Chauffage, isolation, ventilation, VMC, refroidissement...Amélioration Brûleur Fioul-Réduction NOx et CO-Flamme bleue

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Message non lupar Capt_Maloche » 27/05/08, 12:54

Un point notable tout à fait interressant :

Lorsque ma flamme de brûleur était en dessous de 950°C avec une flamme trés bleue et des températures de fumées à 110°C, je produisais beaucoups de CO mais aussi de trés fines particules de suies qui s'étaient déposée en une fine couche brune dans toute la chaudière... photo à venir

Depuis que j'ai réaugmenté la T° de flamme au dessus de 950°C en réduisant un peu le débit d'air, la température des fumées était toujours de 110°C et la flamme un peu moins bleue.

J'ai rejeté un oeil hier et la fine pellicule à partiquement disparue au point que les surfaces de a chaudière sont quasiment propres !! :shock: à ce point que les températures de fumées sont passées de 110°C à 90°C sans modifications de règlages!! comme si le corps de chauffe avait été parfaitement nettoyé (alors que je venais de le faire)

Ceci signifie, que réglé comme ceci avec la recirculation de l'eau issue de la combustion (voir messages précédents), nous sommes peut être en présence de la démonstration que l'injection de vapeur d'eau dans "une flamme au Fioul" assainit et nettoie la chambre de combustion; je vous fait une photo en suivant

Il va falloir que je remonte la T° des fumées pour ne pas descendre à T° de condensation, je vais donc pouvoir pulvériser à plus haute pression Image
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Message non lupar Capt_Maloche » 27/05/08, 23:17

Voici les faits en image
Image

Il reste encore un peu de cette couche de très fine suies dans les angles, mais le reste de la chaudière est "nettoyé"

A comparer avec cette photo du 19 avril (il y a 1mois et 10 jours) quand je venais de nettoyer le corps de chauffe

Vous noterez aussi que la flamme est moins bleue, mais il s'agit apparemment du réglage idéal
Image
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Message non lupar Flytox » 27/05/08, 23:37

Bonjour Capt_Maloche

Il fait si froid que cela chez toi pour que tu aie encore besoin de chauffer ta maison ou tu essayes tes modifs sans besoin de chauffage ? :?
Pour le mois d'Août , je pense qu'on peut te dispenser de chauffer à 40° ton living. :mrgreen: même si c'est pour une bonne cause.
A+
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Message non lupar Capt_Maloche » 28/05/08, 09:49

Gros béta ! :D

la chaudière produit aussi l'eau chaude sanitaire,
le chauffage est coupé depuis 2 mois.

bon, et que pensez vous de ce nettoyage en profondeur de la chaudière? c'est certainement la première fois depuis 20ans qu'elle est aussi propre... la chaudière a 30ans.

Alors?
dû au recyclage de la vapeur d'eau issue de la combustion?
ou condensation d'acide sulfurique SO2? (ce qui serait étonnant vu qu'aprés ce dernier réglage la T° des fumées était toujours à 110/115°C et je crois aussi qu'il n'y a quasiment plus de souffre dans le Fioul.O.Domestique, 0.1% depuis début 2008, soit 1g/Kg de fioul)
L'acide sulfurique (anciennement appelé huile de vitriol ou vitriol) est un composé chimique toxique, de formule H2SO4

C'est un acide minéral fort (au contraire des acides organiques). Il peut se mélanger avec l'eau en toute proportion

Sous l'action de la chaleur, l'acide sulfurique se décompose en trioxyde de soufre et en eau. La réaction est pratiquement complète à 450°C. ΔH de décomposition = +177 kJ/mol.

Les principaux métaux usuels sont attaqués avec dégagement de dihydrogène. L'acide dilué attaque le zinc, le fer, le cuivre et certaines fontes mais pas le plomb.

L'acide sulfurique concentré n'a pas d'action sur le fer, l'acier et la fonte à froid, mais, à chaud, presque tous les métaux usuels réagissent, y compris certaines fontes.


Ok pour les métaux, mais la suie, c'est essentiellement du carbone, avec peut être un peu de souffre non?
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Message non lupar Capt_Maloche » 28/05/08, 10:18

La suie est un ensemble de composés chimiques résultant de la combustion incomplète de combustibles (essence, gazole, fioul, kérosène). Les suies se présentent sous la forme de substances solides ou goudronneuses d'aspect noirâtre et riches en carbone.

La formation des suies est liée au mode de combustion (notamment au pourcentage d'air ou d'oxygène, en regard de la combustion stœchiométrique) et à la nature du combustible (type d'hydrocarbures). Elle est constituée de composés carbonés agglomérés, formant des particules d'une vingtaine de nanomètres, disposées en spirale.

Elle modifie la couleur des flammes quand elle est portée à incandescence, cette dernière permettant l'émission de longueurs d'onde dans tout le spectre visible.

La formation des suies est encore mal élucidée, alors qu'elle revêt une importance certaine liée au fait que les suies comportent divers Hydrocarbures aromatiques polycycliques toxiques, voire cancérigènes, et ceci d'autant plus, qu'elles s'adsorbent sur de fines particules métalliques, ce qui en accroît encore la toxicité.


Les chauffagistes sont catégoriques, l'acide sulfurique bouffe les chaudières

Alors, nettoyage dû à l'eau ou à l'acide?
parceque malgré ce nettoyage, il n'y a aucun dépot dans le foyer... et ce qui est étonnant, c'est que la chaudière ne fonctionne que pour l'ECS, j'ai bouffé environs 30L ce mois ci, soit env. 20g de souffre

est ce qu'avec 20g de souffre je peux créer suffisamment d'acide pour "manger" 1Kg de suies? à moins que le souffre soit contenu dans le dépot lui même et que la présence d'eau le fasse agir

et l'acide sulfurique, ça bouffe le carbone? où sont passés les dépots?

Allez, soyons fous :D , parions sur la recirculation de la vapeur d'eau, mesures bientôt
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Message non lupar Capt_Maloche » 31/05/08, 22:30

VOILAAAA !

Mon ami "Banban" est repassé me voir avec son matériel Pro ! pas moins de 50K€ d'instrumentation !
Nous nous sommes installés au sous sol dans la chaufferie.
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A gauche, un sécheur d'air à effet Pelletier pour travailler avec des gaz secs

Au milieu l'Analyseur de C.O.V. (Composés Organiques Volatils) avec son brûleur qui carbure à l'hydrogène + Hélium, pour quantifier la quantité de particules en suspensions (imbrûlés) et vérifier la qualité de la combustion en ppm équivalent CH4 sur gaz humide uniquement

A droite, un analyseur HORIBA capable à lui seul de nous donner des mesures précises de NOx Chimieluminescence , SO2 infra rouge, CO Infra rouge, CO2 infra rouge, O2 Paramagnétique

Derrière, les gaz d'étalonnage.

Ce qui frappe de prime abord, c'est la quantité quasi nulle de C.O.V. relevés quelques soient les réglages suivants alors que les mesures sont stables aux alentours des 400/500 ppm équivalent CH4 sur gaz humide pour un brûleur traditionnel:
Voici les relevés du dernier réglage de la chaudière, celui qui "nettoie" la chaudière
Image
Pas mal pour un réglage au pif :D

CE QUE NOUS POUVONS D'HORS ET DEJA AFFIRMER, C'EST QUE LA RE-CIRCULATION DE LA VAPEUR D'EAU ISSUE DE LA COMBUSTION DU FIOUL PERMET EN EFFET DE DIVISER LA POLLUTION ORGANIQUE (Carbone et suies) PAR 400 !! SOIT QUASIMENT NULLE, CE N'EST PAS RIEN !

Pour l'histoire et la validation du seuil de 950 de T° de flamme pour la production du CO, ci dessous augmentation du débit d'air :
Image
Avec la belle flamme bleue que vous connaissez: avec ce montage Bleu=CO car flamme trop froide, ici 270 ppm de CO!!
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AUGMENTONS ENCORE UN PEU LE DEBIT D'AIR ET LE CO AUGMENTE !! CQFD notez comme les C.O.V. (suies) augmentent avec la production de CO
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VOICI NOTRE MEILLEUR REGLAGE
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AVEC UNE FLAMME QUI N'EST PAS TOTALEMENT BLEUE
D'OU LA NECESSITE DE FAIRE LE REGLAGE AVEC UN ANALYSEUR DE CO
Image
La température de flamme n'est pas homogène, et pour ce denier réglage, la T° est supérieure à 1000°C mais avec une couche extérieure inférieure à 950°C du fait de la couche limite due au recyclage
Image
Pour comparaisons, voici les précédentes mesures réalisées avant l'ajout de mon montage sur le brûleur, édifiant non?
CO divisé par 9 !!
Carbone et suies divisés par 400 !!
NOx divisés par 20!!


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DEMONSTRATION EST FAITE QUE L'INJECTION DE VAPEUR D'EAU EST FORTEMENT BENEFIQUE A LA COMBUSTION DU GASOIL

ALORS, ON PASSE AUX VEHICULES QUAND?

Réaction de combustion parfaite du G.O. (l'azote n'est pas présent)
2 C16H34 + 49 O2 = 32 CO2 + 34 H2O

Avec ça et au vue des résultats obtenus, on peu façilement calculer le pourcentage d'eau à injecter en sachant qu'environs 50% des gaz sont recyclés dans le chaudière

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Et voilà! Mon vieux brûleur fioul est moins polluant que les dernières chaudières au gaz !!


A ceci prés que la chaudière n'est plus à la hauteur... le corps de chauffe n'est pas super étanche, et au prix du fioul en ce moment, va falloir que je fasse quelque chose :D mais bon, l'objectif premier était de démontrer l'efficacité de la vapeur d'eau, réussi non?

Je revendique et je signe : P. MALOCHET
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Message non lupar Flytox » 31/05/08, 22:59

Bonjour Capt_Maloche

Super l'instrumentation et le travail.... 8)
Pour qu'on s'y retrouve un peu mieux , si tu les as , tu pourrai nous mettre un récapitulatif des valeurs des différents polluants avec les valeurs limites légales ou habituelles sur ce genre de brûleur et celle que tu as obtenues. Ahhhh!!! ça y est , c'est pigé maintenant que t'as rajouté les photos... excellent résultat. :mrgreen:
A+
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Message non lupar Capt_Maloche » 31/05/08, 23:07

Je viens d'ajouter les précédents relevés avant modifs de mon brûleur pour comparaison

La mesure des NOx n'était pas réalisable avec des instruments de chauffagiste, mais de l'ordre de 1000 ppm

CO
Il agit comme un gaz asphyxiant très toxique qui, absorbé en quelques minutes par l’organisme, se fixe sur l’hémoglobine :

*
o 0,1 % (1000 ppm) de CO dans l’air tue en une heure
o 1 % de CO dans l’air tue en 15 minutes
o 10% de CO dans l’air tue immédiatement.

Dans la fumée de cigarette, le CO peut varier en fonction de l'aération du milieu, cependant, il peut être présent en grande quantité car il se dégage de la combustion incomplète des composants de la cigarette. Il faut savoir que le non-fumeur est plus exposé à de nombreuses toxines (dont le CO fait partie) que le fumeur lui même.
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Message non lupar Flytox » 31/05/08, 23:17

Capt_Maloche a écrit :Dans la fumée de cigarette, le CO peut varier en fonction de l'aération du milieu, cependant, il peut être présent en grande quantité car il se dégage de la combustion incomplète des composants de la cigarette. Il faut savoir que le non-fumeur est plus exposé à de nombreuses toxines (dont le CO fait partie) que le fumeur lui même.


Le problème c'est qu'au fumeur on peut pas lui faire re-circuler les gaz d'échappement......du moins de son plein grès :mrgreen:
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Message non lupar Capt_Maloche » 01/06/08, 14:09

Capt_Maloche a écrit :CO divisé par 9 !!
Carbone et suies C.O.V. divisés par 400 !!
NOx divisés par 20!!
ET EN PLUS, CA NETTOIE LA CHAUDIERE :shock:


Cette technique est façilement adaptable à tout système de chauffage et tous les véhicules, ne serait-ce dans un premier tempsqu'en laissant un peu ouvert la vanne EGR, je ferais le test sous peu avec mesure d'opacité

Je rappelle que ces 3 paramètres sont l'essentiel de la pollution dans les grandes villes dont les effets sont fortement responsables des Allergies, Athsmes et autre maladies respiratoires

Image

Renvoi vers les résultats des tests: https://www.econologie.com/forums/post81989.html#81989
Dernière édition par Capt_Maloche le 01/06/08, 21:09, édité 1 fois.
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