PAC O/O et capteur solaire en releve chaudiére existante

Soutien solaire aux Pompes à chaleurs

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Messagepar bober » Dim Mai 09, 2010 19:20 pm

Je cherche à obtenir des renseignements sur utilisation d'une PAC O/O en petit collectif de logements(70lgts) en utilisant un capteur eau glycolée grande dimension(grandes longueurs tube PE en boucle tickelmann: plusieurs centaines de metres en 13/16 ou 16/20 noirs :possibilte de placer ceux ci dans panneaux polycarbonnate alveolés

Nota: reduction fonctionnement PAC prévu à partir de 8° exterieur (suivant courbe chauffage et T° maxi fournie :45° par PAC
Pas de sonde géothermiques verticales (investissement trop lourd)
PAC A/O logiquement préférable mais probléme de place (local indépendant) et niveau sonore élevé

Mes questions concernent
le dimensionnement du capteur en fonction du kW fourni
le risque de givrage de ce capteur pouvant entrainer une casse compresseur
la récupération du rejet VMC (4000 M"/H air à 2O°) par un couplage sur le capteur PE à l'aide des cannaux des plaques alveolées

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Messagepar Guinebault » Dim Mai 09, 2010 19:56 pm

Bonjour

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Messagepar remi.450 » Dim Mai 09, 2010 21:34 pm

Et merci
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Messagepar vile-coyote » Lun Mai 10, 2010 7:21 am

bonjour a tous,

:smile: de rien justement j'y pensais,

vous pourriez pas me faire un petit projet de logement collectif ( 70 ) juste pour faire un essais de dimensionnement de capteurs aéro-géothermique :lol:

dur, dur de rester sérieux :roll:
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Messagepar totoche » Lun Mai 10, 2010 9:29 am

comme tout ce qu'on trouve sur le net, je pensais qu'a APPER était un bureau d'étude gratos ! me gourrais je :-?
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Messagepar vincent sch » Mer Oct 13, 2010 11:20 am

Bonjour à tous,

Je suis un petit nouveau ici. Et je cherche à optimiser mon installation solaire et PAC. En fait je venai sur ce site pour trouver des informations sur la régulation pour réaliser un circuit de rebouclage entre mon ballon préparateur solaire et mon chauffe eau traditionnel. J'ai rédigé un post sur cette question dans la bonne rubrique. Enfin je pense. :???: François ne semble pas très chaud pour me conseiller ce rebouclage. :cry:

François m'a demandé d'ouvrir un nouveau post pour y présenter mon installation. Ayant trouvé ce post déjà existant qui semble traiter de la même problématique, je me permets d'y exposer mon installation et vous demander de l'aide pour optimiser l'installation. :-)


Ci joint un croquis de mon installation.

Je me pose actuellement la question de l'utilisation de l'énergie solaire comme appoint de chauffage pendant l'intersaison. J'explique un peu le fonctionnement de l'installation.
En été, pas besoin de chauffage, j'ai un excédent de calories que j'utilise, une fois le préparateur à 90°C, pour regénérer le capteur géothermique. Cela fait 5 mois que l'installation est en service et cela m'a permis de constater que jusqu'à maintenant j'ai un réseau capteur à une température 3°C plus élevé que l'année dernière à la même période. Je devrai normalement pouvoir éviter tout problème de surchauffe et ainsi optimiser mon installation. Bon, je ne connais pas du tout les capacités de stockage des calories dans de la terre (mélange argile avec sable et terre végétale, le tout très humide. 2 réseaux: un à 70cm de la surface, l'autre à 1,30m de profondeur) Mais je me rend compte que c'est absurde de rejeter des calories dans le capteur géothermique en intersaison puisque la pompe se remet en marche 3 voir 4 heures après avoir rejeté les calories au capteur. :cry:
Yves d'un autre forum m'a dit qu'il serait tout à fait possible de stocker des calories du système solaire dans le plancher chauffant en intersaison. Je pense qu'il a raison. Il me semble qu'il est possible, une fois que le préparateur solaire a atteint sa consigne de basculer le reste d'énergie solaire directement vers le plancher chauffant. Actuellement par beau temps, j'arrive à obtenir de l'eau chaude dans le préparateur solaire à 78°C à 14H en partant de 22°C à 7H. A partir de ce stade la l'installation reste "bloquée". Le flux de rayonnement solaire n'arrive plus à monter mon eau plus haut. Par contre le flux serait suffisant pour fournir de l'eau glycolée à 30°C. Température suffisante pour mon installation de chauffage. C'est dommage de ne pas en profiter, non ? :-?
Pour arriver à cette solution, il me semble que le problème le plus ardu est de trouver une régulation capable de gérer cela mais surtout de savoir s'il existe un capteur capable de mesurer le flux solaire. Je m'explique, ne partez pas en courant et en criant au fou. :lol: Je ne sais pas si cela existe mais j'ose poser la question.
En fait, j'aimerai pouvoir faire varier la consigne du ballon préparateur en fonction du flux de rayonnement solaire reçu par les capteurs. Pourquoi ? Parce que cela me permettrai à la régul de se dire "Bon, vu le flux, il m'est impossible de dépasser une certaine valeur niveau de température d'eau chaude. Mais avec ce flux, je peux produire de l'eau à 30°C qu'on va stocker dans le plancher chauffant." Puis plus tard, alors que le flux baisse encore, la régul basculera vers le capteur géothermique parce qu'elle peut encore fournir de l'eau à 15°C ce qui est tout à fait acceptable comme température de fluide en entrée de PAC.

Pfou!! C'est long. Merci à ceux qui ont lu jusqu'au bout.
:cool:

J'espère que vous pourez m'aider et surtout me dire si c'est raisonnable de vouloir faire ce que j'envisage ou si c'est complètement débile :rotfl:

Bon, je vais me taire maintenant, j'ai assez usé mon clavier.
:lol:
Merci pour votre aide

A bientôt

Vincent
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Messagepar YvesBr » Mer Oct 13, 2010 12:16 pm

Bonjour,
Je n'ai pas tout compris dans ton schéma.
Si tu lis le CR de Pierre Amet, tu constateras qu'il est préférable de privilégier le chauffage plutôt que l'ECS. Il faudrait envoyer les calories vers le chauffage beaucoup plus tôt. Tu n'as rien à faire d'avoir de l'eau à 78 °C.
Tu récupéreras bien plus de calories en chauffant directement.
Quelle surface de capteurs et quels besoins de chauffage ?
Quelle inertie de la maison ?
Sinon, je ne connais pas les régulations, j'utilise un Millenium.
Yves
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Messagepar vincent sch » Mer Oct 13, 2010 13:18 pm

Bonjour,

Merci Yves pour ton intéret. :-)

Cela ne fait que 5 mois que j'ai l'installation solaire. Je ne commence que maintenant à comprendre comment optimiser mon installation. Au début, j'ai même mis 90°C comme consigne de mon préparateur solaire. :oops: Désolé, je n'ai compris que plus tard que cela n'était pas optimum. :oops:

Je vais descendre la consigne à 60°C.

Je vais essayer de trouver le CR de Pierre Almet. Au début de mon projet j'avais dessiné une installation avec raccordement possible du fluide vers le plancher chauffant. J'ai consulté 25 entreprises dans le 67. Sur ces 25 entreprises d'installation solaires, seule 2 se sont déplacées les autres se sont désistées. Sur les 2, un n'avait pas reçu les pièces jointes à ma demande par mail. Lorsqu'il a vu le projet il est reparti aussi vite. Seule une entreprise a compris mon projet mais l'a simplifié en abandonnant l'idée de chauffage du plancher. :cry:
Je n'avais pas connaissance de votre forum. J'aurai fais moins de conneries. :cry:

Alors la surface de capteur installée est de 9,3m² de capteurs plans type TOPSON.
Pour les besoins de chauffage, c'est difficile à dire. Ma PAC de 10kW me suffit pour produire le chauffage nécessaire pendant toute l'année. Il me reste même un peu de réserve lors des périodes très froides.
Parallèlement à cette installation, je suis en train de revoir l'isolation des rampants. Je vais passer d'un R de 2,4 (oui, je sais c'est très faible au niveau des rampants) vers un R de 6 voir 7. Donc mes besoins vont aller en diminuants. Enfin j'espère. :grin:

Au niveau inertie, les parois sont isolées par l'extérieur et le R théorique est de 2,9. Je n'ai jamais eu besoin de mettre en service la PAC en fonctionnement réversible. L'inertie de ma maison me semble plus que correct. Mais tu veux peut être parler de l'inertie du plancher chauffant ? En fait, je coupe la marche de la PAC vers les 16H pour la remettre en marche une fois passé en tarif de nuit. Je ne fait pas de diminution de température nocturne pour utiliser au maximum le tarif de nuit. De 16H à 23H je passe environ de 20°C à 18°C quand à l'extérieur la température est de -10°C. C'est environ. C'est pas des mesures précises. La nuit la température remonte à 22°C vers les 6H du matin. Je pense que l'inertie du plancher est suffisante. La dalle est réalisée comme suit. Des hourdis de 16cm d'épaisseur sur poutrelles. Recouvert d'une dalle béton de 5cm. Puis un béton alégé réalisé en perlyte de 5cm d'épaisseur pour passer les gaines et la distribution d'eau. Puis des plaques à plots de 4cm d'épaisseur. La dessus une chappe anhydride de 5cm d'épaisseur et enfin carrelage de 12mm d'épaisseur le tout audessus d'une cave non chauffée mais entièrement enterrée sur toute sa hauteur.
J'ai moi même posé les tubes de polyéthylène. Pour cela j'ai mis bien plus de longueurs de circuit que ce qui m'avait été préconisé, ce qui fait que de l'eau à 30°C en entrée de PC est suffisante.

Mon schéma est fait pour réaliser de l'ECS et pour régénérer le capteur géothermique. C'est le schéma en l'état actuel. Je ne l'ai pas encore modifié pour pouvoir passer en mode stockage dans le PC.

Les vannes XV2 et XV3 me permettent de basculer le système en mode clim. Seul les circulateurs vont tourner, pas la PAC. L'eau du capteur géothermique en été n'a pas 15°C. Cela suffit plus que amplement pour refroidir la dalle. Je n'utilise plus cette fonction. L'inertie de la maison est telle que nous ne souffrons pas de surchauffe dans les pièces en été.
Pour le reste du schéma, je ne sais pas trop ce qu'il faut expliquer. Mais peut être qu'il est mal déssiné et que cela expliquerai le manque de réponse obtenu de la part des entreprises pour mon projet. :cry:

Millenium, c'est un automate ? C'est abordable pour les particuliers ?

A bientôt

Vincent

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Messagepar totoche » Mer Oct 13, 2010 14:31 pm

Pour arriver à cette solution, il me semble que le problème le plus ardu est de trouver une régulation capable de gérer cela mais surtout de savoir s'il existe un capteur capable de mesurer le flux solaire. Je m'explique, ne partez pas en courant et en criant au fou. Lol Je ne sais pas si cela existe mais j'ose poser la question.
En fait, j'aimerai pouvoir faire varier la consigne du ballon préparateur en fonction du flux de rayonnement solaire reçu par les capteurs. Pourquoi ? Parce que cela me permettrai à la régul de se dire "Bon, vu le flux, il m'est impossible de dépasser une certaine valeur niveau de température d'eau chaude. Mais avec ce flux, je peux produire de l'eau à 30°C qu'on va stocker dans le plancher chauffant." Puis plus tard, alors que le flux baisse encore, la régul basculera vers le capteur géothermique parce qu'elle peut encore fournir de l'eau à 15°C ce qui est tout à fait acceptable comme température de fluide en entrée de PAC.


pourquoi tant de complexité (apparente) ?
- comparer la température en sortie de capteurs solaires à la température du ballon, à la température du retour PC
- introduire une notion de priorité : ECS ou chauffage
- introduire (ou pas) une notion de température ECS minimum à atteindre
- diriger le flux solaire en conséquence
- si non ECS et non PC et température suffisante on envoie vers la géothermie

cdlt
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Messagepar vincent sch » Mer Oct 13, 2010 15:09 pm

Bonjour totoche,

J'essaye de comprendre, désolé, je suis peut être un peu lent. :oops:

Admettons que je privilégie le chauffage ECS, donc priorité à l'ECS.
Je prends une température minimum ECS de 55°C.
Je compare la température haut ballon ECS à la valeur minimum de l'ECS. Si la valeur est inférieur, je continue de vouloir remplir le ballon ECS.

Admettons que le flux de rayonnement solaire ne permette pas d'atteindre ce minimum, je suis coincé, non ? J'ai beau attendre toute la journée, je n'arriverai pas à cette température minimum. Comme la température dans le capteur solaire ne monte pas, pas de chance, je reste bloqué, et donc pas de stockage dans le plancher chauffant ni dans le capteur géothermique. :cry:

Si je mets la priorité au chauffage, en cas de demande de chauffe, je vais d'abord stocker des calories dans le plancher chauffant jusqu'à ce que température retour PC et aller PC soit identique à un delta T près. Puis je pourrai, s'il reste de l'énergie dispo, attaquer le remplissage du ballon. La encore, en intersaison, je n'arriverai pas souvent à remplir le ballon avec ma petite surface de captage et donc la encore cela va bloquer et je ne régénèrerai pas mon capteur géothermique alors que peut être j'avais encore 15°C de dispo dans les capteurs.

Je me pose la question de la priorité au chauffage. Pourquoi privilégier le chauffage à L'ECS ? L'ECS si je n'en ai pas assez et en température suffisante, c'est direct la résitance électrique qui se met en route. C'est pas top comme utilisation de cette énergie. Pour le plancher, j'ai au moins la PAC qui permet de mieux "valoriser" l'énergie électrique non ? J'aurai tendance à dire, qu'il est préférable de privilégier l'ECS. De plus, je me dis, en début de journée, quand le soleil se lève, je vais avoir ma température ECS qui sera basse, disons 22°C elle va "suivre" le flux croissant de rayonnement solaire pour atteindre une valeur seuil maximum vers les 12H puis le flux décroissant devrait ne plus me permettre de monter la température du ballon, il est alors temps de passer au stockage dans le plancher chauffant puis en dernier lieu vers le capteur "géothermique". Est ce qu'il est judicieux d'introduire une notion d'heure dans le programme ? Est ce qu'on peut dire qu'en moyenne, à partir de 12H le flux solaire capté va baisser et que le pic de température haute des capteurs est dépassé à ce moment ?

Bon, c'est peut être pas réaliste ce que je veux faire. Peut être que mon raisonnement est faux. Je cherche à comprendre.

Ou puis je trouver le CR de Pierre Amet, s'il vous plaît ? Je voyage de post en posts les uns plus intéressants que les autres mais je n'ai pas encore trouvé le post que m'a conseillé YvesBR. :oops:

A bientôt

Merci pour vos réponses.

Vincent

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Messagepar totoche » Mer Oct 13, 2010 16:52 pm

Admettons que je privilégie le chauffage ECS, donc priorité à l'ECS.
Je prends une température minimum ECS de 55°C.
Je compare la température haut ballon ECS à la valeur minimum de l'ECS. Si la valeur est inférieur, je continue de vouloir remplir le ballon ECS.

Admettons que le flux de rayonnement solaire ne permette pas d'atteindre ce minimum, je suis coincé, non ? J'ai beau attendre toute la journée, je n'arriverai pas à cette température minimum. Comme la température dans le capteur solaire ne monte pas, pas de chance, je reste bloqué, et donc pas de stockage dans le plancher chauffant ni dans le capteur géothermique. Pleure


ça se passe pas vraiment comme ça :

en solaire on ne chauffe pas pour atteindre une certaine température mais on compare 2 températures, en l'occurence la température en sortie des capteurs et la température du stock (ballon ECS, PC, stock solaire ...) et on agit en conséquence

- admettons une priorité ECS :
>> dès que ma température capteur est supérieure à la température en bas du ballon (au delta T de réglage près) je chauffe le ballon ECS; sa température va donc augmenter jusqu'à atteindre une valeur proche de la sortie capteur (toujours au delta près) à ce moment là j'arrête de chauffer l'ECS puisqu'il n'ya plus rien à récolter
>> si la température en sortie capteur est supérieure au retour PC (+ delta de réglage) je chauffe le PC
>> le soleil baisse et je peux plus chauffer le PC ni l'ECS je bascule sur la géothermie
>> tant que le soleil me donne quelque chose à prendre, je prends :cool:

le CR de Pierre et bien d'autres ici http://www.apper-solaire.org/?Pratique

bonne lecture(s) :-)
Modifié en dernier par totoche le Mer Oct 13, 2010 16:57 pm, modifié 4 fois.
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Messagepar vincent sch » Mer Oct 13, 2010 21:17 pm

Ah, oui, c'est certainement cela. Merci :cool: mais si je peux me permettre il faudrait peut être ajouter.

admettons une priorité ECS :
>> dès que ma température capteur est supérieure à la température en bas du ballon (au delta T de réglage près) je chauffe le ballon ECS; sa température va donc augmenter jusqu'à atteindre une valeur proche de la sortie capteur (toujours au delta près) à ce moment là j'arrête de chauffer l'ECS puisqu'il n'ya plus rien à récolter

J'attends pendant un "certain" temps histoire de voir si la température du capteur remonte, si pendant ce laps de temps la température remonte, c'est que je suis capable de continuer de monter la température de l'eau du ballon ECS plus haut encore jusqu'à peut être atteindre la consigne demandé pour le ballon. Si par contre la température coté capteur ne monte pas assez vite alors
>> si la température en sortie capteur est supérieure au retour PC (+ delta de réglage) je chauffe le PC
Une fois la température entre le retour PC à l'équilibre avec la température cpateur solaire, j'arrête le circulateur. J'attends un certain temps pour voir si la température coté capteur augmente. Si elle augmente suivant un gradiant de température très élevé, je peux rebasculer vers le ballon ECS si celui n'a pas atteint la température de consigne. Si le gradiant n'est pas spectaculaire mais quand même suffisant, je continue de stocker des calories dans le PC. Si au contraire pas d'augmentation de température significative alors je bascule vers la géothermie.
>> le soleil baisse et je peux plus chauffer le PC ni l'ECS je bascule sur la géothermie
>> tant que le soleil me donne quelque chose à prendre, je prends


Oui cela me semble être une très bonne idée d'en collecter un maximum. :cool:

Est ce que la fonction "gradiant de température" peut être réalisée dans un automate ? Est ce bien sur ce principe que foctionne vos gestions de la ressource solaire ? Y a t'il cette notion de "certain temps" entre le basculement d'un récepteur vers l'autre ? Est ce que ce certain temps est de l'ordre de l'heure ?

Merci pour votre aide

Une fois que je saurai comment devrait fonctionner l'installation, je vais devoir étudier comment modifier le circuit pour pouvoir basculer le circuit solaire vers le plancher chauffant. :-)

A bientôt

Vincent

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Messagepar vincent sch » Mer Oct 13, 2010 22:41 pm

J'ai modifié mon croquis comme ci dessous.

Qu'est ce que vous en pensez ? Je ne vois pas comment simplifier.
Si c'est bon, il me faut trouver une vanne 3 voie motorisée supplémentaire et un vanne 2 voie également motorisée. La vanne 3 voie devrait être à commande proportionnelle pour pouvoir réguler la température entrant dans le PC pour pouvoir limiter la température à un maximum de 45°C

J'imagine qu'il me faut gérer 5 sondes analogiques de températures 3 vannes TOR et une vanne proportionnelle.

Est ce bon ? Si c'est bon, je vais devoir trouver un automate capable de gerer toutes ces entrées.

Bon, j'attends vos remarques.

A bientôt

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Messagepar vile-coyote » Jeu Oct 14, 2010 8:07 am

bonjour vincent,

je ne comprend pas bien ton schéma hydraulique..

pourrais tu en faire un en mode chauffage PAC seule s'il te plait..
parce que le ballon tampon avec avec résistance connecté a la fois sur le primaire et sur le secondaire PAC, je vois pas comment ca marche.


pour ce qui est de ta régulation deltasol BS1, pas desoucis tu devrais pouvoir faire ce que tu souhaite, avec la fonction 2° générateur de chaleur en mode 3 .
ce mode permet de rajouter un appoint ou bien de soutirer de l'énergie.
reste a définir la priorité ecs ou chauffage pour savoir ou mettre la sonde de référence.
perso dans ton cas, pour faire simple commence par une priorité ecs jusqu'a 50°C ! de toutes facon 9m² pour 300 L !! temps de chauffe inférieur a 3h!
dès que ton ballon atteint 55°c tu bascule électrovanne vers le chauffage..

si verra bien si l'apport te convient.

ps: perso je suis un peu mitigé sur la priorité ecs,
aujourd'hui je consomme presque moins d'énergie pour chauffer la maison que pour faire de l'ecs, j'hésite a inversé mes priorités.

au plaisir de te lire.
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Messagepar totoche » Jeu Oct 14, 2010 8:45 am

pourrais tu en faire un en mode chauffage PAC seule s'il te plait..
parce que le ballon tampon avec avec résistance connecté a la fois sur le primaire et sur le secondaire PAC, je vois pas comment ca marche.


idem :-o

- si je ne m'abuse une PAC est reliée coté primaire à un circuit qui capte des calories, en l'occurence le réseau géothermique, coté secondaire à un circuit qui "tire" de l'énergie ici le ballon tampon et le PC
- dans ton cas insèrerai l'apport solaire soit en amont du ballon tampon PAC, soit compte tenu du peu de surface de capteurs dont tu dispose en aval (en parallèle du circuit PAC) pour faire du pseudo PSD;

en ce qui concerne tes remarques sur la régulation
Ah, oui, c'est certainement cela.
ça commence à venir :-) mais
mais si je peux me permettre il faudrait peut être ajouter.
c'est pas encore ça :sad:

inutile de se préoccuper du temps que va mettre "le fut du canon pour se refroidir", euh je me disperse :oops:, le réglage des delta déclenchement et enclenchement sont faits pour ça : on active la chauffe quand le capteur est par exemple 10° supérieur au bas du ballon (ainsi on sait que ça va pouvoir chauffer) et on le désactive quand la différence de température entre les 2 descend sous un certain seuil (5° par exemple); le temps de chauffe est fonction de la puissance disponible, du volume de ton ballon, des tirages éventuels;

* j'ai pas le temps de plus développer mais je te conseille vivement la lecture du bouquin de l'APPER afin que tu appréhendes bien les problématiques de base;
* la lecture des différents CR te donnera une idée des différents schémas hydrauliques possibles;
* n'oublies pas de regarder aussi la partie théorique du site, il y a quelques fiches explicatives qui te seront utiles;

l'hiver arrive, les longues soirées avec, profites en :cool:
Modifié en dernier par totoche le Jeu Oct 14, 2010 8:48 am, modifié 2 fois.
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