Problèmes liés à la qualité de l'eau
Dépôts de tartre
Les dépôts de « tartre » sont dus aux précipitation de carbonate de
calcium et de magnésium (appelés également minéraux de dureté).
Calcium, magnésium et anhydride carbonique sont présents dans
l'eau sous forme de bicarbonates (substances solubles).
Lorsque la température de l'eau augmente, une partie de l'anhydride
carbonique se libère en transformant les bicarbonates de calcium et de
magnésium en carbonates, substances moins solubles et sujettes à
précipitation, selon la réaction suivante :
60
50
40
30
Ca (HCO
)
CaCO
20
10
1
3
7
10
15
spessore calcare in mm
3
2
BICARBONATE
CARBONATE
DE CALCIUM
DE CALCIUM
Le calcaire qui se forme bouche les passages et se dépose sur les
résistances électriques et les échangeurs, comme s'il s'agissait d'un
isolant thermique, augmentant ainsi la consommation d'énergie
nécessaire pour chauffer l'eau à la température programmée : 1 mm
de tartre réduit l'efficacité de l'échange et augmente la consommation
d'énergie de 10 %.
Les dépôts qui se forment dans les tuyaux réduisent l'espace utile et
peuvent entraîner la corrosion et la rupture en un point précis.
La dureté de l'eau
Le paramètre qui signale la formation de tartre est la dureté de l'eau,
c'est-à-dire la présence de sels de calcium et de magnésium.
La dureté temporaire est due à la présence de bicarbonates de
calcium Ca(HCO
)
qui sont des sels instables ayant tendance à
3
2
précipiter facilement.
La dureté permanente est due à d'autres sels présents.
La dureté totale est la somme des deux.
On considère habituellement la dureté temporaire de l'eau qui se
mesure en ppm, à savoir en mg de CaCO
On utilise également le degré français °f : 10 ppm de CaCO
Classification de l'eau
Très douce
Douce
Peu dure
Moyennement dure
Dure
Très dure
Traiter l'eau est nécessaire pour garantir la pérennité et les performances thermiques des installations dans le temps. c'est la raison
pour laquelle, les fabricants de matériel thermique conditionnent leur garantie au contrôle de la qualité de l'eau de remplissage des
installations.
Les valeurs généralement conseillées sont les suivantes :
TH Eau de chauffage total <10,
TH Eau d'appoint <5,
8.2 < pH < 9.5 pour les corps en Inox,
7 < pH < 8.5 pour les corps en Aluminium,
Chlorures < 50mg/L
CO
H
+
+
3
2
ANHYDRIDE
EAU
CARBONIQUE
par kg d'eau.
3
= 1 °f.
3
Dureté (°f)
0÷8
8÷15
15÷20
20÷32
32÷50
> 50
Corrosion
La corrosion peut avoir plusieurs origines :
•
courants vagabonds
•
oxygène dissous
•
électrolyse
Ces causes peuvent se manifester à travers plusieurs aspects (corrosion
par piquage ou étendue) mais généralement elles se traduisent par la
présence de dépôts multiples sur les surfaces métalliques.
La corrosion s'attaque généralement à toute l'installation et non
seulement à de petites parties. L'apparition de points corrodés indique
clairement que toute l'installation est atteinte.
Les installations à eau chaude ont tendance à se corroder plus
O
rapidement du fait que la vitesse de réaction oxygène/métal est
2
directement proportionnelle à la température.
La vitesse et l'intensité du processus corrosif sont étroitement liées à la
présence de sels dissous dans l'eau.
La conductivité électrique
La présence de sels dissociés (ions positifs et ions négatifs) transforme
l'eau en un conducteur électrique, avec une conductivité qui varie en
fonction du nombre d'ions présents. Par conséquent, bien que les
sels ne se dissocient pas tous de la même manière, la conductivité
électrique de l'eau peut faire office de paramètre servant à
indiquer la salinité totale de l'eau.
Une faible conductivité indique une faible salinité et une conductivité
élevée dévoile la présence d'une grande quantité d'ions et donc de
sels dissous.
Le pH
Le pH est une indication numérique qui exprime l'acidité ou l'alcalinité
(basicité) d'une solution.
L'échelle du pH s'étend de 0 (solution acide) à 14 (solution basique,
c'est-à-dire riche en sels).
Etant logarithmique, une solution avec un pH 4 est 10 fois plus acide
qu'une solution avec pH 5, et une solution avec pH 3 est 100 fois plus
acide.
1 2
3
4
ACIDITÉ
ÉCHELLE DU pH
5
6
7
8
9
ALCALINITÉ
10
11
12
13
14