régulation et température eau

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pierre6594
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Re: régulation et température eau

Message par pierre6594 »

Bonjour,
j'ai isolé le retour des panneaux et cela me pousse à faire le week end prochain de même pour l'alimentation des panneaux. je gagne pour l'instant environs 4 °C à l'entrée de l'échangeur.
Le data loggeur fonctionne depuis hier donc je vais avoir des données objectives sur plusieurs jours et elles sont enregistrées tous les 1/4 d'heure.
J'ai essayer le pypass, mais cela n'a pas d'effet visible sur une courte période même en variant sur les vannes.
Un compteur d'eau chaude pourrai t'il servir de débitmètre sur le retour vers les panneaux?

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ventura
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Re: régulation et température eau

Message par ventura »

pierre6594 a écrit :
lun. sept. 27, 2021 17:23 pm

Un compteur d'eau chaude pourrai t'il servir de débitmètre sur le retour vers les panneaux?
Bonjour,
Pour t'aider si les capteurs font environ 2m2 chacun le débit total conseillé 4 x 120= 480 l/h
Un compteur d'eau avec un chronomètre font l'affaire pour déterminer un débit.
J'ai regardé les caractéristiques du grundfos UP 20-45 N150:
à 480 l, la hauteur manométrique de la pompe 4.2m CE (mètre de colonne d'eau)
le débit 480 /3600 = 0.133l/s ( litre par seconde)
Puissance consommé environ 100 Watts.
Tu peut par exemple sur 100 secondes voir le débit, il doit étre de 100 x 0.133= 13.3 litres
Tu ajuste la vanne au refoulement du circulateur pour obtenir ce débit ou le bi-pass c'est pas mal aussi.
Ne pas freiner à l'aspiration de la pompe.

pierre6594
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Re: régulation et température eau

Message par pierre6594 »

bonjour,
Ventura : Comment trouve tu les 120 litres/heure? est une moyenne par m2 de panneaux?
J'ai une hauteur de CE de 2 mètres environs.
Le débit sur un panneau est de 1 litre /40 secondes soit 1,5 l / min et 90 l/heure. avec les deux panneaux cela fait 180 L /H à la pompe. effectivement c'est trop rapide même avec une vanne à moitié fermé.
je ferais des essais avec le bipasse la semaine prochaine.
Cordialement

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Re: régulation et température eau

Message par ventura »

Bonsoir,
Les 120litres/heure c'est une donnée conseillée par le constructeur des capteurs

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j2c
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Re: régulation et température eau

Message par j2c »

Pour avoir testé l'efficacité de la pwm sur une régulation, je trouve que ça apporte de la souplesse dans la récupération des calories.

Le debit max est bien quand les conditions sont favorables... mais des qu'il y a des nuages, le fait de réduire la vitesse permet de continuer à conserver un dT suffisamment élevé pour que l'échangeur du ballon puisse travailler.
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pierre6594
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Re: régulation et température eau

Message par pierre6594 »

Bonsoir,

PWM sur la régulation, tu peu en dire plus sur le matériel?
Cordialement
Pierre

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Re: régulation et température eau

Message par j2c »

En fait, pour que ça marche tu as besoin d'un régulateur qui gère la modulation de vitesse. Il en existe 2 types :
* ceux qui font du "on-off" périodiquement, en faisant varier le rapport cyclique avec une fréquence qui se compte en dixième de herz. (Exemple, ça allume 2 secondes, ça coupe 4.. tu as 30%)
* ceux qui utilisent un entrée supplémentaire sur certains circulateurs (0-10v)

Certains sont compatibles avec les 2 types.

Pour fonctionner avec le premier, il faut avoir un circulateur sans électronique (adieu les classes A+).. ça commence en classe B.. et on en trouve par vagons entiers sur leboncoin pour 20 balles.

Pour le 2ème, il faut un circulateur avec un entrée 0-10v.
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Re: régulation et température eau

Message par pierre6594 »

Bonsoir,

merci de ta réponse.
je partais avec un variateur de fréquence pour moteur avec condensateur qui coute une centaine d'euro et qui peuvent être commandé en O-10v.
Reste à s'avoir si a partir d'une Arduino en 0-5 volt je peut commander cela.
Je continu mes recherches.
Cordialement
Pierre

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Re: régulation et température eau

Message par j2c »

Je n'ai jamais essayé d'utiliser un variateur de fréquence. Et ça ne me viendrait pas à l'idée (mes circulateurs ont couté 20 €... leur coller un truc à 100 balles au cul... :roll: )

Mais je pense que si tu veux faire de la variation de vitesse avec un arduino, tu peux partir avec un SSR avec passage à 0.. et faire du On-OFF comme la première régulation qui est faite par les régulateur du commerce.

Au lieu de dépenser 100 balles dans un variateur de fréquence... pour piloter un vieux circulateur, tu peux aussi passer sur un circulateur récent (d'occaz) avec une entrée 0-10v. ça te reviendra moins cher ;)
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Re: régulation et température eau

Message par pierre6594 »

Bonsoir,

effectivement le cout du variateur n'est pas négligeable. les circulateurs récent à 20€ , j'en trouve pas sur LBC , si tu a d'autre adresse ?
La régulation par temporisation est possible avec l’Arduino mais n'est pas terrible .
J'ai reçu ma facture d’électricité annuelle, j'ai économisé plus d'une centaine de KWH malgré un été pourri, ce qui me conforte dans ce choix.

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Re: régulation et température eau

Message par j2c »

La régulation par train d'ondes (ce que tu appelles temporisation ) EST ce qui est fait sur la quasi-totalité des circulateurs récents lors ce qu'il sagit de faire varier la vitesse.

Des circulateurs classe B.. tu dois en trouver.. mais c'est plus facile en été.

Le passage à un A++ ne te fera pas gagner des kWh...mais te fera perdre de l'argent au moment de l'achat.
Pas trouvé sous les 80€.
Et tu ne pourras pas utiliser des trains d'ondes.. sinon l électronique embarquée va te dire merde.
Et pour 80 balles, pas sur que tu trouves un A+ avec une entrée 0-10v
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Re: régulation et température eau

Message par pierre6594 »

Bonsoir,
j'ai mon circulateur basse vitesse que j'ai eu pour une caisse de bierre Belge. :bave:
J'ai réalisé mon débitmètre à partir d'un compteur d'eau chaude + Arduino + écran lcd et un capteur infrarouge collé à la superglue sur le capot transparent.
Le plus dur est de déclipser le capot transparent pour y mettre un autocollant refranchissant sur la ''molette '' tournant la pus vite.
ci joint le code:

// DBIMETRE / COMPTEUR EAU
//########################## CODE DU DÉBITMÈTRE ##########################
// le capteur est un capteur infrarouge collé à la superglue sur le capot transparant (emmeteur et recepteur) LTH 209 ou equivalent
// 1 arduino uno
// 1 potentiomttre 10Khoms
// 1 RESISTANCE 330 HOMS
// 1 RESISTANCE 150 HOMS SUR LA DIODE EMETRICE// SCHEMA : https://doumai.pagesperso-orange.fr/Bob ... Schema.pdf
// 1 RESISTANCE 10K HOMS SUCDOIDE RECEPTRICE // SCHEMA : https://doumai.pagesperso-orange.fr/Bob ... Schema.pdf
// 1 ECRAN LCD TYPE DEM 16216 SBH-PW-N ECRAN LCD ou équivalent

#include <Wire.h>
#include <math.h>
#include <LiquidCrystal.h>

// branchement du LCD++++++++++++++++++++++++++++++++++
//masse =1
//5volt =2
//Vo =3 vers milieu potar 10K entre + et masse
//RS = 4
//RW=5
//Enable=6
//DB0 =7
//DB1=8
//DB2=9
//DB3=10
//DB4=11
//DB5=12
//DB6=13
//DB7=14
//LED-=15
//LED +=16 via resistance 330 homs
//pin RW a la masse
// (RS,E,DB4, DB5, DB6,DB7)

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 6);// attention pin 6 au lieu du pin 2 pour DB7
volatile int NbTopsFan; //mesurer le front de montée du signal
double Calc;
int hallsensor = 2; //Où placer le capteur: pinn 2 de l'arduino
int compteur;
void rpm () //Voici la fonction que l'interruption déclenche
{
NbTopsFan++; //Cette fonction mesure les fronts de montée et de descente du signal envoyé par les capteurs infra rouge
}

void setup()
{
lcd.begin(16, 2);
pinMode(hallsensor, INPUT); //initializes digital pin 2 as an input
Serial.begin(9600); //This is the setup function where the serial port is initialised,
attachInterrupt(0, rpm, RISING); //and the interrupt is attached

}
// the loop() method runs over and over again,
// as long as the Arduino has power
void loop ()
{
NbTopsFan = 0; //Set NbTops to 0 ready for calculations
sei(); //Enables interrupts
delay (500); //Wait 1/2 seconde
cli(); //Disable interrupts
Calc = (NbTopsFan / 15.74); //nombre de pulse / litre a determiné suivant le compteur
compteur=NbTopsFan+compteur;
lcd.clear();// EFFACE LE LCD
lcd.setCursor(0, 0);// affiche le debit en litre / seconde
lcd.print(Calc);
lcd.setCursor(4,0);
lcd.print("L/s");
lcd.setCursor(8,0);// affiche le debit en m3/h
double x =(Calc*3.6);
lcd.print(x);
lcd.setCursor(12,0);
lcd.print("m3/H");
lcd.setCursor(0, 1);// affiche le compteur en litre: ce remet à zero en cas de coupure de l'alimentation de l'ardino.
lcd.print( compteur/15.74);
lcd.setCursor(4,1);
lcd.print("L");// affichage litre indem compteur mecanique
delay(500);
}
Bon amusement
Pierre

pierre6594
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Re: régulation et température eau

Message par pierre6594 »

Bonjour,

mon installation monte la température en haut du ballon au maximum de 34 °C par une bonne journée ensoleillée .
La température du dernier capteur monte à 70 °C facilement.(3 m2 au total)
je voudrais connaitre comment augmenter la température.
Augmentation du nombre des capteurs?
ralentissement de la circulation?
Cordialement
Pierre

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j2c
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Re: régulation et température eau

Message par j2c »

Avec une température de 35° en haut, ton bas de ballon sera bien plus frais.
Or, si tu as 70° en haut des panneaux, c'est que ton eau dans les panneaux ne circule pas assez vite.
Idéalement, entre le départ et le retour, tu devrais avoir une différence de l'ordre de 10°.
Là, tu as facilement 40°..

Je te l'ai dit en première page... ça ne sert à rien de monter la température des panneaux.. C'est tout le contraire qu'il faut faire. C'est contre-intuitif, mais il est important de fonctionner à la plus basse température possible.

Je vais essayer de donner une explication :

Il faut se rappeler qu'un panneau solaire froid, récupère plus de calories qu'un panneau solaire chaud.
Le capteur en alu/cuivre inclu dans le panneau agit comme un radiateur.
A basse température, il irradie peu, et une bonne partie de la chaleur captée est arrachée par le fluide.
A haute température, il irradie beaucoup, et une partie de la chaleur est captée, l'autre est renvoyée vers l'extérieur.

Pour faire chauffer de l'eau, il faut amener des calories. Plus tu as de calories, plus ça chauffe.
Pour transmettre des calories, il suffit de faire circuler le fluide, légèrement plus chaud que l'ECS.
Si le fluide n'est pas assez chaud, le transfert est immédiat, et une partie de l'échangeur situé dans ton ballon ne servira pas.
Si le fluide est trop chaud, le transfert sera plus rapide, mais l'eau sortira trop chaude de l'échangeur... et repartira chauffer les oiseaux.

En début de journée, ton ECS est froid (on va partir du principe qu'en bas, tu as 20°). Quand le fluide en haut des panneau atteint 30°.. ton circulateur doit se mettre en route. Le régulateur a un hystéresis évitent que la chute temporaire de température (due à la circulation du fluite) n'arrête la circulation.
Au bout d'un certain temps, l'eau du bas commence à monter.. Disons 25°.. Ta circulation va continuer à se faire dans les panneaux, le haut des panneaux sera autour des 35 pour respecter le dT de 10°.
En fin de journée, ton bas de ballon sera à 40 voir 50°. le haut de tes panneaux entre 50 et 60.



C'est quoi la surface de tes capteurs, j'en compte 4. Généralement un capteur fait environ 2m² ... les tiens sont-ils de cette taille ?
Sur mon installation, avec un ballon de 300L, j'avais 2 panneau (3,75m2 de panneaux).. avec une couverture d'ECS sur quasiment 6 mois dans l'année, et de l'eau à 80° dans le ballon pendant quasiment 2 mois.


Pour augmenter la température de ton ballon, il faut AUGMENTER la vitesse du fluide caloporteur, pour DIMINUER le dT qui est de 40 chez toi, et qui devrait être de 10.
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Re: régulation et température eau

Message par pierre6594 »

Bonsoir,

J'ai 2,6 m2 de panneau fait maison. Soit 4 panneaux montés en série pour un ballon de 200 litres qui est fait pour le chauffage central mais le serpentin est en bas.
J'ai une grosse dispersion entre le panneau et l'entrée du ballon soit environs 30° .La liaison est longue d'une dizaine de mètres en diamètre de 12mm isolé.
Le maximum en entrée de ballon est de l'ordre de 45° avec un retours généralement plus bas de 10° en retours.
J'ai changé la pompe par une plus petite avec vitesse variable et par rapport à l'année dernière, celle ci a moins de débit. Le fait de varier le débit ne change pas grand chose. (je vais les mettre les panneaux en parallèle pour voir.)
J'ai bien un DT de 10° entre la température du capteur et le bas du ballon dans le programme.
Ci joint le fichier exel du datalogger et la courbe sur deux jours.
cesi DATA 2022.xls
(30.5 Kio) Téléchargé 36 fois
qui est plus indicatif.
As tu des fournisseurs / distributeurs dans le Nord (95,60,80,02,59 ou belgique) (kit ,panneaux et ballon etc)?
Cordialement
Pierre

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