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Exemple d'identification des traitements de l'eau.
L'adoucisseur appartient au type à résines à échange
ionique.
Le filtre peut être avec matériel filtrant lavable ou avec
élément filtrant à jeter.
Le traitement chimique approprié consiste à ajouter des
produits chimiques (de conditionnement) dans l'eau pour:
- stabiliser la dureté ;
- disperser les dépôts incohérents inorganiques et orga-
niques;
- désoxygéner l'eau et passiver les surfaces ;
- corriger l'alcalinité et le pH ;
- former un film de protection sur les surfaces ;
- contrôler les contaminations biologiques ;
- protéger contre le gel.
b
Les produits chimiques utilisés pour les traitements
doivent être compatibles avec les lois en vigueur
sur la pollution des eaux. Correctement appliquées
à une installation thermique, ces lois sont une
garantie de sécurité de fonctionnement, mais tous
les bénéfices peuvent être perdus en cas d'erreurs
de montage ou de gestion de l'installation, comme
par exemple, entre autres, des appoints excessifs
et une circulation de l'eau dans les vases d'expan-
sion ouverts. Dans de nombreux cas, la loi n'est
pas observée ; notamment, dans les installations
déjà existantes, on n'attache pas d'attention aux
caractéristiques de l'eau et à la nécessité d'adopter
les mesures qui s'imposent.
2. Les installations de chauffage
Phénomènes de corrosion et d'incrustation, causes
possibles.
Jusqu'à il y a une vingtaine d'années, le chauffage dome-
stique était assez limité et réalisé avec des systèmes
totalement dépassés aujourd'hui, raison pour laquelle
le problème de l'eau n'était que faiblement ressenti. La
crise énergétique, l'utilisation généralisée d'installations
thermiques et l'introduction de normes ont encouragé
les concepteurs, les constructeurs de chaudières et les
installateurs à obtenir, grâce à des matériaux plus sophi-
stiqués et à des solutions plus ingénieuses (mais souvent
plus délicates aussi), des installations à haut rendement
thermique, dans lesquelles l'élément « eau » a malheu-
reusement été négligé, ce qui fait que le bénéfice des
améliorations obtenues en termes de rendement était très
souvent perdu en raison de la présence d'incrustations et
de corrosions.
Dans les installations de chauffage, on peut avoir :
- des ruptures par surchauffe des surfaces chauffées,
dues à l'isolation thermique provoquée par des dépôts
de tartre côté eau ;
- des corrosions dues à l'oxygène ;
- des corrosions par dépôt ;
- des corrosions par les courants vagabonds (très
rares) ;
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INSTALLATEUR
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- des corrosions acides éparses et localisées (dues à
l'agressivité de l'eau d'un pH < 7).
2.1 Dépôts de tartre
La formation de tartre est due aux bicarbonates de cal-
cium et de magnésium, dissous dans l'eau à la tempéra-
ture ambiante, qui subissent une transformation chimique
quand l'eau est chauffée.
Le bicarbonate de calcium se transforme en carbonate
de calcium, eau et anhydride carbonique, le bicarbonate
de magnésium se transformant, lui, en hydroxyde de
magnésium et anhydride carbonique.
Ca(HCO
Bicarbonate de calcium
----augmentation de température---->
CaCO
+ H
O + CO
3
2
2
Bicarbonate de magnésium
----augmentation de température---->
Mg(OH)
+ 2CO
2
2
Le carbonate de calcium et l'hydroxyde de magnésium
précipitent en formant des dépôts insolubles adhérents
et compacts (tartre), dont le pouvoir d'isolation thermique
est très élevé : le coefficient d'échange thermique d'une
couche de tartre de 3 mm est égal à celui d'une tôle d'a-
cier d'une épaisseur de 250 mm ! On a calculé qu'une
incrustation généralisée de tartre de 2 mm provoque une
augmentation de la consommation de 25% ! Les réactions
produisant la formation de dépôts de tartre s'accélèrent
lorsque la température augmente : normalement la plu-
part des eaux de notre pays, particulièrement riches
en sels de calcium et de magnésium (donc « dures »),
arrivent à produire des incrustations de tartre déjà à partir
d'une température de 40°C. Le dépôt de tartre dans la
chaudière se fait principalement dans les zones les plus
chaudes et soumises à un chauffage intense : ce qui fait
qu'il est très fréquent de trouver des incrustations loca-
lisées uniquement dans certains endroits, dans des zones
à charge thermique élevée.
Un film de tartre d'une épaisseur de 1 centième de mil-
limètre commence à diminuer le refroidissement de la tôle
se trouvant dessous. Une augmentation supplémentaire
de l'épaisseur du tartre provoque la surchauffe des par-
ties métalliques et leur rupture par contrainte thermique.
Les bicarbonates de calcium et de magnésium contenus
dans le volume d'eau de premier remplissage ne sont
presque jamais assez pour produire une quantité de tartre
pouvant compromettre l'intégrité de la chaudière : ce sont
les appoints continus d'eau qui provoquent l'incrustation
conduisant à la rupture.
2.2 Corrosion par dépôt
La corrosion par dépôt est un phénomène électrochimi-
que dû à la présence de corps étrangers à l'intérieur de
la masse d'eau (sable, rouille, etc.).
Ces substances solides se déposent généralement sur
le fond de la chaudière (boues). Il peut s'amorcer en cet
endroit une réaction chimique de micro-corrosion à cause
)
3
2
Mg(HCO
)
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2
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