Panneau solaire thermique thermosiphon sur réseau échangeur poêle de masse

[domwood]

Bonjour

merci pour les croquis et autres détails.

je vois des thermomètres un peu partout qu'est ce qui a été constaté autour du bouilleur PDM ? j'imagine que les températures sont plutôt modérées. Néanmoins, légalement, les chaudières à combustibles solides doivent être équipées de soupapes thermiques de sécurité, ou à défaut, de vase ouvert. ce vase est placé au sommet, mais il doit être relié au bouilleur par une colonne la plus directe possible et de dimensions conséquentes. Le montage décrit me chagrine. Du moins il ne correspond pas à ce que je connais et que j'ai expérimenté.

Ce serait plus raisonnable de séparer les circuits solaire et bois.

Concernant les tinox, je crois avoir lu assez souvent que ça pouvait rester vide au soleil. d'ailleurs, c'est ce qui se passe régulièrement en autovidange. Ceci dit, ça impose certainement des contraintes aux capteurs.

[Aurel14]

Bonsoir Dominique,

Tu as bien interpréter les plans, et au passage merci pour les remarques, c'est dans l'échange qu'on arrive a avancer a mon avis...
Remplissage par le haut oui et par le retour, cela me semblait curieux moi aussi mais le gars du poêle de masse m'as certifier que ça fonctionnais en point haut mais que sur le retour, tu peux observer sur le shema du termosiphon poêle de masse, a coter de la dame Jeanne ( qui est situé au 1er étage) javais implanté la vanne de remplissage a cette endroit, comme ça dès que la dame Jeanne commence a se remplir on sait que le réseau est plein. Je n'ai pas eu de problème de purge sur ce termosiphon.
Et comme tu le dis j'avais mis la purge du vase ouvert(dame Jeanne 5litre) au point le plus haut a l'entrée de l'échangeur du coup j'envisage de garder ce vase d'expansion aussi pour le solaire, ma question est-ce que 5 litre est suffisant a ton avis?
Je vais quand même t'écouter pour les capteurs et vais prévoir un tuyau d'arrosage afin de remplir par la vidange, mon instal est suffisamment hasardeuse a mon gout, j'ai pas envie de risquer un défaut de purge, en écoutant ton expérience, j'ai pas envie que ça gerbe de partout!
Pour ce qui est du branchement capteur, effectivement je vais faire départ haut droit et retour bas gauche, en fait c'était plus simple a dessiner tel quel, mais tu fait bien de le remarquer!
Quel type de ballon /échangeur a tu brancher sur 7.5 M2 de solaire?
Je conçoit aujourd'hui bien qu'un simple échangeur soit pas l'ideal pour ces 2 sources d'énergie, j'ai été mal conseillé et surtout je me suis mal renseigné au moment du choix de ce ballon, le fait est que maintenant je doit faire avec!

[Aurel14]

Bonsoir Domwood,
Bien vu pour les thermometre j'en ai placé un peu partout dans des endroits stratégiques, malheureusement mon amis n'as pas été très rigoureuse dans les relevés de température, de ce que j'ai pu observer au moment où je l'ai mis en route la température de la faille dans laquelle se trouver un échangeur n'exedait pas les 60 degrés, par contre elle les tenais plusieurs heures puis redecendait de manière douce.
Au maximum j'ai eu 42 degrés a la jonction des 4 échangeurs avec un delta de 2 degrés en moyenne avec la sortie échangeur du ballon. Néanmoins il m'est arrivé d'observer une température plus élevé de l'ordre d'un degres a la sortie échangeur ballon par rapport a l'entrée, comme si les 300litre sanitaire redonné un peu de chaleur au retour termosiphon.
Je me questionne sur l'efficacité de ce préparateur sanitaire, je verrai bien avec les capteur solaire...
Au final on a de l'eau chaude sanitaire a 40 degrés, je suis un peu déçu du résultat, j'essaye d'imaginer ce qui aurait pu l'améliorer, plus de brin de tube 14 dans mes échangeur, les peindre en noir aussi aurai améliorer leur rendement, mon réseau thermosiphon est peut être un peu long aussi...
C'est sur que c'est un installation absolument pas dans les normes, du poêle de masse au termosiphon jusqu'à la sortie de fumé, pour ce qui est de la sécurité je pense qu'il n'y aura aucun problème avec le poêle de masse et son termosiphon, affaire a suivre pour les capteurs solaires !

[domwood]

Bonjour
depuis le début du fil je n'ai pas le ballon en tête. Je viens de comprendre qu'il fait 300 litres et que l'échangeur est un truc rapporté dedans. Tu as une référence pour ce ballon ?

A mon avis tu n'es pas mauvais en échangeur cuivre. Ca représente du travail. Le ballon est trop gros.
Légalement, risque de légionnelles.
Suivant les possibilités du ballon, on pourrait imaginer y rentrer une couronne d'inox annelé pour créer un échangeur instantané. Plus de soucis de légionnelles et on peut envisager de séparer solaire et bois.
La cuve de 300 litres serait du coup à pression atmosphérique, c'est plus facile pour les étanchéités.
Le dimensionnement du ballon dépend de quoi ? autonomie sur plusieurs jours ou grosse conso ?

[P'TIWATT]

Bonjour Aurel14

Pour dimensionner le volume du vase d'expansion à l'air libre, j'ai appliqué un coefficient de dilatation à une estimation du volume du circuit solaire. Par exemple pour une élévation de 150°C, le volume d'eau se dilate de 10%. J'ai par exemple retenu 3,3 litres (33 litres x 0.10 ).

Pour 7.5 m2 de capteurs tinox : j'ai retenu un ballon simple échangeur de 400L plus un appoint électrique en série de 100L. Soit 53 L/M2, cela oblige a régulièrement surveiller voire couvrir un à 2 capteurs. C'est une erreur de débutant que tu paies pendant 20 ans minimum. En simulation avec CALSOL, on voit bien que le besoin de 4 personnes est dépassé. L'installation a permis de couvrir les besoins de 6 personnes pendant le confinement + machine à laver + lave-vaisselle. Si c'était à refaire, ce serait sans doute seulement 5 M2 de capteurs peints et 350 litres. Ça ferait 70l par M2.

[Aurel14]

Bonjour Domwood,
Il s'agit d'un réservoir massal std acier ciliroc, voici le descriptif, la seul possibilité pour y ajouter un échangeur en inox annelée serait d'utiliser la sortie de la résistance d'appoint ( qui n'ai pas encore brancher) et une autre prévu pour une sonde, mais cela fait supprimer la résistance, qui n'est pas forcément intéressant.
Mais en admettant qu'on supprime cette résistance, tu mettrai le solaire ou le bois sur les 300litre atmo? Et qu'entend tu pars plus facile pour l'étanchéité ?
Ce ballon a été choisi pour une autonomie sur plusieurs jour du fait d'une meilleure inertie mais effectivement, avec le poêle de masse seul, un 200litre aurait été suffisant.

[Aurel14]

Bonjour Dominique,
Si je comprend bien tu additionne le volume d'eau de ton échangeur ballon, le volume de la tuyauterie ainsi que celui des 3 tinox.
Dans mon cas j'estime a plus ou moins 12 litre le volume d'eau, un tinox GM ayant 1,27 litre, l'échangeur je pense 6 ou 7 litre, le reste dans ma liaison en 22. Donc 12* 0,1. =1,2litre, la dame Jeanne contient 5litre alors je suis large a priori.
Pour ce qui est du ballon de 300litre par rapport 5m2de capteur cela me fait 60litre au M2, je verrai bien si je suis sujet a la surchauffe

[domwood]

Bonsoir

mission impossible que de rentrer une grande longueur d'annelé. je ne connaissais pas ces ciliroc, acier galva intérieur et extérieur, avec couche interne en ciment et résine. c'est peut-être ce revêtement qui impose la température maxi à 70°C. ?

quand on bidouille une cuve eau morte, avec plusieurs échangeurs, il est plus facile de gérer des traversées de cloison si on n'a pas trois bars de pression dans la cuve. on trouve beaucoup de ballons multi énergies maintenant. par le passé, beaucoup d'appériens ont bidouillé des cuves de toutes natures avec des résultats de toutes sortes

[domwood]

aussi... à mon avis il te faut revoir cette histoire de vase ouvert.

tel que décrit sur ton schéma, un jour ou l'autre ça va manquer d'eau en point haut. le thermo ne se fera plus. ça risque de chauffer sérieux en bas.

le vase ouvert en point haut sert aussi de réserve pour pallier à l'évaporation difficile à éviter sur un circuit ouvert.

[j2c]

... et quand un bouilleur manque d'eau.. ça fait de la vapeur (j'ai testé pour vous.. et j'ai juste explosé ma chaudière... rien que ça )

[Aurel14]

Bonjour Domwood,
En effet ça me paraît compliqué d'insérer un serpentin inox dans ce genre de ballon il va falloir que je fasse avec ce simple échangeur...
A propos du vase ouvert justement quelques chose me fait réagir suite a ce que tu me dit, quand j'ai mis en service cette instal debut février, j'ai donc rempli le réseau via ma vanne qui se trouve sur le retour au 1er étage, et ce jusqu'a ce que la dame Jeanne ai environ 1,5 litres d'eau.
Lorsque qu'on lance une chauffe on observe le niveau de l'eau monter avec la dilatation , de l'ordre de 0,5litre environ, puis quelques heures plus tard l'eau en refroidissement retrouve son niveau initial, le surplus retourne au réseau par siphonage.
Le termosiphon a fonctionné pendant 3 mois environ puis arrêter au beau jour, ce qui m'as interpellé aujourd'hui en août c'est d'avoir retrouver un niveau supérieur a 3 litre dans la dame Jeanne.
Je réagit donc a ce que tu me dit par rapport a un manque d'eau en point haut, ces 1.5 litres supplémentaires provienne forcément de mon réseau thermosiphon.
Je me demande de ce fait si le termosiphon poêle de masse fonctionne correctement a cause de se phénomène et me pose la question du fonctionnement des panneau solaire qui eux sont censé chauffer beaucoup plus fort.
Le phénomène de siphonage de la dame Jeanne opere pourtant correctement quand on vide totalement le réseau via la vanne de vidange qui se trouve au sous sol, après je me dit que cela crée une forte aspiration de vidanger complètement l'installation.
En tout cas merci de m'aiguiller sur ce domaine dont je suis débutant mais qui m'intéresse énormément car j'aimerai orienter mon avenir professionnel sur l'autonomie énergétique

[j2c]

Je pense que tu te fais des idées, concernant la puissance de tes panneaux solaires. Ils ne sont pas sensés chauffer beaucoup plus fort que ton poele de masse.

Où alors tu as un gros problème de circulation... et ton rendement sera très mauvais.

Si ton thermosiphon s'amorce facilement, tu devrais avoir un dT pas trop grand.

Si le dT augmente, le thermosiphon devrait s'accentuer, ce qui va augmenter le débit, donc réduire le dT. Ton installation devrait donc s'équilibrer autour d'un point de fonctionnement glissant vers le haut à mesure que ton eau chauffe.

Si ton dT tourne à 50°... tu va dissiper une bonne partie de la chaleur de tes panneaux par rayonnement. (Donc gaspiller de l'énergie que ton chauffe eau ne verra jamais...)


Concernant les sécurités...
Ayant eut une vanne mal ouverte sur un circuit sous pression avec un bouilleur... et en absence de sécurité... je peux te garantir que quand tu entends claquer très fort toute le réseau de tuyaux d'acier de la maison.. à cause de vapeur dans le circuit.. ça fait réagit très vite.



Non, ce n'est pas de la merde sur la photo, c'est bien de la vapeur qui sort depuis 30 minutes... du purgeur.... avec le feu qui ne demande qu'à donner ses calories.

Le circuit de chauffage n'étant plus raccordé au circuit d'eau de la maison (car on est en travaux).. la pression a chutée.
Quand j'ai pu remettre de la pression grace à une tuyaux d'arrosage récupéré en urgence.. ça a fait BOUM.... C'était le champ de la chaudière qui m'a fait sa dernière révérence.

Donc :
* il faut avoir suffisament de pression dans le circuit pour éviter la vaporisation (si l'eau arrête de tourner)... avec un remplissage automatique par exemple
* il faut un endroit où la pression peut s'échapper si malgré tout ça vaporise.

[Aurel14]

Salut j2c,
Qu'entend tu par dt? Delta(différences) température entre depart et retour?
Dans mon cas il s'agit d'un reseau avec vase ouvert donc pas de pression dans mon circuit...

[Aurel14]

Pour ce qui est du rendement poêle de masse , d'après mon amie l'eau chaude sanitaire ne dépasse pas les 40 degrés, soit a cause d'un défaut de circulation due a ma prise de vase d'expansion ouvert ou la faille dans laquelle est inséré mes échangeur en cuivre qui ne chauffe pas assez... J'ose espérer qu'avec 5 M2 de panneau tinox on arrive a chauffé les 300 litre d'eau a plus de 40degres...

[j2c]

5m2 pour chauffer 300L, ça va grave le faire ;) (C'est ce que j'avais en RP : sur l'installation qu'il y a en photo sur mon avatar)

Le dT, ou, c'est Delta Température. Avec ou sans pression, ça ne change rien au propos. Si ton panneau a un dT de 40 ou 50°.. sa surface va être très chaude et donc il va irradier.

En pressiorisé, avec un pompe, on se démerde pour avoir un dT qui tourne à 10°, ça permet de laisser à l'eau de transmettre la chaleur une fois arrivé sur l'échangeur ballon. Si l'eau va trop vite, elle ressort chaude sans avoir eut le temps de libérer ses calories.. et le panneau est rincé.
Dans l'autre sens, si on fait tourner l'eau trop lentement, le dT monte, mais le panneau perd de son rendement. (Pour rappel, plus la surface du panneau est froide, moins il irradie, meilleur est son rendement.)

Pour ton histoire de poele de masse, j'ai l'impression que je confond avec un échangeur directement dans le foyer.
Le tiens, est dans la masse, qui n'est pas à la température du feu.. donc c'est comme si tu avais 2 échangeurs.
foyer => masse => cuivre Avec une perte à chaque fois.

Dans ce cas, on peut comprendre que la récupération au delà de 40 soit délicate.. et les risques de voir une surpression arriver.. est faible.