CO Ta-Tf K 100 = -
□ Est déterminé par la formule de Siegert. 7) Pour un bon réglage d'un brûleur fioul : □ Le CO2 doit être inférieur à 12%. □ Le CO doit être inférieur à 93
Cours de combustion 2éme partie
- Formules semi-empiriques. Une formule très utilisée est celle de Siegert. Elle donne une précision de l'ordre de. 5% dans les plages correctes de CO2 et de
Le diagnostic des systèmes de chauffage de type 1
On peut déterminer les déperditions de chaleur sensible en appliquant la formule de Siegert. Formule de Siegert : Dcs = k [(Tg – Ta )/% CO2] où : Dcs.
BAC PRO TMSEC 2019 épreuve E2 U21 sujet réponse
- de la documentation technique du brûleur gaz (DT 5 page 7/15). - de la formule de calcul du rendement de combustion (formule de Siegert) : avec ηcomb en [%]
NOTICE DUTILISATION - Analyseur de combustion E500
15 déc. 2017 formule de Siegert quand la mesure de O2 est disponible. A2 est utilisé quand c'est la mesure de CO2 qui est disponible. Note : - Aux États ...
Evaluation des performances énergétiques et environnementales
Formule de Siegert. La formule de Siegert fait appel à un coefficient spécifique à chaque combustible. Cette méthode de calcul du rendement est plus simple
Étude des corrélations dintensité dans la lumière di usée par un gaz
27 févr. 2023 la formule 2.8 (voir figure 2.8). La valeur typique de la ... Siegert A. & Laboratory
Guide pratique Analyse de combustion industrielle
La formule est alors simplifiée par l'utilisation du facteur f ce qui donne la formule dite de Siegert. Les facteurs spécifiques aux combus- tibles
CAPLP CONCOURS EXTERNE ET CAFEP
Calculer le rendement de combustion à l'aide de la formule de Siegert. Conclure : la combustion est-elle satisfaisante ? Justifier. e). Le constructeur
NOTIONS PRATIQUES
4.2) Formule de SIEGERT : La formule de Siegert est l'équation la plus connue elle permet de calculer le rendement pour les combustions exemptes de CO.
CO Ta-Tf K 100 = -
De la formule de Siegert : 2. CO. Ta-Tf. K. 100 = x ?. -. ? Des valeurs de l'analyse de combustion fioul: o CO2 = 9 % Tfumées = 210°C
7. PRODUCTION DE CHALEUR
7 - Formule dite généralement de Siegert (pertes par les fumées). (1) A défaut on consultera : A. Dumez et M. Dumez
les rendements des installations de chauffage et decs
combustion calculé selon les formules de Siegert. rendement calculé par la formule de Dittrich
CO Ta-Tf K 100 = -
De la formule de Siegert : K: coefficient de Siegert ( suivant le type de combustible et l'excès d'air ). K = 047 pour le gaz. K = 0
Ce document a été mis en ligne par le Canopé de lacadémie de
par le calcul avec la formule de Siegert. On exige : Une mise en service qui respecte les règles de sécurité. -. Un choix de gicleur cohérent.
Sur leffet Bloch-Siegert et leffet dun champ alternatif perturbateur
(on retrouve la formule (1) pour w 1 = Cùo c'est-à-dire pour un champ tournant en sens inverse de la précession de Larmor). Ce même résultat a été.
Le diagnostic des systèmes de chauffage de type 1
1 oct. 2010 Formule de Siegert : Dcs = k [(Tg – Ta )/% CO2] ... K = constante de Siegert (dépend du combustible et de la teneur en CO2 en %) ;.
BAC PRO TMSEC 2019 épreuve E2 U21 sujet réponse
- de la documentation technique du brûleur gaz (DT 5 page 7/15). - de la formule de calcul du rendement de combustion (formule de Siegert) : avec ?comb en [%]
EPREUVE E1 / SOUS EPREUVE E11
Tableau : Valeurs du coefficient « f » utilisé dans la formule de SIEGERT. - Soit une installation fonctionnant au fioul domestique dont les mesures.
7. PRODUCTION DE CHALEUR
7.1. Les systèmes de production de chaleur
7.2. Les bilans de production de chaleur
7.3. Les interventions sur la production de chaleur
U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR2 7.1 LES SYSTEMES DE PRODUCTION DE CHALEUR
Principe de classement
Les systèmes de production de chaleur peuvent prendre des formes très variées,schématisées par le diagramme de la figure 7.1.1. Il ne peut être question, ici, de détailler
chacune des filières. Nous nous limiterons donc aux indications de base, ceci n"excluant pas que des documents ultérieurs viennent compléter les points les plus importants.L"utilisation des énergies dites naturelles(1)
Nous excluons ici deux catégories d"énergies qui exigent une étude spéciale, dépassant
le cadre limité du diagnostic : l"énergie hydraulique (microcentrales) et l"énergie éolienne. Nous
excluons également le cas d"un raccordement à la géothermie. Ceci ne constitue en rien uneremise en cause de ces sources énergétiques, mais souligne le fait qu"il s"agit d"études
spéciales, complémentaires de celles d"un diagnostic courant. Nous ne retiendrons donc, ici, que l"énergie solaire. Dans l"existant, il est extrêmementdifficile d"utiliser cette énergie pour le chauffage. Nous la retiendrons donc essentiellement pour
l"eau chaude solaire. Sur le plan du chauffage, il faut tout de même faire une place particulière
aux serres (ou vérandas). Par suite des utilisations très variées qui en sont faites, les serres
peuvent avoir des répercussions très variables. Dans les cas les plus simples, le diagnostiqueur pourra utiliser les méthodes de calcul de bilan données aux paragraphes 6.2. et 6.3. Figure 7.1. 1 - Les principaux systèmes de production de chaleur (1) Nous excluons ici les combustibles végétaux, traités comme des combustibles solides (voir chapitre 2.4) U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR3 L"eau chaude solaire
Il est toujours très difficile, en diagnostic, de prévoir l"économie induite par la mise en place d"une installation d"eau chaude solaire. En effet, dans nos régions, la production d"eauchaude n"est jamais - ou quasi jamais - totalement solaire. Une énergie d"appoint (source
électrique ou autre) permet de "passer le cas" des périodes peu ensoleillées. Il se peut
qu"après l"installation de l"eau chaude solaire ("gratuite"), les réactions des usagers évoluent
vers un accroissement sérieux de consommation. De plus, il existe de multiples montages possibles, qui n"ont pas tous la même efficacité,ainsi que des équipements capteurs de performances variées. Sauf à effectuer une étude
particulière détaillée, basée sur des montages et matériels précis, le diagnostiqueur est conduit
à adopter une solution moyenne. Dans notre cas ce sera celle indiquée figure 7.1.2., donnée à
titre indicatif.Figure 7.1. 2 - Montages solaires type
U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR4 Les pompes à chaleur
La pompe à chaleur étant une machine frigorifique qui refroidit une source (air, eau, sol)pour transférer de la chaleur au chauffage (ou à l"eau chaude), son rendement est assez
fortement influencé par la température de la source extérieure. Plus cette température est
faible, plus le rendement baisse. C"est la raison pour laquelle l"usage, comme source, de l"air extérieur, pourtant le pluscommode, présente quelques difficultés : c"est justement pendant les jours les plus froids, où
l"on a besoin du maximum de puissance que la pompe à chaleur fonctionne avec le minimumd"efficacité. Ceci conduit à préférer des sources de température plus stable : le sol et les eaux
souterraines. Dans l"existant, il est rarement possible d"utiliser des pompes à chaleur sur le sol, par suite de la grande surface nécessaire. Quand à l"usage des eaux souterraines, il exige desconditions géologiques favorables, et la plupart du temps une étude un peu détaillée. Il existe
néanmoins des cas où les eaux souterraines peuvent être utilisées, et même éventuellement
d"autres "sources" (eaux superficielles, rejets thermiques, etc.). Dans certaines situations (production d"eau chaude, ou déshumidification de piscine parexemple), la pompe à chaleur peut être conçue pour satisfaire la totalité des besoins. Par
contre, et ceci pour des raisons économiques, lorsqu"il s"agit de chauffage, la pompe à chaleur
n"est généralement pas conçue pour satisfaire la totalité des besoins, les pointes correspondant
aux plus grands froids étant généralement couvertes par une autre énergie. Pour voir à quoi cela correspond, il suffira de consulter la figure 7.1.3. Celle-ci indique,par exemple, que si l"on n"installe que 60 % de la puissance strictement nécessaire au
chauffage de fond, celui-ci couvrira 75 % des besoins annuels en chauffage. Ce fonctionnement des pompes à chaleur en chauffage de fond, avec un complément en chauffage de pointe, est une disposition classique(1) , qui permet d"alléger les investissements de façon rationnelle. A cet objectif s"ajoute souvent le souci de faire fonctionner la pompe à chaleur dans les meilleures conditions possibles. Cela dépend, en fait, de la source de chaleur utilisée. Un cas particulier vaut d"être noté, c"est le système PERCHE. Profitant d"une installation au fioul existante, on met en place une pompe à chaleur chauffant l"eau du chauffage central.La pompe à chaleur constitue le chauffage de fond, le fioul le chauffage de pointe (figure
7.1.4.). En effaçant la pompe les jours de pointe électrique, on peut bénéficier du tarif
électrique extrêmement favorable dit "E.J.P." (effacement jour de pointe) pour lequel des
renseignements complémentaires ont été fournis au paragraphe 2.1.La combustion
L"essentiel des installations examinées lors des diagnostics utilisent la combustioncomme phénomène fondamental de la production de chaleur. Il est, de ce fait, logique
d"approfondir un peu plus cet aspect des phénomènes. La combustion est obtenue par réaction, à assez haute température, d"un combustible et de l"oxygène de l"air dit comburant. (1) Ne pas confondre avec "chauffage d"appoint", dont le but est la souplesse de réglage. U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR 5 Figure 7.1. 3 - Variation de la couverture des besoins en fonction de la puissance pour un chauffage continu Les combustibles, essentiellement composés de carbone et d"hydrogène, peuvent comporteren outre des molécules inactives soit neutres (exemple : azote), soit gênantes (exemple :
soufre). Les molécules "gênantes" sont à l"origine des corrosions. Le cas le plus caractéristique
est celui du soufre, qui donne, par combustion, naissance à des produits corrosifs (et
polluants), SO2 et SO4 H2..
Le classement des combustibles a été donné au chapitre 2. La chaleur dégagée par la combustion de l"unité de masse de combustible est le pouvoir calorifique, que nous mesurerons ici normalement en kilowattheures par kilogramme. Il faut, en réalité, distinguer "deux pouvoirs calorifiques" :- le pouvoir calorifique supérieur qui correspond à la quantité de chaleur dégagée par la
combustion de l"unité de masse, le combustible et l"air comburant étant pris à 0°C, les produits
finaux de combustion étant ramenés à 0°C, l"eau contenue dans les gaz étant condensée ;
- le pouvoir calorifique inférieur obtenu en soustrayant du précédent la chaleur de vaporisation
de l"eau, c"est-à-dire en supposant que la vapeur d"eau n"a pas pu se condenser. Comme indiqué antérieurement, c"est ce dernier pouvoir calorifique qui est adopté. La figure 7.1.5. indique les pouvoirs calorifiques types, la plupart repris du chapitre 2. U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR 6Figure 7.1. 4. (1-2) - Montages PERCHE types
U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR 7Figure 7.1.4. (3-4) - Montages PERCHE types
U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR 8Figure 7.1.4. (5-6) - Montages PERCHE types
U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR9 Pour analyser le fonctionnement des générateurs à combustion, il suffit généralement -
au moins en première approche - d"analyser les fumées (produits gazeux de la combustion). Ceci résulte de la théorie de la combustion que nous allons rappeler de façon simple. Quand on injecte exactement la quantité d"air comburant nécessaire à la combustion,celle-ci est neutre (ou stoechiométrique). Il ne reste aucun oxygène dans les fumées, tout
l"oxygène ayant été comburé. Si la quantité d"air est inférieure, on dit qu"il y a défaut d"air. Ceci
se traduit par la présence d"imbrûlés dans les produits de combustion, et n"est pas acceptable.
Dans le cas contraire, il y a excès d"air, et ceci est le cas général. Car la combustion neutre
n"est pas souhaitable en technique courante. L"excès d"air généralement recommandé est
indiqué figure 7.1.6 (1), cet excès (en %) indiquant la quantité d"air comburant excédentaire, par rapport à ce qui serait strictement nécessaire (s"il y avait combustion neutre).Il n"y a pas intérêt à sortir de ces limites, et en particulier, à majorer l"excès d"air, ceci
entraînant des pertes, ainsi que nous le verrons par la suite.Combustible Unité de vente kWh par unité
(PCI)Gaz naturel
Propane kWh (PCS)
kg 0,90 12,75Fioul domestique
Fioul lourd n° 1
n° 2 n° 2 (BTS) n° 2 (TBTS) l t t t t 9,8511.300
10.900
11.200
11.300
Anthracite
Flambant gras
Bois en rondins t t
stère 8.700 à 9.100 8.300 à 8.4001000(*)
(*) moyenne : 400 kg par stère avec 4 kWh/kg à 20% d"humidité.Figure 7.1. 5 - Pouvoirs calorifiques types
Combustibles gazeux
- brûleurs à air soufflé 10 à 30 % - brûleurs atmosphériques 25 à 50 %Combustibles liquides
- en général 20 à 50 %Combustibles solides
- grilles à main 50 à 100 % - grilles mécaniques 30 à 50 % Figure 7.1. 6 - Valeurs généralement recommandées pour les excès d"air (1) On fera attention à la terminologie, l"excès d"air étant parfois défini autrement. U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR10 Les pertes par les fumées Une certaine quantité de chaleur est perdue par les fumées. Cette perte est déterminée au
moyen d"appareils mesurant à la fois la teneur en CO2 des fumées et leur température. Au lieu
de mesurer le CO2, on peut aussi mesurer l"oxygène (O2). De plus, certains appareils de
mesure donnent directement le rendement. Mais la plupart du temps, aussi bien pour assurer leréglage du brûleur que pour estimer le rendement de combustion, on utilise la double donnée :
CO2 et température.
Les pertes par les fumées peuvent alors être estimées au moyen de la formule suivante : (7.1.) 1 ( )( )%COTTb%f 2af f-= f : pertes par les fumées (en %) correspondant au pouvoir calorifique du combustible consommé ; b f : coefficient indiqué figure 7.1.7. ; T f - Ta : écart de température entre les fumées (Tf) et l"air comburant (Ta) ; (CO2)% : teneur (%) en CO2 des fumées.
La formule 7.1.1. simplifie les problèmes et ne peut être utilisée qu"en première
approximation. Pour les cas importants, en particulier les chaufferies, il faut surveiller les
imbrûlés gazeux (CO, hydrocarbures) et solides, qui peuvent entraîner des pertes non
négligeables. Les appareils de mesure sont alors plus complexes, et généralement accompagnés d"une notice d"utilisation plus complète1. Nous donnerons également quelques
informations complémentaires au chapitre suivant. Figure 7.1. 7 - Formule dite généralement de Siegert (pertes par les fumées)1) A défaut, on consultera : A. Dumez et M. Dumez, Diagnostic énergétique des chaufferies, Editions
Parisiennes, Paris, 1985 (il existe également un logiciel : COMBUS, diffusé par Dialogic).Pertes fumées (%) = ()bT T
CO ff a- 2 bfGaz naturel
- brûleurs à air soufflé : 0,46 - brûleurs atmosphériques : 0,42 Propane, butane : 0,50 Combustible liquide : 0,59Combustibles solides :
- anthracite : 0,68 - coke : 0,75 - bois : (moyenne) 0,77 U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR11 Les chaudières
L"équipement de production de chaleur comporte normalement une chaudièreconstituée d"un foyer où la flamme est à haute température, et d"un échangeur où les gaz
chauds échangent de la chaleur avec le fluide à réchauffer. Le foyer peut d"ailleurs être (ou
non) lui-même échangeur, au moins partiel. Dans le cas des combustibles solides, le foyer comporte une grille sur laquelle se trouve le combustible en combustion. Dans le cas de combustibles liquides et gazeux, le combustiblearrive prémélangé à l"air comburant par un brûleur, incorporé ou non à la chaudière. Le
classement des brûleurs est assez important sur le plan des technologies d"amélioration. Les catégories les plus importantes sont les suivantes :1. en chaudières à combustible gazeux :
- les brûleurs à air soufflé (avec ventilateur de pulsion d"air comburant), - les brûleurs atmosphériques (avec injecteur d"air utilisant la pression du gaz combustible).2. en chaudières à combustible liquide :
- les brûleurs à air soufflé, - les brûlés à caléfaction.Les notions les plus importantes énergétiquement, en matière de brûleurs, seront
introduites au paragraphe 7.2. Reste à examiner le problème très particulier des chaudières
dites mixtes et les chaudières dites à condensation. Les chaudières mixtes (essentiellement domestiques) sont celles qui servent à la fois auchauffage et à la production d"eau chaude. Deux techniques ont été successivement utilisées,
qui sont très différentes sur le plan énergétique. Dans les chaudières anciennes, l"eau chaude est produite dans un ballon (de 50 à 100litres) immergé dans l"eau du circuit de chauffage. Ceci crée des pertes en été et mi-saison très
importantes. Dans les chaudières modernes, la solution est inverse : le circuit chauffant circuledans un serpentin immergé dans un ballon de stockage, avec un bien meilleur rendement d"été.
Les chaudières à condensation constituent une alternative intéressante où lerefroidissement des fumées est poussé le plus loin possible, grâce à une conception poussée
des échanges. Ceci réduit considérablement les pertes par les fumées et permet une
récupération d"une partie de la chaleur latente contenue dans la vapeur d"eau qui se condense. Jadis, on tentait au contraire d"éviter ces condensations car elles amènent des risquesde corrosion. Les chaudières à condensation sont, au contraire, celles qui les évitent par usage
de métaux de construction adéquats. Les chaudières à condensation sont normalement à gaz,
parfois à fioul.Il convient de noter qu"il existe en réalité deux systèmes différents utilisant la
condensation de la vapeur d"eau :- les chaudières proprement dites, où les échangeurs sont à grande surface de refroidissement
après le foyer, - les générateurs immergés où les fumées sortantes sont en contact direct avec l"eau.Certains dispositifs - utilisant généralement le lavage des fumées - peuvent être ajoutés
à des chaudières existantes et constituent des améliorations intéressantes pour certaines
chaufferies. Sans aller jusqu"à des condensations fréquentes, certaines chaudières dites "hauteperformances", ou à basse température (surtout à fioul) utilisent un refroidissement très poussé
des fumées qui permet d"atteindre un rendement élevé, et surtout maintenu pendant toute la saison. U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR12 7.2 LES BILANS DE PRODUCTION DE CHALEUR
La présentation des bilans
Au paragraphe 1.3, nous avons indiqué la méthode adoptée pour calculer les bilans.Elle se résume, en ce qui concerne la production de chaleur, à trois équations correspondant
chacune à un cas particulier.Chauffage seul :
(7.2.) 1 COPRIMCHA = BEDCHA x COPCHAEau chaude seule :
(7.2.) 2 COPRIMEC = BEDEC x COPECEau chaude + chauffage :
(7.2.) 3 COPRIM = COPRIMCHA + COPRIMEC COPRIMCHA, COPRIMEC, COPRIM : consommations primaires [kWh/an] en chauffage, eau chaude ou globalement ; BEDCHA, BEDEC : besoins de distribution [kWh/an] de chauffage ou d"eau chaude ; COPCHA, COPEC : coefficient de production [sans dimension]. Les coefficients COPCHA et COPEC sont, en réalité, des inverses de rendement. Quand on utilise les formules précédentes, c"est pour des raisons de commodité, lorsque lesrendements sont fixés. Si l"on veut procéder à une analyse plus détaillée, il faut analyser les
pertes, et écrire non pas la formule 7.2.1., mais la formule suivante, donnée à titre d"exemple :
(7.2.) 4 COPRIMCHA = BEDCHA + PERPRODCHACOPRIMCHA, BEDCHA : voir plus haut ;
PERPRODCHA : pertes de production chauffage [kWh/an]. On utilisera, de façon analogue, en introduisant PERPRODEC (les pertes de production eau chaude), la relation : (7.2.) 5 COPRIMEC = BEDEC + PERPRODEC Selon les cas - et uniquement pour des raisons de facilités - nous utiliserons soit les formules des types 7.2.1. - 7.2.3., soit les formules des types 7.2.4. - 7.2.5. Les bilans de chaudières : le rendement nominal La plupart des chaudières à combustibles solides, liquides ou gazeux, relèvent de normes qui précisent les conditions de mesure du rendement en régime continu dit rendement nominal. C"est, en particulier, la norme : - NF E 31.001, chaudières fonctionnant aux combustibles solides, liquides ou gazeux, et les normes subséquentes (voir références). Dans les installations elles-mêmes, il est difficile de mesurer ce rendement de façonaussi précise qu"en plate-forme. Mais on peut généralement s"en approcher en faisant
fonctionner la chaudière au régime normal de marche penchant 20 à 30 minutes au moins, et en effectuant ensuite des mesures de pertes. U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR13 Les pertes essentielles, dans ce cas, sont de deux catégories :
- les pertes par les fumées, à propos desquelles nous avons fourni des éléments d"évaluations
au chapitre précédent, - les pertes dites par rayonnement, en fait par convection aussi bien que par rayonnement, qui correspondent aux échanges de la surface extérieure vers l"ambiance. Ces dernières pertes peuvent être estimées par la formule suivante : (7.2.) 6 PTTS200.1%rac-=
S : surface extérieure [m2]
T c -Ta : écart de température entre la face apparente (Tc) et l"ambiance (Ta),P : puissance de la chaudière en watts.
Avec les chaudières conventionnelles non calorifugées, ces pertes atteignent, ou même parfois dépassent 3 à 5 %. Aux pertes précédentes, il faut parfois ajouter :- les pertes par imbrûlés gazeux, résultant généralement de défaut d"air, et qui s"évaluent par
mesure du CO dans les fumées,- les pertes par imbrûlés solides (cendres), qui se trouvent généralement dans les
générateurs à combustibles solides. Quand il y a présence de CO dans les fumées, les pertes correspondantes peuvent être estimées de la manière suivante : (7.2.) 7 [ ] [ ]%CO%CO%CObi%i2+= [CO] et [CO2] : teneur en % des fumées.
Les valeurs de bi étant les suivantes (en ordre de grandeur) : - fioul : bi = 52, - anthracite : bi = 61, - coke : bi = 69. Ces pertes ne sont vraiment négligeables que si [CO] < 0,1 % (ce qui est normalement le cas pour les combustibles gazeux) : à [CO] = 1 % par exemple, [CO2] = 10 %, on obtient pour le fioul : [ ]%7,4101152%i=+×= à [CO] = 0,1 %, les pertes ne sont plus que de 0,5 %. Rappelons que, dans nos bilans, nous prenons généralement des rendements parrapport au pouvoir calorifique inférieur, les corrections éventuelles à faire par rapport à d"autres
données résultant simplement du rapport entre pouvoir calorifique supérieur et pouvoir
calorifique inférieur qui est égal à 1,07 pour le fioul domestique, à 1,11 pour les gaz naturels, et
à 1,05 pour les gaz de pétrole liquéfiés. Les bilans des chaudières : les rendements d"exploitation Le rendement nominal tel que défini au paragraphe précédent n"est pas le rendementstrict de la chaudière en exploitation. C"est seulement une référence indispensable, qui doit être
corrigée pour parvenir au rendement d"exploitation. U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR14 Les différents termes que nous allons utiliser sont ceux définis dans la norme suivante :
- NF D 30-001, Chaudières de chauffage central à eau chaude : rendement conventionnel
d"exploitation. Soulignons d"abord que le rendement en marche continue peut varier avec latempérature de l"eau. C"est le cas, en particulier, pour les chaudières à condensation, dont
nous étudierons par la suite la manière de mener le bilan. Avec les chaudières courantes, il est
fréquent de négliger cette influence. Il est par contre, toujours très important de tenir compte des conditions defonctionnement des brûleurs "tout ou rien" ou modulants. En effet, pendant l"arrêt du brûleur, la
chaudière continue à émettre, à partir de la chaleur qu"elle a emmagasinée. Selon le mode de
régulation une partie, ou la totalité de cette émission est perdue. Ainsi que la définit la norme NF D 30-001 : "l"émission calorifique totale de la chaudièredépend à chaque instant de l"écart entre la température moyenne de l"eau et la température
ambiante, ainsi que des conditions de tirage résiduelles. Lorsque les caractéristiques de
l"installation sont telles que les émissions calorifiques composant l"émission calorifique totale ne
concourent pas au chauffage, il faut en tenir compte dans le rendement d"exploitation et
considérer comme une perte, soit les émissions calorifiques totales, soit seulement les
émissions par balayage interne".
La formule fréquemment utilisée est celle dite de Dittrich : (7.2.) 81q1nNrre
brchn g+)) rg : rendement global (sur la saison), r n : rendement nominal, N ch : nombre d"heures de fonctionnement du chauffage (24 DCH si chauffage seul, 8.760 si chauffage + eau chaude), n br : nombre d"heures de fonctionnement du brûleur, q e : pertes relatives par balayage (en vraie valeur, non en %) :La valeur n
br peut être estimée de la manière suivante : (7.2.) 9 brbrPBN000.1n=BN : besoins nets [kWh/an],
P br : puissance du brûleur [W].Les pertes par balayage (q
e) sont très variables selon les chaudières et leur montage. La valeur type, en chaudière classique, est de 0,03 (50% des cas). Mais les variations sont importantes : de 0,01 à 0,08 selon les modèles. Dans les chaudières modernes, elles ne sont que de 0,01, ou moins en général. Il est difficile de déterminer in situ la valeur de q e. De plus, la formule de Dittrich simplifieexagérément les phénomènes qui dépendent du mode de régulation et de l"inertie des
composants - en particulier de la chaudière. Des études sont actuellement en cours, sous
l"égide de l"ADEME, en particulier au CETIAT, pour mieux déterminer cette correction. D"ici la publication finale des résultats correspondants, la méthode proposée repose surles valeurs de rendement indiquées figure 7.2.1, qui vont nous servir à proposer un élément
d"orientation. U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR15 Bilans pratiques des chaudières
Le bilan des chaudières utilisant de façon très prédominante le concept de rendement,c"est à ce concept que nous allons nous attacher ici, étant entendu que les coefficients indiqués
en tête de chapitre (COPCHA, COPEC) sont calculés par la méthode suivante : (7.2.) 10RENDCHA
1COPCHA=
Utiliser une formule analogue pour calculer COPEC en fonction de RENDEC. Le rendement sera calculé au moyen de la formule suivante : (7.2.) 11 RENDCHA = (RENDMES - CORREND) x RENDCAL x CORSAIS RENDMES : rendement de combustion mesuré à partir des formules 7.2.6. et 7.2.7., CORREND : coefficient de correction tenant compte des pertes par balayage et des dépôts, RENDCAL : rendement de calorifugeage lié à la plus ou moins bonne isolation thermique de la chaudière, CORSAIS : correctif tenant compte de la mauvaise efficacité du système aux basses puissances auxquelles doit parfois fonctionner la chaudière. Taux de charge du brûleur (durée relative de fonctionnement) (rendement relatif = 1 à pleine charge) Figure 7.2. 1 - Modèles de rendements (modèles provisoires) U.R.E. Bâtiment : Guide d"audit énergétique 1999 7. PRODUCTION DE CHALEUR16 Il est parfois difficile de mesurer le rendement des chaudières (RENDMES). De plus, il
faut supputer le rendement de la chaudière de remplacement. D"où la nécessité d"un tableau de
référence qui est donné figure 7.2.2. Dans ce tableau figure non seulement REDMES (quand il est impossible de le mesurer), mais aussi le coefficient CORRENDO qui va nous servir par la suite.RENDEMENT DE COMBUSTION
(1) RENDEMENT CONTINUPAR DEFAUT
(2) CORRECTIF DEquotesdbs_dbs17.pdfusesText_23[PDF] formule de trigonométrie pdf
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