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Échange thermique des serpentins
Emmeti mettre à disposition, gratuitement, un logiciel de redimensionne-
ment de ses ballons et des serpentins selon la norme UNI 9182 et le calcul
des prestations dans différentes conditions de fonctionnement.
La puissance thermique d'un serpentin, c'est à dire la puissance [W] qui
fournit à l'eau d'accumulation, est déterminée à l'aide des diagrammes
d'efficacité spécifique KS [W/°C].
L'efficacité spécifique, indiquée par KS [W/°C], est la puissance de
chauffage qui se réfère à la différence de température entre l'entrée de
serpentin et celle de l'accumulation égale à 1 °C.
Les diverses courbes se réfèrent à trois valeurs différentes de la tem-
pérature d'entrée du fluide primaire (par exemple, l'eau provenant de
la chaudière) et représentent KS [W/°C] en fonction du débit [ℓ/h] qui
circule à l'intérieur de serpentin.
Pour calculer la puissance thermique échangée suffit de multiplier la
valeur de KS trouvé pour la différence entre la température du fluide
chaud à l'entrée et celle de l'eau à l'intérieur du réservoir de stockage
(fluide secondaire).
L'utilisation d'une solution anti-gel, comme fluide , implique, au même
débit, un échangeur de chaleur inférieur. Dans ce cas tenir compte du
coefficient fp de pénalisation de rendement indiqué dans le le tableau
correspondant.
Exemple
Le serpentin LS 08, alimenté avec 2000 ℓ/h de solution d'eau-éthylène
glycol 20%, entrant à la température de 70 °C. L'eau d'accumulation est à
la température de 20 °C.
Du diagramme d'efficacité du serpentin LS 08 et les tableaux, nous pou-
vons obtenir les valeurs suivantes:
KS = 330 W/°C (LS 08 diagramme);
fp = 0,95 (solution d'eau - éthylène glycol 20%)
The puissance thermique liberée R (W) dans un premier temps, à l'eau
d'accumulation, sera:
R = fp • KS • (ti – ta) = 0,95 • 330 • (70-20) = 15675 W
Note:
Pendant que l'eau du ballon se réchauffe, le rendement du serpentin diminue
proportionnellement.
Utilisation de solutions antigel eau-éthylène glycol
CV
15%
0,97
20%
0,95
25%
0,93
30%
0,90
35%
0,88
40%
0,85
45%
0,84
CV = concentration volumétrique du éthylène glycol
fp = facteur de protection du rendement thermique
tp = température du protection
Utilisation de solutions antigel eau-propylène glycol
CV
20%
0,95
25%
0,93
30%
0,90
35%
0,88
40%
0,85
45%
0,84
50%
0,82
CV = concentration volumétrique du propylène glycol
fp = facteur de protection du rendement thermique
tp = température du protection
fp
tp
–5 °C
–8 °C
–12 °C
–15 °C
–20 °C
–25 °C
–30 °C
fp
tp
–5 °C
–10 °C
–13 °C
–18 °C
–22 °C
–26 °C
–32 °C
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