Construction réaliste d'un poêle de masse

[LutopiSTe]

Merci pour la réponse mais je ne suis pas sur d'avoir tout compris;
je suis sur le point de finir l'encorbellement et je me demande quelle largeur laisser sachant que j'ai 50cm de long pour le goulet et avec un foyer de volume un petit peu supérieur à celui de Polar bear...
aussi mes canaux latéraux ont déja une longueur fixée de 62 cm...
Hotto

le but du jeu est d'obtenir une flambée d'environ 1H30, que la charge max du PDM soit de 8 ou 24Kg de bois
1Kg de bois dégage environ 4M³de fumée (ne me demandez pas à quelle T° )
on a donc des écoulements de gaz directement proportionnels à la charge c'est en partant de ça et des dimensions du PDM de PB bien sur, que j'ai fait cette feuille de calcul

voilà les résultat quelle me donne pour ton cas

besoin energétique (KW/h) 85
masse de bois nécéssaire (Kg) 21,9
profondeur foyer (cm) 67,5
largeur foyer (cm) 50
hauteur foyer (cm) = 45,8

largeur goulet (cm) 7,9
hauteur chambre de détente (cm) ??? 'je manque de donnée pour cette case
surface canaux (cm²) 965,2
diametre conduit (cm) 24,0
surface air primaire (cm²) 71,0
surface air secondaire (cm²) 30,6

cordialement
-----

[xelyx]

@ Troglofou,
Il me semble que la bonne mesure pour un goulet c'est la partie la plus resserée.
Pour avoir la surface globale du goulet il faut ajouter la surface des deux évents, ce qui représente 70cm².

Mettre 18 cm au goulet c'est avoir en cet endroit le double de surface des conduits de cheminée .
Autrement dit, avec la dilatation des gaz, c'est avoir la vitesse du flux au goulet égale à celle des fumées dans la cheminée!

[xelyx]

@ Lutopiste,
Il faut continuer le calcul! Et comparer les vitesses des flux dans le goulet et dans la cheminée.
Si la cheminée a une section de 400 cm² et le goulet 800 cm², sachant que les gaz ont un volume réduit de moitié à la sortie quel est le rapport des vitesses?.

La vitesse des gaz dans le goulet doit-elle être égale à la vitesse du même flux refroidi à l'entrée de la cheminée?

Les gaz dans le goulet doivent s'accèlèrer pour obtenir dans la chambre de post -combustion des tourbillons qui vont terminer la combustion. Et pour obtenir ce résultat la surface du goulet doit être plus proche de 400 cm² que de 800.
Mon goulet fait 480cm²! Plus 50cm² d'évents.

[LutopiSTe]

salut xelyx
peut-on supposer la pression constante? à l'évidence non, voir venturi
faut il tenir compte des pertes en charges? au niveau du goulet le resserement n'est que ponctuel, les pertes sont négligeables, mais au niveau des canaux elles doivent êtres très importantes....
peut on considérer la fumée comme un gaz parfait? surement non, mais je manque de données à ce sujet.
pour une modélisation fine, le travail est énorme (mais petit à petit on doit bien s'en rapprocher) et l'expérimentation est indispensable (qui veux mettre des capteurs de pression dans son PDM? )

à propos d'expérimentation, pour m'aider à déterminer le facteur de remplissage de la BaF, pourriez vous cher possesseur de PDM peser la charge max de bois qui rentre dans votre foyer et me la communiquer en MP ainsi que les dimensions du foyer? mes premiers résultats me paraissent étrange, avec seulement 20% du volume de la BaF occupé par du bois..... merci d'avance

[hotto]

bonjour à tous
Je suis content de susciter autant de débats pour la détermination de la section du goulet!
@lutopiste
Comment obtiens tu dans tes calculs 7.9 de largeur de goulet stp?
Je serais alors bien le premier a avoir une largeur de goulet aussi petite ?
Le dimensionnement des évents ss le four ne sont pas pris en compte pour tes calculs, est ce normal ?
hotto

[inviteae28d29b]

@ Xelyx
Non, ce n'est pas la partie du goulet la plus étroite qui compte sur un PDM avec four, puisqu'une partie des fumées s'en va sous le four puis par les évents, il faut donc prendre en compte l'ensemble des fumées pour calculer les mesures du goulet avant la division, puis après la division (comme tu le fais maintenant, en rajoutant les 50cm2) .
Il semble d'ailleurs que MF fasse une entrée des gaz sous le four plus grande que les sorties par les évents, peut-être pour créer une pression des gaz (donc une montée de la température) sous le four ?
D'autre part ça ne me choque pas que la vitesse des gaz soit la même dans le goulet et dans la cheminée; ce serait même un signe de cohérence pour le tirage.

[inviteae28d29b]

@ Lutopiste,
Je suis d'accord avec toi, tout cela se calcule (qu'attendent les ingénieurs en génie thermique pour nous aider !) mais en tenant compte de tous les paramètres, et là c'est du boulot.
En attendant, comme Hotto, tes calculs me surprennent:
7.5 x 50 = 395 cm2 et dans la base de données, Polar nous indique 610cm2 pour le goulet ?
Et 880cm2 pour les canaux, etc. ?
D'autre part il me semble que le volume de la charge de bois peut beaucoup varier selon qu'il s'agisse de bois de palette ou de chêne...

[inviteae28d29b]

@ Xelyx,
en regardant tes photos, je me rends compte que tu n'as pas réduit ton goulet à partir du four, et que tu as même rétréci ton entrée des fumées sous le four. Comment les fumées vont elles être contraintes à passer sous le four ?
Elles vont continuer tranquillement vers le haut, et tu risques d'avoir un four qui ne chauffe pas beaucoup.

[LutopiSTe]

il y a manifestement une coquille
merci de me le faire remarquer! c'est tout l'interêt de bosser en équipe
je vais creuser ça...

[xelyx]

@ Troglofou,
J' ai placé l'entrée du réchauffeur à l'endroit le plus étroit du venturi. Donc à l'endroit où la pression du flux est la plus élevée. Si les gaz refusent ce raccourci c'est qu'ils mettent de la mauvaise volonté à vérifier le principe du moindre éffort.

[xelyx]

@ Lutopiste,
Les variations de vitesse sont la traduction directe des variations de pression.

Les pertes en charge dans les canaux sont relativement importantes quand le goulet est trop grand. Par exemple goulet de 800 cm² et canaux de 6cmx 60 cm x 2 donc 720 cm². Dans ce cas le vrai goulet ce sont les canaux.

[hotto]

@ Troglofou,
J' ai placé l'entrée du réchauffeur à l'endroit le plus étroit du venturi. Donc à l'endroit où la pression du flux est la plus élevée. Si les gaz refusent ce raccourci c'est qu'ils mettent de la mauvaise volonté à vérifier le principe du moindre éffort.

bonjour à tous
@xelyx
Qu'est que tu appelles "le réchauffeur" svp ; Peut tu me expliquer clairement pourquoi les gaz comme dans les nouvelles modelisatons de marcus passent toujours aussi bien sous le four malgré son décalage par rapport au flux ascentionnel du goulet.
hotto

[invite30d240f5]

Salut à tous,

Bon, je pense ramoner en septembre. Je péserai alors la quantité de déchets obtenus.

Pour mes canaux latéraux, c'est entre 7 et 8 cm de large. Pour le canal arrière, c'est plutôt 10cm.
Pour la bosse de mon goulet, mon idée de départ était de renvoyer les flammes qui sont projetées vers l'arrière à cause de mon entrée d'air horizontale, vers l'encorbellement avant (arrivée air secondaire). Je comptais ainsi obtenir un meilleur mélange pour la post combustion.

Pour ce qui est du fonctionnement général, je suis entièrement satisfait. Moins de bois consommé (-30%), plus de confort à l'utilisation, plus de confort niveau chauffe. Bref que du bonheur. Pour l'efficacité, j'ai toujours pas acheté de thermo. Le seul point que je peux partager c'est que l'entrée d'air par le dessous m'a semblé plus efficace que l'entrée d'air horizontale (moins de cendres, le feu se termine plus vite). Dans mon cas, c'est soit entrée d'air horizontale, soit entrée d'air horizontale et verticale (les deux) pour une section d'entrée d'air identique (par la porte du cendrier).
Pour l'entrée d'air extérieure et la trappe de bypass, c'est inutilisé dans mon cas.

Amlt,

Boboleco

[LutopiSTe]

j'avais commis une erreur de saisie dans mon rapport V_BaF/S_Goulet
voici les résultats, plus conforme à la réalité

besoin energétique (KW/h) 85
masse de bois nécéssaire (Kg) 21,9
profondeur foyer (cm) 67,5
largeur foyer (cm) 50
hauteur foyer (cm) = 45,8

volume de la boite à feu (cm3) 154435

largeur goulet (cm) 13,3
hauteur chambre de détente (cm)
surface canaux (cm²) 965,2
diametre conduit (cm) 24,0
surface air primaire (cm²) 71,0
surface air secondaire (cm²) 30,6

@xelyx, je suis d'accord avec toi, on peut réduire sensiblement la surface du goulet sans nuir à l'écoulement, il serait sans doute bon d'augmenter un peu celle des canaux sans toute foi perdre de vue que le volume des gaz diminue significativement dans cette zone

@hotto, pour *établir mes calcul je me suis basé sur le PDM de PB qui est le mieux documenté à ce jour (et dont le coeur a été construit par MF), j'ai établi les rapports suivant:

V_BaF/S_goulet = 232 (rapport corrigé avec la perspicacité de troglofou)
V_BaF/S_détente (tjs pas déterminé)
V_BaF/S_canaux = 160
V_BaF/S_conduit = 340
V_BaF/S_AP = 2174
V_BaF/S_AS = 5048

on peut donc noté que le dimensionnement des conduits dépend à chaque foi du volume de la boite à feu

cordialement

[xelyx]

Salut Hotto,
Le réchauffeur, c'est la dérivation du flux pratiquée sous la dalle de four. Un partie des gaz sont donc détournés pour assurer au four une température acceptable "presque" après la flambée.

On peut comparer le flux à un cours d' eau canalisé coulant suivant une pente régulière. Si il ya un rétrecissement, l'eau va monter en amont (augmentation de la pression. Le niveau de l'eau en aval va descendre(dépression) et la vitesse de ce qui peut passer dans le goulet va augmenter.(giclagle) Si tu perce au niveau du goulet un trou dans un bord, pour faire une dérivation, une partie du cours va être détournée en giclant elle aussi si le trou est assez bas. Ceci va faire un peu baisser la pression si le trou n'est pas trop gros.

[inviteae28d29b]

@ Xelyx,
Je viens d'observer à nouveau la page de MF sur ses innovations, et c'est vrai qu'il a modifié aussi l'entrée des fumées sous le four.
D'après ce que je comprends de ses commentaires en anglais, c'est pour éviter d'exposer directement l'angle de sa dalle de four aux flammes, parce qu'il aurait constaté des problèmes de fissuration. Pour éviter ça il décale les briques de l'avant-dernier rang avant le trou pour protéger le bas de la dalle qui est découvert par l'entrée du "réchauffeur". De plus, cette avancée s'harmonise avec la fin de la bosse qui se trouve en face dans le goulet.

[xelyx]

@ Troglofou,
J'ai repris , en moins fin, tout ce qu'il y a dans ce papier de Marcus. Aussi bien la bosse que la protection des dalles en béton réfractaire par des briques. Mais comme mon four est moins profond de 10 cm, j'obtiens une sortie de venturi beaucoup plus conique.
MF me semble assez inquiet sur les chocs thermiques subits par les dalles en béton réfractaire.

[xelyx]

Il me reste 5 rangs de briques à monter et j'ai changé encore mon plan. Il ressemble de plus en plus furieusement à un dessin que j'avais publié au début de l'année. Mais maintenant j'ai la caution de MF! Celà change tout.
http://www.xelyx.com/images/stories/...oupe28juin.gif

[hotto]

bonjour à tous
@xelyx
Bravo pour tes explications et schéma.
A noter sur ton dernier schéma :
Plus que 6 niveaux d'encorbellement avant , avant le niveau de soutien four;
C'est plutôt une bonne chose quand on est limité par la hauteur plafond car sur les modèle MF , on trouve plutôt 7 niveaux voir 8 avec le niveau de renfort , avant de poser les briques de soutien four ;Et dans ce cas ,le four me semble déja placé très haut ...

aussi , le goulet de ton schéma montre une partie en angle ouvert (et non 2 face parallèle),ce qui parait cohérent avec le besoin de tirage et décompréssion des gaz.

Merci Lutopiste pour les données exposées..

a bientôt avec des photos

hotto

[xelyx]

@ Hotto,
Mon four est moins profond que le modèle standard, 40cm.
J' ai des problèmes de hauteur aussi . Avec mon plan actuel il me restera que 5 cm de vide entre la dalle et la poutre. J' hésite à supprimer le dernier rang.

[hotto]

Bonjour à tous
qq nouvelle et photos du front...
Je vais sérieusement m'inspirer du dernier schéma de Xelyx qui me plait bien..
A noter :
Encorbellement avant de 7 rang en 6.6/6 d'avancée (donc48° à peu près)
Baffler MF avec avancée max d'une longueur de brique
Largeur goulet sur un axe vertical : 11 cm
Largeur mini du goulet dans le sens de l'échappement (50°) :12.5cm
(Puis élargissement progressif du goulet de 5 cm en 5cm jusqu'au sommet du four)
Il me reste 96 cm jusqu'au plafond...
a bientôt
hotto

[xelyx]

@ Hotto,
Superbe travail!

Tu aura besoin de tout ton espace libre en haut. Car il faut une dalle relativement épaisse. Pour ma part je ferai deux couches de 7.5cm et 6.5cm. Chaque couche est constituée de 4 ou 5 poutrelles de moins de 30 kg environ. Cela fait certainement du travail supplémentaire, mais je tiens à ce que le sommet soit démontable rapidement et sans éfforts et sans démolition. De plus la coulée du béton réfracteire est plus facile
http://www.xelyx.com/images/stories/...tte/sommet.gif

[TrucSarret]

Salut à tous,
Je jette régulièrement un petit coup d'œil sur le forum pour ne pas à avoir à relire trop de pages quand je passerai à l'action au printemps 2009. Pour l'instant, seul mon support est construit et je poserai de la paille et du bois avant la brique ...
En tout cas, je vois que ça phosphore toujours autant, des idées nouvelles fusent, c'est super. Plutôt que d'aboutir vers un PDM générique, on aura de nombreux plans et chacun sera libre de faire son marché, ça me plait.

@xelyx
Ton idée de poutrelle est séduisante (peut être à cause des feuillures qui me rappellent le travail du bois)

Continuez !

[invite7b42e2bd]

Dans la banque de données de Dedal (tiens, qu'est-ce-que tu deviens ?)

Salut troglofou,
Eh bien... la vie et le reste du chantier me distraient pas mal (1), mais je suis toujours le fil avec plaisir et très grande admiration des constructions en cours. Ce n'est pas plus mal d'ailleurs de laisser de la place à ces échanges, bravo.
Pour ce qui est de notre bestiole à nous, le démarrage dans le vrai est toujours plus ou moins prévu pour août - si je n'ai pas été trop distrait d'ici là. Il me faudra aboutir à une version définitive de plans d'un PdM qui sera assez classique, disons, mais avec quelques éléments inspiré du H, dont un foyer debout, et l'objectif d'une hauteur finie de 3,50 m.

En tout cas l'astuce de xelyx concernant la "scie à eau" est gravée dans mes tablettes. Notre chantier va s'étaler sur pas mal de temps, alors merci de cette solution très économique !

(1) au point que nous nous sommes un temps demandé si nous n'allions pas confier le cœur à MF, mais le budget n'aurait pas suivi, le plaisir de le faire aurait été absent, etc...
.

[invite850bb3f9]

bonjour à tous,
à LutopiSTe, voici la dimension que je prévois pour la boîte à feu:40x50x40 cm(largxprofxhaut.)
sinon, j'ai prévu un goulet de 400 cm2, une deuxième chambre de 40x50x40cm(idem), 2 ouvertures vers mes 1ers canaux de chacune 20x15 cm (300cm2) et de 2 passages de mes 1ers canaux vers ceux "remontants" de chacun 30x10 cm (300cm2), avant d'atteindre le tubage de 20 cm de diamètre (315 cm2)
la cheminée fait 8 m, et mes canaux feront une hauteur de 165 cm env.
est-ce que cela te (vous) parle ?
de ce pas je vais préparer ma dalle !
comme configuration je conserve celle que j'avais mise sur le fil, mais il est vrai que tes propositions paraissent intéressantes à creuser...
bon courage à tous
à +
gro

[inviteae28d29b]

@ Dedal,
Bon, tout va bien, on avait peur que tu aies reçu une Bn40 sur la tête, ce qui peut provoquer une brusque montée d'alumine dans le cerveau...et donc une absence prolongée sur le fil.
@Xelyx,
L'idée de la dalle démontable "au cas où" est en effet séduisante. Deux remarques:
- je me demande si je ne croiserais pas les dalles du dessus par rapport à celle du dessous, pour améliorer la solidité et le caractère hermétique (croisement des joints);
-cela dit, l'épaisseur prévue pour une unité me parait faible (7.5cm), je pense que l'épaisseur habituelle de la dalle (10cm) a une importance pour sa résistance à chaleur. Si MF a voulu protéger par un nouveau dispositif sa base de four, c'est justement parce qu'elle ne fait que 6cm d'épaisseur, ce qui la rend plus fragile au feu.

[xelyx]

@Xelyx,
L'idée de la dalle démontable "au cas où" est en effet séduisante. Deux remarques:
- je me demande si je ne croiserais pas les dalles du dessus par rapport à celle du dessous, pour améliorer la solidité et le caractère hermétique (croisement des joints);
-cela dit, l'épaisseur prévue pour une unité me parait faible (7.5cm), je pense que l'épaisseur habituelle de la dalle (10cm) a une importance pour sa résistance à chaleur. Si MF a voulu protéger par un nouveau dispositif sa base de four, c'est justement parce qu'elle ne fait que 6cm d'épaisseur, ce qui la rend plus fragile au feu.

Salut Troglofou,
Je ne suis pas très sûr de moi . Mais il me semble que les fortes épaisseurs augmentent les tensions car les différences de températures sont plus importantes. C'est pour cette raison que je mets double couche.
J'ai cru comprendre que la terreur de MF c'est la grande portée entre les appuis(>60 cm). Et là une forte épaisseur est indispensable.
Mais mon problème est un peu différent car ma portée n'est que de 40cm environ . Le reste est protégé et supporté par des briques en porte à faux.

D'autre part, croiser les dalles, ne me semble pas aller dans le sens de la souplesse aux déformations . Le coeur se dilate plus que les canaux. Donc dans cette disposition la deuxième couche serait décollée des canaux plus que dans ma disposition.
Mais je suis bien d'accord qu'il faut une épaisseur minimum . Les pièces des pdm en béton coulées en usine font environ 6cm d'épaisseur. Et pour mon cas, avec deux couches de 6.5cm, il me faut une réserve de 13cm. Alors qu'avec des poutrelles de 9-10 cm en une seule couche je gagne 3-4 cm en hauteur.
Et ces cm me seraient bien utiles....Faut voir, donc!

[LutopiSTe]

bonsoir à tous
voilà pour grogro les résultats de ma feuille de calcul

profondeur foyer (cm) 50
largeur foyer (cm) 40
hauteur foyer (cm) = 40

besoin energétique (KW/h) 44
masse de bois nécéssaire (Kg) 11,4
volume de la boite à feu (cm3) 79943

largeur goulet (cm) 8,6
hauteur chambre de détente (cm)
surface canaux (cm²) 499,6
diametre conduit (cm) 17,3
surface air primaire (cm²) 36,8
surface air secondaire (cm²) 15,8

il s'agit dans ton cas d'un "petit" PDM, seulement 44KWh, il me semble que l'on s'éloigne beaucoup du modèle de polar bear, ce qui ne veux pas dire que les proportions soit mauvaises, mais simplement que l'on manque de retour d'expérience et que cette méthode de dimensionnement par proportion est loin de tout prendre en compte. N'hésite surtout pas a interpréter les résultats.
La taille des lumières entre canaux descendant et ascendant est intéressante, mais la section des canaux en eux même me semble plus pertinente (coupe horizontale)

pour TrucSarret
j'envisage moi aussi une maison en paille, donc surisolée, avec d'importants apports solaire, quelle puissance envisage tu pour ton PDM, quel temps de décharge

cordialement

[xelyx]

à Troglofou,
Voici les dalles épaisseur 9 cm en une seule couche.
http://www.xelyx.com/images/stories/...te/sommet1.gif

[alexandresud]

une question très bete me passe par la tete...
à votre avis, est il possible de constituer le foyer à partir d'un insert?
il faudrait juste construire une 2eme chambre de combustion... et les conduits inversés...
non?