debit d'un thermosiphon.

[simondelateam]

bonjour!
je met au point une chaudiere un peu speciale fabriquée au maximum avec des trucs recuperé.
quelqu'un a une idée du debit possible du thermosiphon ?
-temperature entrée chaudiere variable de 15° en debut de chauffe et 75° en fin
-temperature sortie de chaudiere 80°/90°
-hauteur entre l'entrée basse de la chaudiere et l'entrée haute du ballon 2 metres
-sortie chaude a la chaudiere au meme niveaux que la sortie froide du ballon.
-diametre des tuyaux : environ 25 mm interieur , sinon 30
-pas de coude
-deviation par pente prononcé presque verticale au dessus de la chaudiere
-tres peu de perte de charge dans les echangeurs

il me faudrais une estimation , juste pour savoir.pour chauffer rapidement mon eau il faudrais que le thermosiphon puisse ecouler 30 kw en une heure . il faudrais un debit de 400 litre a l'heure environ.est-ce realiste ou l'effet thermosiphon ne sera pas assez puissant?bien sur je ne veux pas utiliser de circulateur...
le lien vers la bete pas encore modifiée ni installée: http://www.ecologie-pratique.org/for...&mode=&show=25
merci!
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[cornychon]

Bonjour,

Je ne sais pas si on trouve encore sur le net des renseignements sur le chauffage par thermosiphon.

J’ai un catalogue-formulaire SERGOT, véritable bible du chauffage central des années 1960.

Ce que je peux te dire :

Si ton radiateur est au même niveau que ta chaudière, pour faire circuler 30 kW il faut un tube de diamètre intérieur égal à 90 mm.
C’est valable pour 30 mètres de tube (aller, plus retour, plus pertes de charges)

Diamètre du tube en fonction de la hauteur des radiateurs au dessus de la chaudière :
Même niveau........................ ..Ø.90 mm
1 mètre……………………….............Ø 66 mm
2 à 3 mètres ………………............Ø.60 mm
4 à 6 mètres…………………...........Ø.50 mm
9 à 15 mètres………………….........Ø.40 mm

Avec un tube de diamètre 25 ou 30 mm, tu fais circuler 1 kW pour le même niveau, et 3 kW pour 3 m de haut

[simondelateam]

bonjour!
merci pour la reponse!
quelles sont les marges d'erreur? car j'ai testé avec les tuyaux en 25 ou 30(ça ferai plus serieux si je mesurais enfin.)et je dirais qu'on peu deja faire circuler plus de 4 kw(estimation) avec 2 metres(j'ai pas pu tester plus car la chaudiere de test n'est pas tres puissante.
j'imagine qu'en dynanique ça doit constamment changer les debits en plus , puisque plein de parametres changent tout au long de la chauffe... comme par exemple la temperature sortie ballon retours chaudiere qui va en augmentant au fur et a mesure qu'il charge.
bon enfin , je vais mettre des tuyaux le plus gros que je peux , je dois pouvoir arriver a 40mm sans etranglements.
si quelqu'un peu me dire avec certitude si 30 kw dans ces diametres ça le ferai? je pense au vu de la reponse de cornychon pour les 1 kw que je dois vraiment pas avoir beaucoup de perte de charge...

[themulot88]

cc, je peux te fournir des photos, mon installation est en thermosyphon, entre chaudierre et ballon tampon, le tampon et couché sur la chaudiere, entre le haut de la chaudiere et le bas du ballon , il y a 30cm, et la dimension du tuyaux c'est du 50/60(2") et j'y passe 50kwh max, donc je pense que pour 30kw/h il faut au moins du 40/49(1" et 1/2). dis moi si tu veux des photos

[A voir en vidéo sur Futura]

[themulot88]

j'y passe 50kw/h avec un delta de 15° entre les deux

[themulot88]

voici les photos

[themulot88]

si tu peux en 40, je suis sur que ça passe. car ma chaudiere a un echangeur qui freine pas mal.

[simondelateam]

c'est vraiment super ça!
merci beaucoup

[themulot88]

petit up tiens nous au courant après realisation. merci

[herve78500]

Calcul du débit correspondant à 30 kW dissipés dans les radiateurs:
P=q c (Te – Ts) avec c=1,16 kWh/K/m3
Si Te – Ts=20°K et P=30 kW alors q=30/(1,16x20) soit q= 1,293 m³/h, mais si la chute de température n'est que de 10°K il te faut q=2,586 m³/h
Hypothèse : colonne montante (et descendante) de 2 m de dénivelé (longueur totale 30 m) et radiateurs anciens
Température colonne montante 70°C, d’où masse volumique 977,63 kg/m³
Température colonne descendante 50°C, d’où masse volumique 988,02 kg/m³

Pression différentielle ou charge disponible en pied des 2 colonnes (niveau chaudière) à débit nul
(Rho1 – Rho2) x g x H =(988,02-977,63)x9,81x2=203,85 kg/m²
ou P=0,020385 kg/cm² ou encore 0,204 m de C.E

Le débit qui s’établit crée des pertes de charge linéaires et singulières qui consomment toute la charge disponible soit 0,204 m CE.

Comme il est difficile de déterminer le débit qui correspond à une perte de charge on procède plutôt au calcul des pertes de charge correspondant à un débit de 1,293 m³/h:
Pertes de charge linéaires : calcul suivant formule de Colebrook avec une rugosité de 0,1 mm et une viscosité de 0,5x10-6 m2/s
On suppose que chacune des 2 colonnes comprend 4 coudes à 90° (rayon courbure= D, k=0,394), PDC chaudière = 2,5 V2/2g PDC radiateur =3 V2/2g
Total : 30 ml tube et pour les PDC singulières 3+2,5+4x0,394=7,076 soit 7,1 V2/2g
Rappel : q=1,293 m3/h et T moy=60°C
Si DN=24, V=0,79 m/s et ΔH= 1,15 m CE, singularités 0,231 m CE, total 1,381 m CE
Si DN 33, V=0,42 m/s et ΔH= 0,21 m CE, singularités 0,065 m CE, total 0,275 m CE
Si DN 40, V=0,286 m/s et ΔH= 0,0776 m CE, singularités 0,03 m CE, total 0,108 m CE

Conclusion : pour 2 m de dénivelé et une différence de 20°C entre colonnes, il vaut mieux prendre DN 40 pour se donner une marge de sécurité
Si la chute de température dans les radiateurs n'est que de 10°K, le débit nécessaire est 2,586 m³/h et les pertes de charge sont multipliées par 4, soit 0,432 m CE avec du DN 40. Cela ne suffit plus, il faut passer en DN 50 au moins.
Pour 4 m de dénivelé et 20°C entre colonnes, la charge disponible devient 0,408 m de CE, on peut alors mettre du DN 33.
Herve

[Zmp]

Merci à tous pour cette discussion qui date mais qui m'intéresse beaucoup.

simondelateam As-tu réussi à réaliser ton projet en thermosiphon ?

- si en sortie de chaudière on a un Ø25 est-ce que le fait de poser des conduits plus gros va changer quelque chose ?
- comment calculez-vous la puissance qui passe par le thermosiphon ?
- cornychon et herve 78500 semble expliquer que plus la distance qui sépare la chaudière et le ballon est grande, plus la circulation est élevée et plus on peut réduire le diamètre. Est-ce bien cela ?

à bientôt, je l'espère.

[f6bes]

Bsr à toi Simondelateam , n'est plus revenu sur Futura depuis Février 2020.
Corniychon est toujours présent.Il pourra te répondre si questions.
Bonne soirée