Chargement...

Vérification de la température d'un bouclage par calcul

posté le 05/01/2018 image

Vérification de la température d'un bouclage par calcul

Par Lucas
Question

Bonjour,
Étant chargé du dimensionnement d'un bouclage ECS dans un petit immeuble de logements collectifs, je me suis procuré le DTU 60.11 P1-2.
J'ai fait tout mes calculs et mon dimensionnement pour respecter les vitesses de retour de boucles et du collecteur retour, j'ai aussi calculé les pertes thermiques du collecteur retour.

L'Etape suivante serait de vérifier par le calcul que la chute de température maximale du colleteur retour est inférieure à la chute de température fixée pour le calcul (a priori 5°C)

Pour calculer cette chute de température, le DTU indique la formule suivante : delta T = Q/(q.ro.c)
Q= perte thermique du tronçon W
q=débit en m³/s
Ro= masse volumique kg/m³
C=capacité thermique j/kg.K

J'ai donc fait mes calculs qui me donne des résultats oscillant entre 0.167°C et 0,362°C.

Mes questions sont les suivantes :
Dois-je additionner tout ces résultats pour trouver la différence entre l'aller et la sortie au niveau de la production ? (Afin de comparer avec les 5°C que j'ai fixé)

Si la chute de température maximale est supérieure à la chute de calcul, que faire ?

En clair, j'ai le DTU en mains, mais je suis incapable d’interpréter le paragraphe 5.4.8 dédiée au calcul des températures du collecteur retour.

Je me rends compte que même mon message n'est pas très explicite, si une âme charitable est capable de m'expliquer clairement, je lui serai très reconnaissant.

Meilleurs vœux,
Lucas

Par Philippe
le 11/01/2018
Philippe
Re: Vérification de la température d'un bouclage par calcul

Bonjour,
Pour comprendre et calculer un bouclage ECS, la meilleure doc reste l'article CFP n°592 de Juin 1997.
Si vous êtes abonné à Chaud Froid Performance, sur leur site, vous pouvez le récupérer dans les archives.


Sur Excel, il ne faut pas suivre exactement la méthode du DTU, il vaut mieux faire les calculs de manière suivante :

1/ calculer la perte de chaleur totale du réseau ECS = aller) + BECS (=retour) :
pour cela, il faut calculer la perte au ML de chaque tuyau (suivant les épaisseurs d'isolants, la nature du tuyau et de l'isolant, l'ambiance dans laquelle est le tuyau) puis on multiplie par la longueur de chaque tuyau et on fait la somme.
Vous trouvez une puissance P en W.
Ce réseau est comme un gros émetteur de chaleur de puissance P.

2/ trouver le débit total de la pompe de bouclage
l'ECS part à 65°C, revient à 65°C - 5°C = 60°C.
on dimensionne la pompe pour maintenir le réseau émetteur de puissance P avec un delta T entrée/sortie émetteur de 5°C.
P (trouvée en 1) = m (4.19) * Q (débit) * 5 (delta T) donc Qthéorique = P /(m dT). Vous proposez un débit Q > Q théorique

3/ chaque branche doit être irriguée d'un débit mini. Vous estimez le % du débit Q.
Par exemple pour distribuer 5 colonnes identiques, chaque colonne devrait recevoir 20% du débit total.
Vous calculez la vitesse dans chaque colonne en utilisant le débit colonne q = %Q.
Si la vitesse est inférieure à 0.2m/s, le débit doit etre augmenté (soit le débit de la pompe, soit le % dans la boucle) soit il faut diminuer le diamètre du tuyau
Si la vitesse est supérieure à 0.5m/s, le débit doit être diminué (soit sur la pompe en restant au-dessus du débit théorique, soit % dans la boucle) soit augmenter le dia tuyau.
Ensuite, vous contrôlez que le débit est suffisant pour combattre la perte de chaleur de la boucle ( Pboucle = m*Qboucle * Dt (fixé par l'opérateur en 3 et 5 selon la distance / production ECS). Chaque Qboucle sera le réglage des vannes d'équilibrage de votre réseau

Vous faites pareil avec le collecteur en considérant le débit à chaque embranchement (Qboucle 1 + Q boucle2 ...)

Enfin, vous calculez la perte de charge de votre réseau pour déterminer la hauteur mano de la pompe.

A chaque étape, il faut contrôler que les résultats sont compatibles avec le matériel disponible (exemple une pompe ECS pour un HMT de 15mCE coûte très cher ...)

Sur ce principe, j'ai fait un tableau Excel il y a 17ans et jamais je n'ai eu un bouclage qui ne respectait pas les plages de température.
C'est gratuit (par rapport aux logiciels du commerce), cela marche bien, vous savez ce que vous faites, vous maîtrisez les paramètres du réseau.

Revenir au forum

Répondre au message

Veuillez vous connecter ci-dessous pour poster votre réponse, vous n'avez pas de compte ? Inscrivez-vous ici !
Laissez coché pour être averti par e-mail à chaque nouvelle réponse

Top contributeurs

ABONNEZ-VOUS !
Ce site respecte strictement la réglementation RGPD sur les données personnelles. Pour connaitre et exercer vos droits, vous pouvez consulter notre politique de confidentialité