Calcul poêle de masse

[LutopiSTe]

Salut à tous

Le projet me tenait à cœur depuis un bon moment, partager une feuille de calcul permettant à l'auto-constructeur averti et consciencieux de calculer son poêle plutôt que d'en déterminer les dimensions au doigt mouillé.
Il existe depuis 2010 une norme européenne définissant une méthode de calcul pour les poêles de masse, EN 15540 qui n'ai déjà pas simple à interpreter, mais elle est en plus adossée à EN 13384 sur les conduits de fumée qui est elle carrément imbuvable.
J'y ai consacré de nombreuses heures depuis bientôt deux ans et je dispose désormais d'une feuille de calcul suffisamment propre pour vous la présenter. Il y a encore une foule de petits détails à arranger et le plus ardu est la création d'une notice d'utilisation. Plutôt que de galérer tout seul dans mon coin, et avec l'amical accord de la modération, je vous propose que nous la construisions ensemble, à travers mes réponses à vos questions et bien sur en émulant ensemble.

J'ai déjà commencé le boulot, histoire de ne pas partir de complètement rien, vous trouverez tout le nécéssaire dans ce nouvel article : Calcul et dimensionnement d'un poêle de masse

J'aimerais que ce fil ne serve qu'à la discussion de la feuille en elle même, pour les foyers nous avons déjà le fil PdM FS, plans poêle de masse gratuit, mais il sera peut être plus judicieux d'en créer un nouveau?
Quant au plan de votre poêle il y a le fil construction réaliste qui est déjà très long....

à nous de jouer!

Cordialement

Damien
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[Paillafond]

Bonjour Lutopiste

C'est bizarre que personne ne rebondisse sur ta proposition ?

Dans "calcul et dimensionnement d'un PDM" tu as donné la façon de dimensionner le foyer en fonction des pertes générales du bâtiment. Les dimensions du foyer doivent répondre à cette équation :

il y a un volume optimal pour la combustion optimale d'une charge de bois précise.

Si la charge de bois est insuffisante, la combustion n'est pas excellente.
Il convient donc de sous-dimensionner le foyer et de multiplier les charges de bois les jours de grands froids.

J'en étais arrivé là dans la compréhension du PdM, et je ne vois pas, par ignorance, où tu veux nous amener ?

[LutopiSTe]

Salut

L'article n'est qu'une esquisse, il est destiné à tous ceux qui veulent se faire un poêle de masse sans y avoir passé des années en recherche préalable comme nous, je vais donc y reprendre tous les points importants depuis le début, le dimensionnement du foyer n'est que le premier.
Je pense que mon explication sur le dimensionnement du foyer rentre trop dans les détails du calcul et qu'elle n'est pas assez visuelle, ça fonctionnerait sans doute mieux avec un dessin...

Le but de la feuille de calcul est de trouver un équilibre entre les pertes de charges induites par les virages et les frottement des fumées dans le poêle (ainsi que de l'air en amont) et la portance générée par les colonnes de gaz chauds. Si le tirage est inférieur aux pertes de charges, le poêle va s'étouffer, si il est supérieur trop d'air circulera dans le foyer et on chauffera les petits oiseaux.

C'est bizarre que personne ne rebondisse sur ta proposition ?

Le sujet me semble suffisamment ardu pour que les réponses ne pleuvent pas dans l'instant, rien de surprenant, c'est même plutôt bon signe

A tu essayé d'ouvrir la feuille de calcul? A tu compris à quoi correspondent les différentes zones de saisies? et sinon, que puis-je faire pour t'éclairer?

Une petite série de photos de chantier lors du montage du poêle présenté.

Damien

[invite59fd223a]

Bonjour,

Excellente initiative. Sais tu si ça peut marcher avec excel ? J'ai essayé avec excel mais ça n'a pas l'air de marcher ?
J'ai regardé ton poele, c'est super propre comme chantier ! Air II entre les 2 briques, je n'ai pas vu l'air I ?
Pour tes différentes estimations, ce n'est pas très clair, notament en ce qui concerne l'Ubat comment on l'estime ? Au pif ?
Pour ton poele la durée de flambée est de 1h1/4, mais ce n'est pas le cas général ?
Je crois qu'il faut distinguer le nombre de flambée avec le nombre de rechargement. On peut faire plusieurs rechargement pour une flambée.
Estimer le tirage n'est pas facile non plus. Pour mesurer la dépression en Pa, appareil, à chaud ou froid ? T° ext ?
Mais bon, c'est déjà un très bon début, bravo

[A voir en vidéo sur Futura]

[LutopiSTe]

Excellente initiative. Sais tu si ça peut marcher avec excel ? J'ai essayé avec excel mais ça n'a pas l'air de marcher ?

Ca marchera le jour ou MS se décidera à le faire marcher. Pour l'instant tu n'a pas d'autre choix que d'installer openoffice. C'est très comparable à excel et en plus c'est gratuit, alors pourquoi s'en priver?

Air II entre les 2 briques, je n'ai pas vu l'air I ?

Tu as bien vu, il n'y a pas d'air par le cendrier, tout arrive par les côtés, c'est la version autrichienne du poêle de masse.
Il va sans doute falloir que je commence par faire une description d'ensemble du type de poêle dont il est question!

Pour tes différentes estimations, ce n'est pas très clair, notamment en ce qui concerne l'Ubat comment on l'estime ? Au pif ?

Oui c'est au pif, mais pas completement non plus! le but n'étant pas de faire une feuille de calcul de déperdition, il faut donc choisir un coefficient Ubat approchant. Ce n'est pas parfait mais cette recette présente l'interet de prendre en compte le volume et la surface en contact avec l'exterieur, ce qui est déjà une bonne approche de la compacité du batiment.
Au final elle donnera une puissance légèrement supérieure à ce qui est réellement nécessaire. Mais si quelqu'un veux rentrer une puissance différente, calculer par un thermicien par exemple, libre à lui

Pour ton poele la durée de flambée est de 1h1/4, mais ce n'est pas le cas général ?

C'est bien le cas général,

Je crois qu'il faut distinguer le nombre de flambée avec le nombre de rechargement. On peut faire plusieurs rechargement pour une flambée.

Le rechargement est à considérer comme une flambée. Si tu brules 18kg puis que tu recharge de 18kg, tu as fait 2 flambées

Estimer le tirage n'est pas facile non plus. Pour mesurer la dépression en Pa, appareil, à chaud ou froid ? T° ext ?

C'est la norme qui définit la méthode de calcul, c'est avec elle que travaille de nombreux poeliers suisses, autrichiens, allemands et même quelques français.
Elle n'est pas parfaite et ne détaille pas tous les présupposés mais puisqu'elle existe et qu'elle donne de bons résultats....

Damien

[LutopiSTe]

Estimer le tirage n'est pas facile non plus. Pour mesurer la dépression en Pa, appareil, à chaud ou froid ? T° ext ?

La norme fait un calcul moyen sur une flambée, démarrage poêle tiède,
On va donc obtenir une température moyenne, un tirage moyen et même un rendement moyen sur une flambée (c'est en tout cas comme cela que je l'ai compris).
Elle suppose :
-un facteur d'air de 2.95, ce qui laisse une bonne marge de manœuvre, puisque qu'on sait qu'on peu obtenir une bonne combustion en descendant à un facteur d'air de 1.7-1.9
-des conduits de forme à peu prêt carrée, ce qui pose problème quand on essai de modéliser un finlandais qui a des canaux de descente aux formes très allongées. Du coup, une fois la charge max choisie, la seule variable qui permette de faire varier le rendement c'est la longueur du cheminement de fumée, il aurait été plus judicieux de prendre en compte la surface en contact avec les fumées....
-une température extérieure de 0°C, ce qui me parait bien bas; en général chez moi on chauffe bien avant qu'il ne fasse 0°C, mais l’Autriche c'est loin de la mer! A mon avis il aurait mieux valu s'assurer que le poêle puisse tirer correctement à 15°C extérieur tout en considérant un facteur d'air plus faible.

Je vais faire un descriptif d'un poêle de masse autrichien, je crois que ça s'impose!

Damien

[invite609da8d6]

Je vais faire un descriptif d'un poêle de masse autrichien, je crois que ça s'impose!
Damien

Bonjour Damien,
bon, j'écoute (enfin je lis) silencieusement depuis quelques années les deux fils où vous intervenez régulièrement sur la conception des poêles de masse. Comme peu de gens semblent réagir à votre proposition de « pédagogie » au sujet des innovations autrichiennes, je sors de mon mutisme pour vous dire que ça m'intéresse ! j'ai décortiqué le diaporama de la session 2013 de la MHA à Wildacres, me suis penché sur vos albums photos sur Picasa, j'avais également tenté d'y voir clair dans les schémas de principe diffusés par l'Österreichischer kachelofenverband, mais je ne crois pas avoir une idée suffisamment nette du système. Si vous en avez le temps et la motivation, je vous encourage à nous faire part de votre expérience...
Merci en tout cas pour vos contributions toujours pertinentes à ces discussions.

VB

[Paillafond]

+1 avec TontonRaoul

Moi aussi, J'ai besoin de comprendre.
Merci pour ton approche pédagogique.

[DocKnock]

Je suis aussi beaucoup de forums et de blogs

il y a un principe qui a été développé sur les forum Américains et Néérlandais sur les rocket stoves et qui paraît intéressant c'est de trouver les proportions de tout le système en fonction de la surface de la section du conduit le plus chaud (riser) ou de son diamètre par calcul en approximation d'un cercle.
avec par exemple le total des surfaces de section d'entrée d'air total à 25% de la section du riser un AP à 20% et AS à 5% voire 15% et 10%respectivement avec un certain injecteur,
une surface totale intérieure des cloches (y compris les bancs mais en ne comptant pas les surfaces inférieures des volumes) de 6M2 pour un système à diamètre de 15cm et de 10M2 pour un 20cm

le lien sur les dimensions en Anglais je vous épargne le Flamand

on pourrait calculer le poele en fonction de la surface du goulet par exemple; je sais ca ne marchera pas pour tous les modèles , ou alors du point le plus étroit du système