Dimensionnement serpentin/échangeur décharge solaire
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Dimensionnement serpentin/échangeur décharge solaire



  1. #1
    an1844

    Dimensionnement serpentin/échangeur décharge solaire


    ------

    Bonjour a tous,

    Dernièrement j'ai fais installer une nouvelle installation de chauffage dans ma résidence principale. Elle comprend entre autre des panneaux solaires thermiques. Le fluide caloporteur est mis à température, puis est transféré dans un Ballon d'accumulation de 1500L, via 2 serpentins (1 serpentin en haut "prioritaire", puis 1 second serpentin en bas). L'installation fonctionne bien, voir même trop bien, l'été cela chauffe énormément. J'admet que j'en doutais un peu, j'avais donc fais l'impasse d'une décharge solaire, mais il faut que je me rende à l'évidence il vas falloir que j'y passe.

    Aujourd'hui, lorsque la T°C maxi est atteinte dans le ballon, le système solaire s'arrête, mais les capteurs continus de s'élever en température, la mesure la plus élevé que j'ai réussi à lire était de 131°C, mais je n'ai pas été toujours là. Cela pourrait poser un problème si, la température devais s'élever d'avantage (les capteurs sont prévus pour une température maxi de 185°C), et si le ballon devais baisser ne serai-ce que d'1 °C, cela autoriserai le système solaire à redémarrer et donc à faire circuler un fluide à une température peut être trop élevé, résistera, résistera peut être pas, je n'est pas envi de faire l'amère expérience

    Pour réaliser cette décharge, je dispose d'une ancienne fosse septique de 5m3 assez facilement accessible. L'idée serait de réguler le ballon accumulateur à l'approche de sa température limite, pour cela on utiliserai le circulateur de chauffage et on "forcerait" la circulation d'eau chaude dans un serpentin/échangeur directement noyé dans la fosse. Celle-ci étant elle même régulée jusqu'à une limite max de 50 à 60 °C (pas encore défini), lorsque la limite est atteinte, on provoque un rajout d'eau froide (eau de puits), un débordement est prévu.

    Comme je n'ai pas de résistance électrique dans mon ballon, je souhaite bien entendu qu'avant de provoquer une décharge, que celui-ci (le ballon), soit à la température maxi(85°C) sur la quasi totalité du ballon, soit environ 1500 L. Vous l'avez compris, la température de départ vers le serpentin sera donc de 85°C.

    L'ensemble tuyauterie + serpentin sera composé de tube cuivre diam. 22mm. Le serpentin serait réalisé avec une couronne de 20 m (cuivre diam. 22 mm).

    Mes interrogations sont les suivantes :

    1 - est-ce que ce n'est pas trop aberrant comme idée. Dans un 1er temps, on m'avait proposer de faire refroidir le fluide caloporteur, via un échangeur à plaques, puis toujours l'idée du serpentin dans la fosse.

    2 - est-ce qu'1 couronne de 20 m suffi pour réaliser cet échangeur ? 1 calcul de dimensionnement serait le bien venu

    3 - en combien de temps, la fosse septique vas atteindre 50°C, en sachant que l'on commence à partir de 15°C et que la nuit, même en été on refroidi un peu

    4 - et en combien de temps vas-t-elle revenir à 15°

    J'admet que ce n'est pas si simple

    Pour des infos complémentaires sur mon installation voir le lien ci-dessous.
    http://forums.futura-sciences.com/ha...ranules-2.html
    Merci à tous.
    A+

    -----

  2. #2
    an1844

    Re : Dimensionnement serpentin/échangeur décharge solaire

    Bonjour à tous,

    N'ayant pas eut de réponse sur le forum habitat, je l'ai déplacé en forum technologie, cela évolue tranquillement
    Ci-dessous le lien

    http://forums.futura-sciences.com/te...ative-2-a.html

    Merci a tous

    A+

  3. #3
    caillou

    Re : Dimensionnement serpentin/échangeur décharge solaire

    Bonjour,

    Il faut d'abord explorer la piste la plus simple, qui est : refroidir la nuit le bas du ballon. Certaines régulations peuvent le faire.
    Puis en effet, il est assez risqué de refroidir l'ECS en l'envoyant dans une fosse, si problème de fuite, si calcaire...etc. Il est plus opportun de mettre un échangeur à plaque sur le circuit solaire et le refroidir dans la fosse. Il faut calculer la surface développée par la couronne de cuivre par rapport à la surface des panneaux.
    Normalement, avec 1500 L de ballon, tu devrais avoir 12 à 15 m2 de panneaux. Ce rapport là aussi est important pour éviter la surchauffe.
    Pourquoi limiter le ballon à 85° on peut monter encore un peu plus...
    Pourquoi limiter la fosse à 50 ou 60°C ? Etant enterrée, elle ne devrait pas craindre.

  4. #4
    yves35

    Re : Dimensionnement serpentin/échangeur décharge solaire

    bonsoir,

    tu ne donnes pas les éléments essentiels surface du champ et surtout nature des capteurs (plan ou tubes) . En gros il faut savoir que dans la proportion de maxi 12m² de capteurs plan par tranche de 500litre de ballon tu peux gérer la surchauffe par la régulation sans problème. Si ta régulation actuelle ne peut le faire , cela te couteras moins cher de changer pour une régulation adaptée au lieu de te lancer dans le génie civil.

    Si tu as des capteur tube made in prc, bon courage, ces capteurs perdent peu de chaleur donc la gestion par la régulation n'est pas évidente

    yves

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    an1844

    Re : Dimensionnement serpentin/échangeur décharge solaire

    Bonsoir,

    Pour caillou,

    ORIGINAL Message de caillou

    Il faut d'abord explorer la piste la plus simple, qui est : refroidir la nuit le bas du ballon. Certaines régulations peuvent le faire.
    Puis en effet, il est assez risqué de refroidir l'ECS en l'envoyant dans une fosse, si problème de fuite, si calcaire...etc. Il est plus opportun de mettre un échangeur à plaque sur le circuit solaire et le refroidir dans la fosse. Il faut calculer la surface développée par la couronne de cuivre par rapport à la surface des panneaux.
    Normalement, avec 1500 L de ballon, tu devrais avoir 12 à 15 m2 de panneaux. Ce rapport là aussi est important pour éviter la surchauffe.
    Pourquoi limiter le ballon à 85° on peut monter encore un peu plus...
    Pourquoi limiter la fosse à 50 ou 60°C ? Etant enterrée, elle ne devrait pas craindre.

    Réponse pour caillou

    Je ne souhaite pas refroidir mon ballon, je tiens à le charger au maximum, pour éventuellement avoir (tout) ce qu'il faut pour garantir mon ECS, si 3, 4 ou 5 jours de mauvais temps à suivre, pour info je n'ai pas de résistance électrique sur mon ballon. Et démarrer ma chaudière bois en été, je n'y tiens pas, mais je le ferais si nécessaire.
    "Un échangeur à plaque sur le circuit solaire", oui j'y pense, c'est une piste que je continu de suivre, même si le technicien Froling ne semble pas pour.
    "Pourquoi limiter le ballon à 85° on peut monter encore un peu plus...", oui je pourrais c'est sûr, mais cela me pose un autre souci, si température de ballon augmente, la température du fluide caloporteur "arrive" dans le ballon à 10°C de plus, et cela me rapproche de trop de la "température de circulation autorisé" des échangeurs du ballon fixé à 110°C.
    "Pourquoi limiter la fosse à 50 ou 60°C ", à ta question intelligente, je vais faire une réponse surement bête, j'imagine qu'a 50°C la cuve a plus de chance de redescendre suffisament dans la nuit, pour être à nouveau fonctionnelle pour le lendemain. Mais effectivement ce sera surement plus et mon raisonnement est peut être tout faux.

    Pour Yves35

    ORIGINAL Message de Yves35

    tu ne donnes pas les éléments essentiels surface du champ et surtout nature des capteurs (plan ou tubes) . En gros il faut savoir que dans la proportion de maxi 12m² de capteurs plan par tranche de 500litre de ballon tu peux gérer la surchauffe par la régulation sans problème. Si ta régulation actuelle ne peut le faire , cela te couteras moins cher de changer pour une régulation adaptée au lieu de te lancer dans le génie civil.

    Si tu as des capteur tube made in prc, bon courage, ces capteurs perdent peu de chaleur donc la gestion par la régulation n'est pas évidente

    Réponse pour Yves35

    Je pense que ma régulation peux gérer la surcharge (c'est une Froling, mis à part le café et la prise de note en sténo, ça fait à peut prêt tout une Froling), je je rappel que je ne veux pas décharger mon ballon, seulement éviter l'arrêt du système solaire en garantissant sa pérennité.
    Je n'ai pas de génie civil à faire, les tuyaux traverse la maison dans une zone que j'ai prévu de réaménager, donc c'est pas ça qui vas exploser mon budget.


    Pour caillou et Yves35

    Vous trouverez normalement toutes les réponses à vos questions sur les liens suivants, en particulier le 1er lien "".......tentative 2"".

    Je vous invite à continuer cette discutions sur le sujet "".......tentative 2""

    http://forums.futura-sciences.com/te...ative-2-a.html

    http://forums.futura-sciences.com/ha...ranules-1.html

    Je m'occupe de copier tout le message si dessus sur le lien ""......tentative 2"".

    Merci de votre aide.

    A+

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