Chaudière à condensation

Un condenseur est utilisé dans un système de refroidissement ou peut faire partie d'une chaudière à condensation. Dans un système de refroidissement, le condenseur extrait la chaleur du liquide de refroidissement qui le traverse. Le liquide de refroidissement peut être l'un des nombreux réfrigérants. La chaleur provenant de l'évaporateur et du compresseur du système de refroidissement est transférée au réfrigérant avant d'atteindre le condenseur. Lorsque le réfrigérant s'écoule dans le condenseur, il se refroidit et se condense, c'est-à-dire qu'il change de l'état gazeux à l'état liquide.

La chaleur est généralement extraite du condenseur à l'aide d'air ou d'eau. Ainsi, les condenseurs sont généralement refroidis à l'air ou à l'eau. Un condenseur refroidi à l'air est alimenté par un ventilateur, tandis qu'un condenseur refroidi à l'eau est alimenté par une pompe.

Il existe de nombreux modèles de condenseurs. Un condenseur refroidi à l'air est généralement équipé d'un tuyauterie en cuivre ou en acier sur laquelle sont montées des ailettes en aluminium. Le liquide de refroidissement circule dans les tuyauteries, transférant la chaleur aux ailettes, lesquelles sont ensuite refroidies par passage d'air. Un condenseur refroidi à l'eau possède souvent un réservoir allongé avec une tuyauterie intégrée. Le liquide de refroidissement circule autour de la tuyauterie du réservoir, tandis que l'eau froide s'écoule à l'intérieur de la tuyauterie, extrayant la chaleur du liquide de refroidissement.

Une chaudière à condensation est une chaudière équipée d'un dispositif conçu pour récupérer l'énergie normalement rejetée dans l'atmosphère par les fumées. La vapeur d'eau est produite par la combustion de gaz ou d'huile dans la chaudière, où elle se condense en eau liquide. L'énergie contenue dans la vapeur sans un condenseur serait normalement rejetée dans l'atmosphère par le conduit de fumée.

Lorsqu'une chaudière à condensation fonctionne à plein régime, la vapeur d'eau produite par la combustion de gaz ou d'huile dans la chaudière se condense en eau liquide. La chaudière utilise un échangeur de chaleur pour permettre à l'air ou à l'eau de refroidir les gaz d'échappement, entraînant la condensation de la vapeur d'eau qu'elle contient. Cela chauffe l'air entrant (si un échangeur de chaleur air-air est utilisé) ou préchauffe l'eau (si un échangeur de chaleur air-eau est utilisé).

Une petite partie du rendement supplémentaire de la chaudière à condensation est due au refroidissement des gaz d'échappement, mais la plus grande partie de l'énergie récupérée provient de la condensation de la vapeur d'eau dans les gaz d'échappement. Cela libère la chaleur latente de vaporisation de l'eau : 2260 kJ/kg de condensat, c'est-à-dire la vapeur d'eau dégagée à chaque fois que l'on brûle des combustibles fossiles.

Le rendement d'une chaudière à condensation dépend de la température ambiante et de l'humidité relative. Si l'air entrant est à 100 % d'humidité relative, la chaudière à condensation fonctionnera à son rendement maximal, car elle peut condenser toute la vapeur d'eau supplémentaire introduite par la combustion. Plus l'humidité relative diminue, plus le rendement réel de la chaudière à condensation baisse, car moins de vapeur d'eau produite peut être récupérée à partir des gaz d'échappement.

Grundfos fournit des circulateurs pour chaudières à condensation.