Pose d'un bitube en réservation

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fab
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Message par fab »

Bonjour à tous,

J’avoue être perdu.
Je construis actuellement une maison « bioclimatique » pour laquelle les besoins en chauffage sont très faibles. En conséquence, mon besoin énergétique le plus important correspond à la production d’eau chaude sanitaire.

J’étais parti sur un système auto-vidangeable (ro…x), cependant le prix en passant par un artisan m’a refroidi.
Avec votre aide, j’en suis donc arrivé à la conclusion qu’il est urgent de prendre le temps de réfléchir au mode de production.

En attendant, je souhaiterais passer en réservation les tuyaux de liaison entre le futur chauffe-eau et les futurs capteurs. (Celui-ci étant dans le faux plafond de la pièce de vie).

Ma question est donc la suivante : Quel(s) tube(s) dois-je mettre sachant que j’envisage, pour le moment, le système suivant :
• Système auto-vidangeable
• Ballon solaire en série avec un chauffe-eau électrique de 50 litres.
• Les capteurs étant placés au niveau du garde corps du balcon (permet maintenance et éventuellement un angle différent en fonction de la saison)
• Les lave linge et lave vaisselle seront branché sur le réseau d’eau chaude

Je vous remercie pour vos réponses et suggestions

Fabrice

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patrick07
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Message par patrick07 »

Bonjour et bienvenue Fabrice,

Juste une question: Quelle distance entre capteurs et ballon ?
Patrick

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fab
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Message par fab »

Il y a environ 15m entre les capteurs et le ballon. Dans la partie habitable, l'espace disponible pour faire passer le tube de 12cm sur 6mètre (Ce qui me semble limite mais suffisant pour faire de l'autovidangeable).
Si tu le souhaite, je peux essayer de te fournir un plan.
Merci et bonne journée.
Fabrice

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Balajol
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Message par Balajol »

Bonjour Fabrice et tous,
La distance permettra d' avoir une partie des infos pour calculer les pertes de charge mais il manque également la surface de capteur envisagée pour avoir adéquation entre le diamètre des tuyauteries et le débit afin d' évacuer les bulles d'air éventuelles.
Petit détail sans trop d'importance en circuit fermé mais primordial en autovidange ;-)

Un schéma avec les différences de hauteur, longueur etc. te permettra de fixer les paramètres et de ne pas avoir à improviser par la suite.

Cordialement

Bertrand
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fab
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Message par fab »

Bonsoir,

Lorsque tu parles d’un schéma, cela concerne l’ensemble de l’installation ou uniquement le bitube. Dans le cas du bitube je sais exactement où il va passer dans la maison (Je peux fournir ce plan si nécessaire). Dans le cas de l’installation complète, un système auto vidangeable à circuit fermé me semblait plus « simple » en terme d’exploitation.

Je ne comprends pas cette histoire du bulle. D’après ce que j’ai lu, d’après le type de système hydraulique vers lequel je m’oriente, le cycle de remplissage se fait avec une vitesse de remplissage plus élevé. J’imaginais donc que l’air était donc « totalement » ou presque chassé. Ce qui restait l’était très rapidement le temps que la régulation finisse de se mettre en place.

Pour la surface des capteurs, je pensais partir entre 4 et 6m². Mais cela ne correspond pas à une étude, mais au retour d’expérience lu sur ce forum.

Je me demande s’il ne faut pas commencer par faire une étude. Mais cela demande sans doute que je sache le système que je souhaite mettre en place. Mais, je n’ai pas pour le moment la liberté intellectuelle de faire cela. C’est peu être une erreur de vouloir passer un bitube en réservation sans savoir exactement ce que je vais mettre au deux extrémités.

Bonne soirée

Fabrice

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Message par Balajol »

Bonsoir Fabrice et tous,
Rapidement, on considère qu'il faut une vitesse de fluide comprise ente 0,5 et 1 M/s pour pouvoir évacuer toute bulle d'air qui pourrait se "promener"

Avec un Bitube de DN 16:

Pour 4 m2 de capteurs, Environ 200 litres heure -----> vitesse eau 0, 27 m/s
Pour 6 m2 de capteurs, environ 300 litres heure------> vitesse eau 0,41 m/s Beaucoup plus approprié :-)

Reste à voir les pertes de charges avec ce débit, la hauteur manométrique ( différence de hauteur entre le niveau d'eau de la réserve et le point le plus haut) et sur la longueur totale de l'installation pour pouvoir estimer le circulateur nécessaire , d'ou la nécessité d'un schéma pour aller plus loin :sad:

Cordialement
Bertrand
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fab
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Message par fab »

Bonjour,

Voici les plans du passage des bitubes.
[/list]La section A est en extérieur et à une pente de 13cm pour 0.9m. Je l’ai arrêté au bas de la balustrade du balcon. Les capteurs sont à ce niveau (en série ou en parallèle ?). J’ai pour le moment deux options de capteurs : des capteurs industriels placé à l’horizontal d’1m environ de largeur ou plusieurs capteurs de .5m de largeur autoconstruit et orientable en inclinaison.
  • La section B est la plus délicate car elle se trouve entre les solives et le faux plafond. Les 50 premier centimètres sont dans le mur. J’ai une différence de niveau de 12.5cm. Ce qui fait, compte tenu de l’épaisseur du tuyau, une pente comprise entre 1 et 1.5cm/m. Pour garantir cette pente et éviter les ventres, j’avais pensé fixer le bitube dans un rail industriel pour câblage.
Les sections C et D sont beaucoup plus adaptables. Je l’ai mis de tel sorte que le bitube passe sous l’ossature bois et soit le plus haut possible afin d’avoir le maximum de liberté dans la zone technique. En conséquence, la section C a une pente de 10cm sur .6m et la section D une pente de 2cm au mètre. La fin de la section D à 50cm dans un mur. Je peux donc augmenter le rayon de courbure afin de diminuer les pertes de charges.
J’espère avoir été clair.

Fabrice
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fab
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Message par fab »

Bonjour,

J'ai oublié de préciser que, dans la configuration du schéma, l'extrémité de la section D se trouve à 2.3m du zone de la zone technique
Voila. J'espère que ces données sont claires et suffisantes.
Merci
Fabrice

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Balajol
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Message par Balajol »

Bonjour Fabrice et tous,
Tu indiques des distances mais qu'en est-il des différences de hauteur ?
Un Schéma complet représentant les capteurs, les liaisons, les différences de niveau entre ces éléments est nécessaire pour aller plus loin.
(La côte A est de 9 m ou 0. 9 mètre ? )
En l'état actuel, pour 15 mètres de DN 16 annelé et 300 l/h (6 m2 de capteur) tu as environ 1.50 m CE de perte de charge.
Ces pertes de charge seront à ajouter à la hauteur que le circulateur devra vaincre (distance en mètres entre le niveau de ta réserve et le haut des capteurs) pour le remplissage de l'installation. Ensuite la branche descendante compensant la montante, il ne lui restera plus que les pertes de charge à vaincre (SI le débit dans le DN16 atteint bien ces 300 l/h pour l'amorçage, en dessous sur un circuit mal purgé, le fait de baisser sa vitesse risque de faire "décrocher" ton installation. Dans la mesure où la vitesse reste celle du remplissage, ton installation fonctionnera mais tu consommeras de l'énergie inutilement avec la vitesse maxi du circulateur. A relativiser en Fonction de la puissance de ce circulateur ;-) )

Cordialement
Bertrand
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Message par fab »

Bonjour Balajol et tous,

Ton message indique le miens n’étais pas clair. Je vais essayer de progresser

Les pentes n’étaient pas indiquées sur le schéma pour la rendre plus lisible mais dans le texte. Je vais donc revoir ma présentation :
• Section A : Longueur : 0,9m ____Pente : 14,5cm/m ________En extérieur
• Section B : Longueur : 7m______Pente entre 1 et 1,5cm/m__En intérieur dont 50 premier cm dans le mur
• Section C : Longueur : 0,6m____Pente : 16cm/m__________En intérieur
• Section D : Longueur : 1m______Pente : 2cm/m___________En intérieur dont 50 dernier cm dans le mur.

La section B est la plus délicate car elle se trouve entre les solives et le faux plafond. Les 50 premiers centimètres sont dans le mur. J’ai une différence de niveau de 12.5cm. Ce qui fait, compte tenu de l’épaisseur du tuyau, une pente comprise entre 1 et 1.5cm/m. Pour garantir cette pente et éviter les ventres, j’avais pensé fixer le bitube dans un rail industriel pour câblage électrique.

Les sections C et D sont beaucoup plus adaptables. Je l’ai mis de tel sorte que le bitube passe sous l’ossature bois et soit le plus haut possible afin d’avoir le maximum de liberté dans la zone technique.


J’ai complété mon schéma en ajoutant les deux positions de capteurs possibles (pour le moment) :
• des capteurs industriels placé à l’horizontal d’1m environ de largeur. (meilleur rendement, mais masque solaire (impact entre début mars et début octobre, soit les périodes de début et fin de chauffage passif)
• Des capteurs autoconstruits de 0,5m environ de largeur. (rendement plus faible surtout en été, mais masque solaire plus faible, châssis plus simple et possibilité d’orienté les capteurs plus facilement en fonction de la saison)

Concernant les liaisons, le bitube étant difficilement accessible une fois l’installation terminée, je souhaite qu’il fasse la liaison directe entre le régulateur et les capteurs. Je veux que toutes les liaisons soient accessibles.

Il y a une chose que je ne comprend pas: tu parts avec un tube en DN16 qui semble être légèrement surdimensionné, même avec 6m² de capteur afin d'assuré l'évacuation de l'air. Pourquoi ne pas prendre des tubes en DN12. Cela permettrait
• d'atteindre plus facilement les débits nécessaire pour une évacuation de l'air.
• de faire circuler des quantités d'eau plus faible et donc de récupérer plus d'énergie par litre "déplacé".
• par contre la déperdition devrait être plus grande. En effet, la surface d'échange du tube est plus grande par rapport à la section du tube.
Peux tu éclairer ma lanterne.

J’espère avoir été clair cette fois.

merci

Fabrice
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Message par Balajol »

[quote="fab"]Bonjour Balajol et tous,


Il y a une chose que je ne comprend pas: tu parts avec un tube en DN16 qui semble être légèrement surdimensionné, même avec 6m² de capteur afin d'assuré l'évacuation de l'air. Pourquoi ne pas prendre des tubes en DN12. Cela permettrait
• d'atteindre plus facilement les débits nécessaire pour une évacuation de l'air.
• de faire circuler des quantités d'eau plus faible et donc de récupérer plus d'énergie par litre "déplacé".
• par contre la déperdition devrait être plus grande. En effet, la surface d'échange du tube est plus grande par rapport à la section du tube.
Peux tu éclairer ma lanterne.

J’espère avoir été clair cette fois.

merci

Fabrice[/quote]

Bonjour Fabrice et tous,
Je n'ai pas le temps immédiatement de regarder l'ensemble de tes schémas mais vais tenter de répondre à cette question.
Le fait de passer en DN 12 Te permettra de purger efficacement mais augmentera considérablement les pertes de charge :sad:
Pour notre exemple de 15 mè tres, 300 l/h, les pertes de charges montent à 3,75 mCE (estimation selon les courbes dans la fiche de RAMSES sur la confection des échangeurs instantanés)
En DN 16 nous étions à 1,5m CE de mémoire..
Plus tu auras de pertes de charge, plus le circulateur sera puissant donc consommateur :sad:
Ces données sont à voir avec le reste des éléments, notamment la hauteur que devra vaincre le circulateur entre la réserve et le haut de l'installation pour pouvoir évaluer le type de circulateur nécessaire :-)

Cordialement

Bertrand
Modifié en dernier par Balajol le lun. juil. 22, 2013 20:45 pm, modifié 1 fois.
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Message par fab »

Effectivement

J'avais oublié ces problèmes de perte de charge. Mes cours sont très loin.

Bonne soirée

Fabrice

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Message par fab »

Bonjour à tous,

Si je résume, un tuyau de diamètre 16 est suffisant. J’aurais cependant apprécié que quelqu’un me valide que mes pentes sont suffisantes pour faire de l’auto-vidangeable.

Je me pose une question concernant les pertes de charges : je suppose Bertrand, que tes calculs ont été faits avec un tube en cuivre. Si à la place du cuivre, on prend du multicouche, la rugosité du tube est du même ordre de grandeur. Par contre, les déperditions thermiques sont environ 900 fois inférieures pour une dilatation 1.5 fois supérieure (si mes infos sont exactes). Est-ce donc un matériau qui peut être utilisé en fixant le tube à un rail industriel pour câblage électrique ?

Je me demande également si il existe des éléments qui permettraient de faire une rupture de pont thermique au niveau du tube. En effet :
• Celui-ci est en liaison direct entre l’intérieur et l’extérieur de l’habitation. (Ce qui permet des échanges de chaleur, certes minimes, mais c’est le principe d’un pont thermique.)
• De plus, il passe une majorité du temps sans apporter de chaleur à l’eau.
Je me demandais donc s’il n’existait pas un tube qui permettrait de faire une rupture thermique entre l’extérieur et l’intérieur (même si cela devait augmenter les pertes de charges)

Concernant mes réflexions thermiques, je me demandais si certains avaient réfléchi aux problématiques de condensation autour des tuyaux dues au point de rosée.

Je vous remercie pour vos réponses.

Fabrice

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