En raison de stéréotypes, le nom de «chaudière» est souvent associé à un ballon d'eau chaude électrique. Bien qu'il existe d'autres versions d'appareils électroménagers qui fournissent une alimentation en eau chaude autonome aux maisons privées et aux appartements. Dans certaines conditions, l'utilisation d'appareils à gaz et de réservoirs de chauffage indirect est beaucoup plus rentable et confortable. Pour choisir un chauffe-eau à accumulation, il convient de comparer le principe de fonctionnement de différents types de chaudières, les nuances de connexion et les fonctionnalités de fonctionnement.
Ce qu'il faut savoir sur la chaudière électrique
La conception du chauffe-eau illustrée dans le diagramme ci-dessous comprend les éléments suivants:
- un boîtier externe en métal de forme cylindrique ou rectangulaire, équipé d'un support de montage mural;
- cuve intérieure émaillée ou inox;
- un appareil de chauffage - un appareil de chauffage d'une puissance de 1,5 à 2,5 kW, installé verticalement dans la zone inférieure du réservoir;
- anode en magnésium ou en titane;
- thermostat - à distance ou monté dans un radiateur;
- tubes d'alimentation en eau froide et chaude;
- thermomètre;
- un élément obligatoire de la tuyauterie - un clapet anti-retour deux en un est généralement inclus avec le réchauffeur;
- les commandes sont situées sur l'extrémité inférieure du réservoir cylindrique ou sur le panneau avant de la version rectangulaire.
Remarque. L'espace entre le boîtier extérieur et le réservoir d'eau intérieur est rempli d'isolant polymère. Dans les modèles moins chers, des radiateurs électriques tubulaires conventionnels sont utilisés, dans les modèles plus chers, des radiateurs de type «sec» avec protection anti-calcaire en céramique sont utilisés.
Comment fonctionne une chaudière chauffée électriquement:
- Après l'installation et le raccordement (le schéma est illustré dans la section suivante de l'article), le volume interne du réservoir est rempli d'eau froide à travers un tube qui va au fond du réservoir.
- Vient ensuite l'inclusion et le chauffage de la masse d'eau par l'élément chauffant. Lorsque la température atteint la valeur définie ou maximale, le thermostat arrête le radiateur électrique.
- L'eau est tirée par un tuyau se terminant dans la zone supérieure du réservoir, où la température de l'eau atteint son point le plus élevé. Dans le même temps, le réservoir est rechargé à partir de l'alimentation en eau par le tube inférieur.
- Pendant le fonctionnement du système ECS, l'eau du réservoir est refroidie, le thermostat allume automatiquement l'élément chauffant. En cas d'absence d'eau, le contenu du réservoir est périodiquement chauffé par un élément chauffant afin de maintenir la température souhaitée.
Référence. La température maximale de chauffage de la plupart des chaudières est de 75 degrés; la température recommandée pour économiser l'électricité est de 55 ° C. Certains modèles sont équipés d'un capteur de surchauffe qui éteint le chauffage lorsque le seuil est à +85 ° C.
Schéma de câblage
L'installation et le raccordement d'un chauffe-eau électrique aux tuyaux ne sont pas difficiles et, si vous le souhaitez, sont effectués indépendamment:
- Fixez le réservoir sur le mur à l'aide de supports standard. La pièce pour l'emplacement de la chaudière est une cuisine, une salle de bain ou une chaufferie.
- Connectez l'appareil aux réseaux d'alimentation en eau et d'ECS, guidé par le schéma.
- L'alimentation est fournie par une prise conventionnelle équipée d'un contact de mise à la terre.
Expliquons les fonctions de certaines parties de la liaison. L'élément clé est une vanne 2 en 1 installée à l'entrée de la chaudière et résolvant 3 tâches:
- ne laissez pas le récipient se vider à nouveau dans la conduite d'eau;
- soulager la surpression résultant du chauffage et de l'expansion du fluide à l'intérieur du réservoir fermé;
- évacuation forcée de l'eau.
Les vannes d'arrêt restantes sont nécessaires pour faciliter la réparation et le nettoyage du chauffe-eau.Pour retirer l'anode en magnésium inutilisable, le récipient doit être vidé. La décharge à travers le bec de la valve standard prend trop de temps en raison du petit alésage, il est préférable de mettre un té et un robinet supplémentaire.
Commentaire. Le système de vidange rapide est particulièrement pertinent dans les maisons de campagne avec chauffage périodique. Afin de protéger l'approvisionnement en eau du dégivrage en hiver, les propriétaires doivent vider le système à chaque fois avant de partir.
Les Américains et les vannes d'arrêt sont utiles en cas de panne, lorsque le chauffe-eau doit être retiré et réparé sans démonter les conduites d'eau. Pourquoi un propriétaire sain d'esprit sait pourquoi un filtre est nécessaire à l'entrée d'un immeuble.
Avantages et inconvénients
En énumérant les avantages des chaudières, nous ne mentionnerons pas les caractéristiques inhérentes à tous les radiateurs à accumulation. Avantages des appareils électriques:
- prix raisonnable d'un chauffe-eau;
- facilité d'installation et de cerclage;
- l'autorisation de se connecter au secteur n'est pas requise;
- tailles relativement petites;
- exécution d'unités - verticales ou horizontales, murales ou au sol;
- entretien - pas plus d'une fois en 2-3 ans, effectué indépendamment.
Référence. Le coût d'un ballon d'ECS avec un réservoir de 100 litres commence à 120 onces. e. (modèle Ariston SB R 100 V). Les homologues chinois coûteront encore moins cher.
L'entretien de la chaudière comprend le rinçage, le nettoyage, le remplacement de l'anode en magnésium. Si le moment de l'usure critique de l'anode est manqué, la corrosion électrochimique prendra le cuivre de l'élément chauffant et le métal du réservoir. La capacité rouillée n'est pas restaurée - vous devez acheter un nouvel appareil. La même chose avec le radiateur brûlé.
Maintenant sur les inconvénients des appareils électriques:
- selon la vitesse de chauffe (environ 2 heures), les produits perdent au gaz et aux appareils indirects de même volume;
- consommation d'énergie chère;
- l'incapacité de vérifier l'état de l'anode sans démonter l'unité;
- capacité limitée.
Les radiateurs électriques sont sensibles à la dureté de l'eau. Plus la teneur en sels de magnésium et de calcium est élevée, plus l'anode «fond» tôt et plus la couche de tartre sur les parois et le corps du radiateur est épaisse. Le problème est résolu par un nettoyage annuel.
Chauffe-eau à accumulation
Extérieurement, l'unité ressemble à une version verticale d'un entraînement électrique - un corps cylindrique, des raccords de tuyauterie et un thermomètre à l'avant. Seul le tuyau de cheminée est apparu en haut, et une section supplémentaire avec de l'équipement à gaz est apparue en bas.
La structure interne d'une chaudière à gaz naturel ou liquéfié présente des différences importantes:
- dans la section supplémentaire inférieure se trouve une chambre de combustion (atmosphérique) ouverte et un brûleur à gaz;
- un tube d'incendie vertical pénètre dans le réservoir, conduisant les produits de combustion à travers le tuyau externe avec un capuchon;
- un capteur de tirage et un turbulateur sont placés à l'intérieur de la cheminée, ce qui fait que les gaz chauds se déplacent plus lentement et échangent activement la chaleur avec le réservoir d'eau;
- un réservoir de collecte des condensats est situé sous le brûleur;
- l'approvisionnement en carburant est contrôlé par des automatismes de sécurité - vanne de gaz non volatil du groupe SIT ou d'un autre fabricant;
- Le réservoir possède un manchon d'immersion pour une sonde thermostatique reliée par un tube capillaire à une soupape de sécurité.
Remarque. Les vannes automatiques indiquées sont utilisées dans les chaudières à gaz du type à plancher. L'algorithme de fonctionnement est absolument identique pour toutes les installations: l'élément ferme l'alimentation en carburant lorsque le tirage disparaît, la flamme s'éteint ou la pression du gaz dans le tuyau baisse. Un aperçu détaillé des fonctions de l'automatisation du gaz se trouve dans la section correspondante de notre ressource.
Le principe de fonctionnement de ce type de chaudières est de doubler le chauffage du réservoir avec de l'eau - directement du brûleur et la chaleur des fumées. Fonctionnement d'un chauffe-eau à gaz:
- Après avoir ouvert la valve, le gaz pénètre dans l'allumeur, où il est allumé manuellement par une étincelle du bouton piézoélectrique.Lorsque l'utilisateur règle la température souhaitée en tournant le bouton, le brûleur principal est allumé.
- La masse d'eau est chauffée depuis la chambre de combustion et la cheminée, le condensat formé s'écoule dans un récipient spécial et s'évapore progressivement.
- Lorsque la température réglée est atteinte, le thermostat se déclenche, l'automatique éteint le brûleur principal.
- Une fois refroidie ou retirée, la combustion reprend automatiquement.
Clarification. Dans les modèles de chaudières à gaz plus modernes, tels que le Baxi SAG3 100, le système d'allumage fonctionne sans allumeur à combustion constante. Une étincelle sur une électrode spéciale est générée à l'aide de piles, comme cela se fait sur de nombreux chauffe-eau instantanés (c'est-à-dire les colonnes de gaz).
Sinon, la conception de la chaudière est similaire à celle des appareils électriques. Le tuyau d'eau froide est en bas, la clôture ECS est en haut et l'anode en magnésium protège le métal de la corrosion. Dans la version au sol, les tuyaux de raccordement sortent du couvercle supérieur du réservoir. Le principe de fonctionnement de l'unité est très intelligiblement montré dans la vidéo en anglais:
Nuances d'installation
Le raccordement de la chaudière au système d'alimentation en eau domestique se fait par analogie avec un radiateur électrique - des vannes d'arrêt, un clapet anti-retour de sécurité et un système de vidange rapide sont installés à la sortie. Une autre chose est le raccordement de la conduite de carburant, des règles strictes commencent à s'appliquer ici, communes à toutes les installations utilisant du gaz:
- même si le gaz est introduit dans la maison, il est nécessaire de réaliser ou d'ajuster le projet, qui reflétera l'emplacement de l'appareil et le schéma de connexion;
- une cheminée à part entière, construite conformément aux exigences de SNiP;
- la salle prévoit une ventilation d'alimentation et d'évacuation, capable de fournir un échange d'air réglementaire (3 volumes de pièce par heure plus l'air de combustion);
- la hauteur sous plafond de la pièce n'est pas inférieure à 2,5 m, le volume minimum est de 15 mètres cubes.
Pointe. Afin de ne pas équiper spécialement la pièce d'un chauffe-eau, il est préférable de placer immédiatement ce dernier dans la chaufferie, où la ventilation a déjà été organisée et un conduit de cheminée a été réalisé. Les exigences d'installation et la procédure de raccordement sont décrites plus en détail dans le manuel d'installation de la chaudière à gaz.
Avantages et inconvénients des appareils à gaz
Une chaudière au gaz naturel est un produit spécifique. Jugez par vous-même: dans les pays de la CEI, où ce vecteur d'énergie est vendu à bas prix, il est plus facile d'installer immédiatement une chaudière à gaz à double circuit ou d'utiliser une chaudière à circuit unique avec un réservoir de chauffage indirect. En Ukraine et dans les pays de l'UE, un tel achat n'a aucun sens.
Étant donné que la première option ne fournit pas le débit d'ECS requis et que la seconde nécessite un investissement décent, il existe une solution de compromis - un chauffe-eau instantané (colonne). Par conséquent, compte tenu du prix du lecteur, il y a peu de partisans des chaudières à gaz.
Référence. Un ballon d'eau chaude de haute qualité pour 100 litres de la célèbre société Baxi coûtera 450 dollars. Cela est comparable à une chaudière murale turbocompressée de 24 kW de la même marque.
Un autre inconvénient important du chauffe-eau est l'installation problématique associée à l'obtention de permis pour l'installation d'équipements fonctionnant au gaz. La procédure est fastidieuse et pas du tout gratuite.
Après avoir énuméré les côtés négatifs des chaudières, nous allons essayer de les équilibrer avec un positif:
- En termes de vitesse de chauffage, les appareils sont des détenteurs de records parmi tous les disques. Un réservoir d'une capacité de 100 l est prêt à l'emploi 20 à 30 minutes après le démarrage du brûleur.
- Les chauffe-eau n'ont pas besoin d'une attention accrue et d'un entretien fréquent; il est recommandé de prévenir chaque année.
- Faible coût de l'énergie pour les résidents de la Fédération de Russie, du Kazakhstan et d'autres pays de la CEI.
Des questions se posent quant à la fiabilité des équipements de chauffe-eau. Les utilisateurs notent souvent l'épuisement des joints près de la cheminée entraînant des fuites dans les réservoirs.D'autres dysfonctionnements sont typiques - obstructions de la buse de l'allumeur, défaillance du thermocouple et problèmes dans le circuit électrique du capteur de tirage.
Réservoirs de chauffage indirect
Si nous comparons les conceptions de différents chauffe-eau, alors une chaudière indirecte est la version la plus simple et la plus fiable du réservoir de stockage pour l'approvisionnement en eau chaude. L'unité ne produit pas de chaleur seule, mais reçoit de l'énergie de l'extérieur, de n'importe quelle chaudière. Pour cela, un échangeur de chaleur est installé à l'intérieur du réservoir isolé - un serpentin, où du liquide de refroidissement chaud est fourni.
Clarification. Les versions bon marché des chauffe-eau sont équipées d'un seul échangeur de chaleur qui chauffe l'eau du réservoir. Les modèles bivalents sont équipés de 2 bobines pour connecter l'unité à plusieurs sources de chaleur, par exemple une chaudière et des capteurs solaires.
La structure de la chaudière reprend les conceptions précédentes, uniquement sans brûleurs et éléments chauffants. L'échangeur de chaleur principal est situé dans la zone inférieure du baril, le secondaire - dans la partie supérieure. Toutes les buses sont disposées de manière appropriée; le réservoir est protégé contre la corrosion par une anode en magnésium. Comment fonctionne la fonction "indirecte":
- De la chaudière, un liquide de refroidissement est fourni à la batterie, chauffé à 80-90 degrés (minimum - 60 ° C). La circulation à travers l'échangeur de chaleur est assurée par la pompe du circuit de la chaudière.
- L'eau dans le réservoir se réchauffe jusqu'à 60–70 ° С. Le taux de gain de température dépend de la puissance du générateur de chaleur et de la température initiale de l'eau froide.
- L'eau est tirée de la zone supérieure du réservoir, l'approvisionnement de l'autoroute vers le bas.
- Une augmentation du volume d'eau lors du chauffage est perçue par un vase d'expansion monté du côté «froid» et résistant à une pression de 7 bars. Son volume net est calculé comme 1/5 de la capacité du réservoir, au moins 1/10.
- Un évent, une soupape de sécurité et un clapet anti-retour sont toujours placés à côté du réservoir.
- Dans le boîtier, il y a un manchon pour le capteur de température du thermostat. Ce dernier contrôle une vanne à trois voies qui commute les flux de liquide de refroidissement entre le chauffage et l'eau chaude sanitaire.
Un point important. Le liquide de refroidissement se déplace le long du serpentin du tuyau supérieur vers le bas, fournissant une charge en couches du chauffe-eau.
Schéma de cerclage typique
Les chaudières indirectes sont produites en versions horizontale et verticale, capacité - de 75 à 1000 litres. Il existe des modèles combinés avec une source de chauffage supplémentaire - un élément chauffant qui maintient la température en cas d'arrêt du générateur de chaleur ou de combustion de bois de chauffage dans le four de la chaudière TT. Comment attacher correctement un radiateur indirect à un radiateur mural est illustré dans le schéma ci-dessus.
Toutes les chaudières à bois et à gaz ne sont pas équipées de «cerveaux» - des appareils électroniques qui contrôlent le chauffage et le fonctionnement de la pompe de circulation. Ensuite, vous devez installer une unité de pompage séparée et la connecter à la chaudière selon le schéma proposé par notre expert dans la vidéo de formation:
Points positifs et négatifs
Par rapport aux modèles de chaudières à gaz, les «indirects» sont peu coûteux. Par exemple, une unité murale du fabricant hongrois Hajdu AQ IND FC 100 l coûte 290 u. Mais n'oubliez pas: le ballon d'eau chaude ne peut pas fonctionner de manière autonome, sans source de chaleur. Il est nécessaire de prendre en compte les coûts de cerclage - l'acquisition de vannes, thermostat, pompe de circulation et tuyaux avec raccords.
Commentaire. Si vous souhaitez assembler un circuit avec recirculation d'ECS, vous aurez besoin d'une pompe supplémentaire, d'un thermostat et d'un clapet anti-retour.
Qu'est-ce qu'une bonne chaudière à chauffage indirect:
- le chauffage de l'eau à partir de tout équipement de production d'énergie thermique, de capteurs solaires et d'éléments chauffants électriques;
- grand stock de productivité pour l'approvisionnement en eau chaude;
- fiabilité de fonctionnement, entretien minimum (échauffement une fois par mois au maximum de Legionella et remplacement rapide de l'anode);
- Les temps de chargement de la chaudière peuvent être ajustés, par exemple, déplacés pendant la nuit.
La condition principale pour le bon fonctionnement de l'unité est la puissance suffisante de l'installation thermique.Si la chaudière est sélectionnée uniquement pour le système de chauffage sans réserve, la chaudière jointe ne vous permettra pas de chauffer la maison ou vous serez laissé sans eau chaude.
Les inconvénients d'un réservoir de chauffage indirect sont une taille décente (les petits sont moins courants) et la nécessité de chauffer la chaudière en été pour fournir de l'eau chaude. Ces inconvénients ne peuvent pas être qualifiés de critiques, en particulier dans le contexte de hautes performances et de la polyvalence de ces équipements.
En conclusion, recommandations de sélection
Les propriétaires ayant un budget limité ne peuvent choisir que le bon modèle d'appareil de chauffage électrique. Il s'agit de l'option la plus abordable pour le coût d'achat et d'installation de l'équipement. Par la suite, vous devrez économiser de l'énergie et supporter les inconvénients de fonctionnement - chauffage prolongé et petite capacité du réservoir.
Quelle chaudière est préférable de choisir en fonction des conditions de vie et de la disponibilité des équipements de chauffage:
- Dans un immeuble d'habitation, le moyen le plus simple et le plus rapide est de mettre un radiateur électrique. Pour l'installation de tout appareil à gaz, vous devez obtenir la permission, et "l'homme indirect" n'a nulle part où placer et rien à chauffer.
- La meilleure solution pour une maison privée est un baril de chauffage indirect. En réglant le réservoir à 200-300 litres, vous fermerez définitivement le problème d'ECS.
- S'il n'y a pas assez d'espace dans la chaufferie, achetez une chaudière indirecte dans la conception horizontale du mur.
- Lors du choix d'un appareil de tout type, faites attention au matériau dont est faite l'anode. Les éléments en magnésium sont remplacés par des tiges en titane plus durables.
- En cas de puissance insuffisante de la chaudière, le raccordement d'un réservoir supplémentaire est contre-indiqué. Il existe 3 façons de résoudre le problème: remplacer le générateur de chaleur, acheter un moteur électrique ou installer une chaudière à gaz. En termes de confort / coût d'installation, cette dernière option semble préférable.
Remarque. Si la maison dispose déjà d'une chaudière à gaz, l'obtention de l'autorisation de connecter des équipements supplémentaires est simplifiée. Vous devrez ajuster le projet existant et coordonner la documentation avec le fournisseur de gaz.
Le leader incontesté de la notation des radiateurs à accumulation est une chaudière électrique. La popularité est due au prix abordable, à la simplicité et à la vitesse de connexion - l'appareil est installé littéralement en 1 jour.