Calcul de la puissance d’un chauffe-eau

Comment calculer la puissance d’un chauffe-eau ?

Calcul de la puissance d’un chauffe-eau électrique

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

Éléments à calculer

Détails

Remarques

Valeur d’énergie par tour du disque du compteur C

C = 6,6 Wh/tour

À regarder directement sur le compteur

Énergie en Joule E

E = C x 3600j
1 Wh = 3600 J

 

Puissance réelle P

P = E / T

  • E énergie exprimée en Joule
  • T temps en seconde

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.

Volume du chauffe-eau

Puissance en W

50 l

550 W

75 l

825 W

100 l

1 100 W

150 l

1 650 W

200 l

2 200 W

250 l

2 750 W

300 l

3 300 W

Cette puissance peut varier en fonction des équipements sanitaires à alimenter.

Équipements

Puissance utile en W

Lavabo ou évier

8 700 W

Lavabo + évier 

9 500 W

Lavabo + évier + douche

17 000 W à 20 000 W

Lavabo ou évier + douche + baignoire

22 000 W à 24 000 W

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 :

Élément à calculer

Détails


La puissance fournie par le chauffe-eau solaire P


P = m X Cp X DTDt


  • m : masse en kg de l’eau dans le réservoir
  • Cp = 4 186 la capacité calorifique de l’eau
  • DT : élévation de température de 10 à 60 °C = 50
  • Dt : temps de la montée en température en (s)

En utilisant cette formule, on obtient différentes puissances en fonction du temps de chauffe.

 

Temps de montée en température

Masse d’eau dans le réservoir

1 heure ou 3600 s

2 heures ou 7200 s

3 heures ou 10800 s

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 :

Élément du calcul

détails

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.

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