Combustion humide : explications par Rémi Guillet

L'injection d'eau dans les moteurs thermiques et le fameux "moteur pantone". Informations générales. Coupures de presse et vidéos. Compréhension et explications scientifiques sur l'injection d'eau dans les moteurs : idées de montages, études, analyses physico-chimiques.
Christophe
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Combustion humide : explications par Rémi Guillet




par Christophe » 24/07/08, 14:23

Je crée ce sujet afin de débattre de l'amélioration de la combustion par "simple" humidification de l'air, autrement dit: contrôle de l'hygrométrie de l'air comburant.

Ceci rejoint évidement largement les travaux sur le dopage à l'eau Gillier Pantone bien que je pense qu'il y a quelque chose d'autre se passant dans le GP comme la théorie de l'ionisation: https://www.econologie.com/ionisation-vapeur-eau/

Voici un document exposant bien la technique à télécharger ici:
https://www.econologie.com/telechargemen ... formances/


Pompe à vapeur d'eau et combustion humide: explications et performances. Par Rémi Guillet.

La pompe à vapeur d’eau

Ayant initié au début des années 1970 des travaux de recherche et développement sur les générateurs de chaleur à condensation (de produits de combustion), ceci afin de limiter la condensation atmosphérique des fumées du nouveau combustible qu’était, à l’époque, le gaz naturel, d’augmenter corrélativement le rendement de la combustion grâce à ce type de générateur de chaleur, la crise de l’énergie issue du choc pétrolier de 1973 devait me donner l’occasion de poursuivre dans cette voie afin d’étendre leur champ d’application (en vérité bien restreint !).

En effet, la condensation effective de l’eau issue de la combustion dans un générateur de chaleur suppose que la température la plus basse de la « source froide », ou la température de l’eau y entrant dans le cas d’une chaudière, soit inférieure à la température de rosée des gaz issus de la combustion (soit environ 60°C dans le cas de produits de combustion du gaz naturel).

On peut même observer que la vapeur d’eau n’étant pas pure, la condensation n’est pas isotherme et une condensation significative suppose un rejet des produits de combustion à au moins 15°C en dessous de ladite température de rosée : une contrainte limitant fortement le champ d’application des générateurs à condensation.

Donc, comment élargir ce champ d’application sachant que la température de l’eau d’une boucle de chauffage par eau chaude au retour chaudière atteint 70°C ? Mise en pression des produits de combustion, séparation de la vapeur d’eau des autres gaz? Autant de solutions envisagées par les ingénieurs et autres universitaires impliqués dans la recherche thermique après le choc pétrolier de 1973.

Pour ce qui me concerne, la solution proposée a été d’augmenter la tension de la vapeur d’eau dans les produits de combustion traversant le générateur de chaleur, en procédant à un échange (ultime) d’enthalpies entre les gaz sortants (et saturés en vapeur d’eau à l’issue d’une première séquence de condensation dans le générateur à condensation ou plus souvent dans le récupérateur/condenseur associé à un générateur traditionnel) et l’air de combustion, ledit échange portant à la fois sur la chaleur sensible résiduelle, recyclée par préchauffage de l’air entrant, et sur la chaleur latente de condensation résiduelle issue d’une condensation ultime de la vapeur d’eau du côté gaz sortants et recyclée par évaporation de cette eau dans l’air entrant, ainsi humidifié.

D’un point de vue quantitatif et à ce stade ultime d’échanges, tout se passe dans la pompe à vapeur d’eau comme s’il y avait pompage de la vapeur d’eau contenue dans les gaz sortants du récupérateur/condenseur et recyclage de cette vapeur dans l’air entrant.

Corrélativement, à l’issue de cet échange, les chaleurs sensible et latente rejetées à la cheminée devenant quasi nulles, le rendement de combustion atteint le maximum possible, soit 100% (rapporté au pouvoir calorifique supérieur du combustible)
Dernière édition par Christophe le 24/07/08, 15:21, édité 1 fois.
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par Capt_Maloche » 24/07/08, 15:41

Ah bah voilà! c'est exactement ce que j'ai constaté sur mon brûleur, réduction coef 20 des NOx

Voir: chauffage-isolation/amelioration-bruleur-fioul-reduction-nox-et-co-flamme-bleue-t5172.html

c'est ce tableau qui est trés interressant:
Image

c'est entre 3.5 et 4.5 que le résultat serait le meilleur
soit entre 22 et 30% de masse d'eau par rapport à la masse de carburant

et dernièrement j'ai pulvérisé un complément d'eau, qui à de fait fait chuter la T° de la flamme et produit beaucoups de CO

le truc c'est de maintenir une flamme au dessus de 1000°C (pour le CO) et inférieure à 1300°C (pour les NOx)
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par Christophe » 24/07/08, 15:49

Hé oui...les grands esprits...tu connais la suite :) :mrgreen:

Par contre dans le cas du gillier pantone (sans réinjection de l'échappement ni donc Egr) on est plutôt dans les 20% volumiques d'eau soit environ 0.25 sur ce tableau...donc loin des 3.5 à 4...

Dans ton cas si tu réinjectais hypothétiquement 100% des gaz de combustion de la chaudière tu ne dépasserais pas les 1.2 donc je ne suis pas d'accord avec tes % : ca serait pas plutot 220% et 300% ?
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par Capt_Maloche » 24/07/08, 21:07

Tu oublies la masse de l'oxygène de l'air

à cause de sa masse atomique de 16, tu rejette plus de co2 en poids que tu n'a consommé de carburant
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par Andre » 25/07/08, 04:06

Bonjour

c'est entre 3.5 et 4.5 que le résultat serait le meilleur
soit entre 22 et 30% de masse d'eau par rapport à la masse de carburant


Dans mon cas
C'est entre 1,2 litres d'eau et 1,6 litres d'eau pour 6 a 6,5 litres de gasoil, on est loin sur la courbe du 1 ou du 3,5
Si j'ai bien compris il faudrait consommer 6 litres d'eau pour 6litres de gasoil pour etre a 1 c'est plutot énorme ?

20% sont les chiffres les plus usuels parfois 28% si on veut plus de puissance. (gasoil 0,88)

André
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par Capt_Maloche » 25/07/08, 09:19

Absolument, la courbe ne montre que la réduction de NOx, à l'inverse on pourrait tracer la courbe de CO qui augmentera vers 30 de masse d'eau par rapport au combustible

Réaction de combustion parfaite du G.O. (l'azote n'est pas présent)
2 C16H34 + 49 O2 = 32 CO2 + 34 H2O
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par Christophe » 25/07/08, 11:03

Capt_Maloche a écrit :Tu oublies la masse de l'oxygène de l'air

à cause de sa masse atomique de 16, tu rejette plus de co2 en poids que tu n'a consommé de carburant


Hu ? Que vient faire le CO2 ou l'O2 dans le rapport massique eau/carburant ? :shock:

Combustible = carburant et non carburant + comburant

Je suis donc d'accord avec André là!

Sinon, j'ai invité l'auteur de ce document j'espere qu'il arrivera à s'inscrire et à ecrire sur les forums.
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par Capt_Maloche » 25/07/08, 11:46

Rien, mais j'aime à le rappeler, ce n'est pas évident de prime abord

dommage qu'il n'ait pas fait le même tableau pour la quantité de particules et le CO

Quoi qu'il en soit, mes propres tests ont confirmés la corélation directe avec le température de la flamme;

il y a thermolyse (OPS) cyclique de la vapeur surchauffée réintroduite au coeur de la flamme et la combustion instantanée du produit de la thermolyse permet une vaporisation totale des goutelettes de fioul en suspension tout en permettant, de part la recirculation de gaz plus froid, l'abaissement de la T° moyenne de la flamme

en tous cas, jusqu'à preuve du contraire, c'est ma conclusion

Edit de l'auteur :
faux pour la thermolyse, vrai pour le reste, ça a évolué depuis :D voir post suivant
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par Christophe » 25/07/08, 11:50

On est bien d'accord mais les quantités d'eau injectées dans ce graphique sont loin (beaucoup plus élevées) que celles de nos et tes expériences. C'est tout ce que je voulais dire.

Ce qui voudrait dire qu'il y aurait un autre effet (thermolyse) dans notre cas qu'une simple pulvérisation de l'eau?
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par Capt_Maloche » 25/07/08, 11:54

Christophe a écrit :Ce qui voudrait dire qu'il y aurait un autre effet (thermolyse) dans notre cas qu'une simple pulvérisation de l'eau?


Ben oui, le refroidissement de la flamme par excés d'eau

Euh, quel cas?
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