Calcul rendement/efficacité echangeur eau/eau
Bonjour la communauté !
Je voudrais savoir s'il est possible de calculer simplement le rendement et/ou efficacité d'un échangeur eau/eau à partir simplement des températures mesurées (T1in, T1out, T2in, T2out) d'une manière générale, et sans faire intervenir les débits ?
N'étant pas doué en thermique, tout ce que je trouve reprend les débits que je ne mesure pas, et les formules que je trouve m'embrouillent le cerveau
Merci beaucoup pour votre aide
Bonjour,
A peu de choses près, en régime établi, toute la puissance thermique perdue d'un coté de l'échangeur eau/eau se retrouve de l'autre coté du même échangeur.
Si l'on augmente le débit du primaire (chaud), la chute de température au passage de l'échangeur va diminuer, mais la quantité de chaleur cédée va augmenter.
De même si l'on augmente le débit du secondaire (froid), l'augmentation de température va diminuer et la quantité de chaleur reçue va augmenter.
En général on dimensionne l'échangeur de sorte à ce qu'il transfert une certaine puissance thermique pour une variation de température fixée et un débit fixé, que ce soit au primaire et au secondaire. A débit et température d'entrée primaire fixées, plus la surface d'échange augmente, plus la puissance thermique transférée augmente.
Si tu n'as aucun débit, tu ne peux pas connaître la quantité de chaleur échangée. Si tu connais un débit (primaire ou secondaire) et la variation de température entre entrée et sortie, tu peux calculer simplement la puissance thermique échangée à l'aide de la formule
Puissance = 1.14 x Q x delta T
avec Puissance en kW
Q en m3/h
delta T = différence de température de l'eau entre l'entrée et la sortie
Exemple:
Avec 1 m3/h au primaire et une chute de 10°C, la puissance thermique transférée est 1.14 x 1 x 20= 22, 8 kW
Bonjour Hervé merci pour ta réponse.
J'ai du mal à comprendre avec l'histoire des débits par rapport à ce que tu dis. Je pensais que plus on ralenti les débits, et plus l'échange se fait.
Dans mon cas, le coté chaud à un débit faible à pression atmosphérique au contraire du coté froid qui est sur le réseau d'eau potable 3bar. Donc dans l'idéal, si je veux réchauffer cette eau froide, il faudrait que je diminue son déit ?
Bon en tout cas, je peux trouver le débit du primaire froid à partir d'un compteur d'eau classique. Je vais donc essayer cette formule.
Re,
J'ai donc déterminé mon débit, voici les données :
Si je reprend ta formule :Coté chaud je mesure : Tin = 31.4 => Tout 23.7
Coté froid je mesure : Tin = 8.4 => Tout 27.3
Débit coté froid : 0.288m3/h
avec Puissance en kW
Q en m3/h
delta T = différence de température de l'eau entre l'entrée et la sortie
P(kw) = 1.14 x 0.288 x (27.3-8.4) = 6,2 kW
C'est juste ?
Oui ton calcul est correct
Tu peux également en déduire le débit au primaire
Q primaire=6,2/(1,14x(31,4-23,7))
Soit Q primaire=0,706 m3/h
Dernière modification par herve78500 ; 31/03/2022 à 10h22.
Bonjour Hervé, désolé pour ma réponse tardive.
Merci pour la tienne.
Par contre, pour déterminer le débit primaire, il faut considérer que le diamètre des tuyauteries est le même au primaire ET secondaire ?
Merci bonne journée
Bonjour dinastar,
Non, ce calcul est purement un bilan de l'énergie échangée, en faisant l'hypothèse que la chaleur dissipée à l'extérieur de l'échangeur est négligeable par rapport à celle échangée.
C'est indépendant du diamètre des conduites tant au primaire qu"au secondaire. Là où le diamètre intervient, c'est pour la vitesse de l'eau, qui pour un débit donné dépend du diamètre intérieur.
Bonjour,herve78500
Puissance = 1.14 x Q x delta T
avec Puissance en kW
Q en m3/h
delta T = différence de température de l'eau entre l'entrée et la sortie
Exemple:
Avec 1 m3/h au primaire et une chute de 10°C, la puissance thermique transférée est 1.14 x 1 x 20= 22, 8 kW
Les explications sont parfaites,
Juste une petite erreur d'écriture, la puissance s'exprime en kWh. C'est la quantité d'énergie produite en une heure....
Je constate que j'ai fais une erreur ..........La puissance s'exprime en W, et la quantité d'énergie produite sont des kWh
