L'efficacité des chaudières commence par la chimie de l'eau

Il y a plus que ce que l’on voit dans l’eau qui traverse n’importe quelle installation de chaudière. Savoir ce que contient cet approvisionnement – ​​et s’y adapter – peut faire la différence entre une installation et un fonctionnement en douceur ou une panne d’unité pouvant entraîner la perte d’un client.

L’impact de la chimie de l’eau sur les chaudières ne peut être surestimé. Une accumulation de tartre aussi minime qu'un seizième de pouce peut entraîner une perte de 20 pour cent de l'efficacité du chauffage. Pire encore, cela peut contribuer à la corrosion des tuyaux et des échangeurs de chaleur, entraînant des fuites et une panne complète de la chaudière.

Des solutions simples et peu coûteuses peuvent aider à identifier les éléments présents dans l'eau qui ont un impact sur les performances de la chaudière. Avant toute installation, il est essentiel d'analyser la chimie de l'eau et de déterminer précisément les étapes nécessaires pour garantir une bonne performance à long terme.

Faites le test

Les kits de test sont essentiels pour déterminer l’impact de l’eau sur une chaudière. Bien que certains kits de test puissent être coûteux, un kit peu coûteux provenant d'un fournisseur de produits chimiques pour chaudières, d'un quincaillerie ou d'un magasin de piscines peut fournir les informations recherchées par un installateur.

Les analyses d’eau aident à identifier les principaux déséquilibres qui peuvent réduire l’efficacité, provoquer de la corrosion et une accumulation de tartre et entraîner des réparations coûteuses.

L’une des lectures les plus cruciales consiste à déterminer le niveau de pH de l’eau circulant dans le système. Cette lecture mesure l'acidité ou l'alcalinité de l'eau. Un niveau de pH de 7 est neutre, ce qui signifie que la concentration en ions hydrogène et hydroxyde est équilibrée. Une lecture plus basse signifie que l’eau est plus acide, avec une concentration plus élevée d’ions hydrogène. Une lecture plus élevée signifie moins d’ions hydrogène et une concentration plus élevée d’ions hydroxyde.

Bien qu’il n’y ait pas de nombre parfait, le niveau de pH doit être compris entre 6,5 et 8,5. Un niveau de pH inférieur commencera à provoquer la corrosion des tuyaux. Un chiffre plus élevé pourrait provoquer une accumulation de dépôts minéraux, tels que le calcium et le magnésium, et réduire l'efficacité du transfert de chaleur. Cela peut également entraîner la formation de mousse, ce qui peut avoir un impact sur la qualité de la vapeur et interférer avec la distribution et l'efficacité de la vapeur.

Il existe d'autres paramètres importants qui peuvent être évalués via le test, notamment l'alcalinité, les niveaux de chlorure, le fer et les sulfites.

Le tueur intérieur

Le niveau de pH sera la lecture la plus importante du test, car il révélera la probabilité d’accumulation de magnétite.

La magnétite se forme lorsque le fer réagit avec l'oxygène et peut entraîner une corrosion. La réaction peut être accélérée par des températures élevées, des déséquilibres de pH et d’autres facteurs qui augmentent le taux de corrosion. Pour les systèmes hydroniques, le niveau de pH doit être compris entre 8 et 8,5. Une fois la magnétite développée, elle peut s’accumuler et former une couche de boue dans le système.

L’accumulation peut provoquer des pannes mécaniques au sein du système, notamment des dommages aux pompes, vannes et autres composants pouvant entraîner des réparations coûteuses. Cela diminuera également l’efficacité, réduisant le débit d’eau et augmentant la pression nécessaire pour la faire circuler. Le système travaille donc plus fort, ce qui entraîne une efficacité moindre et des coûts énergétiques plus élevés. Cela peut également provoquer des blocages, entraînant une baisse des débits et potentiellement l’arrêt de l’ensemble du système. Semblable à l’accumulation de cholestérol chez l’homme, le développement de la magnétite peut paralyser l’ensemble du système hydronique.

Il existe des options qui contrecarrent ce bouchon du système de chauffage. Un filtre magnétique capture et élimine les débris métalliques. Le filtre prolonge la durée de vie du système, améliore l'efficacité et la fiabilité et réduit la maintenance. Avec une eau plus propre circulant dans tout le système, le transfert de chaleur est plus efficace et le système fonctionne avec une efficacité maximale, réduisant ainsi les coûts de chauffage et économisant de l'énergie.

Les nettoyants chimiques, comme Fernox F3, ajoutés à l'eau du système de chauffage peuvent décomposer et dissoudre la magnétite et d'autres débris. Les solutions de nettoyage détachent également les dépôts des surfaces internes, et le système est ensuite vidé pour éliminer l'eau contaminée.

Une fois que le système a été rincé et nettoyé de la magnétite, des protecteurs chimiques comme Fernox F1 peuvent être injectés pour aider à empêcher la formation future de magnétite.

Eau dure

Selon un rapport, 85 pour cent des États-Unis ont de l'eau dure, caractérisée par des niveaux élevés de minéraux tels que le calcium et le magnésium et pouvant causer des problèmes importants aux équipements de chauffage.

L’eau dure entraîne une accumulation de calcaire et crée plusieurs problèmes. Avant tout, les dépôts de calcaire réduisent l’efficacité en agissant comme des isolants thermiques, inhibant le transfert thermique de l’élément vers l’eau. Le bâtiment nécessite plus d’énergie pour chauffer l’eau à la température souhaitée, ce qui augmente les coûts énergétiques.

Le calcaire peut également s'accumuler dans les composants, tels que les échangeurs de chaleur, réduisant ainsi la durée de vie de l'appareil. La corrosion causée par les dépôts de calcaire peut entraîner des pannes d'équipement coûteuses, voire même un remplacement d'équipement. Le calcaire peut également s’accumuler dans les canalisations, réduisant ainsi le débit d’eau et augmentant la pression dans le système.

Les adoucisseurs d’eau peuvent éliminer les minéraux mais peuvent également créer des déséquilibres de pH pouvant entraîner de la corrosion. Ils ajoutent également du sodium à l’eau, et des niveaux élevés de sodium peuvent nuire aux échangeurs de chaleur, qui constituent le cœur de la chaudière.

Remèdes à l'eau

Une fois que les tests révèlent la chimie de l’eau, il est essentiel de prendre des mesures pour ajuster la chimie.

Avant même que l’eau n’entre dans la chaudière, elle doit être prétraitée pour éviter l’accumulation de tartre et la corrosion. Le ramollissement éliminera les ions calcium et magnésium qui causent la dureté. L'osmose inverse permet le passage des molécules d'eau et élimine les contaminants qui pourraient affecter la chaudière. Les désalcalinisants éliminent les ions alcalins de l'eau et la désaération élimine physiquement l'oxygène dissous et le dioxyde de carbone avant que l'eau n'entre dans la chaudière.

Les produits chimiques de traitement des chaudières comprennent des inhibiteurs de corrosion pour protéger les surfaces internes, des phosphates pour éliminer et prévenir le tartre, des piégeurs pour éliminer l'oxygène et un antimousse, qui élimine la mousse qui peut se former lorsque des bulles de vapeur se forment et sont causées par des niveaux élevés de solides dissous, d'impuretés, une présence élevée de produits chimiques et une augmentation du niveau d'eau.

Connaître le système

Les installateurs de systèmes hydroniques doivent en savoir plus que comment installer et entretenir des chaudières. L’eau est une ressource précieuse, mais aussi étonnamment complexe. Connaître la chimie de l’eau et procéder aux ajustements constitue une partie importante du travail de tout entrepreneur.

Chaque installation est différente et la composition chimique de l'eau varie pour chaque tâche. Le prétraitement et la surveillance constante ainsi qu'un entretien approprié contribueront à maintenir le fonctionnement efficace de la chaudière et à prolonger sa durée de vie.