Comment calculer la puissance d’un chauffe-eau ?
Calcul de la puissance d’un chauffe-eau électrique
Le chauffe-eau électrique est l’appareil de chauffage d’eau le plus en vogue. La puissance nominale de l’appareil est indiquée par le constructeur.
Exemple : 3300 W
Cependant, lors de son utilisation, cette valeur peut changer. Puisqu’il s’agit d’une mesure directe, vous aurez besoin des appareils suivants :
- Le compteur électrique
- Un chronomètre
- Une calculatrice
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Éléments à calculer |
Détails |
Remarques |
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Valeur d’énergie par tour du disque du compteur C |
C = 6,6 Wh/tour |
À regarder directement sur le compteur |
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Énergie en Joule E |
E = C x 3600j |
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Puissance réelle P |
P = E / T
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Elle est différente de la puissance nominale |
Déroulement :
Avant de réaliser la mesure, mettez les appareils électriques hors tension et éteignez toutes les lumières. Assurez-vous de couper le courant au moment où la bande noire du compteur est visible. Vérifiez bien que le disque reste inactif.
Prenez alors votre chronomètre et allumez uniquement le chauffe-eau électrique. Arrêtez le chrono lorsque le disque effectue un tour complet. Notez ce chiffre sur une feuille.
Exemple :
Mesure de la puissance réelle de l’appareil.
La puissance nominale fournie par le constructeur est de 3300 W.
Considérons C = 6,6 Wh par tour. Pour un tour du disque, le chronomètre s’arrête à T = 8s.
L’énergie en joule correspond à E = 6,6 x 3600 J
E = 2 3760 J
La puissance réelle consommée est :
P = 237608
P = 2 970 W
Elle est inférieure à l’indication du constructeur.
Calcul de la puissance d’un chauffe-eau à gaz
Pour connaître la puissance d’un chauffe-eau à gaz, il faut se servir d’un tableau comparatif selon les besoins de chaque personne.
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Volume du chauffe-eau |
Puissance en W |
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50 l |
550 W |
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75 l |
825 W |
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100 l |
1 100 W |
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150 l |
1 650 W |
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200 l |
2 200 W |
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250 l |
2 750 W |
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300 l |
3 300 W |
Cette puissance peut varier en fonction des équipements sanitaires à alimenter.
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Équipements |
Puissance utile en W |
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Lavabo ou évier |
8 700 W |
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Lavabo + évier |
9 500 W |
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Lavabo + évier + douche |
17 000 W à 20 000 W |
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Lavabo ou évier + douche + baignoire |
22 000 W à 24 000 W |
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Lavabo + évier + doucher + baignoire |
28 000 W à 31 000 W |
Calcul de la puissance d’un chauffe-eau solaire
L’installation dispose d’un réservoir contenant un échangeur thermique. La formule de la puissance de chauffage est obtenue par le calcul suivant :
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Élément à calculer |
Détails |
La puissance fournie par le chauffe-eau solaire P |
P = m X Cp X DTDt
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En utilisant cette formule, on obtient différentes puissances en fonction du temps de chauffe.
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Temps de montée en température |
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Masse d’eau dans le réservoir |
1 heure ou 3600 s |
2 heures ou 7200 s |
3 heures ou 10800 s |
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75 kg |
4360 W |
2180 W |
1453 W |
Le chauffe-eau thermodynamique
Ce type de chauffage d’eau utilise le système d’une pompe à chaleur. Il puise l’air ambiant pour chauffer l’eau. Il dispose d’une résistance électrique supplémentaire pour le chauffage.
Le chauffage thermodynamique a besoin d’électricité pour fonctionner correctement. Sa puissance est mesurée comme celle d’un chauffe-eau électrique.
Les critères de sélection d’un chauffe-eau
Le nombre des équipements sanitaires
Afin de bien choisir votre chauffe-eau, il est conseillé de faire une estimation des dépenses journalières en eau. Plus le volume d’eau utilisé sera élevé, plus la machine sera grande.
La capacité de chauffage de l’appareil doit convenir aux exigences de la famille. En moyenne, un individu dépense 50 litres d’eau par jour. Un réservoir de 200 litres sera suffisant pour 3 à 4 personnes.
Les équipements sanitaires comme le lavabo et la baignoire doivent être alimentés correctement en eau chaude.
La qualité du système de chauffage
Actuellement, le système de chauffage d’eau a évolué. Le marché vous procure des appareils de chauffage d’eau de dernière génération.
Le chauffe-eau thermodynamique, par exemple, s’installe facilement et convient à toute forme d’habitation. Il consomme 3 fois moins d’énergie que son homologue électrique.
Le solaire est également une bonne alternative si vous vivez dans des endroits ensoleillés.
L’électrique est connu pour son efficacité et sa rapidité à produire de l’eau chaude.
FAQ
Comment calculer l’énergie dépensée par un chauffe-eau électrique ?
Pour mieux gérer votre budget, il est important de savoir combien consomme réellement votre chauffe-eau.
La formule de la consommation annuelle est définie comme suit :
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Élément du calcul |
détails |
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Consommation annuelle en kWh Ca |
Ca = chaleur massique x (température du chauffe-eau – température d’arrivée d’eau froide) x capacité du chauffe-eau en litre x 365 jours |
La chaleur massique de l’eau est égale à 1,162 Wh/litre.
Exemple :
Le réservoir a une capacité de 200 litres. La température de chauffage est de 60 °C. La température d’arrivée de l’eau est de 15 °C.
La consommation est de :
Ca = 1,162 x (60-15) x 200 x 365
Ca = 3 817 170 Wh ou 3 817 kW
Quels sont les différents types de chauffe-eau ?
4 catégories de chauffe-eau existent sur le marché :
- L’électrique
- Le gaz
- Le solaire
- La thermodynamique
Le principe de chauffage employé varie d’un appareil à un autre. Quel que soit le modèle choisi, il est conseillé de bien vérifier la puissance du chauffe-eau et sa capacité.
Qu’est-ce qu’un cumulus ?
Le mot cumulus désigne un système par accumulation. Il s’agit d’un ballon contenant l’eau comme à la manière d’un réservoir. Il est l’élément principal qui produit l’eau chaude.
Une résistance électrique chauffe l’eau. Lorsque le thermostat indique que l’eau est à la température recherchée, le courant est coupé. Le cumulus prend le relais. Il garde l’eau à la bonne température jusqu’au moment de son utilisation.