Tout sur les échangeurs de chaleur pour le bain
Il est bien connu que sans un approvisionnement adéquat en eau chaude, un hammam perd son confort et son attrait intrinsèques. Même l'échangeur de chaleur le plus simple et le plus économique d'un poêle de sauna peut vous fournir une quantité d'eau chaude suffisante pour barboter dans le poêle de sauna et prendre une douche. Nous allons en savoir plus sur les échangeurs de chaleur.
Caractéristiques
La part du lion des variétés de poêles de sauna n'est pas marquée par une économie de carburant significative. Cela s'applique à tous les appareils, y compris ceux qui sont chauffés au bois. C'est pourquoi les unités sont soumises à des exigences particulières :
- Le hammam doit être capable de bien se chauffer en peu de temps et d'atteindre des températures suffisamment élevées ;
- Le poêle du sauna ne doit pas prendre trop de place ;
- Le poêle du sauna doit pouvoir fonctionner par intermittence ;
- l'appareil de chauffage doit fonctionner par intermittence.
Compte tenu de toutes les exigences susmentionnées, les poêles de sauna sont conçus et construits de manière à atteindre les valeurs de température requises le plus rapidement possible et à les maintenir avec succès pendant une période suffisamment longue. Dans ce cas une grande partie de la chaleur inutilisée est simplement rejetée dans l'atmosphère par la cheminée. Bien entendu, il serait préférable d'utiliser cette énergie pour chauffer l'eau de lavage ou pour chauffer les zones adjacentes.
Un Une solution traditionnelle et pratique consiste à utiliser la chaleur dégagée par la combustion du bois. Il existe aujourd'hui de nombreux bons modèles de serpentins chauffants sur le marché. Un chauffe-eau sans circuit d'eau peut être équipé d'un échangeur de chaleur fabriqué en usine ou à la maison. Cela permet de faire fonctionner le poêle du sauna de manière plus économique.
L'échangeur de chaleur fonctionne très bien dans un poêle de sauna qui ne nécessite pas de chaudière pour chauffer l'eau.
L'échangeur de chaleur lui-même est utilisé pour chauffer l'eau du sauna. Sa fonction est basée sur les propriétés physiques de l'eau chaude, qui se dilate et se déplace vers le haut, tandis que l'eau froide reste en bas.
La plupart des échangeurs de chaleur modernes sont de taille compacte, de sorte que les liquides qu'ils contiennent sont également chauffés en un temps très court. Deux tuyaux sont fixés à cette partie en haut et en bas. L'eau chaude est ainsi envoyée par le tuyau supérieur, remplacée par de l'eau froide en bas, vers le réservoir.
Ce dernier peut être situé non seulement dans le hammam mais aussi dans l'espace adjacent (le plus souvent dans le lavabo). L'eau à basse température passe par le tuyau inférieur et est ajoutée au réchauffeur sans aucune alimentation supplémentaire.
Les cuiseurs de bain avec échangeur de chaleur sont de plus en plus populaires et demandés chaque année. Ces appareils sont polyvalents et augmentent sensiblement le confort du bain. Les cuisinières équipées d'échangeurs de chaleur de qualité offrent un certain nombre d'avantages significatifs qui séduisent les clients :
- ils ont une durée de vie longue et sans problème ;
- ils sont également attrayants en raison de la compacité des appareils de chauffage ;
- haute efficacité et rapidité du chauffage de la salle de sauna ;
- La possibilité de fabriquer soi-même l'appareil.
Aperçu des types
Il existe différents types d'échangeurs de chaleur. Chaque type a ses propres caractéristiques de fonctionnement et de dispositif. Faisons connaissance avec eux.
Tubulaire
Les échangeurs de chaleur de ce type sont parmi les plus courants et les plus populaires. Ils sont généralement constitués de deux matériaux pratiques :
- tube en cuivre ;
- en tube d'acier.
Les échangeurs de chaleur tubulaires se présentent sous la forme d'un "serpent" circulaire ou plat. Ces systèmes affichent des taux de chauffage de l'eau élevés, ce qui témoigne de leur efficacité et de leur productivité. En outre, les échangeurs de chaleur tubulaires sont intéressants en raison de leur méthode de construction simple ainsi que de leur installation sur le poêle du sauna.
Les échangeurs de chaleur tubulaires ne présentent pas d'inconvénients majeurs, mais il faut savoir qu'ils sont très sensibles à la surchauffe. Il faut en tenir compte lors de l'utilisation d'un poêle à sauna avec ce type de composant.
Échangeurs de chaleur à caisson
Le deuxième type d'échangeur de chaleur le plus populaire. Ils sont fabriqués en tôles d'acier résistant à la chaleur. Les pièces sont fabriquées sous la forme de conteneurs compacts en forme de disque ou de citerne rectangulaire. Considérée dans son ensemble, cette partie est un récipient ordinaire fabriqué dans un matériau résistant à la chaleur.
Les tubes sont soudés à l'élément pour une connexion ultérieure, l'entrée et la sortie du liquide.
Encadré
Les échangeurs de chaleur à cadre sont une complexité de construction accrue, constituée de tubes d'acier pratiques. Ces derniers sont soudés entre eux pour former un ensemble d'un nombre défini de registres. En termes de construction, cette sous-espèce reproduit la structure d'une chaudière à vapeur. Pour cette raison, la construction elle-même est aussi fiable, robuste et solide que possible. Il est capable de supporter une surchauffe prolongée et une pression de vapeur élevée sans conséquences négatives.
Lot
Ce type d'échangeur de chaleur n'est fabriqué pour les poêles à sauna que par des entreprises spécialisées. En général, on ne trouve pas de composants emballés de manière improvisée ou artisanale. Ce sont des dispositifs très efficaces. Cependant, ils sont sujets à l'épuisement des parois, même s'il n'y a pas de surchauffe maximale.
Avec des réservoirs d'eau positionnés différemment
Les échangeurs de chaleur se différencient également par l'emplacement du réservoir d'eau chauffée.
- Dans le sauna. Si cette position est envisagée, la longueur des conduites d'eau est réduite, ce qui a un effet positif sur la vitesse de chauffage de l'eau. Mais elle présente également un inconvénient important pour de nombreux saunas : les pièces de petite taille semblent être plus exiguës et surchargées de cette manière.
- Salle de douche. Ce n'est pas une mauvaise solution. De nombreux experts considèrent que c'est le meilleur arrangement. Mais elle présente aussi un grave inconvénient : la longueur des canalisations est appelée à augmenter.
Les deux variantes ont un problème commun : une tête d'eau faible et pas très élevée. Le fait est que la hauteur du sauna est rarement supérieure à 2 mètres. Si l'on soustrait de cette valeur la hauteur du réservoir de liquide (environ 50 cm), la hauteur maximale de l'entrée d'eau n'est plus que de 1,5 m. Cela signifie qu'il n'y a pas la possibilité de construire une douche fixe et qu'il suffit de se laver à l'aide d'un tuyau flexible sans l'élever trop haut. Ce problème peut être résolu en transportant le réservoir d'eau chauffée dans le grenier du bâtiment - il s'agit du troisième type, selon l'emplacement du réservoir.
Dans ce dernier cas également, des problèmes peuvent survenir. Inévitablement, la longueur de la tuyauterie augmente, les pertes de chaleur augmentent et le réservoir doit être isolé de manière supplémentaire. Il y a un risque de problèmes avec le remplissage du réservoir d'eau.
Par emplacement
Les échangeurs de chaleur sont également divisés selon leur propre emplacement dans les fours. Il n'y a que deux possibilités pour trouver ces pièces :
- dans les poêles eux-mêmes ;
- Près de la cheminée.
La première option (c'est-à-dire l'échangeur de chaleur interne) permet de chauffer l'eau à une vitesse relative, mais dans ce cas, il y a un risque d'ébullition. Si l'échangeur est placé à côté de la cheminée, l'eau ne peut pas bouillir, mais le processus de chauffage est retardé.
Comment choisir ?
Aujourd'hui, la gamme de poêles à sauna est énorme. Vous pouvez trouver en vente des unités en fonte, en fer ou en brique avec un chauffage fermé ou ouvert. Il est facile de choisir un tel équipement pour le bain. En revanche, le choix d'un échangeur de chaleur particulier est souvent une tâche plus difficile.
Si vous souhaitez acheter un échangeur de chaleur de qualité pour votre poêle à bois de sauna, vous devez d'abord décider quel système est le mieux adapté à vos besoins.
- Bobine intégrée. C'est l'une des options les plus simples et elle se présente sous la forme d'un tube en spirale. Toutefois, de nombreux utilisateurs trouvent que les variantes du type samovar (par exemple, le type tube) sont plus adaptées à une utilisation dans le sauna.
- 2 capacités - En bas et en haut.
Il est important de calculer à l'avance la superficie des salles de sauna en sélectionnant les échangeurs de chaleur optimaux. Si vous prévoyez d'installer cet élément dans le hammam et uniquement pour la production d'eau chaude, vous pouvez choisir un modèle qui n'est pas le plus puissant.
Si l'échangeur de chaleur doit être installé à l'extérieur, mais qu'il sera également utilisé pour le chauffage des locaux, il doit fournir au moins 5 kW par mètre carré d'espace disponible. Lorsque la pièce en question n'est pas nécessaire au chauffage mais à l'écoulement de l'eau, le volume peut également être différent.
Lors du choix d'un échangeur de chaleur, vous devez également prêter attention à ses dimensions. Il ne doit pas refroidir les pierres, ses dimensions doivent donc être telles que toute la chaleur ne soit pas évacuée des pierres. L'échangeur doit réchauffer les pierres en même temps qu'elles.
Installation
Si l'échangeur de chaleur est livré avec le poêle à sauna choisi, l'installation peut être effectuée facilement et rapidement. Il vous suffit de lire très attentivement les instructions d'installation et d'assembler correctement les composants. L'utilisateur n'aura qu'à connecter l'équipement directement au système en utilisant les schémas de câblage corrects.
En revanche, ce n'est pas le cas si tous les composants sont séparés. Tout d'abord, le propriétaire doit se familiariser avec quelques règles importantes qu'il doit respecter.
- L'échangeur de chaleur ne doit pas consommer plus de 10% de l'énergie totale (que l'appareil produit). Ce n'est qu'à ce moment-là que l'unité fonctionnera à un haut niveau d'efficacité.
- Les tuyaux doivent être alignés de manière à ce que l'eau s'écoule par gravité (angle de 250 degrés), dans un sens d'écoulement direct. Le mouvement dans la direction opposée doit se faire à un angle de 30 degrés.
- Le contremaître doit prévoir une réserve de puissance pour le refroidissement après la combustion du carburant.
- Une réserve d'eau adéquate est nécessaire pour chaque modèle. Si le liquide est insuffisant, il commencera à bouillir très vite. Cela entraîne la formation de dépôts sur les murs et peut provoquer un risque d'incendie.
Voyons maintenant comment raccorder correctement l'échangeur de chaleur au poêle du sauna si le réservoir est situé dans le hammam.
- L'entrée du réservoir d'eau chaude doit être au moins 5 cm plus haute que le raccordement du registre supérieur. Ceci est nécessaire afin d'assurer une meilleure circulation.
- Le registre le plus haut doit se trouver à une distance de 1,4 à 1,5 mètre du sol. Ceci en supposant que le sol sous le poêle du sauna a une hauteur de 15 cm. La partie inférieure de la cuve du hammam doit être d'au moins 1,5 m (plus haute, c'est mieux).
- Si le réservoir n'a que 0,5 m de hauteur, le total est de 2 m. Cela laisse un demi-mètre supplémentaire jusqu'au plafond. S'il y a de l'eau courante, il n'y aura pas de problème d'approvisionnement en eau.
Il existe une autre option d'installation.
- Le réservoir doit être installé à un niveau inférieur. La connexion pour le circuit d'alimentation est placée sur le côté.
- Si le niveau d'eau se trouve au-dessus du raccord supérieur, la circulation ne sera pas assurée. L'eau dans l'échangeur de chaleur lui-même restera debout et bouillira occasionnellement, restant froide dans le réservoir.
L'installation et le raccordement des échangeurs de chaleur ne sont pas une tâche difficile. L'essentiel est de tout calculer à l'avance et de choisir des composants adaptés. Si vous avez peur d'effectuer vous-même de tels travaux, il est préférable de vous adresser à des professionnels qui, moyennant des frais, feront tout pour vous.
Conseils d'utilisation
Voici quelques conseils utiles pour le fonctionnement des échangeurs de chaleur dans un sauna.
- Les propriétaires doivent toujours s'assurer que tous les joints de fixation sont fermes et rigides. C'est le seul moyen de minimiser les éventuelles déformations des composants du récupérateur dues aux températures élevées.
- Tous les composants doivent être parfaitement adaptés à l'unité principale.
- Il est très important que les règles de sécurité soient respectées. Les tuyaux ne doivent jamais être fixés près des murs, car cela pourrait avoir des conséquences désastreuses.
- Il faut toujours s'assurer qu'il y a suffisamment d'eau dans le réservoir. Si cela n'est pas fait, l'utilisateur sera rapidement confronté à la formation de tartre et, dans le pire des cas, à un risque d'incendie.
- Les propriétaires doivent constamment vérifier si l'équipement installé dans le sauna fonctionne correctement. Si vous remarquez seulement que l'appareil ne fonctionne pas correctement et qu'il est défectueux, vous devez immédiatement donner l'alerte. "Il est dangereux de laisser de telles fautes pour plus tard.
- Seuls des joints résistant à la chaleur doivent être utilisés. Vérifiez régulièrement qu'ils sont en bon état.
- Si vous avez terminé toutes les procédures de baignade et que vous êtes sur le point de quitter le sauna, toute l'eau de l'installation doit être vidée.
- Ne commencez pas à chauffer tant que vous n'êtes pas sûr que le réservoir d'eau est plein.
- Si vous avez un poêle à sauna en briques bien construit avec un circuit d'eau interne et qu'il est inondé et que vous avez oublié d'ajouter de l'eau à temps, vous ne devez pas le faire pendant que l'appareil chauffe.
- Il est fortement déconseillé d'installer l'échangeur de chaleur directement sous l'appareil de chauffage, car il absorbera toute la chaleur et ne permettra pas aux pierres de se réchauffer à la température requise. Cela vous empêche d'obtenir de la vapeur et tout l'intérêt du sauna est perdu.
Pour savoir comment choisir un échangeur de chaleur, voir ci-dessous.