Lorsque vous allumez un appareil de chauffage, le courant électrique produit réchauffe les composants du fil nichrome, mieux connus sous le nom de serpentins chauffants de l'unité. L'énergie électrique est transformée en chaleur lorsque le courant traverse la résistance. C'est pourquoi les radiateurs électriques sont également appelés unités de chauffage à résistance. À la base, un four à chaleur électrique fonctionne de la même manière qu'un appareil de chauffage au sol qui se branche dans le mur.
Un radiateur d'appoint se compose d'un élément chauffant et d'un ventilateur pour souffler l'air chaud dans la pièce. Si vous augmentez la taille du ventilateur et de l'élément chauffant et que vous ajoutez un serpentin d'évaporateur, vous disposez d'un four à chaleur électrique. En raison de sa conception simple, un four à chaleur électrique tombe rarement en panne et est facile à diagnostiquer et à réparer en cas de problème. Le chauffage par résistance électrique est économe en énergie à 100 % car toute l'électricité est convertie en chaleur.
Et comme les éléments chauffants d'un four électrique sont en contact direct avec l'air, l'air se réchauffe très rapidement. Cela les rend très efficaces mais coûteux à utiliser par temps froid prolongé. Les fours électriques fonctionnent un peu comme un sèche-cheveux. Ils aspirent l'air dans le système et à travers un échangeur de chaleur.
Une fois dans l'échangeur de chaleur, les éléments chauffants électriques réchauffent l'air. Cet air chaud est ensuite poussé par le ventilateur dans les conduits de votre maison, qui distribue l'air dans les pièces de votre maison. Les limites et les inconvénients du chauffage électrique dans l'industrie comprennent le coût plus élevé de l'énergie électrique par rapport à l'utilisation directe de combustible, et le coût en capital à la fois de l'appareil de chauffage électrique lui-même et de l'infrastructure requise pour fournir de grandes quantités d'énergie électrique au point d'utilisation. Les processus de chauffage électrique sont généralement propres, silencieux et n'émettent pas beaucoup de chaleur secondaire dans l'environnement.
Dans ce sens, le chauffage central électrique est le même qu'un système de chauffage central conventionnel, mais avec une chaudière électrique et des radiateurs. En Suède, l'utilisation du chauffage électrique direct est limitée depuis les années 1980 pour cette raison, et il est prévu de l'éliminer complètement - voir Élimination progressive du pétrole en Suède - tandis que le Danemark a interdit l'installation de chauffage électrique direct dans les nouveaux bâtiments pour des raisons similaires. Les échangeurs de chaleur électriques directs ou les réchauffeurs à circulation sont utilisés pour chauffer les liquides et les gaz dans les processus industriels. Les avantages des méthodes de chauffage électrique par rapport à d'autres formes comprennent le contrôle précis de la température et de la distribution de l'énergie thermique, la combustion non utilisée pour développer de la chaleur et la capacité d'atteindre des températures difficilement réalisables avec la combustion chimique.
La plupart des appareils de chauffage électriques modernes utilisent un fil nichrome comme élément actif ; l'élément chauffant, représenté à droite, utilise un fil en nichrome soutenu par des isolants en céramique. Sur le plan économique, le chauffage électrique peut être comparé à d'autres sources de chauffage domestique en multipliant le coût local par kilowattheure d'électricité par le nombre de kilowatts utilisés par le chauffage. Outre la conduction, la convection et le rayonnement, les méthodes de chauffage électrique peuvent utiliser des champs électriques et magnétiques pour chauffer le matériau. Les méthodes de chauffage électrique comprennent le chauffage par résistance, le chauffage par arc électrique, le chauffage par induction et le chauffage diélectrique.
En fonctionnement, l'électricité passe à travers l'élément chauffant à l'intérieur de l'appareil de chauffage, en utilisant la résistance électrique pour produire de la chaleur. Pour un client d'énergie électrique, l'efficacité du chauffage électrique des locaux est de 100 %, car toute l'énergie achetée est convertie en chaleur. Les fournaises électriques fonctionnent un peu comme les fournaises à gaz, sauf qu'elles utilisent de l'électricité pour produire de la chaleur au lieu du gaz.
