliquer à l’aide de différentes techniques. Les réservoirs en acier inoxydable sont moins courants, parfois avec un revêtement de protection supplémentaire. Le cuivre ou le plastique sont encore moins utilisés dans les petits appareils de chauffage.

Bien entendu, le matériau du réservoir doit être chimiquement inerte afin de ne pas « gâcher l’eau ». Le revêtement émaillé et l’acier inoxydable « de qualité alimentaire » répondent tous deux à ces exigences, mais il existe des nuances.

Dans le cas d’appareils dotés d’une cuve émaillée, il est possible qu’avec le temps, des fissures et des défauts dans le revêtement émaillé se produisent. Malgré cela, le radiateur est capable de servir pendant très longtemps. Cependant, il est nécessaire de vérifier et de remplacer rapidement l’anode de magnésium protectrice, qui est incluse dans chaque chauffe-eau émaillé et qui neutralise le processus de corrosion oxydation en appliquant un courant opposé.

Le surplus d’électrons tension cathodique qui en résulte dans la zone défectueuse déplace la différence de potentiel entre l’anode et la cathode réservoir et provoque la corrosion. L’anode, qui dégage des électrons, est reliée à la cuve intérieure en acier. Ce courant anodique qui circule de l’anode vers la zone éventuellement endommagée empêche la corrosion dans la zone endommagée en raison de la destruction de la matière la plus active Mg .

Les fuites dans l’acier inoxydable se produisent généralement au niveau des soudures. La composition de l’acier inoxydable dans la zone de la soudure change et la résistance à la corrosion diminue. Et l’état de la cuve en acier inoxydable peut difficilement être évalué visuellement.

Il est impossible de connaître la qualité de l’acier inoxydable utilisé dans le réservoir sans une analyse spéciale. Les modèles bon marché permettent de réaliser des économies en réduisant le matériel, en perturbant et en simplifiant la procédure de soudage. Le réservoir est de toute façon « invisible », c’est pourquoi un fabricant malhonnête est prêt à faire des économies sur ce point.

Par ailleurs, la qualité de l’acier inoxydable détermine la durée de vie de l’ensemble du chauffage : il est inutile de le réparer en cas de fuite. De nombreux grands fabricants garantissent les réservoirs pendant 5 à 10 ans les autres composants du chauffe-eau sont garantis pour une période plus courte .

Les éléments chauffants sont généralement constitués d’éléments chauffants de formes diverses, parfois enfermés dans une ampoule émaillée spéciale pour réduire la nudité. Le nombre normal est de un ou deux.

Pour le mode normal économique , un élément chauffant est allumé, si vous souhaitez un chauffage rapide – et le second est connecté. Si l’on utilise deux puissances différentes, il est possible d’obtenir trois niveaux de chauffage.

L’anode susmentionnée est également placée à l’intérieur du réservoir. Pour éviter que le courant de l’anode ne passe dans le réservoir tel que l’élément chauffant et l’échangeur de chaleur, ces derniers sont équipés d’isolateurs.

De plus, pour éviter le gaspillage de l’anode, on utilise une solution technique qui équilibre cette protection : la résistance de compensation. Cette résistance équilibre les potentiels et permet à l’anode de magnésium de ne protéger que l’intérieur du réservoir

L’anode doit être remplacée de temps en temps. La fréquence dépend de la taille poids de l’anode, de la dureté de l’eau et de l’intensité de l’utilisation. Il est généralement recommandé de vérifier l’état de la cuve et des parois une fois par an. « Anode active », qui nécessite une alimentation électrique mais n’est pas consommée, pour les modèles domestiques est utilisée mais rarement.

les éléments chauffants, l’anode, la sonde du thermostat sont généralement montés sur une bride commune fixée au fond du réservoir dans les modèles verticaux . Tube d’alimentation court. Le tuyau d’admission aspire l’eau chauffée par le haut. Dans la version horizontale, le tube d’aspiration est plié de manière à ce que l’extrémité du tube se trouve près du sommet du réservoir. Si les deux installations sont possibles, l’extrémité du tuyau va « dans le coin ».

Les chauffages plats sont dotés de deux bassins de rétention reliés par une série de tuyaux de débordement horizontaux. L’eau descend du premier bassin et remonte du second bassin.

Avec un débit important comparable au volume du réservoir, l’eau froide entrante se mélange plus uniformément avec l’eau chaude restante.

Entre le réservoir intérieur et le corps se trouve une couche d’isolation thermique – une mousse de polyuréthane qui remplit tout l’espace entre le réservoir intérieur et l’enveloppe extérieure du chauffe-eau.

Une couche de quelques centimètres d’épaisseur est généralement suffisante pour conserver la chaleur pendant une longue période.

Le boîtier de l’appareil de chauffage est généralement en acier revêtu de poudre. Parfois, pour la « beauté », le corps est en acier inoxydable. La forme de la section transversale de l’enceinte peut être carrée, rectangulaire ou circulaire

CE QU’IL Y A DANS L’INTÉRIEUR?

Tout appareil de chauffage comprend un thermostat, un capteur de surchauffe thermostat limiteur et un composant externe très important – un groupe de sécurité, parfois un thermomètre à cadran supplémentaire son but est plus esthétique que pratique et bien sûr le panneau de commande. Sur les modèles simples, il y a un interrupteur marche/arrêt et un régulateur de température – cela fonctionne également. Les modèles plus sophistiqués disposent d’un panneau de commande à écran tactile avec un affichage LCD ou LED qui vous permet de contrôler tous les modes de fonctionnement de l’appareil. En voici quelques-unes :

– la température requise. Certains modèles sont précis à 1 °C près ;

– chauffage rapide à pleine puissance par simple pression sur un bouton ;

– Le réglage de différents programmes de chauffage, y compris une minuterie, de jour ou de nuit ;

– Limitation de la température en cas de non-utilisation prolongée pour économiser l’énergie et les ressources ;

– Démarrage intermittent du chauffage à haute température à des fins de désinfection ;

– Mode de limitation de la température pour un chauffage entre 40 et 60

°Avec

– mode de verrouillage des enfants

D’autres modes sont disponibles auprès de différents fabricants. Certains chauffages sont capables de fonctionner avec une télécommande ou même des appareils télécommandés. Chacune de ces fonctions peut améliorer directement ou indirectement le confort de l’utilisateur et la plupart d’entre elles peuvent également réduire la consommation d’énergie ne s’applique pas au mode de chaleur minimale, bien sûr . L’évolution actuelle des chauffe-eau va principalement dans ce sens : des solutions techniques fondamentalement nouvelles ne peuvent pas être inventées sur la « partie mécanique », mais le potentiel de l’électronique est suffisamment important.

L’ÉCOULEMENT OU LE STOCKAGE?

Pour commencer, il est nécessaire de rappeler que l’énergie électrique nécessaire au chauffage d’une quantité d’eau identique sera dépensée de manière égale par les deux types de chauffe-eau. Seul un débitmètre en a besoin en une seule fois, et un réservoir – progressivement. « Inconvénients » des radiateurs à accumulation : prix plus élevé, grand garage, impossibilité d’obtenir de l’eau chaude rapidement il faut attendre qu’elle chauffe .

La perte de chaleur au niveau du chauffe-eau à accumulation sera plus importante, si l’on ne l’utilise pas souvent, il faudra également s’accommoder du fait que l’eau chauffée se refroidira sans but dans le réservoir. Une petite mise en garde, cependant : si des compteurs multi-tarifs sont utilisés, un chauffe-eau à accumulation avec une minuterie intégrée peut être réglé pour chauffer l’eau la nuit, et le coût du chauffage sera considérablement réduit.

En fait, la différence opérationnelle de base consiste simplement en ceci : pour une utilisation périodique, le modèle de débit est plus pratique si le câblage le permet . Si vous habitez en permanence, c’est plus pratique et moins cher. La capacité et le volume du réservoir doivent être choisis en fonction de vos besoins.