Définition et généralités
Les batteries de chauffage d’air électriques permettent de chauffer un débit d’air circulant dans une gaine. Elles sont utilisées dans les systèmes de ventilation, de chauffage et de climatisation (CVC), ainsi que dans les centrales de traitement d’air (CTA) pour assurer le chauffage des bâtiments, des locaux techniques ou des bureaux.
Elles sont également largement utilisées dans les process industriels (agroalimentaire, nucléaire, chimie…) pour le séchage de produits, la polymérisation de pièces plastiques, ainsi que pour la cuisson de peinture dans des fours ou des étuves.
Les batteries fonctionnent selon le principe de la convection forcée. L’air insufflé dans la gaine par un moto-ventilateur est réchauffé au contact des résistances électriques. L’air peut être élevé en température en un seul passage et perdu après utilisation : on parle alors de fonctionnement en circuit ouvert. Il peut également être réchauffé progressivement par des passages successifs dans la batterie : on parle alors de fonctionnement en circuit fermé, ce qui est le cas dans les fours et les étuves.
Elles sont constituées de plusieurs résistances électriques blindées (nues ou à ailettes), d’un caisson ou d’une platine support en acier ou en inox, ainsi que d’une boite à bornes assurant la protection des connexions électriques et le raccordement de l’alimentation.
Le batterie peut être équipée d’un dispositif de sécurité : thermostat, sonde Pt100 ou thermocouple, permettant la mesure de la température, soit dans le flux d’air, soit directement sur les éléments chauffants.
Conçues en caisson ou sur platine, de section ronde ou rectangulaire, robustes et étanches (jusqu’à IP66), elles peuvent être installées dans des environnements industriels exigeants tels que le nucléaire, le secteur maritime ou en atmosphères explosibles (gaz) avec des équipements certifiés ATEX et IECEx.
- Puissance unitaire de 200 W à 3000 kW.
- Tension monophasée (110 à 230 V) ou triphasée (230 à 690 V).
- Température de sortie d’air jusqu’à 600 °C
- Etanchéité du boitier de raccordement électrique IP30 à IP66.
Mise en œuvre
Applications
Agroalimentaire
Dans une malterie, les batteries de chauffage d’air sont utilisées pour le séchage et le touraillage du grain. Ce processus est crucial pour arrêter la germination de l’orge et développer les arômes du malt, destiné à la fabrication de bière ou de whisky.
Chimie et pharmacie
Les batteries de chauffage d’air stabilisent la température des gaz en sortie de réacteurs DeNOx pour éviter la condensation de composés corrosifs et protéger les équipements. Elles assurent un chauffage précis jusqu’à 300 °C, y compris en atmosphères agressives ou ATEX.
Gestion des installations
Les batteries terminales de chauffage d’air sont utilisées en aval des centrales de traitement d’air (CTA) ou dans les systèmes CVC pour ajuster finement la température de soufflage zone par zone. Elles assurent un confort thermique localisé, souvent avec régulation individuelle.
Nucléaire
Dans les centrales nucléaires, les batteries de chauffage d’air électrique sont utilisées pour maintenir une température constante dans les pièges à iode en évitant la condensation et en assurant une efficacité maximale du piégeage.
Caractéristiques techniques
Les batteries de chauffage d’air sont constitués de :
- Les résistances électriques blindées, nues ou à ailettes, constituent les éléments chauffants de la batterie.
- Le caisson, en acier ou inox, canalise l’air sur les résistances chauffantes et permet de raccorder la batterie à la gaine du client.
- Le raccordement électrique se fait via un boitier de protection des connexions, équipé d’un presse étoupe. La boîte à bornes peut être déportée du caisson lorsque la température du process est trop élevée afin d’éviter toute surchauffe les connexions.
- En option, La batterie peut être équipée d’un dispositif de sécurité monté en doigt de gant : Thermostat, sonde Pt100 ou thermocouple. La mesure de température peut s’effectuer dans le flux d’air, soit directement sur les éléments chauffants.
Informations complémentaires
- Vulcanic propose des matériels certifiés ATEX et IECEx pour le chauffage en atmosphères explosibles (gaz).
- En plus de gamme de produits finis visibles sur notre catalogue en ligne, Vulcanic est en mesure de concevoir des matériels sur mesure, fabriqués à la demande pour répondre à vos besoins (puissance, tension, dimensions…)
Recommandations
Précaution d'emploi
La boîte à bornes doit être obligatoirement dégagée et à l’air libre pour son refroidissement naturel.
En aucun cas, la batterie ne doit être mise sous tension sans débit d’air.
Montage et raccordement
Dans le cas d’un montage en gaine horizontale il est recommandé, dans la mesure du possible, de disposer la boîte à bornes en partie inférieure ou latérale, afin de limiter son échauffement.
Les contre-perçages des brides de fixation sont à réaliser, généralement et de préférence, au moment de l’installation du caisson sur la gaine client.
Pour connaître l’ensemble des recommandations liées au matériel, consulter la notice d’instruction.
