Si vous êtes équipé d’un chauffe-eau électrique à accumulation, il est utile de connaître le type de résistance qu’il contient. Ceci permet de savoir quelles opérations effectuer pour conserver son cumulus en bon état de marche. Si vous avez à remplacer un chauffe-eau endommagé, le choix d’un modèle à résistance thermoplongée ou stéatite se pose. Là encore, avoir quelques notions sur le fonctionnement de cet appareil est essentiel. Vous pourrez ainsi réaliser vous-même l’entretien de votre chauffe-eau sans faire appel à un professionnel. Dans cet article, nous vous parlons de la résistance thermoplongée et de son fonctionnement.
La résistance est l’élément essentiel du corps de chauffe d'un chauffe-eau à accumulation
Résistance et puissance
Le chauffe-eau électrique, encore appelé chauffe-eau à accumulation, fonctionne grâce à l’action d’une résistance électrique. C’est le composant qui produit de la chaleur à partir de l’énergie électrique grâce à l’effet Joule.
D’autres types de chauffe-eaux comprennent aussi une résistance d’appoint :
- les chauffe-eaux thermodynamiques ;
- les chauffe-eaux solaires.
Le terme « résistance » recouvre à la fois le nom du composant et la valeur de sa propriété physique exprimée en ohms (????).
En pratique, les appareils tels que les chauffe-eau à accumulation mentionnent non pas la valeur de la résistance mais une puissance. Cette puissance (en watts, W) correspond au fonctionnement avec une tension donnée (en volts, V). La puissance P est liée à la valeur de la résistance R et à la tension U par la relation :
P = U2/R
Les deux types de résistances électriques possibles dans les chauffe-eaux
Dans un chauffe-eau, on peut rencontrer deux types de résistances :
- des résistances thermoplongées, ou résistances blindées, directement au contact de l’eau du ballon ;
- des résistances stéatite, dans lesquelles la résistance est entièrement enveloppée dans un fourreau en stéatite.
La résistance thermoplongée constitue le modèle le plus répandu dans les ballons d’eau chaude. Le conducteur est simplement gainé avec de l’acier blindé. Ce type de résistance assure un chauffage rapide de l’eau mais est sujet à l’entartrage.
La résistance stéatite est proposée sur des chauffe-eaux plus onéreux, particulièrement lorsque la dureté de l’eau est élevée.
Les autres composants du chauffe-eau électrique
Le corps de chauffe d’un chauffe-eau à accumulation comprend, outre la résistance, une sonde reliée au thermostat. La sonde et la résistance sont fixées sur une même embase.
Chaque ballon électrique comporte également une anode magnésium ou ACI hybride en titane, destinée à protéger la cuve contre la corrosion. L’anode est fixée sur la même embase que la résistance et la sonde. Elle ne joue cependant aucun rôle dans le chauffage de l’eau.
Le groupe de sécurité présent sur chaque chauffe-eau électrique est indépendant du corps de chauffe. Il permet d’évacuer l’excès de pression lorsque l’eau se dilate sous l’effet de la chaleur.
Les résistances mono- et triphasées du chauffe-eau à accumulation
Dans un ballon d’eau chaude, la résistance doit assurer le maintien en température d’un certain volume d’eau. La capacité du chauffe-eau permet à ce dernier de fournir de l’eau chaude même lorsque la résistance est à l’arrêt.
C’est le cas par exemple des chauffe-eaux raccordés à un contacteur jour nuit pour bénéficier du tarif heures creuses. C’est aussi le cas si le thermostat coupe l’alimentation électrique de la résistance quand la température voulue est atteinte.
Les chauffe-eaux de petite capacité et jusqu’à 250 litres, sont généralement équipés d’une résistance de 2 000 à 3 000 W (en 240 V). Cette puissance doit permettre un temps de chauffe convenable.
Pour les installations électriques triphasées, il existe des résistances spécifiques permettant d’atteindre des puissances plus élevées. Ces blocs de chauffe sont constitués de 3 résistances. Ils équipent des chauffe-eau à accumulation de grande capacité et permettent, suivant le branchement réalisé :
- de bénéficier de la puissance du triphasé en 380 V ;
- ou un fonctionnement classique en 240 V.
Les résistances adaptées au triphasé sont aussi appelées « tout courant », puisqu’elles peuvent fonctionner en monophasé.
Le bon fonctionnement d’une résistance thermoplongée d'un chauffe-eau à accumulation
La position du chauffe-eau
Le principe de fonctionnement d’un ballon d’eau chaude repose sur la stratification :
● L’eau chaude s’accumule dans la partie haute de la cuve et est soutirée près de son sommet.
● L’eau froide pénètre par le bas de la cuve, où est situé le corps de chauffe.
La majorité des chauffe-eaux sont conçus pour être posés verticalement. C’est la position qui offre la meilleure quantité d’eau chaude disponible.
Il existe des chauffe-eaux à pose horizontale, adaptés à des espaces restreints. Leur résistance est alors être coudée pour chauffer la partie inférieure de la cuve placée horizontalement.
Il est très important de respecter la position adaptée pour chaque chauffe-eau. Il serait dangereux de vouloir placer à l’horizontale un chauffe-eau conçu pour être vertical. De même, un chauffe-eau horizontal a un sens. Le corps de chauffe doit toujours être positionné en bas.
L’entretien de la résistance thermoplongée
Une résistance entartrée transmet mal sa chaleur à l’eau et peut être alors endommagée. Lorsqu’une couche de tartre se forme sur la résistance, le rendement diminue et la consommation énergétique augmente. Vous pouvez le constater sur vos factures d’électricité.
En cas d’eau calcaire, à partir d’une dureté de 15 °f (degrés français), il est conseillé :
- soit d’installer un adoucisseur ;
- soit de détartrer régulièrement la résistance thermoplongée.
Cette opération d’entretien nécessite :
- de vidanger complètement la cuve ;
- de couper l’alimentation électrique au niveau du tableau électrique ou du disjoncteur ;
- de déconnecter le boîtier d’alimentation et le thermostat ;
- de démonter la platine (embase) qui supporte la résistance, la sonde et l’anode.
Une fois le corps de chauffe extrait de la cuve, vous pouvez procéder au détartrage de la résistance et de l’intérieur de la cuve. Vous pouvez aussi contrôler l’état de l’anode en magnésium et, au besoin, la remplacer.
Le remplacement de la résistance thermoplongée
De la même manière que lors du détartrage, vous pouvez procéder au remplacement de la résistance du chauffe-eau si nécessaire. Cette nécessité se fait sentir si votre chauffe-eau ne fournit plus du tout d’eau chaude : le corps de chauffe est à changer.
Munissez-vous des références de votre chauffe-eau afin de choisir la pièce de rechange adaptée, qui comprend :
- une platine (attention au diamètre et au nombre de trous) ;
- une résistance et une sonde montées sur la platine ;
- un joint d’étanchéité.
[
]
