Comment fonctionne un chauffe-eau électrique ?

Découvrez comment fonctionnent les chauffe-eau électriques et à quoi sert chaque composant. Que vous viviez dans une petite ou grande maison, un appartement ou un chalet, le chauffe-eau électrique assure une distribution fiable d’eau chaude à tout moment et presque partout.

Il est important de savoir comment fonctionne un chauffe-eau électrique et de voir s’il vaut la peine de l’acheter, s’il est facile ou difficile à entretenir , à entretenir ou à réparer.

Le dépannage peut être délicat, mais si vous comprenez le fonctionnement de chaque composant, si vous disposez des outils et des connaissances nécessaires, vous pouvez le réparer vous-même.

Les chauffe-eau électriques typiques sont conçus pour chauffer l’eau stockée à l’intérieur du réservoir de stockage cylindrique, généralement en métal. Ceux-ci sont connus sous le nom de chauffe-eau à réservoir .

La capacité des réservoirs de stockage varie – elle se situe entre 2 gallons et plus de 100 gallons.

Les petits modèles sont généralement installés par l’artisan chauffagiste | Bruno à paris près du point d’utilisation, fournissant de l’eau chaude à un appareil, tandis que les modèles plus grands peuvent fournir de l’eau chaude à plusieurs appareils ou applications.

Ceux-ci incluent un robinet unique, des douches, des baignoires, des lave-vaisselle et des machines à laver.

Principaux composants des chauffe-eau électriques:

• Isolation
• Éléments chauffants
• Thermostats
• Tube plongeur
• Anode tige
• Vanne de vidange
• Entrée d’eau froide
• Sortie d’eau chaude
• Boîte de jonction électrique

Comment fonctionne un chauffe-eau électrique de type ballon ?

En bref : Les chauffe-eau électriques  fonctionnent en amenant l’eau froide à l’intérieur du réservoir, en chauffant avec les éléments chauffants (voir plus) à immersion, puis en déplaçant l’eau chaude du haut de l’unité dans toute la maison à l’aide de la plomberie domestique.

Connections électriques

Les chauffe-eau électriques fonctionnent à l’électricité et doivent être entièrement câblés .

Certains modèles électriques plus petits sont livrés avec le cordon électrique qui se branche sur une prise de courant, tandis que les plus grands doivent être câblés.

Les modèles avec des volumes plus importants (par exemple, 30 gallons et plus) ont une boîte de jonction située sur le dessus de l’unité où vous/le technicien établirez les connexions électriques.

Vous devez retirer un couvercle de boîte de jonction pour accéder aux fils et vous connecter au circuit. Ces modèles nécessitent généralement un circuit dédié de 240 volts, qui ne dessert que ce chauffe-eau et aucun autre appareil.

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Livraison d’eau froide

L’eau froide de la plomberie domestique pénètre dans le réservoir par l’ entrée d’eau (elle a un anneau de couleur bleue) et un tube plongeur .

Un tube plongeur est un tuyau en plastique relié par une extrémité à l’entrée d’eau, tandis que l’autre côté se termine à quelques centimètres du fond du réservoir où l’eau froide est délivrée.

Certains modèles ont des tubes plongeurs avec des orifices pour créer un écoulement d’eau turbulent afin de réduire l’accumulation de sédiments à l’intérieur du réservoir.

Lorsque le robinet d’eau chaude est ouvert, l’eau froide entre dans le ballon de stockage. Les thermostats peuvent détecter que la température de l’eau est inférieure à la valeur définie et alimenter un ou les deux éléments chauffants.

Chauffage de l’eau et contrôle de la température

Thermostatf

Un thermostat est un appareil conçu pour détecter la présence de chaleur et, sur cette base, contrôler le flux de courant électrique vers un élément chauffant.

Un thermostat surveille la température de l’eau, et une fois qu’il atteint la température réglée, il éteint l’élément chauffant. Il est monté affleurant contre le côté du réservoir.

Certains modèles contiennent un élément chauffant et un thermostat, tandis que d’autres contiennent deux éléments chauffants et deux thermostats.

Un chauffe-eau électrique typique fonctionne dans une plage de 120 à 240 volts, où les appareils à 240 V utilisent deux éléments chauffants.

Les éléments chauffants varient en puissance d’environ 1440 à 5500 watts. Ceux-ci sont généralement connus sous le nom d’éléments/thermostats supérieurs et inférieurs, où chaque thermostat contrôle un élément chauffant.

Élément chauffant

Les éléments chauffants sont immergés dans l’eau du réservoir du chauffe-eau. L’électricité passe, convertit l’énergie en chaleur et transfère cette chaleur à l’eau. Ces résistances électriques sont efficaces à près de 100 %.

Dans les applications résidentielles, les éléments chauffants électriques supérieur et inférieur ne sont jamais allumés en même temps (fonctionnement non simultané).

Lors de l’appel de chauffage, le thermostat supérieur active l’élément chauffant supérieur jusqu’à ce qu’environ les deux tiers du volume d’un réservoir atteignent la température de consigne.

Une fois que la température sur le thermostat supérieur est satisfaite, il s’éteint et envoie de l’électricité à un thermostat inférieur qui alimente un élément chauffant inférieur.

Une fois qu’une température inférieure atteint la température réglée, elle s’éteint. L’élément inférieur est celui qui maintient la température réglée en mode veille.

De plus, si l’élément chauffant supérieur tombe en panne, l’élément chauffant inférieur ne s’allumera pas, même s’il est en bon état. Cependant, si l’élément inférieur tombe en panne, l’élément supérieur continuera à fonctionner mais ne fournira pas assez d’eau chaude.

L’eau chaude de la partie supérieure du réservoir traverse le tuyau de sortie (il a un anneau de couleur rouge) et plus loin à travers la plomberie de la maison jusqu’à sa destination.

Maintenant, à mesure que le volume d’eau chaude à l’intérieur du réservoir diminue et que l’eau froide continue d’arriver, la température de l’eau chaude baisse, les éléments chauffants se mettent en marche et le cycle se répète.

Remarque : Les éléments chauffants doivent être immergés dans l’eau ; sinon, ils se cassent.

Les éléments de sécurité protègent les utilisateurs et un chauffe-eau

Pour des raisons de sécurité, le thermostat supérieur est équipé du bouton de réinitialisation, également appelé interrupteur ECO (arrêt d’urgence) ou interrupteur de limite supérieure.

Il s’agit d’un élément de sécurité qui protège un chauffe-eau des températures élevées et d’autres dommages.

Les tiges d’anode sont conçues pour protéger le réservoir en acier contre la rouille.

Une soupape de décharge de température et de pression (TPR) protège un chauffe-eau des températures élevées (plus de 210 degrés) et de la pression (plus de 150 psi) en libérant de l’eau chaude vers l’extérieur.

Un TPR s’ouvre en cas de défaillance du thermostat, ainsi que l’ECO, protégeant l’unité des dommages, voire des explosions.

Un robinet de vidange est situé au bas du chauffe-eau et est utilisé pour vidanger et rincer les dépôts recueillis à l’intérieur d’un réservoir de chauffe-eau.

Tous les chauffe-eau ont une isolation qui enveloppe le réservoir en métal pour garder la chaleur plus longtemps à l’intérieur de l’appareil. Avec une isolation plus épaisse, il y a moins de gaspillage d’énergie.

Comment fonctionne un chauffe-eau électrique sans réservoir ?

Chauffe-eau électrique sans réservoir

Les chauffe-eau électriques sans réservoir fonctionnent en utilisant des serpentins pour chauffer l’eau froide qui traverse l’unité. Au lieu de stocker de l’eau chaude, les chauffe-eau sans réservoir ne chauffent que l’eau nécessaire.

Le sans réservoir électrique est conçu pour fournir de l’eau chaude à la demande et en continu, réduisant ainsi les coûts de chauffage jusqu’à 60 %.

Lorsque vous ouvrez un robinet d’eau chaude, un capteur de débit s’active, allumant l’unité de chauffage. L’échangeur de chaleur se réchauffe, chauffant l’eau à une température prédéfinie.

L’eau chaude est ensuite livrée à un robinet ouvert ou à tout autre appareil demandant de l’eau chaude.

Vous voudrez peut-être également vérifier le fonctionnement des chauffe-eau à gaz , car la conception et la construction sont similaires au type électrique.

Les chauffe-eau électriques se trouvent dans de nombreuses maisons en Amérique du Nord, donc savoir comment ces chauffe-eau fonctionnent vous aide à les entretenir, les installer ou même les réparer correctement.