Capteur-stockeur à 2 cuves

Auto-construction, trucs et astuces...

Modérateurs : ramses, Balajol, monteric, ametpierre, j2c, françois34, p_bricoleur

Répondre
42jerome
Stagiaire Solaire
Stagiaire Solaire
Messages : 104
Enregistré le : dim. sept. 09, 2007 15:42 pm
Localisation : boisset(42)
Contact :

Message par 42jerome »

Bonjour,
J'envisage de ma lancer dans l'auto-construction d'un appoint de chauffage solaire mais selon un principe que je n'ai jamais vu ailleurs, donc il doit bien y avoir un hic quelque part, que je vous demanderai de bien vouloir relever.

L'idée:

1 capteur-stockeur à l'extérieur de la cuisine: un fut métallique noir de 200 litres dans une petite serre avec des réflecteurs à l'arrière de manière à avoir 4 m2 de surface captante redirigée sur le fût. (C'est comme faire un maxi four solaire)

1 cuve identique dans un coin de la maison.

1 pompe immergée (type vide-cave )dans chacun des fûts. Chaque pompe vide sa cuve pour remplir la deuxième donc chaque pompe est relié par un tuyau plymouth à l'autre fût.

Fonctionnement:
En journée hivernale, la cuve extérieure remplie avec 160litres d'eau se réchauffe grâce au soleil. La dilatation ne pose pas de problème puisqu'il reste du volume libre dans le fût.
En fin de journée, un interrupteur manuel actionne la pompe qui vide le fut extérieur pour remplir le fût intérieur. La cuve intérieure se remplit de 160 litres d'eau chauffée par le soleil la journée. Pendant la nuit, la cuve extérieure peut bien rester au gel, il n'y a plus d'eau. Pendant la nuit, la cuve intérieure décharge les calories dans le maison.
Le matin, s'il fait beau, l'habitant enclenche un inter manuel pilotant la pompe de la cuve intérieure pour vider les 160 litres à température ambiante dans le fût extérieur pour recommencer un cycle. Si le temps est couvert, l'eau reste dedans pour finir sa décharge complète.

J'y vois plusieurs avantages:
-pas d'échangeur en serpentin de cuivre (c'est la surface du fût métal intérieur qui fait échangeur) ni de régulation automatique
-pas de risque de gel
-pas de problème de pression ni de dilatation
-pas d'isolation à rajouter ( le vidage d'un fût ne dure que 5 minutes: le plymouth peut ne pas être isolé)
-autoconstruction aisée avec des éléments de récupération=quasi-gratuité de l'installation
- fonctionnement possible en été pour rafraîchir la maison: on inverse le principe: on laisse l'eau à l'intérieur pendant la journée et on remplit en soirée le fût extérieur. Ainsi, on rafraîchit l'eau la nuit dehors et on la rentre au matin pour qu'elle diffuse ses frigories.

L'inconvénient est l'intégration judicieuse du fût à l'intérieur de la maison, mais ça je m'en occupe avec Madame.

Voyez-vous d'autres inconvénients?Merci.
Fichiers joints
2cuves.jpg
2cuves.jpg (26.94 Kio) Vu 1752 fois

Avatar du membre
Besson François
Maitre Solaire
Maitre Solaire
Messages : 1182
Enregistré le : jeu. janv. 15, 2009 18:09 pm
Localisation : Echalas(69)

Message par Besson François »

Bonjour a tous , Jerome
Le principe me semble bon , a condition que madame tolere un fut dans sa cuisine , par contre au niveau rendement , sachant que sur 200l , 1°=232w , quel apport d energie il te faut pour chauffer ta cuisine pendant 8h , sur la base de 50w/m² en appoint
Je verrais bien un systeme approchant , mais avec un petit capteur de 3/4m² pour chauffer le fut :grin:
Amicalement François
Amicalement François

Avatar du membre
p_bricoleur
Modérateur
Modérateur
Messages : 1671
Enregistré le : mar. déc. 27, 2005 10:37 am
Localisation : Rueil-Malmaison (92)
Contact :

Message par p_bricoleur »

Bonjour,

Quand j'étais étudiant, j'ai bricolé pas mal de trucs solaires (radiateurs, paraboles, etc.)

Une conclusion que beaucoup ici partagent, y étant arrivés par la théorie ou par la pratique : faire de l'eau chaude solaire à la belle saison c'est facile, mais c'est en faire en hiver qui est compliqué.

Quand on voit la difficulté de faire du chauffage en hiver même avec un système optimisé (bonne isolation sous vide, revêtement sélectif des capteurs, ballon bien isolé), je ne vois pas ton tonneau extérieur monter beaucoup en température.

Tu ne peux pas l'isoler... dès qu'il va chauffer au dessus de la température de la serre il va perdre autant de chaleur qu'il va en gagner.

Un tonneau est difficile à chauffer : peu de surface extérieure, beaucoup de volume intérieur, et la stratification ne va pas aider : l'eau chauffée va se mettre en haut et y rester.

Encore plus, ce qui est difficile dans le chauffage solaire c'est la température minimale de fonctionnement. Il ne s'agit pas de réchauffer de l'eau à 5°C (ça c'est plus facile)
L'eau de chauffage à chauffer est à la température de la maison (minimum dans les 18/20°C).

Donc, le matin, ton fût intérieur est à 18-19°C (il ne peut pas être plus froid que la maison). Si tu l'envoie dans la serre où il fait disons 5°C (les jours ensoleillés sont en général froids), tu vas commencer par perdre de l'énergie avant que le soleil ne t'en redonne un (petit) peu.

Un autre élément : si on admet que ton fût de 160 litres est à 25°C le soir et qu'il refroidit dans la cuisine jusqu'à 20°C, cela fait moins d'1 kWh répartis sur une durée de refroidissement de plusieurs heures (un tonneau n'a pas non plus la forme idéale pour passer sa chaleur), disons 6 heures.
Ca fait 150 W de puissance.
Je ne sais si Madame est prête à accepter un tonneau dans sa maison pour amener une énergie si faible.

Si tu veux vraiment tester par toi-même sans frais, mets un tonneau métallique noir dans une serre pour voir ce que ça donne et dis-nous ce que tu mesures.

Cordialement,
T.Streiff

Avatar du membre
fpyfu
Maitre Solaire
Maitre Solaire
Messages : 809
Enregistré le : sam. déc. 24, 2005 21:50 pm
Localisation : Valréas 84600

Message par fpyfu »

bonjour

le plus simple et en plus très efficace, je t'en parles car j'ai utilisé ce type de montage un bon bout de temps

Cette installation pourtant modeste donne des résultats surprenants. J’en donne un exemple. Notre séjour fait 50 m2 environ, pour une hauteur de 2,5 m. Lorsque la température extérieure est de 12°, de façon à peu près constante, je fais une petite flambée dans un poêle à bois, le matin. Trois-quatre kilos de bois suffisent. S’il fait beau, j’arrête d’alimenter le poêle et le radiateur solaire prend le relais, vers 11 heures et fonctionne jusqu’à 17 heures, environ. La chaleur accumulée permet de passer la soirée, sans avoir besoin de rallumer le poêle. Ces petites économies s’additionnent au cours de l’hiver et doivent former un total intéressant.
http://www.apper-solaire.org/Pages/Expe ... index.html
Modifié en dernier par fpyfu le mer. nov. 11, 2009 18:24 pm, modifié 1 fois.

Avatar du membre
ramses
Administrateur
Administrateur
Messages : 2565
Enregistré le : mer. janv. 23, 2008 21:49 pm
Localisation : Belgique Prov Namur
Contact :

Message par ramses »

bonsoir a tous,

outre les remarques faites ci-dessus, il reste 2 problemes importants a resoudre :

1) si d'aventure ton tonneau monte a plus de 50 ou 60°C, ta pompe ne va pas du tout apprecier .... au point de te dire adieu definitivement.

2) tu auras beau pomper comme tu veux, a l'arret de la pompe il restera toujours de l'eau dans le fond de ton tonneau, mais surtout dans ta pompe. Et la, le gel ne te te fera pas de cadeau ...

La solution "simple" sans stockage de fpyfu est une bonne solution Il te faut juste le-les panneaux, un circul et un radiateur de recup. Quand tu as mieux les moyens tu peux toujours "avancer" sans rien avoir perdu comme investissement.

Bien a vous tous

42jerome
Stagiaire Solaire
Stagiaire Solaire
Messages : 104
Enregistré le : dim. sept. 09, 2007 15:42 pm
Localisation : boisset(42)
Contact :

Message par 42jerome »

Bonsoir,

je vais faire 2 tests:

- je vais mettre 2 ampoules à incandescence de 100W branchées toute la nuit pour voir le gain sur la température habituelle matinale de la cuisine. Comme 90% de l'énergie consommée se dissipe en chaleur, je devrais avoir un radiateur nocturne de 180W: on verra bien l'influence sur ma cuisine (très bien isolée=25cm d'isolant dans les murs). Je vais alterner pendant quelques jours: allumé/éteint pour dessiner une tendance.

- je vais placer un container noir dehors que je vais envelopper d'une bâche translucide pour l'effet de serre et mettre derrière quelques plaques réfléchissantes pour mesurer la tendance de la température en fin de journée..

Ca va me prendre du temps. retour dans 2 semaines. Merci.

Avatar du membre
fpyfu
Maitre Solaire
Maitre Solaire
Messages : 809
Enregistré le : sam. déc. 24, 2005 21:50 pm
Localisation : Valréas 84600

Message par fpyfu »

re
bon, si tu persiste dans la voie des bidons, lit un peu de documentation ici, tu va vers distillation d'eau de mer ou la cheminée solaire c'est aussi une bonne voie a étudier il y a pas mal de notes techniques
http://www.lacitedusoleil.com/

bien a lire, au moins les trois premières pages
http://www.outilssolaires.com/premier/index-premier.htm

enfin un document d'étude pour une approche un peu comme toi, sous la photo le PDF d'explication, mais bon je pense qu'il y plus simple... mais c'est ton projet, tiens nous au courant
Fichiers joints
Sans titre.JPG
Sans titre.JPG (27.55 Kio) Vu 1680 fois
Art9_3-3.pdf
(328.25 Kio) Téléchargé 68 fois
Modifié en dernier par fpyfu le jeu. nov. 12, 2009 0:20 am, modifié 2 fois.

42jerome
Stagiaire Solaire
Stagiaire Solaire
Messages : 104
Enregistré le : dim. sept. 09, 2007 15:42 pm
Localisation : boisset(42)
Contact :

Message par 42jerome »

Résultats des premiers essais pendant un mois en alternant un jour sur deux pour comparer l'effet d'un apport de 180W:

Laisser 2 ampoules de 200w pendant 11 h soit 180W d'énergie dissipée par effet Joules augmente la température de la cuisine de....0,5 °!

Soit 2kWh diffusés pendant la nuit.

Pour être intéressant, il me faudrait au moins + 2° !! Soit 8kWh à récupérer et à stocker dans mes bidons.

Problème :il faudrait faire monter mes 160 litres d'eau stockée dans la cuve à 63° pour avoir un delta de 43° qui correspond à cette énergie.

Est-ce possible avec une serre vitrée?

En plus, je crois qu'il vaudrait mieux y placer un serpentin comme échangeur pour alimenter un radiateur.

Avatar du membre
remi.450
Maitre Solaire
Maitre Solaire
Messages : 2589
Enregistré le : lun. août 27, 2007 18:59 pm
Localisation : St Jean de la Ruelle (45)

Message par remi.450 »

[quote="42jerome"]Résultats des premiers essais pendant un mois en alternant un jour sur deux pour comparer l'effet d'un apport de 180W:
Laisser 2 ampoules de 200w pendant 11 h soit 180W d'énergie dissipée par effet Joules augmente la température de la cuisine de....0,5 °!
Soit 2kWh diffusés pendant la nuit.
[/quote]
Bonsoir, chez moi 2 ampoules de 200 W pendant 11h cela fait 4400 Wh d'énergie. Toute l'énergie consommée par une ampoule est normalement restituée en chaleur (direct ou indirect).
De plus pour comparer une augmentation de l'ambiance il faut aussi mesurer l'extérieur.
Je crois que dans un premier temps tu devrais calculer ou estimer tes déperditions cela te permettrais d'envisager la puissance d'un appoint.
Rémi
Modifié en dernier par remi.450 le jeu. déc. 10, 2009 2:24 am, modifié 1 fois.

Avatar du membre
m_you49
Maitre Solaire
Maitre Solaire
Messages : 3635
Enregistré le : sam. déc. 31, 2005 12:36 pm
Localisation : Beaupréau-en-Mauges - 49

Message par m_you49 »

Bonsoir.
Chez moi 2 ampoules de 200 W pendant 11h cela fait 4400 Wh d'énergie. Toute l'énergie consommée par une ampoule est normalement restituée en chaleur (direct ou indirect).
De plus pour comparer une augmentation de l'ambiance il faut aussi mesurer l'extérieur.
Je crois que dans un premier temps tu devrais calculer ou estimer tes déperditions cela te permettrais d'envisager la puissance d'un appoint.
Rémi
Ce qui est dit ci-dessus me semble du bon sens, et si par malheur on chauffe une passoire, ça reste une passoire.
Bonne nuit.
M.You - 49

Répondre

Retourner vers « Ballon de stockage et réserves à eau morte »