Condensation dans les conduits de cheminée de chaudières étanches. Logiciel 2CE

Résumé et principaux résultats

Le CETIAT travaille depuis deux ans au développement d'un logiciel de calcul de pertes de charge et de transferts thermiques dans les conduits de chaudières étanches. Le logiciel actuel calcule les températures de fumée et d'air dans les conduits et en sortie de ceux-ci , les pertes de charges sur l'air et les fumées, l'excès d'air, en fonction de la nature du combustible, de la température extérieure, du type de ventilateur, des caractéristiques des conduits, du type d'exposition au vent. De plus, il signale s'il y a condensation dans la cheminée. L'objectif de l'étude est donc de compléter le logiciel en modélisant le phénomène de condensation. Ainsi, l'utilisateur connaîtra la longueur de conduit concernée par la condensation, l'humidité des fumées en sortie de conduit et la quantité de condensât produite.

Ainsi, pour prendre en compte le phénomène de condensation dans ce logiciel, l'étude s'est déroulée selon les trois étapes suivantes :
- étude théorique avec recherche bibliographique sur les modèles de condensation existants et leur validité pour notre application,
- mise en oeuvre du modèle numérique choisi dans notre logiciel (Macro Excel),
- validation expérimentale des résultats du logiciel (essais sur plate-forme).

Le logiciel 2CE a été complété au cours de l'année 1998 par un module Condensation. Ainsi, si les conditions de condensation sont réunies, le logiciel calcule, dans le conduit de fumées, l'énergie libérée par la condensation de la vapeur d'eau contenue dans les fumées et le débit de condensat ainsi produit. Il détermine également la longueur de conduit de fumées mouillé et les paramètres de sortie des fumées. Il y a une bonne concordance entre résultats expérimentaux et résultats numériques. Enfin, cet outil de développement peut être utilisé dans les laboratoires pour prédire le fonctionnement d'une chaudière étanche lorsqu'elle est équipée de conduits longs ou dans des conditions extrêmes : air de combustion très froid, etc.

Commissions

Appareils à combustion

Thème

Chauffage à eau chaude

Mots-clés

Chaudières, Cheminées, Modélisation

Auteurs

PELE Charles