Les échangeurs thermiques figurent dans la liste des éléments essentiels de la climatisation et du chauffage. Qu’est-ce qu’un échangeur thermique ? Comment fonctionne le radiateur à eau chaude?
Qu’est-ce qu’un échangeur thermique ?
L’échangeur thermique ou Echangeur de chaleur est un dispositif qui permet le transfert de l’énergie thermique d’un fluide, vers un autre fluide. Durant cet échange, les deux fluides ne se mélangent pas. Afin de favoriser l’échange et limiter les pertes d’énergie, il faut utiliser le matériau le plus conducteur possible. L’échangeur thermique assure un rôle important dans les unités de production industrielle. Il permet de booster les performances énergétiques du site. Mais ce n’est pas tout, ce dispositif est présent dans les radiateurs de nos maisons. C’est l’échangeur eau/air qui réchauffe l’air intérieur avec l’eau chaude. Pour y parvenir, il faut raccorder les appareils à un système de chauffage central tel que la chaudière, la pompe à chaleur ou le chauffe-eau solaire.
Comment fonctionne le radiateur à eau chaude ?
Le radiateur à eau chaude dépend du système de chauffage. Il fonctionne grâce à un liquide caloporteur (de l’eau montée en température). C’est ce liquide qui circule dans les tuyaux du radiateur. Dans un premier temps, il va chauffer les parois de l’appareil. Après, ce liquide va traverser la structure métallique par le principe de la conduction. L’air chaud est enfin prêt pour être diffusé dans toute la pièce par rayonnement. Pour fonctionner correctement, le radiateur à eau doit être relié à une chaudière fuel, gaz, bois, pompe à chaleur ou chauffage solaire via un circuit fermé. Pour faire fonctionner le système, il faut un circuit hydraulique double. Le premier dirige l’eau vers le radiateur et le second le rapporte vers le générateur de chaleur.
Les différents types de radiateur à eau
Tous les radiateurs à eau fonctionnent sur le même principe. Cependant, ils ne présentent pas les mêmes performances énergétiques. Ceux-ci dépendent de deux éléments à savoir le matériau qui constitue les parois et le type de radiateur à eau. Il y a le radiateur basse température et le radiateur haute température.
Le matériau utilisé pour les parois du radiateur
La conduction est un des éléments de base d’un radiateur à eau chaude. Pour optimiser la performance de l’appareil, il faut faire le bon choix du métal. Ils sont nombreux et présentent tous des avantages et quelques inconvénients.
- L’acier permet à la chaleur de passer plus rapidement et sans déperditions. Cependant, son niveau d’inertie est faible et la température peut redescendre très rapidement,
- La fonte se caractérise par sa très grande inertie. Par contre, sa conductivité thermique est assez faible comparé à celle des autres métaux. Cette caractéristique va ralentir la monté en température et le temps de réactivité.
- L’aluminium est bon conducteur, léger et très réactif. Il garantit une performance optimale à condition que le logement soit bien isolé à la base.
Avant de faire le choix, prenez le temps d’analyser la performance de l’appareil ainsi que ses avantages et ses inconvénients.
Radiateur basse température ou radiateur haute température
Puisque le radiateur à eau chaude dépend du système de chauffage, celui-ci aura sûrement une influence sur sa performance. Pour un chauffage à haute température, le temps de chauffe du radiateur est très rapide, avec une meilleure inertie. Sa capacité à chauffer le fluide peut aller jusqu’à 90°C. Ce système peut avoir un impact négatif sur la facture d’énergie, notamment si le logement a une performance énergétique faible. Pour le cas d’un radiateur basse température, la capacité à chauffer le fluide caloporteur se situe entre 45°C et 50°C. C’est un appareil plus écologique et plus économique, mais il faut l’associer à une chaudière basse température ou à une pompe à chaleur.
