Encore une astuce pour la stratification

Auto-construction, trucs et astuces...

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gegef6fsk

Message par gegef6fsk »

bonsoir,
quel fouilli!!!!!!!!!

le thermo infra rouge ,à régler ou à la poubelle.

une pt 1000 insérée dans le panneau tout en haut c'est quand même plus précis
je fais des relevés depuis 3 mois ,tous les jours à différents endroits de mon installation qui tourne.

et de voir ce qui se passe en réalité me fait dire que tu vas dans le mur !
je viens de jeter un oeil a quelques photos de ta galerie , t'as pas l'impression d'etre un peu petit en diamètre????pour sur là ça va chauffer dans les panneaux!au fait ,sur ce forum on ne vote pas ou vraiment je ne vois pas pourquoi , si ça inspire d'autres collègues , c'est que c'est bien et on est là pour partager.pas pour ...
c'est tout pour ce soir , je préfère aller au lit.
gg :-x

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richardel
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Message par richardel »

Excuse-moi de t'avoir un peu secoué, François. Avec ton dernier message, ca devient plus clair.
Encore quelques précisions... c'est quoi ton absorbeur ? radiateur peint ? ou sélectif ? quel est ton débit ?
Moi je dirais qu'un tel écart de température entre le caloporteur et l'absorbeur n'est pas normal. A mon avis, le débit est peut-être trop rapide (le caloporteur n'a pas le temps de prendre sa température) mais ca c'est une supposition tant qu'on ne sait pas ce qu'est l'absorbeur.
Heu... je suppose que tu as bien paramétré l'émissivité de ton absorbeur dans ton appareil de mesure...

Ceci dit, tu as toujours intérêt à ce que ton caloporteur charge le maximum de calories. Plus le caloporteur prend des calories, moins l'absorbeur sera chaud. C'est connu, rien ne se crée, rien ne se perd, tout se transforme.
Mais il est essentiel que l'échangeur solaire de la cuve soit augmenté pour permettre au caloporteur de céder ses calories. Du coup, le caloporteur sortirait de l'échangeur de la cuve plus froid ce qui contribuera a refroidir l'absorbeur.
Si tu admets que le caloporteur doit être le plus froid possible a la sortie de l'échangeur (pour mieux refroidir l'absorbeur), tu comprendras que tu as intérêt a sortir le caloporteur sur la sortie basse de l'échangeur (puisque l'eau la plus froide (disons la moins chaude) se trouve dans le bas de la cuve).
Tu vois, tout se tient.

Allez, maintenant, je réponds a tes questions.

Dans une cuve qui stratifie parfaitement et en partant du principe que le caloporteur arrive subitement a 50°, on peut observer ceci:
Après un temps X, les 100litres du dessus de cuve sont a 50°, le reste a 20°
Après un temps 2X, les 200litres du dessus de cuve sont a 50°, le reste a 20°
Après un temps 4X, les 400litres du dessus de cuve sont a 50°, le reste a 20°
Après un temps 5X, les 500litres de la cuve sont a 50°
A noter qu'a ce moment, la cuve est pleine et l'eau du bas est a 50°.
On est ici dans un cas idéal et il faut noter que le caloporteur sort de l'échangeur cuve a disons 25° (proche, en tout cas de la température stockée en fond de cuve). Le gain dans les capteurs est donc de 25°.

Mais que se passe-t-il après ?
Simple... Le caloporteur sortira de l'échangeur de la cuve a 55° (puisque l'eau stockée en bas de cuve est a 50°). L'absorbeur des capteurs va monter en température et le rendement va donc diminuer. Au lieu de gagner 25°, le caloporteur va gagner 20°. Il va donc sortir du capteur a 75°.
Après un temps Y, les 100litres du dessus de cuve sera a 75°, le reste a 50°
Après un temps 2Y, les 200litres du dessus de cuve sera a 75°, le reste a 50°
Après un temps 4Y, les 400litres du dessus de cuve sera a 75°, le reste a 50°
Après un temps 5Y, les 500litres du dessus de cuve sera a 75°

Et on continue... caloporteur a 80°, montée en température de l'absorbeur, diminution de rendement, gain de 12°, caloporteur a 92° en sortie capteur...
etc.

Bien entendu, c'est un exemple "parfait". En pratique, la différence n'est pas aussi nette et quand la cuve est pleine, la différence de température entre le haut et le bas est entre 5 et 10° (par ex, 70° en haut et 60-65° dans le bas.

Mais tu auras remarqué que durant le temps 5X, l'absorbeur est resté a une température proche des 50° et ce grâce au caloporteur bien refroidi par ton eau de bas de cuve bien froide (grâce a la stratification) et pendant tout ce temps, le rendement de ton capteur sera très bon puisque relativement froid.

Mais si ton installation marche bien, tes 15m² mettront les 500L a 90° très rapidement. Attention a la température pour le polycarbonate mais aussi pour ta nouvelle cuve. Perso, je n'ai jamais été partisan de ce type de cuve a cause de la limite de température (mais bon, chez nous, toute calorie est bien venue.)

Amitiés
L'important n'est pas la température de l'eau solaire, c'est le nombre de KWh engrangé.

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richardel
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Message par richardel »

Re,

Patoche... ne vient pas jeter le doute :-x
François a bien dit 65-70° température sortie panneaux.
C'est bien entendu le droit de françois de faire homogène mais voir 15m² qui donne de l'eau trop froide, ca me fait mal... Ici, en Belgique, avec 15m² c'est 1500 litres minimum (et je suis convaincu qu'elle arriverait facilement a 90°). Alors, tu pense, dans le centre de la France !!!!

Gérard, je suis de ton avis. Concernant le diametre des tuyaux, ca dépend de son débit (high flow, low flow) mais c'est vrai que ca parait petit. et non isolé ?

Pour François
De toute façon, avec les dimensions de ta cuve, il y aura une stratification (comme dans toute cuve) mais elle sera malheureusement très faible.

Amitié
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Besson François
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Message par Besson François »

Bonjours a tous et merci pour les info
Richardel , je comprent mieux le principe et son deroulement , je suis d accord avec tes expliquations , j etais resté a la casserolle sur le gaz
Je peut inverser mon echangeur au groupe de transfere , mais je doit faire des mesures de puissances avant
Pour lever quelques doutes , oui , tous les tubes du panneau sont en 12 , collecteur compris , une erreur de ma part , pertes de charge ..
L isolant , 45 + 70 laine kraft alu ( qui devait sevir d absorbeur ) , l absorbeur actuel , alu 0.5 emboutie en omega que je viens d attacher sur les tuyaux , a voir le nvx rendement
Vitesses de circulation ? ... autour de 5L mn , circu sur 1 , mais au pif
Pour finir , il me semble qu il y a normalement un ecart entre la t° du fluide en sortie panneau , et l absorbeur ?
Merci François
Amicalement François

gegef6fsk

Message par gegef6fsk »

bonjour,

tu crois qu'au bout de 3 pages et 20 posts on aura toutes les données?
françois une récap vite fait.
alors on dit 15m² de capteurs
combien de metre de ligne jusqu'à la station....aller simple on fera le calcul pour le retour
diamètre des tuyaux lignes
montage en tickelman ou en //
de tous les panneaux avec petits schéma sur papier scané du montage


a priori c'est du 12mm de diam ou appellation 12*1
encore 1 qui n'a pas tout lu!
donc c'est sur tu vas chauffer aux panneaux car avec ce diametre là tu ne vas pas pouvoir évacuer les calories comme il faut
ton liquide va passer trop vite et sa vitesse va user prématurément toutes les pièces...

ici avec 15m² montage en tickelman (2 fois 3 panneaux) j'ai du 18*1 sur le tickelman ...du 16*1 aurait suffit...puis 12metres en 22*1. et rien de plus petit sur le trajet.
c'est la 12éme journée consécutive que j'ai l'autonomie complète.chauffage p.chauffant plus ballon ecs 500 l à 70° jeudi dernier il y a eu surchauffe dans le ballon plus de 83°
dans la maison ,96m² il y a 23.5° le soir et 21.5° le matin , je fais du psd contrôlé en température.
si ça peu te donner une idée
cahors ,sur les hauteurs en plein vent voir photos galerie perso

on en reparles ,mais avec toutes les données ,sinon ,si tu les files au compte goutes ,on ne s'en sort pas
cordialement gérard

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richardel
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Message par richardel »

Bonjour François,

Attention que dans l'exemple donné, c'est purement théorique. En réalité, il y a des tas de phénomène qui viennent perturber ce raisonnement idyllique (la puissance captée n'est pas constante, il y a brassage eau chaude/eau moins chaude, conductibilité entre strates etc...) mais le principe est là.

A te lire, je crois que le fait d'avoir tout fait en même diamètre (collecteurs compris) est moins anodin qu'il n'y parait. A mon avis, seuls les panneaux extrêmes sont parcourus correctement par le fluide. A mon avis, ceux du centre sont peu productifs (et peu refroidis) ce qui permettrait d'expliquer la faible quantité d'eau chauffée.
Note que l'avis d'autres personnes seront les bien venue, je ne suis pas grand spécialiste de ce genre de problème.
Je suppose que la tôle d'aluminium est noircie.

Au niveau débit, ca me semble dans les normes (si tes panneaux étaient irrigués de façon équilibrée ce qui n'est pas le cas.
Dans les réalisations, tu peux jeter un oeil sur le montage de Yves Gern qui a connu et solutionné le même genre de problème.

Amitiés
Modifié en dernier par richardel le mer. mars 25, 2009 12:26 pm, modifié 1 fois.
L'important n'est pas la température de l'eau solaire, c'est le nombre de KWh engrangé.

gegef6fsk

Message par gegef6fsk »

oui je confirme,
yves guern a fait des expériences sur ses panneaux avec des T et des tuyaux plastiques transparents ,entre chaque panneaux il y avait un tube transparent vertical et il pouvait voir la différence de hauteur ,donc la perte en charge entre chaque panneau ( ce n'était pas sous pression ,juste rempli) ,d'ou la déduction qu'il à fait...tableau excel et rondelles calibrées.......je ne l'ai pas suivi à ce moment là car le bon équilibre est pour une température donnée.
d'ou mon choix pour du cuivre en plus et du vrai tickelman.

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Besson François
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Message par Besson François »

Bonjours a tous
En fait , je prevoie de faire le compte rendu de mon instalation , mais je n ai pas encore fini , un deuxieme esc
Le panneau , 1 seul 3*5 , 1 entree , 1 sortie ; liason 25m panneau / groupe de transfere ; 15 m cuve / groupe , le tous en PER 16 bien isole dans un pvc de 100 ; mais ce n etait pas le sujet ...
Je devais modifier ma cuve et changer le deuxime echangeur , d ou l occasion de s instruire sur la statification et d amelirorer mon instalation
Mon objectif est de tirer le maxi du panneau , je suis parti de 10kw /jours et je m approche de25 , je n arriverait pas au niveau de vos panneaux
La stratification peut m aider a ne pas gaspiller mes calories , tout au moins a mieux les utiliser
Merci François
Amicalement François

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thermitch
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Message par thermitch »

[quote="Besson François"]
Mais pour revenir au sujet , la stratification , notion que je decouvre , si j ai bien compris , on chauffe d abord le haut au cas ou on aurait pas assez pour le bas ...[/quote]
Non, non, non !
On chauffe toujours en bas.
L'eau ainsi chauffée est moins dense que l'eau froide et va donc monter en haut du ballon.
Elle sera remplacée par de l'eau froide qui va se réchauffer et monter ... etc. etc.
Tu vas bien ainsi avoir des strates d'eau : plus chaude en haut, plus froide en bas.
Mais si tu collectes des calories à gogo, tu vas finir par avoir une t° (quasi) homogène dans ton ballon.
Ce qui intéresse tout le monde, c'est d'avoir le plus d'eau la plus chaude possible en haut, car c'est là qu'on puise pour envoyer dans les émetteurs.
Et l'eau la plus froide en bas car l'entrée dans les panneaux sera plus froide et donc plus à même de collecter plus de calories.
Ta cuve n'a pas les dimensions "idéales" pour réaliser ce découpage (stratification)
Ta cuve est faite de telle sorte que tu auras d'avantage tendance au mélange et donc à l'homogénéité de la t°.
Et donc l'eau qui va aux panneaux sera plus chaude et collectera moins de calories.

Ces bases reposées, tu sais maintenant comment stocker au mieux ce qui est récolté.

Mais la récolte :
[referp=35204;quote="Besson François"]
Le panneau , 1 seul 3*5 , 1 entree , 1 sortie [/quote]
Nous devons sans doute en conclure que c'est un serpentin ?
Nous n'avons pas le diamètre du collecteur, la matière de l'absorbeur ... enfin tout ce que t'on déjà demandé les collègues ;-)
Tu répètes "ce n'était pas le sujet" ... certes mais une installation est un tout, il faut parfois régler les soupapes avant de régler le carbu ... et nous on est prêt à aider
... m'enfin c'est toi qui voit :-?

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Message par richardel »

Bond'ju turtos...

Non, Michel, c'est une echelle, pas un serpentin. Tu peux voir dans la gallerie de François, il y a quelques photos du capteur.

Amitiés
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Message par Besson François »

Bonsoir a tous , Thermitch
On en avait parle , de mon panneau , dans un sujet sur la circu a l interieur , en bref c est un gros radiateur , vois page 2 , ou galerie photos
Par contre , on chauffe toujours en bas , oui , mais ça fesait un momment que je me grattait la tete en voyant l entree en haut du serpentait , Richardel a bien eclaire ma lenterne , merci encore
Je suis bien d accord avec toi , c est un tout et tout et lié , le probleme c est que je fait des modifs et ça change la donne a chaque fois
Pour continuer un peut , on a vu comment bien chauffer sa cuve !!! et dans l autre sens ? quant on recupere les calories avec l echangeur du haut , comment les differentes strates se comportent ? il y a forcement un melange
Merci François
PS , j arrive pas a prendre les emoticones , zero sur l ordi
Amicalement François

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Message par thermitch »

Oups j'oubliais la galerie :oops:

Enfin, ça ne change rien aux questions ... juste quand on essaiera de déterminer débit et vitesse pour l'engin en question.

C'est toute la difficulté des modifications : savoir appréhender les effets de bord :???:

Quand tu récupères les calories, puisque tu as tout suivi ;-) , tu sais que l'eau du haut va se refroidir, donc descendre et être remplacé par la couche plus chaude qui était dessous.
A la nuance prêt qu'entre temps, de l'eau est chauffée en bas et va venir perturber ce beau cycle en créant un peu de mélange ...
... de nouveaux amplifié par la forme de ta cuve :???:

gegef6fsk

Message par gegef6fsk »

re,

il y a un bouquin que les copains ont mis plus d'un an à pondre
il vaut 30 et quelques euros !

il veut faire passer la charrue avant les boeufs ,donc je confirme il va dans le mur

quand tu auras bien lu et relu
tu nous fais signe
à moins qu'il ne soit trop tard

gégé

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Message par richardel »

Bonjour a tous, Bonjour François.

Je crois que ton problème est que tu n'as pas pris le problème par le bon bout.
Avant de réaliser une telle installation, il aurait d'abord fallu t'inspirer de l'expérience des autres (et ce forum est une mine d'or pour ça)
Comme dit Gégé, le bouquin de l'association vaut vraiment la peine... Un excellant investissement.

Bon, je crois que pour rectifier le tir, il faut t'attaquer a un élément et non pas aller tous azimuth.
Commencer par les capteurs, par ex. Et surtout la partie hydraulique pour que le liquide parcourt bien toute la surface.
La question du polycarbonate doit être posée. Vu les températures qui peuvent régner dans le capteur (170° dans mon cas), le verre me parait la seule alternative plausible. Tous les capteurs commerciaux ont une surface en verre (aucun n'ont un double vitrage ni du polycarbonate (il doit y avoir une raison)).
L'absorbeur doit être noir (peinture ou selectif)

une fois que ce sera ok, tu pourras t'attaquer a l'amenée de l'énergie. Enlever le PER qui ne convient pas du tout pour les températures que tu vas obtenir et le diamètre doit être plus important (1 pouce ou 1.5 pouce). Il sera primordial d'isoler cette conduite. Et avec un isolant qui tient la haute température (au moins 150 a 180° sur une bonne dizaine de mètres près des capteurs).

Il te sera indispensable de masquer tes capteurs en attendant que l'installation soit prête.

Personnellement, c'est comme ca que je procéderais.

A moins que d'autres aient d'autres idées

Amitiés
Modifié en dernier par richardel le jeu. mars 26, 2009 0:48 am, modifié 3 fois.
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Message par Besson François »

Bonjour a tous
J ai mis des photos dans ma galerie de la cuve , des echangeurs et detail absorbeur du panneau
Dès q une belle journee ce presente , je fait des relevés de puissance en tournant que sur la cuve et j inverse le sens de l echangeur apres , promis
François
Amicalement François

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