Comment tester et remplacer un élément de chauffe-eau électrique(mise à jour 2017)

Comment tester et remplacer un élément de chauffe-eau électrique. Explorez les raisons courantes de la défaillance de l’élément et comment dépanner un élément mis à la terre et ouvert. Types et guide d’achat.

L’élément de chauffe-eau électrique est un type d’élément de chauffage par immersion qui chauffe l’eau dans un chauffage de type réservoir lorsqu’il est alimenté en électricité. Le courant électrique qui circule dans les éléments chauffants est régulé par un dispositif de sécurité, appelé limite haute.

Un thermostat est un dispositif qui contrôle la température de l’eau chaude. Les chauffages électriques les plus courants que vous trouverez, comme Rheem, AO Smith, Kenmore, GE, Whirlpool ont généralement deux thermostats et deux éléments chauffants.

Ces thermostats sont réglés manuellement et sont conçus en surface, pour un contact avec la partie externe du chauffage électrique.

Grâce à l’élément chauffant électrique où l’électricité est utilisée comme source d’énergie pour le chauffage, vous pouvez installer une unité presque n’importe où, ce qui n’est pas le cas avec les chauffages au gaz qui dépendent de la ligne de gaz et nécessitent une ventilation appropriée.

Note : Le thermostat, les éléments chauffants et le câblage interne sont installés en usine. Vous devez contacter un électricien agréé pour tout travail électrique sur les chauffe-eau. La vérification des éléments du chauffe-eau fait partie de votre entretien régulier, pour maintenir l’appareil en bon état de fonctionnement.

Types d’éléments chauffants

Non-simultanés vs simultanés

La plupart des chauffages électriques résidentiels sont non simultanés, fonctionnent sur 240 V et avec une puissance de 4500 watts. « Non-simultané » est un terme qui signifie qu’un seul élément de chauffe-eau électrique, parmi deux, fonctionne à la fois.

La configuration simultanée signifie que plus d’un élément de chauffage électrique fonctionne.

Les chauffe-eau électriques non simultanés ont un taux de récupération plus lent que les simultanés tandis que les simultanés nécessitent une plus grande protection de l’ampérage.

Bon, meilleur et le meilleur type

Les éléments chauffants supérieurs et inférieurs sont identiques, et la température est régulée par le thermostat supérieur et inférieur et le dispositif de limite haute.

Les éléments de chauffe-eau électrique peuvent être de taille différente, mais la plus courante est de 12″ (300 mm). La forme la plus courante est en U, vissée dans un raccord fileté femelle désigné dans le réservoir.

Certains éléments sont plus courts tandis que d’autres sont plus longs. Les plus courts ont un diamètre de tube plus large tandis que les plus longs ont un diamètre plus étroit, les deux ayant la même surface de chauffe.

La qualité des éléments chauffants va de bon à meilleur et meilleur (premium).

Les meilleurs éléments sont généralement en nickel et en acier inoxydable et sont connus comme des éléments à ultra basse densité de watts. Ils ont une chaleur plus faible par pouce carré d’une surface que les éléments réguliers, et sont généralement repliés. Cela permet une installation facile, une durée de vie plus longue en raison de la résistance à l’accumulation de calcaire et de la protection contre la cuisson à sec.

La puissance électrique et la puissance nominale en watts sont indiquées à l’avant de l’élément chauffant. Utilisez la même configuration et/ou le même modèle lorsque vous remplacez l’ancien élément chauffant.

Le dispositif de limite haute est un dispositif de sécurité ; l’interrupteur de limite haute déconnecte le courant électrique lorsque la température atteint le niveau dangereux.

Comme la température peut être réglée manuellement, utilisez simplement un tournevis standard. La plupart des normes de sécurité ne permettent pas de régler une température supérieure à 120 F.

Comment fonctionne l’élément du chauffe-eau électrique

Les deux éléments chauffants électriques supérieurs et inférieurs sont immergés dans l’eau du réservoir d’eau, tandis que le thermostat et l’interrupteur de haute limite sont à la surface.

Lorsque le thermostat inférieur détecte que la température de l’eau au fond du réservoir est inférieure à celle souhaitée ou demandée, un élément chauffant inférieur reçoit l’énergie et le processus de chauffage commence.

Si le thermostat inférieur détecte que l’eau chaude a atteint la température définie, le flux de courant électrique s’arrête.

Si l’on utilise plus d’eau que ce que l’élément chauffant inférieur peut chauffer, le thermostat supérieur détecte que la température dans la partie supérieure du réservoir est inférieure à celle souhaitée, le courant électrique alimente l’élément chauffant supérieur et il commence le cycle de chauffage.

Si vous avez besoin d’un chauffe-eau électrique qui chauffe l’eau plus rapidement que celui que vous avez déjà, vous devriez envisager un élément chauffant avec la puissance la plus élevée.

Problèmes courants des éléments de chauffe-eau électriques

Éléments chauffants secs

Si le chauffe-eau à réservoir n’est pas entièrement rempli d’eau et que les éléments chauffants sont exposés à l’air, même des poches d’air, en quelques secondes, un allumage à sec des éléments se produit. La partie de l’élément qui a été exposée à l’air devient très chaude, ce qui endommage la gaine de cuivre – des dommages irréparables. Un tel élément est déformé, peut être facilement plié tandis que les manchons en plastique fondent.

Afin d’éviter un tel problème, il faut soit acheter et installer un élément chauffant à sec et s’assurer que le réservoir est toujours plein (de sorte que l’élément soit complètement immergé) avant de faire fonctionner le chauffage.

L’accumulation de calcaire

L’accumulation de calcaire sur les éléments chauffants est le résultat du travail combiné de l’eau chaude et des dépôts minéraux (notamment les régions où l’eau est dure). Une fois formé sur les éléments chauffants, le calcaire agit comme isolant réduisant son efficacité – ainsi moins de chaleur est transférée à l’eau alors que les éléments sont exposés à une température plus élevée, ce qui le conduit à la panne. Un entretien régulier, tel que le nettoyage et la vidange, est la clé d’une longue durée de vie et d’un rendement élevé.

Les pics de tension

L’élément chauffant, lorsqu’il est exposé à une surtension due à la foudre ou à une surtension, conduit également à une défaillance. La suie noire sur la tête de l’élément, le plastique fondu, la gaine gonflée ou fendue indiquent généralement qu’il y a eu une pointe de tension.

Elément chauffant humide

En raison d’une fuite d’eau, l’eau peut pénétrer dans la gaine de l’élément chauffant et la faire se fendre.

Circuit ouvert

L’élément chauffant ne présente aucun signe de déformation, mais le filament interne est cassé. La seule façon de le vérifier est de tester la continuité de l’élément – l’élément doit être remplacé s’il n’y a pas de continuité.

Les autres raisons de la défaillance de l’élément ou de son mauvais fonctionnement peuvent être des contraintes mécaniques dues à des vibrations, une alimentation en haute et basse tension. Par exemple, la haute tension peut faire en sorte qu’un élément brûle, tandis que la basse tension entraînera une faible fourniture de chaleur.

Tester les éléments du chauffe-eau électrique

Si l’eau chaude n’est pas assez chaude, cela ne signifie pas que vous devez remplacer l’ensemble du chauffe-eau. La bonne nouvelle est que vous avez peut-être un élément chauffant défectueux, qui est facile à remplacer et n’est pas cher à l’achat. Comme il existe deux éléments chauffants électriques, vous devez les vérifier tous les deux pour être sûr de savoir lequel est défectueux. La procédure de test de l’élément devrait être la première étape lors du dépannage de l’unité électrique qui ne produit pas d’eau chaude.

Le contrôle des éléments de chauffage de l’eau est facile ; testez l’état de fonctionnement en plaçant la pince du multimètre sur l’un des fils (vis) qui sont connectés à l’élément testé et l’autre à toute partie métallique du chauffe-eau. Vous pouvez également utiliser un testeur de tension sans contact. La lecture devrait être conforme aux spécifications.

Tournez la température vers le haut sur l’élément chauffant testé et vers le bas sur l’autre. Maintenant, vous voulez que l’élément du chauffe-eau électrique que vous testez s’active.

Ouvrez le robinet d’eau chaude pour que le chauffe-eau puisse commencer à fonctionner. En même temps, l’eau froide entre dans l’appareil, et le thermostat détecte le changement de température, et il émet un clic lorsqu’il s’active.

Votre ampèremètre indique s’il y a un flux de courant. S’il n’y a pas de flux, alors vous avez un élément de chauffe-eau électrique défectueux, et il doit être remplacé. Vérifiez également l’autre élément chauffant.

La sécurité d’abord

Une façon plus sûre est de tester l’élément chauffant lorsque l’appareil est éteint, lorsqu’il n’y a pas d’électricité dans le chauffe-eau. Éteindre le disjoncteur à l’intérieur du panneau électrique est vital.

Après avoir confirmé qu’il n’y a pas d’électricité, desserrez les vis de l’élément et retirez les fils.

Ouvrir l’élément

Positionnez un cadran du multimètre sur Ohms, touchez l’une des vis de l’élément avec une sonde et l’autre sur l’autre vis. Pour l’élément chauffant de 4 500 watts, il devrait y avoir une résistance de 12-13 ohms. S’il ne montre aucune résistance, cette condition est appelée élément ouvert – l’élément est cassé et doit être remplacé.

Élément chauffant mis à la terre

Si une sonde est sur la vis de l’élément et l’autre sur la partie métallique de l’appareil de chauffage, et que le multimètre montre certaines valeurs, l’élément est mis à la terre ou mauvais, et doit être remplacé.

Comment remplacer un élément de chauffe-eau électrique

Avant de remplacer un élément cassé, assurez-vous d’utiliser la même bride, le même joint et les mêmes spécifications (puissance et tension) que ceux trouvés sur l’ancien.

• Mettez le chauffe-eau hors tension sur le disjoncteur.
• Coupez l’alimentation en eau froide du chauffe-eau. Ouvrez la vanne TPR et le robinet d’eau chaude à proximité pour libérer la pression du réservoir. Suivez cette procédure pour vidanger le réservoir, afin que l’eau se trouve sous l’élément que vous prévoyez de remplacer.
• Enlever le panneau de recouvrement, l’isolation et le couvercle en plastique pour atteindre l’élément chauffant et le thermostat.
• S’assurer qu’il n’y a pas d’électricité une fois de plus. Il ne doit pas y avoir de tension sur les vis de l’élément.
• Désserrez les vis et déconnectez les fils.
• Retirez l’élément chauffant en utilisant le bon outil (selon le type d’élément).
• Installez le nouveau joint (ou nettoyez l’ancien) et placez l’élément chauffant.
• Mettez les fils en place en vous assurant qu’il est bien serré.
• Ouvrir la vanne d’eau principale pour remplir le réservoir d’eau.
• Remettre l’isolation et le couvercle.
• Reprendre le courant et faire fonctionner l’appareil.

Après le réservoir, les éléments chauffants électriques sont le composant le plus vital des chauffe-eau de type électrique, car un mauvais élément signifie pas d’eau chaude. Il est important, lors du remplacement de l’un d’entre eux, d’acheter un élément chauffant durable et fiable, résistant au calcaire et à la combustion sèche.

Comme vu ci-dessus, il n’est pas difficile de vérifier ou de remplacer l’élément, mais un service professionnel est recommandé.

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