Ballon hydroaccumulation

[jp71]

bonjour,

je suis un petit nouveau sur ce forum et je suis en rechreche de ballon tampon grand capacité 1000 - 3000 l à prix raisonnable. C'est difficile de trouver en france...

en vous remerciant

jean-pierre

[jfbout]

bonjour,
On trouve des ballons de 1000l chez les installateurs de matériel solaire. Pour 3000 Litres ou plus c'est un peut plus délicat.
J'ai été obligé de le faire faire (10 m3) avec les échangeurs à l'intérieur. En 1999 le prix m'a semblé raisonable ( 10000F) et on trouve des cuves de stockage de liquide pétroliers style fuel, pour des prix abordables Il reste alors à l'isoler correctement.
A l'étranger on en trouve des tout fait mais il faut alors l'importer!
Voila quelques pistes
Bonne chance
JFB
http://mlorenzen.free.fr/Fr/hydroaccumulation.html

[MacBill]

Pour éviter d'avoir de gros ballon d'accumulation, on peut utiliser des réservoir de paraffine, par exemple.
La paraffine stocke 5 fois plus de chaleur que l'eau, à volume égal. On utilise le changement de phase de la paraffine. En passant de l'état solide à liquide, elle emmagazine beaucoup plus de chaleur que l'eau. En plus, son point de fusion est au alentour de 50 °C ce qui est idéal pour un plancher chauffant. Au dela du point de fusion, le stockage de chaleur redevient linéaire.
Si quelqu'un connait des fabricant de ces conteners, je suis preneur. Je sais qu'il en existe un en Suède mais, je ne connais pas son nom.

[LExpress_29]

Envoyé par MacBill

Pour éviter d'avoir de gros ballon d'accumulation, on peut utiliser des réservoir de paraffine, par exemple.
La paraffine stocke 5 fois plus de chaleur que l'eau, à volume égal. On utilise le changement de phase de la paraffine. En passant de l'état solide à liquide, elle emmagazine beaucoup plus de chaleur que l'eau. En plus, son point de fusion est au alentour de 50 °C ce qui est idéal pour un plancher chauffant. Au dela du point de fusion, le stockage de chaleur redevient linéaire.
Si quelqu'un connait des fabricant de ces conteners, je suis preneur. Je sais qu'il en existe un en Suède mais, je ne connais pas son nom.

Ce systeme m'interesse aussi, si vous avez des infos...

[godefroy]

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Je ne connaissais pas le système parafine. Dans le cas de l'eau, le même fluide passe de l'accumulateur dans les émetteurs de chaleur. Avec de la parafine, il faut échanger la chaleur de l'eau à la parafine, puis de la parafine à l'eau.
Comment fait on, et quels sont les coûts?

[MacBill]

J'ai demandé une documentation sur le stockage dans la paraffine. Je vous la met en ligne.
J'ai aussi fait un essai avec de la paraffine à confiture.
Partant de 87°C, je l'ai laissée refroidir. Au début, la température baisse d'1°C par minute. Arrivée à 61°C, la température ne bouge plus pendant prèsque 2 heures. Puis, une fois que la paraffine est dur, elle recommence à baisser.
Ca a l'air génial. Dommage que la paraffine est un produit issu du pétrole. Il existe des sels qui ont le même principe mais, ils sont moins neutre.

[tripat]

Mouais, déja ils confondent énergie et puissance dans leur doc, ça fait pas crédible, ensuite de mémoire la chaleur massique de la paraffine ne casse pas des briques ainsi que la chaleur latente de fusion. Je vais retrouver les chiffres pour voir.

[tripat]

Quelques données:
chaleur massique de l'eau = 4180 J/(kg.K)
chaleur massique paraffine = 2950 J/(kg.K)
Chaleur latente fusion = 146000 J/kg

A la louche monter 1 kg de paraffine de 20 à 100 °C stocke 382000 J soit 0.1 kWh
La même chose avec 1 kg d'eau, sans vaporisation stocke 334000 J soit 0.093 kwh.

Franchement je ne suis pas convaincu. De plus on peut remarquer que la densité de la paraffine est voisine de 0.8 ce qui fait que rapporté au volume de l'accumulateur l'eau est aussi perfo.
On doit trouver mieux avec des mélanger de fluorures par ex BeF2 interessant malgré sa toxicité. voir Thémis et les recherches du nucléaire sur les fluides caloporteurs.

[MacBill]

Effectivement d'après les calculs, il n'y a pas de grandes différences.
ce W.E., j'ai fait une expérience. J'ai mesuré la température lors du reffroidissement de la paraffine à confiture. Pour comparer, j'ai fait les même mesures avec de l'eau du robinet. La paraffine arrive à 50°C 2h30 plus tard que l'eau.
Ci joint les mesures de refroidissement.

[MacBill]

Flute, il n'a pas pris le fichier.
Je réessaye.

[MacBill]

Bon, j'ai compris pourquoi il refusait mon fichier : C'était un fichier ecxel. En jpg, ça devrait aller.

[MacBill]

Et flute, il n'a pris qu'une seule photo jpg.

[tripat]

Ton expérience montre juste que la paraffine met plus de temps à refroidir mais ne prouve rien sur la quantité de chaleur stockée, les flux thermiques peuvent être très différents. Si tu veux avoir une base de comparaison tu chauffes la même masse d'eau et de paraffine à la même température, tu les verses dans 2 récipients identiques (idéal 2 calorimètres) contenant la même quantité d'eau à la même température et tu mesures la température d'équilibre obtenue.

[MacBill]

C'est exactement ce que j'ai fait.
A chaque fois, il y a 1 kg de paraffine ou d'eau, dans la même casserole avec la même température ambiante, etc, tout pareil quoi. Rassure toi, j'ai bien fait attention à ce que les condition soit identique d'une expérience à l'autre pour pouvoir comparer.

[tripat]

Oui mais d'après ce que j'ai compris de ton expérience tu mesures simplement le temp de refroidissement, ça ne préjuge pas de la quantité d''nergie stockée, en particulier lles conductivités thermiques doivent $etre différentes... Et c'est ça qui est important à mesurer. Pour ça tu dois mélanger rapidement dans un récipient isotherme une masse d'eau froide connue mettons à 20° avec ta paraffine chaude. Le réchauffement de l'eau froide ainsi obtenu te donnera la quantité de chaleur cédée. Pareil en versant de l'eau chaude dans de l'eau froide, tu obtient de l'eau...tiède dont la température te donne la même indication.
Je vais essayer de faire le calcul théorique.

[MacBill]

Je vais avoir du mal à mélanger l'eau et la paraffine. Peut être que si la paraffine fait des "fils" dans l'eau, que ça suffira (un peut comme des oeufs brouillés).
Cette expérience ne sera pas pour tout de suite, je dois me faire un récipient isotherme.
Ce qui me fait dire qu'il y a plus de chaleur stocké dans la paraffine par rapport à l'eau, c'est ce long palier de 2h30. Pendant ces 2h30, la paraffine continuait de libérer son énergie calorifique dans a pièce, comme tout le long de cette expérience. Il va sans dire que plus la température se rapproche de la température ambiante, plus les échanges sont faible.

[elgedea]

j'ai une objection sur l'utilisation de la parafine, qui tient justement en son point de fusion bas.
Bon.
On part sur le principe que la parafine ne sert que d'accumulation, ne circule pas.
Donc elle reçoit de la chaleur par un échangeur, qu'elle rend par le même échangeur.
Sauf que : en rendant la chaleur, la parafine la plus proche de l'échangeur va se solidifier, donc elle va empêcher la chaleur de bouger au sein de l'accumulation, et tu vas avoir un gros paquet de chaleur isolée de ton échangeur.
J'ai bon ou pas ?
Et puis qu'est ce qu'il en est du rapport de dilatation entre les deux phases ?

[tripat]

Envoyé par elgedea

j'ai une objection sur l'utilisation de la parafine, qui tient justement en son point de fusion bas.
Bon.
On part sur le principe que la parafine ne sert que d'accumulation, ne circule pas.
Donc elle reçoit de la chaleur par un échangeur, qu'elle rend par le même échangeur.
Sauf que : en rendant la chaleur, la parafine la plus proche de l'échangeur va se solidifier, donc elle va empêcher la chaleur de bouger au sein de l'accumulation, et tu vas avoir un gros paquet de chaleur isolée de ton échangeur.
J'ai bon ou pas ?
Et puis qu'est ce qu'il en est du rapport de dilatation entre les deux phases ?

Et je pense que c'est pour ça que le refroidissement de la paraffine est si long, la solidification s'opère sur les parois et à la surface libre isolant le liquide du milieu extérieur et limitant le flux thermique. Faut que je cherche le lambda de la paraffine...