Les chaudières : leur composition et leur fonctionnement

Les chaudières sont des chauffe-eau électriques. Elles sont indispensables dans les maisons qui ne sont pas alimentées en gaz. Les chaudières ont une structure simple : un corps, un réservoir, un système de tuyaux et de vannes, et un tube chauffant électrique. Examinons de plus près la composition des chaudières et leur fonctionnement. Il est utile de connaître certaines des caractéristiques de conception des chauffe-eau qui vous aideront à choisir l'équipement adéquat.

Structure de la chaudière

Le chauffe-eau électrique à accumulation se compose des éléments suivants :

• L'enveloppe extérieure est en métal et recouverte d'émail.
• Une couche de mousse de polystyrène expansé pour l'isolation thermique. Ce matériau ne se détériore pas sous l'effet des variations de température. Il conserve ses propriétés pendant toute la durée de vie du chauffe-eau.
• Le réservoir d'eau interne est en acier inoxydable. Les cuves des chaudières sont également en acier noir recouvert d'émail ou d'argile vitrifiée.
• Deux tuyaux. L'un sert à acheminer l'eau froide vers le réservoir. L'autre sert à acheminer l'eau chaude depuis le réservoir.
• Un pour le thermostat ou la sonde de température.
• Chauffe-tube électrique pour la chaudière.
• Une anode en magnésium protège contre les dépôts de sel et empêche le métal de se corroder.
• Certaines chaudières sont équipées d'un tuyau de recirculation, dans lequel l'eau chaude circule en circuit fermé. Il peut être raccordé à un serpentin métallique incurvé dans la salle de bains.

La différence la plus importante dans la construction des chauffe-eau est le chauffe-tube électrique. L'élément chauffant peut être de l'un ou l'autre type :

• Le chauffe-tube électrique, qui est placé dans l'eau, est un fil en spirale dans une isolation céramique dans un tube métallique. L'espace dans le tube est rempli de sable ou d'oxyde de magnésium. Au fil du temps, la surface du tube isolant s'entartre. Cela réduit la conductivité thermique et entraîne une surchauffe du chauffe-tube électrique. Il est donc nécessaire d'éliminer régulièrement le calcaire.
• L'autre type de chauffe-tubes électriques est installé dans le boîtier du chauffe-tubes dans une ampoule scellée. Un dépôt de calcaire se forme également à sa surface, mais cela n'affecte pas le fonctionnement de l'élément chauffant.
• Le chauffage indirect diffère en ce sens qu'il n'utilise pas de tube chauffant électrique, mais un échangeur de chaleur en forme de serpentin. L'eau chaude de la chaudière circule dans le serpentin.

Des éléments chauffants en céramique sont également installés dans les chaudières. L'avantage de ce matériau est qu'il ne s'entartre pas. Ces éléments ont une durée de vie très longue.

Les chaudières peuvent être à passage direct. Leur particularité est qu'elles ne comportent pas de réservoir. L'eau circule dans le système par transit. L'élément chauffant augmente la température de l'eau qui s'écoule. L'inconvénient est qu'il n'est pas possible de stocker l'eau chaude en cas de panne de courant. Les chaudières à circulation ont l'avantage d'être compactes. Elles chauffent l'eau rapidement.

Fonctionnement d'une chaudière

Un thermoplongeur électrique chauffe l'eau. Elle monte jusqu'au sommet du réservoir et, de là, s'écoule par un tuyau jusqu'au robinet. L'eau qui s'est écoulée est immédiatement remplacée par de l'eau froide. Le cycle se répète continuellement. Il est important de noter que si le débit d'eau est élevé, l'échange d'eau chaude et d'eau froide sera rapide. Sa température baissera à la sortie car elle n'aura pas le temps de se réchauffer. Si vous avez l'intention d'utiliser beaucoup d'eau chaude, choisissez une chaudière avec un grand réservoir.

Un capteur ou un thermostat le détecte lorsque l'eau dans la chaudière atteint une température prédéfinie. Le contact d'alimentation de l'élément chauffant s'ouvre. Le chauffage de l'eau s'arrête. Lorsque la température du réservoir descend en dessous de la température programmée, le thermostat le détecte et le circuit d'alimentation du thermoplongeur électrique se ferme. L'eau se réchauffe.