Bonjour à tous,
Dans un ballon à 2 serpentins ( un bas pour le solaire et un haut pour l'appoint ) et dans le cas où l'on ne se sert pas du serpentin haut, aurait t-on avantage à relier les 2 serpentins en série ?
Merci d'avance
2 serpentins
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françois34
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patrick07
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Bonjour François,
La réponse de ton ami "Le nain dans les tuyaux"
http://www.sebasol.ch/forum.asp?ordre=2 ... =&f=detail
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Patrick
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françois34
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Yves Guern
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Bonsoir
A mon avis, et en général: Sûrement pas, ou alors pas de façon passive
J'observe mon installation (drainback) fonctionner sur un ballon 600l depuis deux mois. Je ne chauffe qu'avec le serpentin bas en régulant sur l'ecart de température entre le bas du ballon et les panneaux.
J'obtient en général 15° d'écart de température entre le bas du ballon et les capteurs lorsque l'eau circule. En fait il est très courant d'avoir 35 à 40° d'écart entre la sonde haute et la sonde basse du ballon (le matin et après un appel d'eau important). Je pense que si je mettais les serpentins en série j'injecterais de l'eau froide (à la température du bas du ballon) dans les capteurs qui me donneraient alors 15° de mieux, ce qui est bien, mais en dessous de la température haute du ballon qui se refroidirais donc...
Bref, en mettant en série tu risques surtout de refroidir le haut du ballon car finalement les capteurs peuvent être vu comme des chose qui apportent un Delta T à la température qu'on leur injecte (en principe celle du bas du stock). C'est vrai jusqu'a ce que la température en question soit trop différente de l'ambiante, pour moi cela a l'air d'être autour de 50° d'écart...
A+
A mon avis, et en général: Sûrement pas, ou alors pas de façon passive
J'observe mon installation (drainback) fonctionner sur un ballon 600l depuis deux mois. Je ne chauffe qu'avec le serpentin bas en régulant sur l'ecart de température entre le bas du ballon et les panneaux.
J'obtient en général 15° d'écart de température entre le bas du ballon et les capteurs lorsque l'eau circule. En fait il est très courant d'avoir 35 à 40° d'écart entre la sonde haute et la sonde basse du ballon (le matin et après un appel d'eau important). Je pense que si je mettais les serpentins en série j'injecterais de l'eau froide (à la température du bas du ballon) dans les capteurs qui me donneraient alors 15° de mieux, ce qui est bien, mais en dessous de la température haute du ballon qui se refroidirais donc...
Bref, en mettant en série tu risques surtout de refroidir le haut du ballon car finalement les capteurs peuvent être vu comme des chose qui apportent un Delta T à la température qu'on leur injecte (en principe celle du bas du stock). C'est vrai jusqu'a ce que la température en question soit trop différente de l'ambiante, pour moi cela a l'air d'être autour de 50° d'écart...
A+
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françois34
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Salut Yves,
Si tu injectes de l'eau plus froide sur le haut de ton serpentin solaire, c'est que soit tu n'as pas mis la sonde au bon endroit, soit ta regul n'est pas bien reglée.
Qu'en penses tu?
Je pensais aux 2 serpentins en serie pour augmenter la surface de chauffe du circuit.
Il me semble que celà permettrait de reduire la perte dans les tuyaux capteurs-ballon.
@+
Si tu injectes de l'eau plus froide sur le haut de ton serpentin solaire, c'est que soit tu n'as pas mis la sonde au bon endroit, soit ta regul n'est pas bien reglée.
Qu'en penses tu?
Je pensais aux 2 serpentins en serie pour augmenter la surface de chauffe du circuit.
Il me semble que celà permettrait de reduire la perte dans les tuyaux capteurs-ballon.
@+
Avec Linux vous avez un noyau. Avec Windows vous avez des pépins...
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p_bricoleur
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Salut François,
Dans l'absolu la double surface d'échange est un gain.
Elle augmente la puissance de transfert de la chaleur du serpentin, et augmente le delta T du serpentin.
Cela baisse la tempéraure d'entrée du capteur et augmente son rendement.
Dans l'absolu encore, avoir un échangeur dans la partie haute a l'avantage d'empêcher que l'appoint se mette en marche en chauffant immédiatement près du point de mesure.
D'autre part, le serpentin chauffant directement la zone haute du stock, l'eau chauffée n'a pas à traverser tout le stock et se refroidit donc moins.
Cela évite par exemple la mise en route de l'appoint en début de journée solaire.
Maintenant, je pense que ça ne peut pas se faire sans un pilotage fin.
En clair, faire de la stratification active.
(note : je parle toujours d'un stock stratifié, le solaire sans stratification, c'est une machine à faire de l'eau tiède)
Si on le gère comme un serpentin classique, nous avons une sonde et une régulation différentielle entre la sonde et la température capteur.
Le serpentin couvrant une bonne partie de la hauteur du stock, le problème est le placement de la sonde.
Si la sonde est dans la partie haute du stock (milieu du serpentin du haut), le circulateur va s'enclencher que lorsque le capteur sera plus chaud que le haut du stock.
Si le capteur est assez chaud pour chauffer le bas du stock mais pas assez pour le haut, le circulateur ne tourne pas.
En bref il est quasi impossible de charger le stock sous la sonde : on perd énormément.
=> Mauvaise solution
Si la sonde est dans la partie froide (milieu du serpentin du haut), c'est différent. Le circulateur démarrera tôt, dès que le capteur est plus chaud que le bas du stock. Par contre, il est possible que le capteur soit moins chaud que le haut du stock et que le passage dans le serpentin haut prenne de la chaleur au lieu d'en céder. Cette chaleur sera cédée au bas du stock, contribuant à le destratifier, et élevera sans doute la température de retour au capteur, et donc diminuera le rendement.
=> Mauvaise solution
Si c'est au milieu, on réduit l'ampleur des impacts mais les inconvénients des 2 solutions ci-dessus peuvent alors se produire.
Conclusion : avec une régulation basique comme pour un serpetin de base, le gain de surface d'échange ne contrebalance pas les ennuis.
C'est un petit plus qui amène des grands moins.
Pour éviter les inconvénients du pilotage basique, il faut 2 sondes et une v3v.
Une sonde est au milieu du serpentin haut, l'autre au milieu du serpentin bas (selon les emplacements possibles sur le stock).
Dans tous les cas, le caloporteur passe dans le serpentin du bas. Il y aura toujours de la chaleur à céder, et il se refroidira pour diminuer la température capteur.
Le circulateur est piloté en différentiel avec la sonde du bas.
Pour le serpentin du haut, il ne faut y passer que si c'est rentable.
La v3v est pilotée par la sonde du haut.
Si le capteur est plus chaud que la sonde du haut, la v3v envoie le caloporteur dans le serpentin du haut, puis celui du bas.
S'il est moins chaud, le caloporteur va seulement dans le serpentin du bas.
L'écart entre capteur et sonde haute doit être soumis à un différentiel pour éviter les oscillations.
Une autre stratégie est de sacrifier un moment le rendement des capteurs le temps de chauffer à température plus haute le haut du stock en ne faisant passer le caloporteur que dans le serpentin du haut et cela tant que le capteur est plus chaud que le haut du stock.
On perd en chaleur globale mais on gagne en température : on charge vite le haut du stock pour empêcher l'appoint.
Avec cette méthode, on n'utilise pas les 2 serpentins ensemble, c'est tantôt l'un tantôt l'autre.
Donc, moyennant une sonde de plus, une v3v et un pilotage différentiel de plus, on peut utiliser les 2 serpentins au mieux.
Je vois ça comme une optimisation : on peut partir sans utiliser le serpentin du haut et une fois l'installation en marche, voir si on peut améliorer les choses.
La question est de savoir si le coût des élements supplémentaires et les efforts pour mettre tout ça au point compensent le gain.
Cordialement
Dans l'absolu la double surface d'échange est un gain.
Elle augmente la puissance de transfert de la chaleur du serpentin, et augmente le delta T du serpentin.
Cela baisse la tempéraure d'entrée du capteur et augmente son rendement.
Dans l'absolu encore, avoir un échangeur dans la partie haute a l'avantage d'empêcher que l'appoint se mette en marche en chauffant immédiatement près du point de mesure.
D'autre part, le serpentin chauffant directement la zone haute du stock, l'eau chauffée n'a pas à traverser tout le stock et se refroidit donc moins.
Cela évite par exemple la mise en route de l'appoint en début de journée solaire.
Maintenant, je pense que ça ne peut pas se faire sans un pilotage fin.
En clair, faire de la stratification active.
(note : je parle toujours d'un stock stratifié, le solaire sans stratification, c'est une machine à faire de l'eau tiède)
Si on le gère comme un serpentin classique, nous avons une sonde et une régulation différentielle entre la sonde et la température capteur.
Le serpentin couvrant une bonne partie de la hauteur du stock, le problème est le placement de la sonde.
Si la sonde est dans la partie haute du stock (milieu du serpentin du haut), le circulateur va s'enclencher que lorsque le capteur sera plus chaud que le haut du stock.
Si le capteur est assez chaud pour chauffer le bas du stock mais pas assez pour le haut, le circulateur ne tourne pas.
En bref il est quasi impossible de charger le stock sous la sonde : on perd énormément.
=> Mauvaise solution
Si la sonde est dans la partie froide (milieu du serpentin du haut), c'est différent. Le circulateur démarrera tôt, dès que le capteur est plus chaud que le bas du stock. Par contre, il est possible que le capteur soit moins chaud que le haut du stock et que le passage dans le serpentin haut prenne de la chaleur au lieu d'en céder. Cette chaleur sera cédée au bas du stock, contribuant à le destratifier, et élevera sans doute la température de retour au capteur, et donc diminuera le rendement.
=> Mauvaise solution
Si c'est au milieu, on réduit l'ampleur des impacts mais les inconvénients des 2 solutions ci-dessus peuvent alors se produire.
Conclusion : avec une régulation basique comme pour un serpetin de base, le gain de surface d'échange ne contrebalance pas les ennuis.
C'est un petit plus qui amène des grands moins.
Pour éviter les inconvénients du pilotage basique, il faut 2 sondes et une v3v.
Une sonde est au milieu du serpentin haut, l'autre au milieu du serpentin bas (selon les emplacements possibles sur le stock).
Dans tous les cas, le caloporteur passe dans le serpentin du bas. Il y aura toujours de la chaleur à céder, et il se refroidira pour diminuer la température capteur.
Le circulateur est piloté en différentiel avec la sonde du bas.
Pour le serpentin du haut, il ne faut y passer que si c'est rentable.
La v3v est pilotée par la sonde du haut.
Si le capteur est plus chaud que la sonde du haut, la v3v envoie le caloporteur dans le serpentin du haut, puis celui du bas.
S'il est moins chaud, le caloporteur va seulement dans le serpentin du bas.
L'écart entre capteur et sonde haute doit être soumis à un différentiel pour éviter les oscillations.
Une autre stratégie est de sacrifier un moment le rendement des capteurs le temps de chauffer à température plus haute le haut du stock en ne faisant passer le caloporteur que dans le serpentin du haut et cela tant que le capteur est plus chaud que le haut du stock.
On perd en chaleur globale mais on gagne en température : on charge vite le haut du stock pour empêcher l'appoint.
Avec cette méthode, on n'utilise pas les 2 serpentins ensemble, c'est tantôt l'un tantôt l'autre.
Donc, moyennant une sonde de plus, une v3v et un pilotage différentiel de plus, on peut utiliser les 2 serpentins au mieux.
Je vois ça comme une optimisation : on peut partir sans utiliser le serpentin du haut et une fois l'installation en marche, voir si on peut améliorer les choses.
La question est de savoir si le coût des élements supplémentaires et les efforts pour mettre tout ça au point compensent le gain.
Cordialement
-
kroutchef
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- Enregistré le : dim. déc. 25, 2005 17:44 pm
- Localisation : ALBI (81)
- Contact :
Raisonnons par l'exemple... 
température haut ballon = 60°C
température bas ballon = 30°C
donc température d'enclenchement (delta 10°C) = 40°C
Donc ton eau à 40°C va prendre des calories en haut du ballon ( delta de 20°c ) pour les amener dans le bas...tu va perdre la startification et fabriquer de l'eau tiède...
Formule à inscrire dans le wiki
Serpentin en série =>machine à eau tiède CQFD
température haut ballon = 60°C
température bas ballon = 30°C
donc température d'enclenchement (delta 10°C) = 40°C
Donc ton eau à 40°C va prendre des calories en haut du ballon ( delta de 20°c ) pour les amener dans le bas...tu va perdre la startification et fabriquer de l'eau tiède...
Formule à inscrire dans le wiki
Serpentin en série =>machine à eau tiède
CQFDAmitiés ensoleillées ...
Alain R. (Albi)
"Ne quid nimis, sol lucet omnibus !"
http://alainraynal.wordpress.com (site catastrophe aprés migration de windowslive > description install)
Alain R. (Albi)
"Ne quid nimis, sol lucet omnibus !"
http://alainraynal.wordpress.com (site catastrophe aprés migration de windowslive > description install)
-
Yves Guern
- Expert Solaire
- Messages : 522
- Enregistré le : dim. janv. 01, 2006 20:02 pm
- Localisation : Jouques (13)
Bonsoir,
Non non ma regul marche très bien et la sonde est au bon endroit (voir l'autre sujet que tu as lancé sur l'efficacité des panneaux)
Ce que j'ai essayé de te dire est dans les mails qui ont suivi le mien (plus clairs)
L'eau qui revient dans le ballon est à la température du bas du ballon +15°, si le haut du ballon est 30° plus chaud que le bas, se servir du serpentin haut refroidi le haut du ballon quoi que l'on fasse. Encore une fois, chez moi, j'ai courament 30 à 40° d'écart entre le haut et le bas du balon.
Pour que la mise en série des serpentins marche il faut avoir un pilotage fin (vannes 3 voies et 2 sondes de température (au minimum) dans le ballon) cela s'appelle de la stratification active. J'ai cru comprendre, dans d'autres mails, que tu y es allergique. Dans tous les cas la question du surcoût évident, pour un gain qui l'est nettement moins, se pose....
A+
Non non ma regul marche très bien et la sonde est au bon endroit (voir l'autre sujet que tu as lancé sur l'efficacité des panneaux)
Ce que j'ai essayé de te dire est dans les mails qui ont suivi le mien (plus clairs)
L'eau qui revient dans le ballon est à la température du bas du ballon +15°, si le haut du ballon est 30° plus chaud que le bas, se servir du serpentin haut refroidi le haut du ballon quoi que l'on fasse. Encore une fois, chez moi, j'ai courament 30 à 40° d'écart entre le haut et le bas du balon.
Pour que la mise en série des serpentins marche il faut avoir un pilotage fin (vannes 3 voies et 2 sondes de température (au minimum) dans le ballon) cela s'appelle de la stratification active. J'ai cru comprendre, dans d'autres mails, que tu y es allergique. Dans tous les cas la question du surcoût évident, pour un gain qui l'est nettement moins, se pose....
A+
-
gilles
- Etudiant Solaire
- Messages : 257
- Enregistré le : sam. déc. 24, 2005 17:02 pm
- Localisation : Couzon au mont d'or 69270
avec 2 BALLONS 300 litres à double échangeur et 10M2
le fait de chauffer les 300 litres avec un seul échangeur bas OU échangeurs bas ET haut en parallèle NE CHANGENT RIEN les 2 ballons arrivent le soir à m^me température
je n'ai pas essayé en série mais vu la capacité 300 litres c'est du temps de perdu les échangeurs bas seuls sont largement dimensionnés pour chauffer la cuve
à@
le fait de chauffer les 300 litres avec un seul échangeur bas OU échangeurs bas ET haut en parallèle NE CHANGENT RIEN les 2 ballons arrivent le soir à m^me température
je n'ai pas essayé en série mais vu la capacité 300 litres c'est du temps de perdu les échangeurs bas seuls sont largement dimensionnés pour chauffer la cuve
à@
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gilles
- Etudiant Solaire
- Messages : 257
- Enregistré le : sam. déc. 24, 2005 17:02 pm
- Localisation : Couzon au mont d'or 69270
bonjour
les 2 serpentins sont en parallèle
le fluide caloporteur venant des capteurs va aux 2 serpentins bas
1 ballon pour ecs
1 ballon pour réchauffer le retour des planchers chauffants
le positionnement de la sonde de la regul a été problématique
je l'ai mis à la sortie de la cuve sur un T qui correspond bien à la température moyenne de retour aux capteurs
hier 600 litres 70°C avec de fréquent puisages
j'ai un peu compliqué la chose pour travailler en plancher solaire direct
dés que la température atteint 30 °C le circulateur des planchers chaufffants est activé
j'ai donc du direct PSD
de l'indirect réchauffement de la temérature de retour des planchers chauffants
j'ai une surface d'échange maximale 2 serpentins et et le per des planchers
à@
les 2 serpentins sont en parallèle
le fluide caloporteur venant des capteurs va aux 2 serpentins bas
1 ballon pour ecs
1 ballon pour réchauffer le retour des planchers chauffants
le positionnement de la sonde de la regul a été problématique
je l'ai mis à la sortie de la cuve sur un T qui correspond bien à la température moyenne de retour aux capteurs
hier 600 litres 70°C avec de fréquent puisages
j'ai un peu compliqué la chose pour travailler en plancher solaire direct
dés que la température atteint 30 °C le circulateur des planchers chaufffants est activé
j'ai donc du direct PSD
de l'indirect réchauffement de la temérature de retour des planchers chauffants
j'ai une surface d'échange maximale 2 serpentins et et le per des planchers
à@
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gilles
- Etudiant Solaire
- Messages : 257
- Enregistré le : sam. déc. 24, 2005 17:02 pm
- Localisation : Couzon au mont d'or 69270
justement je ne charge aucun des 2 en priorité pas d'électrovannes
dans un schéma classique on attend d'avoir chargé l'ecs et ensuite on passe à autre chose (chauffage par exemple) la plus mauvaise option
dans mon cas j'utilise le plus possible le solaire dès qu'il est disponible la production solaire étant aléatoire on peut dans une journée à faible ensoleillement ne pas chauffer l'ecs convenablement mais par contre bien chauffer un plancher
donc 2 échangeurs cumulus et le per murs chauffants et planchers chauffants
appoint par chaudière fioul
j'ai préféré mettre un double réseau de per
1 solaire qui demande une température élévée 23°C en plancher solaire direct le glycol passe dans les échangeurs cumulus et le per
1 fioul qui demande une tempéature "basse" 20°C ou moins
seule recommandation faire un plancher ou un mur chauffant épais
10 cm de béton
boucle per solaire au plus bas dans l'épaisseur du béton
boucle fossile à 5 cm de la surface
dans un schéma classique on attend d'avoir chargé l'ecs et ensuite on passe à autre chose (chauffage par exemple) la plus mauvaise option
dans mon cas j'utilise le plus possible le solaire dès qu'il est disponible la production solaire étant aléatoire on peut dans une journée à faible ensoleillement ne pas chauffer l'ecs convenablement mais par contre bien chauffer un plancher
donc 2 échangeurs cumulus et le per murs chauffants et planchers chauffants
appoint par chaudière fioul
j'ai préféré mettre un double réseau de per
1 solaire qui demande une température élévée 23°C en plancher solaire direct le glycol passe dans les échangeurs cumulus et le per
1 fioul qui demande une tempéature "basse" 20°C ou moins
seule recommandation faire un plancher ou un mur chauffant épais
10 cm de béton
boucle per solaire au plus bas dans l'épaisseur du béton
boucle fossile à 5 cm de la surface