Bois énergie: calcul volume d'un ballon tampon thermique

Christophe

Voici une méthode assez approximative de détermination du volume d'un tampon thermique pour une installation bois énergie.

A faire vérifier par des "pros" svp avant de l'appliquer.

A) Estimation de la Puissance moyenne.

- Mesurez et calculez le volume de "chambre" de votre chaudière
Exemple avec notre DEOM: V = 0.05 m3

J'utilise des briquette de sciure donc:

- 1 m3 de combustible = 0.66 T et 1 kg de bois = 4.9 kWh
(voir http://www.econologie.com/pouvoirs-calorifiques...rticles-1437.html )
- D'ou 1 m3 de combustible = 3230 kWh

- taux de remplissage en bois du volume de la chaudière lors du remplissage : 50%

- énergie contenue dans le bois: 3230 * 0.5 * 0.05 = 80.9 kwh

- puissance moyenne si la chaudière tourne 10h (chargement le matin à 9h et rechargement à 19h) : 80.9 / 10 = 8.1 kW moyen

- le poele est donné pour une puissance maxi de 15kW...donc ca colle puisque le taux de remplissage est de 50%...

B) Energie récupérable

- rendement combustion estimé 90%
- rendement échangeur estimé à 90%
- rendement gloabal de la chaudière donc: 81%
- énergie récupérable sur la "journée" : 80.9 * 0.81 = 65.5 kWh.

C) Energie stockable : quel volume nécessaire?

- maintient de la température à 80-90°C
- delta de température de travail maxi: 50°C (donc 40 ou 30°C temp. minimale)
- on aimerait pouvoir stocker 2 jours de chauffe soit 65.5*2 = 131 kWh (l'équivalent de la combustion de 15 à 16 L de fioul pour info)
- bilan thermique:

Energie = Volume * delta * capacité soit Volume = Energie/Delta*Cp

Cp= 4.18 kJ/°C. L d'eau
Energie = 131 kWh = 131 * 3600 kJ = 471 600 kJ
Delta = 50°C

Soit volume = 471600/(50*4,18) = 2250 L

Conclusion: c'est pas peu ...

C'est un volume important pour une puissance finalement assez faible, mais:

a) c'est dans le cas théorique ou aucune calorie n'est prélevée pendant 2 jours et aucune perte sur le circuit avant le tampon

b) c'est pour 2 jour complets (2 * 10 h) de chauffe ce qui est assez important!

c) il faut donc prendre cette valeur comme une valeur largement majorée! En effet: généralement on ne démarre pas sa chaudière à bois quand il n'y a pas de besoins...

--> Bref la méthode est à affiner avec des essais empiriques. Je pourrais en faire quelques un avec le montage que je suis entrain de réaliser...à suivre donc!
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david adv · Posté le: Mar 13 Nov 2007, 01:16 Sujet du message:

est ce qu'il ne faut pas prendre le pb dans l'autre?
"j'ai 100m² à chauffer, quand il fait froid dehors, pas de soleil, j'ai besoin de XXkwh (20-30-40?) par jour pour chauffer ma maison. Je veux x jours d'autonomie sans faire tourner le poele."

qu'en penses-tu?
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david
pour ne plus se déplacer seul avec 1 tonnes d'acier!

Capt_Maloche · Posté le: Mar 13 Nov 2007, 17:57 Sujet du message:

Je ne saisit pas trop ta question, mais en principe sur une installation de chauffage, un volume tampon sert uniquement à éviter les court cycle du matériel.

Pour le stockage d'énergie, il n'y a guère que l'inertie du bâtiment lorsqu'il est bien isolé, les ballons mais là c'est énorme, et le plancher chauffant (le meilleur système)

C'est pour cela qu'avec une maison isolée par l'extérieur, toute la masse de la maison sert de stockage et l'inertie peut être de plusieurs jours !!!
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OUCH, OUILLE, AÏE, AAHH! ^_^ --

"La consommation s'apparente à une recherche de consolation, un moyen de remplir un vide existentiel croissant. Avec, à la clé, beaucoup de frustration et un peu de culpabilisation, accrue par la prise de conscience écologique." (Gérard Mermet)

lejustemilieu · Posté le: Mar 13 Nov 2007, 21:50 Sujet du message:

Il n'y a pas moyen de réduire le volume en mettant des briques réfractaires dans l'eau par exemple?
C'est juste une idée comme ça...

Capt_Maloche · Posté le: Mar 13 Nov 2007, 21:57 Sujet du message:

Ben non, le meilleur pouvoir calorifique c''est l'eau, aprés le béton, il doit bien y avoir le mercure mais bon
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