2 champs de capteurs

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françois34
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Message par françois34 »

200 €, c'est le prix des deux.

Ils faut prendre des electrovannes qui supportent 130° donc plus cheres...

@+
Avec Linux vous avez un noyau. Avec Windows vous avez des pépins...

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oscar
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Message par oscar »

Oups !celles d'on je parle vont à 80° maxi :?

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p_bricoleur
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Message par p_bricoleur »

Salut François,

Ca mérite une petite réflexion...
L'installation à 2 champs que j'ai vue était sur 2 pentes de toit plein est et plein ouest, et je ne me suis pas posé la question de savoir ce qui se passait à midi (par contre, elle avait 2 regul. différentielle et 2 circulateurs).

Appelons le champ chaud, le champ ayant le delta T le meilleur, l'autre étant évidemment le champ "froid".
Bien sûr ces appellations sont valables à un instant, mais à mesure du déplacement du soleil, ça varie.
On suppose que les 2 champs produisent de la puissance utile càd à une température de départ capteur suffisante pour chauffer l'eau cible (ECS ou chauffage). Ca aussi varie selon le moment de la journée.

1) Si le débit dans chaque champ est le même selon qu'il fonctionne seul ou en même temps que l'autre (dépend de la conception des 2 circuits, et quelle est la partie commune), les puissances des 2 champs s'ajoutent et ne s'influencent pas.
C'est le cas si les lignes des 2 champs sont complétement disjointes sauf pour le serpentin du stock. Le serpentin ayant en général un diamètre plus grand que les lignes, on ne perd pas de débit.

2) Si à l'extrème, il y a partage de débit (typiquement 50% pour chaque champ), c'est différent.
Il faut voir si l'apport de puissance du capteur le moins chaud compense la perte de puissance du capteur le plus chaud.

A 1ère vue, on pourrait dire : je remplace 50% du débit du capteur le plus chaud par 50% du capteur le plus froid, donc ce n'est pas rentable :

Ptotal = Pchaud + Pfroid
= débit / 2 x delta T chaud + débit / 2 * delta T froid
= débit x (delta T chaud + delta T froid) / 2

Mais la baisse de débit de 50% dans les 2 champs va faire monter leur delta T. Donc les delta T à prendre en compte quand les champs fonctionnent ensemble ne sont pas ceux de chaque champ fonctionnant seuls.
Malheureusement, le rendement des champs baisse car le delta T ne monte pas en proportion de la baisse du débit.

Donc :
Pchaud = débit/2 x delta T chaud à 2
on divise le débit par 2, mais le delta T n'est pas multiplié par 2, donc la puissance du champ le plus chaud quand il fonctionne avec l'autre champ est inférieure à la moitié de sa puissance quand il fonctionne seul.

De la même manière le capteur froid a un débit divisé par 2, son delta T augmente mais n'est pas multiplié par 2, donc sa puissance est inférieure à celle qu'il a fonctionnant seul, qui est de toute manière inférieure à la moitié de la puissance du capteur chaud fonctionnant seul.

CONCLUSIONS (enfin !)

En supposant qu'une installation est faite et qu'il n'y a plus que la régulation à faire, on peut conclure comme suit :

1) Si les 2 champs sont indépendants (ou quasi) en terme de débit, on a intérêt à pouvoir les faire fonctionner les 2 en même temps (mais avec des réguls séparées) : leurs puissances s'ajoutent.

Ce cas va se produire si on est en low flow (on force un débit bas pour améliorer le delta T) et que les 2 circuits sont physiquement les plus indépendants possibles.
Quand la température du stock sera montée, le champ froid sera coupé par sa régul. différentielle car il n'amènera plus rien.

2) Si le débit du champ le plus froid se fait au détriment du débit dans le champ le plus chaud, on n'a pas intérêt à partager, et il vaut mieux utiliser le champ chaud seul.
Ca se produit plutôt si on est en high flow et si les lignes sont partagées au maximum.
Il faut penser que dans ce cas :
- la chaleur collectée par le chap froid est perdue
- que cette chaleur inutilisée peut faire partir le champ en surchauffe

3) Il y a toutes les situations intermédiaires où les débits s'influencent, c'est à dire que le fonctionnement du champ froid fait baisser le débit dans le champ chaud mais le débit résultant n'est pas constant.
Il faut alors voir de quel cas (1 ou 2) on est le plus proche et adapter la régulation en fonction.


Maintenant le conseil pour ceux qui ont l'intention de faire une installation solaire à double champ : décorréler les 2 champs (ou plus) au maximum pour tomber dans le cas 1 qui fait que les puissances des champs s'ajoutent et non se contrecarrent.
Le meilleur moyen pour ça est d'avoir des lignes, des circulateurs et une logique de commande distincts : cela permet d'augmenter le débit si nécessaire.

Note : J'ai supposé tout du long que la puissance captée était transmissible par l'échangeur et/ou le serpentin du stock.
Cela peut être un facteur limitant de l'installation.
Dans tous les cas, il vaut mieux aller chercher le maximum de puissance solaire, quitte à ne pas tout utiliser (c'est gratuit).
Cela ne change pas le raisonnement basé sur la recherche d'un maximum de puissance utile envoyée dans le serpentin.

Quand on ne peut pas tout prendre, le caloporteur sortant du serpentin est plus chaud, ce qui fait diminuer le delta T dans les champs et baisser leur rendement (à tous les 2).
On a donc une sorte d'ajustement de la puissance captée à la puissance transmissible.
D'une certaine manière, on peut dire que l'installation solaire "patine".

Cordialement

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