La chaudière est une technologie qui date depuis l’Antiquité. De nos jours, la raison humaine a su promouvoir des modèles plus performants et plus économiques. Parmi ces modèles, la chaudière à condensation est la plus prisée du grand public. En plus, les constructeurs ont su lui pourvoir d’un circulateur chaudière augmentant davantage le rendement de l’appareil. De ce fait, la curiosité incite à poser les questions suivantes : Qu’est-ce qu’une chaudière à condensation et quel est le mécanisme de fonctionnement du circulateur chaudière ?
La chaudière à condensation, un appareil de chauffage complexe, mais économique
Une chaudière à condensation est un modèle récent de la technologie de chaudière. Cet appareil consiste à réaliser une réaction de combustion et à transférer la chaleur produite dans des fluides caloporteurs. La nouveauté que présente la chaudière à condensation se caractérise par sa capacité à récupérer la chaleur contenue dans le gaz de sortie. Cette récupération la rend très économique. En effet, la chaudière à condensation permet de gagner plus de 20 % d’énergie par rapport à la chaudière classique. Avec un circulateur chaudière, les rendements augmentent de 40 %. Pour obtenir des informations annexes, cliquez ici.
Généralement, les combustibles utilisés sont des hydrocarbures comme le mazout et le gaz naturel. Ces combustibles sont acheminés vers le domicile par des canaux sortant des citernes. Une fois admis dans la chambre de combustion, ces hydrocarbures entrent en réaction avec l’oxygène et produisent de la vapeur d’eau et du gaz carbonique. De ce fait, le gaz sortant acquiert une part de l’énergie thermique de la réaction. Dans la chaudière classique, sa température atteint les 200 °C contre 50 °C pour la chaudière à condensation. En conséquence, cette dernière est équipée d’un récupérateur de condensats, c’est-à-dire des vapeurs d’eau transformées en eau liquide. Ces condensats sont envoyés dans des conduits d’évacuation d’eaux usées.
Comment fonctionne un circulateur chaudière ?
Un circulateur chaudière est un élément du réseau de conduits des fluides caloporteurs d’une chaudière. Cet appareil est une pompe électrique. En tant que tel, son rôle consiste à aspirer puis à refouler les fluides caloporteurs. Cette pompe se manifeste physiquement sous la figure d’un moteur électrique à rotor noyé. De ce fait, quel est son principe de fonctionnement ? En tant que moteur électrique, le circulateur est composé de deux parties distinctes : un rotor et un stator. Le rotor est principalement constitué d’aimants. Comme son nom l’indique, il s’agit de l’élément tournant de l’appareil. Quant à l’autre partie, le stator, c’est l’élément fixe du moteur. L’analyse de sa composition révèle l’existence de plusieurs fils enroulés en bobines différentes.
Lorsque le moteur est actionné, un courant électrique de puissance réglable parvient au stator. D’après les lois du magnétisme, les bobines vont acquérir une propriété magnétique. Il se crée désormais un champ magnétique dans les bobines. Ce champ se traduit par l’apparition d’une force magnétique monosens qui agit sur les aimants du stator. Ce phénomène explique le mouvement de rotation du rotor à vitesse réglable. Ce mouvement provoque de la chaleur et peut occasionner une surchauffe de la machine. Afin de résoudre le problème, les constructeurs ont conçu un système de refroidissement très efficace. La solution réside à noyer le rotor dans le fluide caloporteur. Ainsi, le circulateur chaudière entraîne dans le mouvement du rotor les fluides caloporteurs. Dans le but de rendre ce transport plus efficace, le circulateur est pourvu de roues à aubes.
Les différents modèles de circulateur chaudière
Le circulateur chaudière appelé encore accélérateur ou pompe de circulation se présente sous deux modèles possibles : la pompe de circulation à entraxe fixe et celle à entraxe variable. L’entraxe se définit par la distance existant entre les deux axes de l’appareil (l’axe d’entrée et l’axe de sortie). Le circulateur chaudière à entraxe fixe est conçu pour des installations murales. A cet objectif, il existe deux types qui conviennent à la chaudière à condensation :
- Une pompe de circulation à entraxe 180 mm
- Un accélérateur à entraxe 145 mm
Le circulateur chaudière à entraxe variable se distingue du premier par une possibilité de remplacer l’appareil sans modifier la tuyauterie. Ceci est possible, grâce à une bride mobile éjectable.
Pourquoi le fonctionnement du circulateur chaudière est-il si efficace ?
L’efficacité du circulateur chaudière réside dans la capacité de l’appareil à répondre adéquatement aux défis physiques qu’impose le transport des fluides et de la chaleur. En effet, les gaz et les liquides sont caractérisés par des propriétés spécifiques. La physique de la matière stipule que ces substances sont composées de particules microscopiques. Ces particules se déplacent les unes par rapport aux autres à des vitesses différentes. Il se produit alors deux phénomènes importants. D’abord, les particules vont se heurter contre la paroi du tuyau. Ensuite, elles vont entrer en collision avec les autres particules du fluide. Ces phénomènes se révèlent macroscopiquement par une difficulté relative du fluide de se déplacer dans le conduit. Cette propriété est appelée viscosité du fluide et elle provoque une perte d’énergie appelée perte de charge. Elle varie d’un fluide à un autre. Les technologies récentes de chaudière, en l’occurrence la chaudière à condensation, utilisent des fluides caloporteurs qui présentent une perte de charge élevée. Le circulateur chaudière va accélérer les fluides, d’où son nom d’accélérateur.