ECS instantanee sur echangeur

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ramses
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Message par ramses »

bonsoir a tous,

je ne parviens pas a retrouver la fiche exell utilisee voici plus d'un an et qui permettait de faire le calcul d'un echangeur, entre autres, en fonction de la conductibilite thermique de la matiere utilisee pour le serpentin.

En fait, j'etais partant pour du cuivre de 20mm mais comme je voudrais realiser un echangeur "plat" (en forme de spirale) je ne vois pas comment m'en sortir pour le faire en cuivre.

Suite a cela, j'ai pense a l'inox annele mais le prix ... me fait reculer !

Alors, comme je dispose de la place que je veux dans ma cuve (1400l), je me demandais si faire l'echangeur en PER ne serait pas une idee realisable, surtout quand on voit son prix et son utilisation pour les planchers chauffants. On est d'accord pour dire qu'il est bien entendu necessaire d'adapter la longueur ainsi que la section afin de "compenser" la faible conductibilite thermique du PER et les pertes en charge dues a la longueur... !

Je lance donc 2 appels :

je recherche soit la feuille de calcul soit les equations me permettant de "refaire" cette feuille de calcul.

Quelqu'un aurait-il une experience avec un tel echangeur en PER ? je pense aussi aux calculs de dimensionnement de plancher chauffant !

D'avance un grand merci pour vos commentaires.

Bien a vous tous
Modifié en dernier par ramses le ven. juil. 10, 2009 22:25 pm, modifié 1 fois.

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Besson François
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Message par Besson François »

Bonsoir Ramses
C est quoi le probleme avec le cuivre ?
Desole , j ai pas les elements , ça fait plusieurs fois que je cherche , car je suis aussi interréssé , au pif , ça doit etre enorme :roll:
Amicalement François
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Message par remi.450 »

Bonjour,
Peut être ce fichier.
Ce qui me fait penser aussi, pourquoi ne pas mettre dans les fiches pratiques des calculs réalisés avec un tableur. Celà permettrait de regrouper l'ensemble des fichiers.
Fichiers joints
CalculLongeurEchangeur.xls
(17 Kio) Téléchargé 202 fois
calcul_échangeur_solaire.xls
(16 Kio) Téléchargé 212 fois
Modifié en dernier par remi.450 le sam. juil. 11, 2009 6:29 am, modifié 1 fois.

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Message par remi.450 »

Ca aussi mais àun autre niveau....
Pas facile de ranger et de retrouver les documents.
Rémi
Fichiers joints
Echangeurs.xls
(30 Kio) Téléchargé 184 fois

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Message par m_you49 »

Salut Ramses.
Je n'avais pas compris que tu voulais faire un échangeur "à plat". Est-ce que tu as récupéré mon fichier pour que je le vire de mon site ? Pour un échangeur cuivre, ça doit être possible avec des spires "presque" jointives et de l'aide et ... de la patience. En PER, est-ce que tu ne peux pas faire plusieurs niveaux (2 ou 3). Bon courage pour la suite.
@ +
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Besson François
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Message par Besson François »

Bonjour a tous , Remi
Merci pour les fichiers , j avais commencer une ebauche avec les infos que kroutchef nous avait donné , une question , ct est le meme pour l echangeur esc et pour les capteurs ?
J avais cru comprendre que ct entre 700 et 1000 c etait pour un serpantain plongé dans l eau :oops:
Pour Ramses , en regardant les docs des solus , je n ai pas refait les calculs , mais au vue des contenances en litre des echangeurs instantanés , ce n ai pas du diametre 20 , bien plus petit :grin:
Amicalement François
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Message par richardel »

Bonjour a tous,

Mes connaissances en plomberie sont fort limitées. Je suppose, donc, qu'on a pensé au cuivre recuit qui se courbe plus facilement.
D'autre part, on peut partir sur un diamètre plus faible (plus facile a courber) et construire un deuxième échangeur placé en parallèle sur le premier.

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

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ramses
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Message par ramses »

bonjour a tous,

le probleme est bien la ! comment realiser un echangeur spirale a plat correctement avec un diam de depart de 150mm !!! je me suis essaye sur du recuit en 13/15 (oui chez nous en Belgique les diam ne sont pas les memes ...) et ce n'est pas la joie du tout ... et ce n'est pas manque d'avoir travailler du cuivre dans mon jeune temps...

Remi450, merci pour tes fichiers ! mais je les avais deja recupere en son temps mais ils sont fait pour du cuivre ... j'ai pourtant fait mes calculs l'an dernier avec un fichier de ce style dans lequel il etait possible d'introduire la conductibilite thermique du materiau choisis ...

Francois, en ce qui concerne les echangeurs du Solus dont tu parles, il se peut que l'echangeur soit plus faible en longueur mais si c'est le cas, la surface de l'echangeur a tres certainement ete adaptee en ajoutant des "aillettes" au tuyau.

Y a rien a faire, par la porte ou par la fenetre, si la surface d'echange n'est pas suffisante pour la conductibilite thermique de la matiere constituant l'echangeur, l'echange voulu ne se fera pas !

Bien a vous tous.

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Message par remi.450 »

[quote="Besson François"]Bonjour a tous , Remi
Merci pour les fichiers , j avais commencer une ebauche avec les infos que kroutchef nous avait donné , une question , ct est le meme pour l echangeur esc et pour les capteurs ?
J avais cru comprendre que ct entre 700 et 1000 c etait pour un serpantain plongé dans l eau :oops:
Pour Ramses , en regardant les docs des solus , je n ai pas refait les calculs , mais au vue des contenances en litre des echangeurs instantanés , ce n ai pas du diametre 20 , bien plus petit :grin:
Amicalement François[/quote]
Je n'ai jamais pris le temps de me pencher sur les échangeurs et les calculs.
Il est vrai que celà dépend de beaucoup de paramètres.
Sujet à approfondir certainement.
Rémi

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thermitch
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Message par thermitch »

François, la photo que tu m'as passée par mail montre bien un échangeur plat.
Tu pourrais peut-être l'afficher ici et expliquer à Ramses comment tu as fait ça ;-)

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Message par Besson François »

Bonsoir a tous
Pour la spirale en 12*1 , ça m a pris environ deux minutes , elle etait deja comme ça , je n ai fait que l ecarter pour faire deux etages :roll:
Je ne comprend pas ou est le probleme , si la cuve fait au moins 600mm de diametre , la spirale peux demarer a 250 et finir a 550 ????
Amicalement François
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CIMG0374.JPG
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Amicalement François

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ramses
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Message par ramses »

Bonsoir a tous,

Francois, un grand merci pour ta photo.

Afin de nous partions tous sur les memes bases et avancions ensemble dans la reflexion de la realisation de cet echangeur, je vous propose de reprendre la chose en son debut.

Au depart, je plante le decor suivant pour l'ECS :

-EFS en arrivee du reseau : 10°C
-ECS en sortie : 48°C
-temperature de la cuve : 48°C, c'est le cas le plus defavorable pour une ECS a 48°C !
debit ECS : 20l/min, soit 2 tirages simultanes dans la maison.

Pouvez-vous me donner votre avis sur ces donnees de base ?
Sont-elles realistes a vos yeux ?



En attendant vos remarques, j'avance neanmoins un peu plus loin !

Calcul pour realiser un serpentin simple :

Pour ce debit et avec la volonte de ne pas depasser une vitesse de 1m/s dans le serpentin cuivre, je dois utiliser une section interieur de tuyau de 20mm. Et a ce niveau, on ne tient pas compte des pertes en charge.

la feuille de calcul "pour echangeur cuivre" me donne une surface d'echange de 2 m², soit une longueur de 30m de tuyau de 20/22 (j'ai pris 21mm de section "moyenne").

Si je veux faire mon serpentin en commencant ma spirale a 30 cm, il me faut finir a 130 cm si je veux laisser l'equivalent d'1 diam d'espace entre les tubes ! Ma cuve faisant 95 cm de diam interieur, il faut faire le serpentin en 2 couches.

C'est la que je me vois mal realiser le serpentin "a plat" en 20/22, meme en recuit !

Pouvez-vous me donner votre avis sur la faisabilite d'un tel serpentin a ce diametre ?



Voyant mal la chose realisable, je passe a l'etape suivante

Calcul pour realiser un serpentin en plus faible diametre :

Vous allez me dire que je peux me le faire en 13/15 (c'est le diam standard en Belgique) en faisant une mise en parallele. OK, voyons ce que ca donne !

Cote debit avec 1 tuyaux de 13/15, si je veux garder mes 20l/min et sans meme compter les pertes en charge, l'eau va circuler a une vitesse de 2,52 m/sec ! c'est beaucoup trop ! Il faudrait donc mettre 3 tuyaux en parallele pour descendre sous la vitesse de 1 m/s. Si je passe a 3 tuyaux en parallele, la vitesse sera de 0,85m/s; c'est bon !

Pour obtenir mes 2 m² de surface d'echange, il me faudra 45m de 13/15 soit 3 longueurs de 15m en parallele.

Pour enrouler en spirale 45m de 13/15 en commencant a 20cm, il me faut 1,30m de diametre si je veux laisser l'equivalent d'1 diam d'espace entre les tubes. Me voila donc de nouveau obliger a passer en "multi-couche" de nouveau.

Les pertes en charges d'un tuyau de 13/15 pour un debit de 7l/min (20l/min mais pour les 3 tuyaux) pour une eau a 80°C est de 70mm d'eau par m de tuyau soit un total de 15x70=1050 mm d'eau ou 0,1 bars de pertes en charge a 20l/min de debit.


Je m'arrete ici dans mon calcul dans l'attente de vos reponses.

Pour info, l'etape suivante de mes cogitations reste ma volonte de realiser un echangeur plat. Pour arriver a mes fins, je me propose de realiser le serpentin en 2 parties. Le premier en grosse section dans le bas de cuve (pour prechauffer l'EFS ) et le second en une seule couche a plat compose de 3 tuyaux de Cu 13/15 en parallele comme calcule ci-dessus mais de longueur reduite pour "rester" inferieure au 95 cm de ma cuve.

Merci pour vos remarques et commentaires.

Bien a vous tous
Modifié en dernier par ramses le lun. juil. 13, 2009 12:17 pm, modifié 1 fois.

yves35
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Message par yves35 »

bonjour,

il y a une chose qui me fait tiquer;
soit un total de 15x70=1050 mm d'eau ou 1,1 bars de pertes en charge
1050 mm ou 1.05 m de hauteur d'eau ça fait environ 0.1 bar soit 10 fois moins.
1 bar= 76 cm de mercure de densité 13.6 soit0.76 X 13.6=10.33m de hauteur d'eau.Donc 0.1 bar de perte de charge, c'est rien par rapport à 3.5 bar du reseau.

Tu serais pas comme moi? passé minuit, je ne suis plus bon qu'a compter les moutons.

yves

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Message par remi.450 »

Bonjour,
Je confirme les dires de Yves sur les pertes de charge ( 1000 mm = 0,1 Bar)
Ramses doit être fatigué à force de tourner en rond avec ses échangeurs.. :roll:

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remi.450
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Message par remi.450 »

Bonjour,
Il y a quelques mois j'ai repris un tableau mis sur le forum.
Le sujet était le temps de transfert en conduite suivant les vitesses.
Aujourd'hui je viens d'y rajouter 2 colonnes.
La surface interne du tube par mètre linéaire et le rapport entre la surface interne et le volume par mètre linéaire.
Celà fait apparaître clairement que, plus le tuyau est petit plus l'échange est grand.
Les pertes de charges peuvent être diminués par la mise en // de plusieurs boucles.
Rémi
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Débits des tuyaux selon diamètre.xls
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