bonjour à tout le monde
je cherche ce thèrme "comment calculer un débit massique d'un capteur solaire thermique qui marche en thermosiphon
[calcul] débit thermosiphon
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p_bricoleur
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Bonjour,
Je te donne juste le principe de mémoire, le reste doit être facile :
- ce qui déclenche le thermosiphon, c'est la différence de densité des liquides qui provoque une surpression :
différence de pression = g (gravitationnel) x différence de hauteur moyenne entre capteur et ballon x différence de densité entre chaud et froid du caloporteur
- ce qui freine le thermosiphon, c'est la perte de charges de circulation.
Plus le tuyau est petit, plus il est long et plus il est rugueux, plus il y a de pertes de charges.
Selon tes connaissances, tu peux utiliser un coefficient de friction surfacique absolu selon le matériau des tuyaux (à multiplier par la surface intérieure), ou alors c'est Reynolds en régime laminaire (car faible vitesse).
Il y a ça dans tous les bons polys de dynamique des fluides.
Ce qui est compliqué dans la réalité, c'est que le débit dépend de la différence de densité, qui dépend de la différence de température, qui comme le capteur a une puissance fixe, dépend du débit.
Et ça finit en expérimental... on sait qu'il faut des conduites assez grosses (moins de frictions) et on les fait les plus directes possibles (encore pour diminuer la surface de friction).
C'est les seuls paramètres qu'on maitrise bien.
On fait au mieux, et on mesure.
Le thermosiphon s'autorégule sur le delta T :
- si le capteur chauffe beaucoup, le delta T augmente et le débit aussi.
- si le ballon devient chaud, le delta T diminue et le débit aussi.
Par contre, la circulation est faible quand le delta T est petit : un système solaire à thermosiphon démarre plus tard et s'arrête plus tôt qu'un système forcé à pilotage différentiel.
Cordialement
Je te donne juste le principe de mémoire, le reste doit être facile :
- ce qui déclenche le thermosiphon, c'est la différence de densité des liquides qui provoque une surpression :
différence de pression = g (gravitationnel) x différence de hauteur moyenne entre capteur et ballon x différence de densité entre chaud et froid du caloporteur
- ce qui freine le thermosiphon, c'est la perte de charges de circulation.
Plus le tuyau est petit, plus il est long et plus il est rugueux, plus il y a de pertes de charges.
Selon tes connaissances, tu peux utiliser un coefficient de friction surfacique absolu selon le matériau des tuyaux (à multiplier par la surface intérieure), ou alors c'est Reynolds en régime laminaire (car faible vitesse).
Il y a ça dans tous les bons polys de dynamique des fluides.
Ce qui est compliqué dans la réalité, c'est que le débit dépend de la différence de densité, qui dépend de la différence de température, qui comme le capteur a une puissance fixe, dépend du débit.
Et ça finit en expérimental... on sait qu'il faut des conduites assez grosses (moins de frictions) et on les fait les plus directes possibles (encore pour diminuer la surface de friction).
C'est les seuls paramètres qu'on maitrise bien.
On fait au mieux, et on mesure.
Le thermosiphon s'autorégule sur le delta T :
- si le capteur chauffe beaucoup, le delta T augmente et le débit aussi.
- si le ballon devient chaud, le delta T diminue et le débit aussi.
Par contre, la circulation est faible quand le delta T est petit : un système solaire à thermosiphon démarre plus tard et s'arrête plus tôt qu'un système forcé à pilotage différentiel.
Cordialement