Echangeur pour VMC DF avec des echangeurs de voiture ?

[invite873af644]

Bonjour,
Mon premier post ici.
J'ai deja pas mal cherche sur le web et ici mais jamais trouve de discussions serieuses a ce sujet.
Je trouve que se fabriquer un echangeur avec des echangeurs air-air des voitures turbo est beaucoup plus simple et moins cher que de les faire avec des plaques d'alu.
Le rendement de ces echangeurs approchent les 95% sur du matos de competition, sur les voitures de serie c'est plutot du 70-80%.
Le debit d'un moteur de 2L a 5000tr (la ou est souvent le max de puissance d'une essence donc debit max) est de 2*2500*60 = 300m3/h, donc un seul echangeur permet deja de faire passer l'air necessaire a une maison moyenne. En sachant qu'on les utilisera sans les diffuseurs qui connectent la durite au coeur de l'echangeur.
D'occasion on trouve des echangeurs en quantite et pour 30-40 euros la piece.
Le plus gros probleme etant leur nettoyage car ils sont souvent gorges d'huile de moteur.

L'idee et de faire un echangeur d'une espece mixte a flux croise et contre-courant en meme temps en en empilant plusieurs et en les isolant thermiquement les uns des autres.
L'air sortant passe par les tubes des echangeurs.
L'air entrant passe par l'exterieur des tubes, la ou sur la voiture passe l'air ambiant, en traversant 4-5 echangeurs l'un apres l'autre.
Chaque echangeur est globalement a flux croise par rangee d'ailettes. Il ne faut pas oublier que sur voiture les rendements eleves sont obtenues a haute vitesse (mettons 100km/h), le volume de l'air ambiant etant largement superieur a celui du moteur. Alors que dans une VMC les debits sont comparables donc moins de calories disponibles.
Mais comme dans notre empilement les echangeurs sont isoles les uns des autres, alors que l'air sortant est a la meme temperature dans chacun d'eux, on obtient un effet equivalent aux echangeurs a l'air croise, chaque nouvel echangeur egalisant davantage la difference des temperatures entrant/sortant.

Qu'en pensez vous ?
Et pourquoi personne n'utilise les echangeurs de bagnoles qui sont dispo par millions d'exemplaires ?

Merci
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Le rendement de ces echangeurs approchent les 95% sur du matos de competition, sur les voitures de serie c'est plutot du 70-80%.

A quelles températures ces rendements?

Pas sur que pour une utilisation VMC les rendements du même intercooler soient du même ordre.

Les deltas de températures (intérieurs logement-extérieur) sont probablement beaucoup moins élevés que ceux (T° air sortant d'un turbo-T° air extérieur).

A voir...

[invite873af644]

Oui c'est clair que les delta de tempe sont eleves en bagnole: l'air sortant du turbo est facilement a 100C, l'objectif du refroidissement est souvent a 40C (rendement max d'un moteur a essence).

Par contre ca ne coute pas cher de mettre plusieurs echangeurs de bagnole.
Un echangeur de voiture c'est un peu comme un echangeur a plaques trop court. Donc il suffit d'en mettre plusieurs.

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pour un air ambiant extérieur d'une T° de 20°, ça donne plutot un rendement aux alentours de 50%.

Et encore lorsque le vehicule est lancé, pour assurer un débit d'air extérieur suffisant sur l'intercooler.

[A voir en vidéo sur Futura]

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un rendement aux alentours de 50%.

oups désolé : 75%

[invite873af644]

oups désolé : 75%

C'est bien ce que je dis, 70-80% sur les echangeurs de serie.
Pour le prix que ca coute et le faible encombrement c'est plutot pas mal.

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quel ratio "débit d'air turbo" - "débit d'air extérieur" pour ce rendement?

[invite873af644]

quel ratio "débit d'air turbo" - "débit d'air extérieur" pour ce rendement?

A la louche a 100km/h au moins 10 fois. Pour exterieur/moteur

[invite873af644]

En fait c'est bien pour ca que je disais qu'un echangeur c'est globalement un ech a flux croise.
Mais comme on peut en empiler plusieurs isoles les uns des autres on augmente le rendement global.

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A la louche a 100km/h au moins 10 fois. Pour exterieur/moteur

ben pas tant que ça en fait, pour un intercooler de 50cm x 50cm , à 100km/h, ça réprésente un débit d'air extérieur de 400m3/h environ.

pour débit d'air turbo de 300m3/h (si je m'en tiens à ton premier message), le ratio n'est pas si énorme que ça.

[invite873af644]

Attends y a un pb:
100km/h sur 50x50 c'est:
100*1000*0.5*0.5 = 25000m3/h non ?
Ou je fume trop la moquette ?

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Ou je fume trop la moquette ?

non ça doit etre moi!

absoluement 25000m3/h (soit 410l/min )

[invite873af644]

Mais comme dans notre empilement les echangeurs sont isoles les uns des autres, alors que l'air sortant est a la meme temperature dans chacun d'eux, on obtient un effet equivalent aux echangeurs a <l'air croise> CONTRE-COURANT, chaque nouvel echangeur egalisant davantage la difference des temperatures entrant/sortant.

Je viens de m'appercevoir que j'ai fait une faute dans mon message de depart. On obtiens un equivalent d'un echangeur a contre-courant.

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absoluement 25000m3/h (soit 410l/min )

tin...faut que j'aille prendre l'air moi : 410m3/min

Bref, un débit 80fois supérieur à celui de l'air circulant dans l'échangeur.

[invite873af644]

tin...faut que j'aille prendre l'air moi : 410m3/min

Bref, un débit 80fois supérieur à celui de l'air circulant dans l'échangeur.

Eh oui on ne se rend pas compte ! De meme pour les accelerations laterales dans les virages.

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Du coup, pas certain que ce soit tres efficace tout ça, ou alors ca reviendrait à faire un échangeur de vmc gigantesque.

[invite873af644]

Du coup, pas certain que ce soit tres efficace tout ça, ou alors ca reviendrait à faire un échangeur de vmc gigantesque.

Les echangeurs de voitures ne sont pas faits par des cons, il y a plein de perturbateurs dans les conduits et les ailettes donc l'echange thermique est tres efficace.
Un seul echangeur au pire sera a courant croise (50%). Comme en general il y a au moins deux ranges de tubulures il y a des chances que par effet d'accumulation (comme dans un echangeur a contre-courant) on soit plutot a 55 voir 60%.
Mais en en mettant 5 isoles les uns des autres on devrait arriver a un bon rendement, et en plus ca reduit les pertes de charge dans le chemin de l'air sortant. Et ca reste tres compact.
Un echangeur c'est plutot 30x30x6cm

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Les echangeurs de voitures ne sont pas faits par des cons

je n'en doute pas. Cependant il n'ont visiblement pas conçu ce type d'échangeur pour fonctionner à débits équilibrés.

Un seul echangeur au pire sera a courant croise (50%).

Tu en est sur?

Comme en general il y a au moins deux ranges de tubulures il y a des chances que par effet d'accumulation (comme dans un echangeur a contre-courant) on soit plutot a 55 voir 60%.

faut faire un essai et mesurer la T° extraite, la T° ext et la T° insufflée.

Mais en en mettant 5 isoles les uns des autres on devrait arriver a un bon rendement, et en plus ca reduit les pertes de charge dans le chemin de l'air sortant.

L'air circulant autour de ce type d'appareil se voit opposer pas mal de frottements.

Un echangeur c'est plutot 30x30x6cm

Effectivement c'est un peu plus réduit que 50x50, mais ça change pas la face du monde.

[invite873af644]

Merde le navigateur a plante et j'ai tout perdu. Je recommence.

50%: non pas sur. Je pars du principe qu'un bon echangeur a flux croise fait au min 50%. En sachant que les echangeurs automotives ont des surfaces d'echanges enormes par rapport a leur taille je ne pense pas me tromper meme pour des debits faibles. D'ou ma phrase que ce n'est pas concu par des cons. Meme un "simple" radia d'eau de bagnole est en fait un truc assez pointu meme si certains sont bien rates a la fin LOL.

De ce que j'ai vu les echangeurs industriels sont assez gros, un courant croise fera presque 1 metre de long, c'est largement plus gros que 5 echangeurs de voiture, beacoup plus cher et impossible a trouver d'occasion.

Pour ce qui est des pertes de charges on les estime souvent a 50mbar max dans un bon echangeur. La on en met plusieurs en parallel et de plus le debit estime de 300m3/h est rarement utilise, on est plus dans les 120-150 en utilisation normale.

[invite873af644]

De ce que j'ai vu les echangeurs industriels sont assez gros, un <courant croise> fera presque 1 metre de long, c'est largement plus gros que 5 echangeurs de voiture, beacoup plus cher et impossible a trouver d'occasion.

Je voulais dire un contre-courant fera presque 1 metre de long ...

[chatelot16]

bien sur empiller plusieur intercooler ressemblera a un flux croisé

bien sur le debit normal de l'air passant sur ce radiateur est enorme , mais pour evacuer une puissance thermique enorme , avec un gros delta T ... la puissance thermique d'une VMC est beaucoup plus faible , et sera en plus partagé entre plusieur radiateur empilé : donc on peut esperer une performance honorable

ma seule inquietude , la faible section de passage du circuit turbo : il faudra un ventilateur plus puissant qu'une VMC normale ... surtout qu'il faudra faire passer l'air dans tous les radiateur en serie

les piece detaché auto de recuperation sont souvent trop chere ... mais comme le VMC double flux neuve sont trop chere aussi ...

ma solution preferé est de faire un vrai echangeur a plaque avec des toles ondulé galvanisé : l'ondulation est bien pratique pour eviter la flexion est garder un ecartement constant sur toute la surface

[invite873af644]

bien sur empiller plusieur intercooler ressemblera a un flux croisé

Je voyais un echangeur comme un croise, mais leur empillement comme un mixe croise/contre courant. J'ai fait une erreur dans le message d'origine mais je ne peux plus le modifier.

ma seule inquietude , la faible section de passage du circuit turbo : il faudra un ventilateur plus puissant qu'une VMC normale ... surtout qu'il faudra faire passer l'air dans tous les radiateur en serie

Tu veux dire que les pertes de charge dans les radia seront plus elevees que dans un echangeur a plaque ? Ca depend de la section de passage. Et puis les radia sont faits pour encaisser 250km/h, donc des flux d'air gigantesques, a la vitesse de l'air de VMC leur pertes ne sont pas enormes.

les piece detaché auto de recuperation sont souvent trop chere ...

Je ne trouve pas 20-40 euros cher pour une piece plutot sophistiquee. On trouve aussi des echangeurs neufs de tres bonne qualite sur internet a partir de 60 euros mais ils ont souvent les diffuseurs en alu, il faut les couper.

ma solution preferé est de faire un vrai echangeur a plaque avec des toles ondulé galvanisé : l'ondulation est bien pratique pour eviter la flexion est garder un ecartement constant sur toute la surface

L'acier est un moins bon conducteur de chaleur et tu risques d'avoir une egalisation de temperature sur toute la plaque ce qui te ramene a un echangeur type melangeur, c.a.d. 50% de rendement.

[chatelot16]

bin oui ... ici on ne peut pas editer les message quand on s'est trompé donc les erreur reste

je voulais bien dire quand on empile les radiateur ça peut etre equivalent a un contre courant a condition de mettre tous les radiateur en serie

c'est bien evident de mettre en serie les gros passge d'air des radiateur ... c'est moins evident de mettre en serie le circuit d'air d'admission du moteur : c'est la que les perte de charge vont s'accumuler , et qu'il faudra un ventilateur puissant

[chatelot16]

avec mes toles ondulé le fer n'est pas le meilleur conducteur de chaleur mais c'est sans importance , les 0,5mm d'acier sont toujours largement plus conducteur que les couche d'air de 2 ou 3 mm passant entre les plaque

ma longueur d'echangeur est 90cm ( longueur developpé 100cm ) le transfert de chaleur par conduction sur les 1m n'est pas trés grave

[invite873af644]

c'est bien evident de mettre en serie les gros passge d'air des radiateur ... c'est moins evident de mettre en serie le circuit d'air d'admission du moteur : c'est la que les perte de charge vont s'accumuler , et qu'il faudra un ventilateur puissant

D'abord justement les chemins d'admission des echangeurs sont mis en parallele.
Ensuite comme je le dis au debut un echangeur est fait pour faire passer le debit max d'une maison avec des pertes de l'ordre de 50-100mbars (en fonction de la qualite de l'echangeur) en general sur 2 bars absolues. Donc en en mettant 4 en parallele on a des pertes de charge tres faibles, surtout aux debits "de croisiere" d'une VMC, c.a.d 2 voir 3 fois moins.
Et en plus on enleve les diffuseurs qui relient le core aux durites qui sont a l'origine de la plupart des pertes.

[chatelot16]

si les circuit d'admission des echangeur sont mis en paralele , ça fera un echangeur a flux croisé ... dommage

[invite873af644]

si les circuit d'admission des echangeur sont mis en paralele , ça fera un echangeur a flux croisé ... dommage

Au contraire.
L'air rentrant est rechauffe par l'air sortant dans le premier echangeur.
Ensuite il passe dans le second qui lui recoit toujours le meme air sortant.
Ensuite le troisieme.
Et ainsi de suite.
C'est bien pour ca que j'isole les echangeurs les uns des autres.

[invite873af644]

J'avais fait ce post apres avoir modifie ma vieille VMC DF des annees 70 qui utilisait un echangeur Caloduc. L'echangeur ne marchait presque plus malgres la presence evidente du gaz.
Seulement comme d'habitude j'ai eu de nouvelles idees apres avoir fini mon installation. Donc ce que j'ai fait est loin d'etre parfait.
J'ai utilise deux echangeurs de Golf G60 (moteur 1.8L) que j'ai mis en parallel pour augmenter l'epaisseur de l'echangeur. Cela m'a coute 90 euros et 3 jours de boulot pour modifier la VMC.
Je mesure sur les bouches d'arrivee et de depart dans la maison un rendement global de 46% qui est stable entre 4C et 15C qu'il a fait depuis l'installation (avec 21C a l'interieur). Ce n'est pas genial mais vu le boulot simplissime que j'ai fait je pense qu'on doit pouvoir arriver a 55-60% avec 4-5 echangeurs mis plus intelligement.
Je pense faire assez rapidement une centrale de VMC DF pour le bas de la maison ou j'ai tous les conduits prevus pour, je verrai bien ce que ca donne.

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bonjour et bravo pour ta réalisation,

Un seul echangeur au pire sera a courant croise (50%). Comme en general il y a au moins deux ranges de tubulures il y a des chances que par effet d'accumulation (comme dans un echangeur a contre-courant) on soit plutot a 55 voir 60%.

J'ai utilise deux echangeurs de Golf G60... Je mesure sur les bouches d'arrivee et de depart dans la maison un rendement global de 46% qui est stable entre 4C et 15C qu'il a fait depuis l'installation (avec 21C a l'interieur).

Pour atteindre les 50% espéré avec un seul échangeur, finalement il en faudrait bien 3.

Pas très grave, c'est encourageant et l'essentiel c'est que le principe fonctionne. Bon clairement, avant d'obtenir un rendement de 90% il va falloir en mettre une ribambelle, mais pourquoi pas après tout, faut simplement trouver l'endroit pour placer tout ça.

Merci pour ce feedback, et bon courage pour la suite, je te souhaite sincerement d'obtenir des résultats concluants.

[invite873af644]

Les 70% c'etait en les montant intelligement, ce que je n'ai pas fait car les bonnes idees mettent du temps a venir.
90% il faut un vrai contre-courant, pas possible avec les echangeurs de voiture. Dans une voiture les 90-95% s'obtiennent grace a l'exces du flux ambiant.
Ceci dit mes 46% c'est dans l'installation complete donc avec toutes les pertes dans les conduits et la centrale.