Bonjour ,
j'ai réalisé un four a pain dont je voudrais récupérer la chaleur des fumées et résiduelle pour chauffer ma piscine entre autre. Je n'ai pour toute donnée qu'un logiciel "calcul de longueur d'échangeur" trouvé dans les fichiers pour calculer mon échangeur en inox. Or il se trouve que tout est calculé pour un stock d'eau chaude et non d'air chaud.
QUELQU'UN AURAIT-IL UNE IDEE DE LA DIFFERENCE DE TRANSFERT DE CHALEUR ENTRE L'AIR ET L'EAU AFIN DE POUVOIR EFFECTUER UN RATIO ?
Sachant que les fumées en sortant du four passent dans une espèce de container d'1 m3 constitué d'argile où se trouve l'échangeur en inox.
Ces fumées devraient monter à environ 500 degrés dans ladite cuve avant d'entrer dans le conduit de cheminée. C'est à ce moment que l'échange de chaleur doit s'effectuer.
Je suis à la phase finale et suis conscient qu'il n'y a pas de données réellement établies, mais vos idées pourront peut-être me faire gagner du temps dans l'expérimentation et les réglages.
Merci d'avance.
quelle est la dif de transfert de temp entre l' air et eau
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philip70800
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leroyandré
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YvesBr
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L'échange thermique entre une paroi et un gaz est assez difficile. Il est aussi très difficile de donner des valeurs d'échange. Celles-ci dépendent de la vitesse des gaz sur les surfaces d'échange, de la forme de l'échangeur. Il faudrait au moins des indications là-dessus pour servir une louche de valeur.
Yves
Yves
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leroyandré
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bonjour,
L'échangeur est composé de 3 collecteurs de type échelle de 7 tubes de 1 mètre, soit 21 m tubes inox au total de dia 75.
La surface d'échange est de 5 m2.pour un débit de 6000l:h.
Chaque échelle peut être utilisée séparément.
la température devrait avoisiner les 500 degrés en fin de chauffe.
Ensuite la température devrait stagner à 200°c par rayonnement de l'argile composant le caisson échangeur d'1 m3 et le dessus du four et décliner pendant les 2h de cuisson.
la cuisson terminée,j'ouvre la trappe du four pour que toute la chaleur résiduelle monte dans le caisson échangeur.
je pourrais utiliser ainsi le four tout à fait normalement et en récuperer la chaleur des fumées et résiduelle du four après usage.
la conduction thermique
inox:16w/m/k
air:0.0262w/m/k
eau:0.556w/m/k
cuivre:386w/m/k
les collecteurs pourront également chauffer une cuve d'eau morte en métal de 550 l pour préchauffer l' ECS et un plancher chauffant une fois la chauffe terminée(temp trop élevée et débit de 1000l/h)
pour les calculs il faut tenir compte du débit des fumées que je ne sais quantifier mais qui me semble important.
merci de vos suggestions
L'échangeur est composé de 3 collecteurs de type échelle de 7 tubes de 1 mètre, soit 21 m tubes inox au total de dia 75.
La surface d'échange est de 5 m2.pour un débit de 6000l:h.
Chaque échelle peut être utilisée séparément.
la température devrait avoisiner les 500 degrés en fin de chauffe.
Ensuite la température devrait stagner à 200°c par rayonnement de l'argile composant le caisson échangeur d'1 m3 et le dessus du four et décliner pendant les 2h de cuisson.
la cuisson terminée,j'ouvre la trappe du four pour que toute la chaleur résiduelle monte dans le caisson échangeur.
je pourrais utiliser ainsi le four tout à fait normalement et en récuperer la chaleur des fumées et résiduelle du four après usage.
la conduction thermique
inox:16w/m/k
air:0.0262w/m/k
eau:0.556w/m/k
cuivre:386w/m/k
les collecteurs pourront également chauffer une cuve d'eau morte en métal de 550 l pour préchauffer l' ECS et un plancher chauffant une fois la chauffe terminée(temp trop élevée et débit de 1000l/h)
pour les calculs il faut tenir compte du débit des fumées que je ne sais quantifier mais qui me semble important.
merci de vos suggestions
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p_bricoleur
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Bonsoir,
On peut en effet considérer que l'air sec a une capacité calorifique massique 4 fois moindre que celle de l'eau.
Capacité calorifique de l'eau : 4,18 kJ/kg/K
Capacité calorifique de l'air sec à 20° sous pression 1 atm : 1,007 kJ/kg/K
En masse :
A 20°C il faut faire circuler une masse d'air 4 fois plus grande que pour l'eau pour transporter la même quantité de chaleur.
En volume :
L'air sec à 20°C a une masse volumique de 1,2 kg/m3.
L'eau a une masse volumique de 1000 kg/m3.
L'eau est donc 833 fois plus dense que l'air.
Donc à 20°C il faut faire circuler un volume d'air 4x833=3300 fois plus grand que pour l'eau et cela s'aggrave avec la température.
Donc il faut nettement agrandir la taille des tuyaux et la vitesse du fluide si on veut utiliser de l'air pour transporter beaucoup de la chaleur.
Vu autrement dans 1 litre d'air à 20°C il y a 3300 fois moins de chaleur spécifique que dans un litre d'eau.
Cordialement
On peut en effet considérer que l'air sec a une capacité calorifique massique 4 fois moindre que celle de l'eau.
Capacité calorifique de l'eau : 4,18 kJ/kg/K
Capacité calorifique de l'air sec à 20° sous pression 1 atm : 1,007 kJ/kg/K
En masse :
A 20°C il faut faire circuler une masse d'air 4 fois plus grande que pour l'eau pour transporter la même quantité de chaleur.
En volume :
L'air sec à 20°C a une masse volumique de 1,2 kg/m3.
L'eau a une masse volumique de 1000 kg/m3.
L'eau est donc 833 fois plus dense que l'air.
Donc à 20°C il faut faire circuler un volume d'air 4x833=3300 fois plus grand que pour l'eau et cela s'aggrave avec la température.
Donc il faut nettement agrandir la taille des tuyaux et la vitesse du fluide si on veut utiliser de l'air pour transporter beaucoup de la chaleur.
Vu autrement dans 1 litre d'air à 20°C il y a 3300 fois moins de chaleur spécifique que dans un litre d'eau.
Cordialement
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jpallaume
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bonsoir,
pour le volume de 484 m3 de mon loft, la chaleur spécifique à 20° tiendrait dans 146 litres d'eau !!!
petite question pour nos calculs,
combien de litres d'eau faut-il dans la réserve solaire pour tenir la chaleur pour une journée sans soleil !!! pas tant que ça alors.
il me semble avoir lu sur un site marchant-solaire (que je n'arrive pas à retrouver) qu'il falait 30 litres d'eau chaude par m² de plancher chauffant. suis-je dans le vrai ? ou ma mémoire me fait-elle défaut ??
à+
jp.allaume@wanadoo.fr
pour le volume de 484 m3 de mon loft, la chaleur spécifique à 20° tiendrait dans 146 litres d'eau !!!
petite question pour nos calculs,
combien de litres d'eau faut-il dans la réserve solaire pour tenir la chaleur pour une journée sans soleil !!! pas tant que ça alors.
il me semble avoir lu sur un site marchant-solaire (que je n'arrive pas à retrouver) qu'il falait 30 litres d'eau chaude par m² de plancher chauffant. suis-je dans le vrai ? ou ma mémoire me fait-elle défaut ??
à+
jp.allaume@wanadoo.fr
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superplombier
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salut
je me mefie de ce qu'annonce les "marchands" un autre annonce qu' emmagasiner sans 100m² de dalle de 12 à 15 cm d'epais correspond à 7000l de stockage...
un organisme independant est entrain de creer un bac d'essai pour chauffae solaire et va pouvvoir donner des chiffres de comparasions reels,car dans le dommaine du CESI ce la existe mais pas en chauffage, et d'apres un ingenieur qui y travail il va y a voir des surprises...
je me mefie de ce qu'annonce les "marchands" un autre annonce qu' emmagasiner sans 100m² de dalle de 12 à 15 cm d'epais correspond à 7000l de stockage...
un organisme independant est entrain de creer un bac d'essai pour chauffae solaire et va pouvvoir donner des chiffres de comparasions reels,car dans le dommaine du CESI ce la existe mais pas en chauffage, et d'apres un ingenieur qui y travail il va y a voir des surprises...
le soleil brille pour tout le monde
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YvesBr
- Maitre Solaire
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Le principe pour déterminer le volume de stockage est assez simple.
On part d'une température maxi à laquelle on peut chauffer l'eau du stock ex: 50°C)
une température mini à partir de laquelle on ne tire plus rien du stock, en général la température de retour de l'eau du PC. On multiplie la différence de température par la capacité calorifique de l'eau et par le volume, çà donne l'énergie disponible.
Il faut aussi une puissance moyenne de déperdition, fonction de l'isolation de la maison, multipliée par la durée à tenir, ex : 16 h. cette valeur est à rapprocher de l'énergie disponible.
Vérifier aussi que les capteurs sont capables de fournir cette quantité d'énergie par une journée ensoleillée de printemps ou d'automne.
Mais ceci n'a plus grand chose à voir avec le sujet initial.
Yves
On part d'une température maxi à laquelle on peut chauffer l'eau du stock ex: 50°C)
une température mini à partir de laquelle on ne tire plus rien du stock, en général la température de retour de l'eau du PC. On multiplie la différence de température par la capacité calorifique de l'eau et par le volume, çà donne l'énergie disponible.
Il faut aussi une puissance moyenne de déperdition, fonction de l'isolation de la maison, multipliée par la durée à tenir, ex : 16 h. cette valeur est à rapprocher de l'énergie disponible.
Vérifier aussi que les capteurs sont capables de fournir cette quantité d'énergie par une journée ensoleillée de printemps ou d'automne.
Mais ceci n'a plus grand chose à voir avec le sujet initial.
Yves
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leroyandré
- Newbie
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- Enregistré le : lun. déc. 26, 2005 16:15 pm
bonjour
mon vrai problème serait que cela chauffe de trop.
il me faut environ 15 kgs de bois, soit 60 kw pour une fournée de pain. Cette énergie est emmagasinnée en majeure partie par les 700 kgs de briques et mortier réfractaire et l'équivalent d'argile du caisson échangeur et également les 25 L contenus dans l'échangeur en inox qui circule à 6m³/H. C'est en fin de chauffe, là où les fumées sont les + chaudes + de 500 °, "parce que le four a déjà emmagasinné beaucoup d'énergie" que cela devient critique. Car une fois la chauffe terminée il n'y a plus que le rayonnement durant plusieurs heures qui restitue ladite énergie.
Voilà. J'espère avoir été plus explicite sur mon problème , càd qu'il faudrait que l'eau de piscine n'excède pas les 60° pour qu'une fois mélangée au retour pompe-piscine, la température ne dépasse pas les 35°.
Merci de vos suggestions
mon vrai problème serait que cela chauffe de trop.
il me faut environ 15 kgs de bois, soit 60 kw pour une fournée de pain. Cette énergie est emmagasinnée en majeure partie par les 700 kgs de briques et mortier réfractaire et l'équivalent d'argile du caisson échangeur et également les 25 L contenus dans l'échangeur en inox qui circule à 6m³/H. C'est en fin de chauffe, là où les fumées sont les + chaudes + de 500 °, "parce que le four a déjà emmagasinné beaucoup d'énergie" que cela devient critique. Car une fois la chauffe terminée il n'y a plus que le rayonnement durant plusieurs heures qui restitue ladite énergie.
Voilà. J'espère avoir été plus explicite sur mon problème , càd qu'il faudrait que l'eau de piscine n'excède pas les 60° pour qu'une fois mélangée au retour pompe-piscine, la température ne dépasse pas les 35°.
Merci de vos suggestions
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leroyandré
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mon vrai problème serait que cela chauffe de trop.
il me faut environ 15 kgs de bois, soit 60 kw pour une fournée de pain. Cette énergie est emmagasinnée en majeure partie par les 700 kgs de briques et mortier réfractaire et l'équivalent d'argile du caisson échangeur et également les 25 L contenus dans l'échangeur en inox qui circule à 6m³/H. C'est en fin de chauffe, là où les fumées sont les + chaudes + de 500 °, "parce que le four a déjà emmagasinné beaucoup d'énergie" que cela devient critique. Car une fois la chauffe terminée il n'y a plus que le rayonnement durant plusieurs heures qui restitue ladite énergie.
Voilà. J'espère avoir été plus explicite sur mon problème , càd qu'il faudrait que l'eau de piscine n'excède pas les 60° pour qu'une fois mélangée au retour pompe-piscine, la température ne dépasse pas les 35°.
Merci de vos suggestions
mon vrai problème serait que cela chauffe de trop.
il me faut environ 15 kgs de bois, soit 60 kw pour une fournée de pain. Cette énergie est emmagasinnée en majeure partie par les 700 kgs de briques et mortier réfractaire et l'équivalent d'argile du caisson échangeur et également les 25 L contenus dans l'échangeur en inox qui circule à 6m³/H. C'est en fin de chauffe, là où les fumées sont les + chaudes + de 500 °, "parce que le four a déjà emmagasinné beaucoup d'énergie" que cela devient critique. Car une fois la chauffe terminée il n'y a plus que le rayonnement durant plusieurs heures qui restitue ladite énergie.
Voilà. J'espère avoir été plus explicite sur mon problème , càd qu'il faudrait que l'eau de piscine n'excède pas les 60° pour qu'une fois mélangée au retour pompe-piscine, la température ne dépasse pas les 35°.
Merci de vos suggestions