Surchauffe et dé-surchauffe.
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Bobino
Malevthi
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Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonjour.
On se pose beaucoup de questions sur la surchauffe et la dé-surchauffe, en ce moment.
Comme d'habitude, il y a ceux qui y voient un intérêt et ceux qui n'en voient pas, et ceux qui comme moi, n'y comprennent rien!
Alors comme nous sommes sur un Forum qui explique plus qu'il n'affirme, il m'a semblé bon d'ouvrir un chapitre la dessus et de faire un point .
Aussi ai-je demandé à nos experts en la matière de bien vouloir nous éclairer.
N'hésitez surtout pas à nous dire ce que vous savez , mais surtout de l'expliquer.
Bien cordialement.
[quote="Bobino"] Re: La vapeur surchauffée!
Message par Bobino le Sam 13 Juil 2013 - 15:57
Salut à tous::(
Il est important de n'envoyer a un moteur à piston que du gaz , en particulier s'il comporte un tiroir cylindrique
Théoriquement cela pourrait en faire sauter les fonds, avec un oscillant ou un tiroir plat l'eau (liquide ) il y a un effet de soupape.
Le gros inconvénient de l'entraînement d'eau en est une consommation inutile.
Il est intéressant de surchauffer ( au moins légèrement ) la vapeur .
Le risque est de surchauffer trop , Lors d'essais de vaporisation instantanée ( pas encore au point ! ) la brasure à l'argent a lâché ( ça dépassait donc les 600° c . Ce fut rapide et instantané mais que serait devenu le moteur? De toutes façons le graissage ( sauf pour une tu ) impose une limite ( 250° ? )
Avec un générateur de vapeur comportant de l'eau liquide , après avoir surdimensionné le surchauffeur , il suffit de faire passer le tube de vapeur surchauffée dans l'eau , ça la désurchauffe sans perte de chaleur .
On chauffe couramment des gaz ( air , oxygène , hydrogène , vapeur d'eau etc ) à 800 C la vapeur d'eau commnce à se dissocier ( sans catalyseurs ) vers 2000°c lorsque l'hydrogène et l'oxygène veulent se séparer,c'est ce que l'on essaie de faire pour fabriquer de l'hydrogène, mais c'est une autre histoire.
On se pose beaucoup de questions sur la surchauffe et la dé-surchauffe, en ce moment.
Comme d'habitude, il y a ceux qui y voient un intérêt et ceux qui n'en voient pas, et ceux qui comme moi, n'y comprennent rien!
Alors comme nous sommes sur un Forum qui explique plus qu'il n'affirme, il m'a semblé bon d'ouvrir un chapitre la dessus et de faire un point .
Aussi ai-je demandé à nos experts en la matière de bien vouloir nous éclairer.
N'hésitez surtout pas à nous dire ce que vous savez , mais surtout de l'expliquer.
Bien cordialement.
[quote="Bobino"] Re: La vapeur surchauffée!
Message par Bobino le Sam 13 Juil 2013 - 15:57
Salut à tous::(
Il est important de n'envoyer a un moteur à piston que du gaz , en particulier s'il comporte un tiroir cylindrique
Théoriquement cela pourrait en faire sauter les fonds, avec un oscillant ou un tiroir plat l'eau (liquide ) il y a un effet de soupape.
Le gros inconvénient de l'entraînement d'eau en est une consommation inutile.
Il est intéressant de surchauffer ( au moins légèrement ) la vapeur .
Le risque est de surchauffer trop , Lors d'essais de vaporisation instantanée ( pas encore au point ! ) la brasure à l'argent a lâché ( ça dépassait donc les 600° c . Ce fut rapide et instantané mais que serait devenu le moteur? De toutes façons le graissage ( sauf pour une tu ) impose une limite ( 250° ? )
Avec un générateur de vapeur comportant de l'eau liquide , après avoir surdimensionné le surchauffeur , il suffit de faire passer le tube de vapeur surchauffée dans l'eau , ça la désurchauffe sans perte de chaleur .
On chauffe couramment des gaz ( air , oxygène , hydrogène , vapeur d'eau etc ) à 800 C la vapeur d'eau commnce à se dissocier ( sans catalyseurs ) vers 2000°c lorsque l'hydrogène et l'oxygène veulent se séparer,c'est ce que l'on essaie de faire pour fabriquer de l'hydrogène, mais c'est une autre histoire.
Invité- Invité
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonne idée ! C'est un sujet où on a besoin d'y voir clair et prendre en compte tous les paramètres et leurs effets.
_________________
Un jour j'irai vivre en Théorie, car en Théorie, il n'y a pas de problème !
Malevthi- Modérateur Vapeur
- Age : 60
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Hello.
J’aime bien le papier à suivre de Bobino qui rappelle ce qu’est la VAPEUR et ses applications.
Suite à mes nombreuses questions aux personnes compétentes, j’avais commencé à écrire un papier et ne voulant pas qu’il ne serve à rien, je vous soumet malgré tout la synthèse de ce que j’avais préparé.
Si on regarde de près ce qui se passe dans une chaudière en ébullition, le moins que l’on puisse dire, c’est que ce n’est pas un lac tranquille. Les turbulences sont terribles .
Les remous générés par la chauffe sont pires que ceux du grand Canyon après l'orage, et si la chaudière produit malgré tout ça ,de la vapeur, il va de soi qu’à la moindre ouverture, elle entraine de l’eau en s’échappant.
Plus la chaudière est performante et plus les remous sont forts. La chauffe de l’eau et la production de vapeur entrainent une folle farandole de bulles et splashs qui s’affrontent et se mélangent.
Le cas est typique sur une Scott dont les boucles de chauffe remontent jusqu’au plafond de la chaudière.
Mais ça danse dur aussi bien sur une chaudière classique à tubes bouilleurs comme celles que nous utilisons. (voir la vidéo référencée plus loin)
Il faut aussi prendre en compte, comme nous l’a si bien expliqué Bobino, que si la vapeur peut être assimilée à un gaz, elle a ceci de différent , c’est qu’un gaz qui se refroidit reste un gaz (tout au moins à nos conditions standards), alors que la vapeur , elle, devient de l’eau et ça change tout!
On continue!
Lorsqu’on ouvre sur le dessus de la chaudière afin d’alimenter une machine quelconque, la vapeur s’échappe tout naturellement , mais elle entraine de l’eau tout naturellement aussi.
On retrouve donc dans la ligne:
- De la vapeur saturée = 100% de gaz mais à la limite de la condensation, qui à la moindre contrariété va commencer à se condenser.
- Et de l’eau entrainée par primage. Regardez cette vidéo à 1m35 et vous aurez un exemple de ce qu’est le primage : https://youtu.be/_NOftnDDOyE . Je vous invite à regarder les autres qui sont aussi très instructives.
Il faut aussi se rappeler comme expliqué dans l’article de Rookie que lorsqu'on regarde le diagramme de Mollier , l’énergie nécessaire à vaporiser 1 l d’eau est 5/7 fois supérieure à celle qu’il faut pour amener de l’eau de 20°C à la température d’ébullition = 100°C Atm.
(c’est la raison pour laquelle (à mon avis) , ça n’apporte rien de réchauffer de l’eau avant introduction dans la chaudière) (ou si peu!).
Pour palier cette arrivée d’eau chaude dans la conduite vapeur, nous avons deux solutions:
Je ne parle pas de l’usage du dôme sur chaudière , du devesiculateur (demister en anglais) qu’on y insèrent et dont l’efficacité est douteuse à notre échelle, ni des trous de 1 mm que l’on perce sous le dôme. Artifices intéressants et que j’utilise aussi , mais dont j’avoue humblement ne pas être certain de leur grande utilité.
Partant du principe que : “Qui peut le plus , peut le moins,...!” J’applique!
C’est un peu comme ceux qui croient Dieu, au cas où.....!
Malgré tout, je suis plus persuadé que la performance de la chaudière est dans son concept.
- Installer un petit serpentin dans le conduit de la cheminée qui récupèrera l’énergie en bout de bruleur et qui permettra une surchauffe de la vapeur en sortie de chaudière.
La chaleur récupérée autorisera une température supérieure à la celle de la vapeur saturée, sans pour autant que l’on soit sur qu’il n’y a pas d’eau qui sorte avec.
- Installer une conduite en sortie de chaudière, qui passe dans le foyer et qui vaporisera à coup sûr, les gouttelettes d’eau qui ont été entrainées. L’inconvénient de cette méthode, c’est que la vapeur est pour le coup, vraiment surchauffée (= proche de la température de la flamme) et
qu’elle peut entrainer des dégâts dans la machine: joints ou autres, sans compter que la lubrification par condenseur à déplacement est une aimable plaisanterie dans ce cas.
Alors, comme nos ingénieurs sont des gens qui n’ont pas bu “toute” l’eau des pâtes, et qui raisonnent comme les fameux Shadocks : –“Pourquoi ne pas refroidir ce qui est trop chaud et réchauffer ce qui est trop froid?”
Bon! Dit comme ça c’est pas facile à comprendre.
Que je vous explique ce qu’ils m’ont expliqué!
Surchauffer, c’est très bien, ça élimine les gouttelettes d’eau entrainées par le primage , et inéluctable quand on ouvre la vapeur.
Alors , pourquoi ne pas faire retourner cette ligne dans le fond de la chaudière elle-même?
Ca permet de conserver une bonne vapeur SECHE ramenée à une température plus raisonnable et surtout utilisable.
Le bénéfice supplémentaire et non des moindres, c’est que cette conduite surchauffée va laisser de l’énergie dans la chaudière et augmentera encore la température de celle-ci!
J’ai lu quelque part que le coefficient d’échange entre la vapeur saturée et la vapeur surchauffée va de 100 à 1000. On dé-surchauffe pour améliorer l'échange dans un échangeur, car le coefficient d'échange est très différent entre de la vapeur surchauffée et saturée . Alors autant en profiter.
La vapeur sèche ne transmettant pas bien la chaleur, il est nécessaire d’abaisser sa température à celle de saturation afin de permettre cet échange.¨
L’enthalpie restant pratiquement la même avec une pression moindre.
L’échange se fait mieux et permet la récuparation de la condensation vers une bâche.
La vapeur surchauffée est idéal pour alimenter des turbines. Pas de graissage , et si de l’eau crache dans les aubes, ça ne bloquera pas la machine.
Elle est pas belle la vie?
Oui! Mais non!
Si le principe est excellent, il faut tout de même savoir ce qu’on fait et connaitre la qualité de la vapeur en sortie de ligne avant entrée dans la machine.
Et c’est là que le fameux bulbe de Bobino rentre en scène!
En effet quel est le meilleur moyen de connaitre la température de la vapeur si on n’a pas de thermomètre??
Et bien en connaissant sa pression, évidemment , mon cher Watson!
Relis ça : https://modelismenavalradioc.forumactif.com/t11519-mesure-de-la-surchauffe#160032
Schéma du bulbe de Bobino:
Mais ce n’est pas fini, Fifi!
Le meilleur moyen de savoir si ta vapeur est de qualité, c’est encore d’ouvrir la ligne avant d’entrer dans la machine et de faire débiter .
Si tu as un beau panache blanc qui sort: tu as tout faux! Ta vapeur est sortie en limite de saturation et au moindre refroidissement , ça devient de l’eau.
Si tu ne vois rien avant 5/6 cm , alors tu as bien fait de consulter ce Forum , génial et non des moindres! Tu as tout compris. Tu es un génie sans bouillir.
Au bout du compte, je me dis qu’une bonne installation classique avec une bonne isolation permet aussi de bien limiter la condensation.
Mâtin! Quel Forum!
Si vous avez des questions, n’hésitez pas! Les membres sont de bonne humeur , il faut en profiter!
Bobino nous a préparé un article plus "technique" qui va tout vous expliquer comme il sait si bien le faire.
Bien cordialement!
J’aime bien le papier à suivre de Bobino qui rappelle ce qu’est la VAPEUR et ses applications.
Suite à mes nombreuses questions aux personnes compétentes, j’avais commencé à écrire un papier et ne voulant pas qu’il ne serve à rien, je vous soumet malgré tout la synthèse de ce que j’avais préparé.
Si on regarde de près ce qui se passe dans une chaudière en ébullition, le moins que l’on puisse dire, c’est que ce n’est pas un lac tranquille. Les turbulences sont terribles .
Les remous générés par la chauffe sont pires que ceux du grand Canyon après l'orage, et si la chaudière produit malgré tout ça ,de la vapeur, il va de soi qu’à la moindre ouverture, elle entraine de l’eau en s’échappant.
Plus la chaudière est performante et plus les remous sont forts. La chauffe de l’eau et la production de vapeur entrainent une folle farandole de bulles et splashs qui s’affrontent et se mélangent.
Le cas est typique sur une Scott dont les boucles de chauffe remontent jusqu’au plafond de la chaudière.
Mais ça danse dur aussi bien sur une chaudière classique à tubes bouilleurs comme celles que nous utilisons. (voir la vidéo référencée plus loin)
Il faut aussi prendre en compte, comme nous l’a si bien expliqué Bobino, que si la vapeur peut être assimilée à un gaz, elle a ceci de différent , c’est qu’un gaz qui se refroidit reste un gaz (tout au moins à nos conditions standards), alors que la vapeur , elle, devient de l’eau et ça change tout!
On continue!
Lorsqu’on ouvre sur le dessus de la chaudière afin d’alimenter une machine quelconque, la vapeur s’échappe tout naturellement , mais elle entraine de l’eau tout naturellement aussi.
On retrouve donc dans la ligne:
- De la vapeur saturée = 100% de gaz mais à la limite de la condensation, qui à la moindre contrariété va commencer à se condenser.
- Et de l’eau entrainée par primage. Regardez cette vidéo à 1m35 et vous aurez un exemple de ce qu’est le primage : https://youtu.be/_NOftnDDOyE . Je vous invite à regarder les autres qui sont aussi très instructives.
Il faut aussi se rappeler comme expliqué dans l’article de Rookie que lorsqu'on regarde le diagramme de Mollier , l’énergie nécessaire à vaporiser 1 l d’eau est 5/7 fois supérieure à celle qu’il faut pour amener de l’eau de 20°C à la température d’ébullition = 100°C Atm.
(c’est la raison pour laquelle (à mon avis) , ça n’apporte rien de réchauffer de l’eau avant introduction dans la chaudière) (ou si peu!).
Pour palier cette arrivée d’eau chaude dans la conduite vapeur, nous avons deux solutions:
Je ne parle pas de l’usage du dôme sur chaudière , du devesiculateur (demister en anglais) qu’on y insèrent et dont l’efficacité est douteuse à notre échelle, ni des trous de 1 mm que l’on perce sous le dôme. Artifices intéressants et que j’utilise aussi , mais dont j’avoue humblement ne pas être certain de leur grande utilité.
Partant du principe que : “Qui peut le plus , peut le moins,...!” J’applique!
C’est un peu comme ceux qui croient Dieu, au cas où.....!
Malgré tout, je suis plus persuadé que la performance de la chaudière est dans son concept.
- Installer un petit serpentin dans le conduit de la cheminée qui récupèrera l’énergie en bout de bruleur et qui permettra une surchauffe de la vapeur en sortie de chaudière.
La chaleur récupérée autorisera une température supérieure à la celle de la vapeur saturée, sans pour autant que l’on soit sur qu’il n’y a pas d’eau qui sorte avec.
- Installer une conduite en sortie de chaudière, qui passe dans le foyer et qui vaporisera à coup sûr, les gouttelettes d’eau qui ont été entrainées. L’inconvénient de cette méthode, c’est que la vapeur est pour le coup, vraiment surchauffée (= proche de la température de la flamme) et
qu’elle peut entrainer des dégâts dans la machine: joints ou autres, sans compter que la lubrification par condenseur à déplacement est une aimable plaisanterie dans ce cas.
Alors, comme nos ingénieurs sont des gens qui n’ont pas bu “toute” l’eau des pâtes, et qui raisonnent comme les fameux Shadocks : –“Pourquoi ne pas refroidir ce qui est trop chaud et réchauffer ce qui est trop froid?”
Bon! Dit comme ça c’est pas facile à comprendre.
Que je vous explique ce qu’ils m’ont expliqué!
Surchauffer, c’est très bien, ça élimine les gouttelettes d’eau entrainées par le primage , et inéluctable quand on ouvre la vapeur.
Alors , pourquoi ne pas faire retourner cette ligne dans le fond de la chaudière elle-même?
Ca permet de conserver une bonne vapeur SECHE ramenée à une température plus raisonnable et surtout utilisable.
Le bénéfice supplémentaire et non des moindres, c’est que cette conduite surchauffée va laisser de l’énergie dans la chaudière et augmentera encore la température de celle-ci!
J’ai lu quelque part que le coefficient d’échange entre la vapeur saturée et la vapeur surchauffée va de 100 à 1000. On dé-surchauffe pour améliorer l'échange dans un échangeur, car le coefficient d'échange est très différent entre de la vapeur surchauffée et saturée . Alors autant en profiter.
La vapeur sèche ne transmettant pas bien la chaleur, il est nécessaire d’abaisser sa température à celle de saturation afin de permettre cet échange.¨
L’enthalpie restant pratiquement la même avec une pression moindre.
L’échange se fait mieux et permet la récuparation de la condensation vers une bâche.
La vapeur surchauffée est idéal pour alimenter des turbines. Pas de graissage , et si de l’eau crache dans les aubes, ça ne bloquera pas la machine.
Elle est pas belle la vie?
Oui! Mais non!
Si le principe est excellent, il faut tout de même savoir ce qu’on fait et connaitre la qualité de la vapeur en sortie de ligne avant entrée dans la machine.
Et c’est là que le fameux bulbe de Bobino rentre en scène!
En effet quel est le meilleur moyen de connaitre la température de la vapeur si on n’a pas de thermomètre??
Et bien en connaissant sa pression, évidemment , mon cher Watson!
Relis ça : https://modelismenavalradioc.forumactif.com/t11519-mesure-de-la-surchauffe#160032
Schéma du bulbe de Bobino:
Mais ce n’est pas fini, Fifi!
Le meilleur moyen de savoir si ta vapeur est de qualité, c’est encore d’ouvrir la ligne avant d’entrer dans la machine et de faire débiter .
Si tu as un beau panache blanc qui sort: tu as tout faux! Ta vapeur est sortie en limite de saturation et au moindre refroidissement , ça devient de l’eau.
Si tu ne vois rien avant 5/6 cm , alors tu as bien fait de consulter ce Forum , génial et non des moindres! Tu as tout compris. Tu es un génie sans bouillir.
Au bout du compte, je me dis qu’une bonne installation classique avec une bonne isolation permet aussi de bien limiter la condensation.
Mâtin! Quel Forum!
Si vous avez des questions, n’hésitez pas! Les membres sont de bonne humeur , il faut en profiter!
Bobino nous a préparé un article plus "technique" qui va tout vous expliquer comme il sait si bien le faire.
Bien cordialement!
Invité- Invité
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Très bien tout ça j'ai réussi à tout lire d'un trait (en apnée). J'arrive à suivre et j’attends la suite version Bobino avec impatience, des fois que j'aurais encore des perfectionnements à apporter à ma chaudière ...
_________________
Un jour j'irai vivre en Théorie, car en Théorie, il n'y a pas de problème !
Malevthi- Modérateur Vapeur
- Age : 60
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonjour
LA VAPEUR SURCHAUFFEE
Tout d'abord VAPEUR ce mot désigne la forme gazeuse d'un corps dont on connait les autres états (solide , liquide ). GAZ était utilisé pour ceux qui restaient dans cet état quelle que soit la pression à laquelle on les soumettait .On les nomma "gaz permanents ".
Vers la fin du 19 éme siècle , un savant français CAILLETET à montré que , à condition de refroidir suffisamment et d'appliquer une pression convenable on pouvait liquéfier ces gaz et qu'il existe une température , appelée température critique Tc au dessus de laquelle tous les corps n'existent qu'à l'état gazeux . Pour liquéfier un gaz ,(en dessous de Tc bien entendu ) il faut aussi appliquer une pression suffisante selon la température . A Tc cette pression atteint une grandeur dite pression critique Pc .
Voici quelques couples de conditions critiques :
eau 374 °C / 226 bar abs , butane 153 ° / 39 b , co2 31° / 75 b , air - 141 ° / 38 b e t c
On a constaté que pour une masse donnée d'un gaz permanents une relation simple existe entre son volume sa pression et sa température P. V / T est invariable pour autant que l'on mesure P en pression absolue et T en ° Kelvin ( T °C + 273 ) .
Bien que les mots :Vapeur et Gaz semblent désigner la même chose , on a conservé "Vapeur" lorsqu'il s'agit de l'eau et on raison .
En effet la formule P.V /T = cste n'est vraie que lorsque l'on s'éloigne du point de vaporisation . On nomme en général "vapeur " un gaz en présence du liquide correspondant , avant de pouvoir lui appliquer la formule ci dessus .
Employé seul "vapeur " désigne l'eau sous forme gazeuse qui est la matière que l'on rencontre le plus souvent dans ses états liquide et gazeux . Pour être clair on précise son état
- en équilibre avec l'eau c'est de la Vapeur Saturée
-à peine plus chaude c'est de la Vapeur sèche
- à une température plus élevée on dit Vapeur Surchauffée qui dès une dizaine de degrés devient du "gaz d'eau " répondant à la formule .
- en refroidissant de la vapeur saturée, l'eau n'apparait pas toujours tout de suite on dit Vapeur Sursaturée , si cette eau forme un brouillard qui reste en suspension c'est de la Vapeur Humide.
La vapeur produite dans un ballon de chaudière est , au mieux , saturée puisque en présence d'eau ,
Dès qu'elle s'en échappe , sa pression baisse à cause des frottements et des obstacles de son parcours et sa température aussi à cause des pertes thermiques . Le refroidissement tend à la sursaturer voire former du brouillard mais la baisse de sa pression a un effet contraire . Les moteurs pouvant accepter un peu de brouillard cela explique le bon fonctionnement de la majorité de nos ensembles chaudière / moteur
Les problèmes se posent quand on augmente la production de vapeur d'une chaudière . L'éclatement des bulles dans le ballon produit des gouttelettes qui n' ont pas le temps de retomber et sont entraînées à la sortie c'est le primage .
La quantité d'eau susceptible d'être entraînée dépend de plusieurs facteurs : la teneur en sels de l'eau dans le ballon , la géométrie et surtout les taux de vaporisation rapportés à la surface de l'eau et du volume libre au dessus . plus le temps de séjour de la vapeur y est long et plus de gouttes ont le temps de retomber L'inconvénient majeur du primage résulte des sels contenus dans l'eau quand ils se déposent ensuite ..
C'est le primage qui limite la production de vapeur du ballon , en particulier pour les chaudières à tubes d'eau pour lesquelles les taux ci dessus sont ,en général, moins favorables que pour celles à tubes de fumée .
-Dans les centrales thermiques ou l'on surchauffe la vapeur à plusieurs centaines de degrés pour augmenter le rendement thermodynamique de la transformation de l'énergie thermique en énergie mécanique . La température est limitée par la tenue du métal du surchauffeur . On injecte de l'eau (très pure ) ,c'est un système complexe .
- Dans le usines pourvues d'un réseau de vapeur ( raffinerie , produit chimiques etc ) il suffit d'avoir de la vapeur saturée . Pour les grosses productions un cyclone est la solution souvent choisie .
-Avec les chaudières autonomes , ou comme ci-dessus , on désire de la vapeur saturée , on peut installer , dans le ballon , une sorte de « pot d'échappement « comme les reniflards des moteurs ou compresseurs Cela s'appelle un dévésiculateur (demister en anglais) . Les chaudières autonomes à tubes de fumée en sont souvent pourvues.Dans les deux cas ci-dessus il est nécessaire d'installer des purgeurs d 'eau en amont des points d'utilisation .
-Lorsque le générateur de vapeur et le surchauffeur sont intégrés dans un process , si la vapeur devient trop chaude, une solution simple consiste à faire passer tout ou partie dans l'eau du ballon .
Dans nos réalisations , en plus d'augmenter inutilement la consommation de combustible , l'inconvénient principal est de diminuer l'autonomie ( si on ne récupère pas l'eau dans un condenseur ) . Nommé pompeusement surchauffeur un serpentin est chargé , au moins de vaporiser l'eau entraînée.
Ce «surchauffeur» peut être installé soit à la sortie des fumées soit dans le foyer .
Placé dans la cheminée , il peut être réalisé en tube de cuivre car la température y est modeste mais il lui faut une surface non négligeable . Mis dans le foyer , il faut utiliser un tube inox .
A notre échelle il est vain de vouloir dimensionner surchauffeur ou désurchauffeur. Seul critère possible : les baser sur une vitesse de vapeur de 20 à 40 m/ s. . Lors des essais ,avec échappement à l'air libre , il faut constater que de l'eau ne goutte pas et que le jet est bien transparent sur 1 ou 2 cm (la vapeur est un gaz transparent et incolore )
Même si on a bien dimensionné le surchauffeur , pour une dizaine de degrés à la marche maxi ( contrôle avec le dispositif décrit dans ce forum ), il peut s'avérer trop puissant dans certains cas de marche La température dépasse celle admise par le lubrifiant du moteur Il faut alors "désurchauffer"
J'ai adopté la dernière solution ci-dessus. Il n'y a pas de pertes : le désurchauffeur joue le rôle d'un bouilleur . La bride d'entrée au surchauffeur accepte un joint en élastomère mais coté sortie il est plus prudent d'avoir un joint métal/métal et de placer la jonction au ras du ballon Etant donné le bon coefficient d'échange de chaleur vapeur à grande vitesse / eau en ébullition , un simple U suffit .
LA VAPEUR SURCHAUFFEE
Tout d'abord VAPEUR ce mot désigne la forme gazeuse d'un corps dont on connait les autres états (solide , liquide ). GAZ était utilisé pour ceux qui restaient dans cet état quelle que soit la pression à laquelle on les soumettait .On les nomma "gaz permanents ".
Vers la fin du 19 éme siècle , un savant français CAILLETET à montré que , à condition de refroidir suffisamment et d'appliquer une pression convenable on pouvait liquéfier ces gaz et qu'il existe une température , appelée température critique Tc au dessus de laquelle tous les corps n'existent qu'à l'état gazeux . Pour liquéfier un gaz ,(en dessous de Tc bien entendu ) il faut aussi appliquer une pression suffisante selon la température . A Tc cette pression atteint une grandeur dite pression critique Pc .
Voici quelques couples de conditions critiques :
eau 374 °C / 226 bar abs , butane 153 ° / 39 b , co2 31° / 75 b , air - 141 ° / 38 b e t c
On a constaté que pour une masse donnée d'un gaz permanents une relation simple existe entre son volume sa pression et sa température P. V / T est invariable pour autant que l'on mesure P en pression absolue et T en ° Kelvin ( T °C + 273 ) .
Bien que les mots :Vapeur et Gaz semblent désigner la même chose , on a conservé "Vapeur" lorsqu'il s'agit de l'eau et on raison .
En effet la formule P.V /T = cste n'est vraie que lorsque l'on s'éloigne du point de vaporisation . On nomme en général "vapeur " un gaz en présence du liquide correspondant , avant de pouvoir lui appliquer la formule ci dessus .
Employé seul "vapeur " désigne l'eau sous forme gazeuse qui est la matière que l'on rencontre le plus souvent dans ses états liquide et gazeux . Pour être clair on précise son état
- en équilibre avec l'eau c'est de la Vapeur Saturée
-à peine plus chaude c'est de la Vapeur sèche
- à une température plus élevée on dit Vapeur Surchauffée qui dès une dizaine de degrés devient du "gaz d'eau " répondant à la formule .
- en refroidissant de la vapeur saturée, l'eau n'apparait pas toujours tout de suite on dit Vapeur Sursaturée , si cette eau forme un brouillard qui reste en suspension c'est de la Vapeur Humide.
La vapeur produite dans un ballon de chaudière est , au mieux , saturée puisque en présence d'eau ,
Dès qu'elle s'en échappe , sa pression baisse à cause des frottements et des obstacles de son parcours et sa température aussi à cause des pertes thermiques . Le refroidissement tend à la sursaturer voire former du brouillard mais la baisse de sa pression a un effet contraire . Les moteurs pouvant accepter un peu de brouillard cela explique le bon fonctionnement de la majorité de nos ensembles chaudière / moteur
Les problèmes se posent quand on augmente la production de vapeur d'une chaudière . L'éclatement des bulles dans le ballon produit des gouttelettes qui n' ont pas le temps de retomber et sont entraînées à la sortie c'est le primage .
La quantité d'eau susceptible d'être entraînée dépend de plusieurs facteurs : la teneur en sels de l'eau dans le ballon , la géométrie et surtout les taux de vaporisation rapportés à la surface de l'eau et du volume libre au dessus . plus le temps de séjour de la vapeur y est long et plus de gouttes ont le temps de retomber L'inconvénient majeur du primage résulte des sels contenus dans l'eau quand ils se déposent ensuite ..
C'est le primage qui limite la production de vapeur du ballon , en particulier pour les chaudières à tubes d'eau pour lesquelles les taux ci dessus sont ,en général, moins favorables que pour celles à tubes de fumée .
-Dans les centrales thermiques ou l'on surchauffe la vapeur à plusieurs centaines de degrés pour augmenter le rendement thermodynamique de la transformation de l'énergie thermique en énergie mécanique . La température est limitée par la tenue du métal du surchauffeur . On injecte de l'eau (très pure ) ,c'est un système complexe .
- Dans le usines pourvues d'un réseau de vapeur ( raffinerie , produit chimiques etc ) il suffit d'avoir de la vapeur saturée . Pour les grosses productions un cyclone est la solution souvent choisie .
-Avec les chaudières autonomes , ou comme ci-dessus , on désire de la vapeur saturée , on peut installer , dans le ballon , une sorte de « pot d'échappement « comme les reniflards des moteurs ou compresseurs Cela s'appelle un dévésiculateur (demister en anglais) . Les chaudières autonomes à tubes de fumée en sont souvent pourvues.Dans les deux cas ci-dessus il est nécessaire d'installer des purgeurs d 'eau en amont des points d'utilisation .
-Lorsque le générateur de vapeur et le surchauffeur sont intégrés dans un process , si la vapeur devient trop chaude, une solution simple consiste à faire passer tout ou partie dans l'eau du ballon .
Dans nos réalisations , en plus d'augmenter inutilement la consommation de combustible , l'inconvénient principal est de diminuer l'autonomie ( si on ne récupère pas l'eau dans un condenseur ) . Nommé pompeusement surchauffeur un serpentin est chargé , au moins de vaporiser l'eau entraînée.
Ce «surchauffeur» peut être installé soit à la sortie des fumées soit dans le foyer .
Placé dans la cheminée , il peut être réalisé en tube de cuivre car la température y est modeste mais il lui faut une surface non négligeable . Mis dans le foyer , il faut utiliser un tube inox .
A notre échelle il est vain de vouloir dimensionner surchauffeur ou désurchauffeur. Seul critère possible : les baser sur une vitesse de vapeur de 20 à 40 m/ s. . Lors des essais ,avec échappement à l'air libre , il faut constater que de l'eau ne goutte pas et que le jet est bien transparent sur 1 ou 2 cm (la vapeur est un gaz transparent et incolore )
Même si on a bien dimensionné le surchauffeur , pour une dizaine de degrés à la marche maxi ( contrôle avec le dispositif décrit dans ce forum ), il peut s'avérer trop puissant dans certains cas de marche La température dépasse celle admise par le lubrifiant du moteur Il faut alors "désurchauffer"
J'ai adopté la dernière solution ci-dessus. Il n'y a pas de pertes : le désurchauffeur joue le rôle d'un bouilleur . La bride d'entrée au surchauffeur accepte un joint en élastomère mais coté sortie il est plus prudent d'avoir un joint métal/métal et de placer la jonction au ras du ballon Etant donné le bon coefficient d'échange de chaleur vapeur à grande vitesse / eau en ébullition , un simple U suffit .
Bobino- Age : 95
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Je pense avoir respecté ces principes sur ma dernière chaudière. Je verrai donc si les résultats suivent quand tout sera opérationnel. J'avais un doute sur mon désurchauffeur qui traverse le ballon dans toute sa longueur en ligne droite. Mais si l'échange est bon, ça devrait suffire.
Si je dois placer un huileur, je le mettrai donc après, une fois la température de vapeur rabaissée. Avant, il sera bon d'y mettre un thermomètre pour voir où on en est après tous les dispositifs.
Merci Bobino pour toutes ces informations.
Si je dois placer un huileur, je le mettrai donc après, une fois la température de vapeur rabaissée. Avant, il sera bon d'y mettre un thermomètre pour voir où on en est après tous les dispositifs.
Merci Bobino pour toutes ces informations.
_________________
Un jour j'irai vivre en Théorie, car en Théorie, il n'y a pas de problème !
Malevthi- Modérateur Vapeur
- Age : 60
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonjour
Je pense qu'il est important de parler de pression lorsque l'on parle de surchauffe.
En effet, une vapeur saturée à une pression donnée devient une vapeur surchauffée lorsque sa pression chute (par exemple à travers une vanne partiellement ouverte) et que sa t°C reste constante grâce à une bonne isolation.
Augmenter la pression des chaudières pose des problèmes de tenue mécanique ...
Augmenter ( par une meilleur isolation ) la température des cylindres de nos machines permettrai de minimiser la baisse de T°C et donc le passage de la vapeur à son état saturé. Il faut chercher un travail de détente isotherme (T°C constante).
Si à l'échappement du cylindre (soit à la pression absolue de 1 bar = pression atmosphérique ), la T°C vapeur est > à 100°C, alors le cycle de détente c'est déroulé en vapeur surchauffée.
Comme il restera beaucoup d'énergie dans cette vapeur > 100 °C, çà vaudra le coup d'utiliser cette chaleur pour réchauffer de l'eau plus froide, comme l'eau d'appoint à la chaudière.
Dans nos petits moteurs à vapeur, la recherche du super rendement est me semble t il un peu oubliée à cause de nos faibles moyens de réalisation, de l'encombrement, du réalisme recherché, des matériaux dont nous disposons, de la masse de ces derniers, ..., et de nos faibles moyens de calcul.
D'autre part, nous sommes dans le domaine du loisir, pour lequel, ça ne semble pas grave d'acheter 20 % de carburant en plus pour faire le même parcours ....
Enfin, ce ne sont que mes réflexions.
A+
Je pense qu'il est important de parler de pression lorsque l'on parle de surchauffe.
En effet, une vapeur saturée à une pression donnée devient une vapeur surchauffée lorsque sa pression chute (par exemple à travers une vanne partiellement ouverte) et que sa t°C reste constante grâce à une bonne isolation.
Augmenter la pression des chaudières pose des problèmes de tenue mécanique ...
Augmenter ( par une meilleur isolation ) la température des cylindres de nos machines permettrai de minimiser la baisse de T°C et donc le passage de la vapeur à son état saturé. Il faut chercher un travail de détente isotherme (T°C constante).
Si à l'échappement du cylindre (soit à la pression absolue de 1 bar = pression atmosphérique ), la T°C vapeur est > à 100°C, alors le cycle de détente c'est déroulé en vapeur surchauffée.
Comme il restera beaucoup d'énergie dans cette vapeur > 100 °C, çà vaudra le coup d'utiliser cette chaleur pour réchauffer de l'eau plus froide, comme l'eau d'appoint à la chaudière.
Dans nos petits moteurs à vapeur, la recherche du super rendement est me semble t il un peu oubliée à cause de nos faibles moyens de réalisation, de l'encombrement, du réalisme recherché, des matériaux dont nous disposons, de la masse de ces derniers, ..., et de nos faibles moyens de calcul.
D'autre part, nous sommes dans le domaine du loisir, pour lequel, ça ne semble pas grave d'acheter 20 % de carburant en plus pour faire le même parcours ....
Enfin, ce ne sont que mes réflexions.
A+
charly 57- Age : 64
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonjour,
Donc je vais continuer à surchauffer, désurchauffer, compliquer ou simplifier. Je gaspille surement beaucoup de gaz (bien plus lors du brasage qu'en navigation)
Oui, c'est un loisir, mais je passe 99% de ce temps de loisir à concevoir, fabriquer, tester. C'est ce qui me passionne le plus. J'ai mis un an à mettre au point un système de navigation autonome, quand tout a été réglé au quart de poil, je l'ai utilisé une seule fois, à ma grande satisfaction. Puis je suis passé à autre chose. D'autres font l'inverse, ils achètent tout fait, si possible prêt à fonctionner et passent les 99% de leur loisir à montrer leur super matériel. Chacun passe son temps comme il veut et trouve son compte dans ce hobby passionnant et divers.charly 57 a écrit:nous sommes dans le domaine du loisir, pour lequel, ça ne semble pas grave d'acheter 20 % de carburant en plus pour faire le même parcours
Donc je vais continuer à surchauffer, désurchauffer, compliquer ou simplifier. Je gaspille surement beaucoup de gaz (bien plus lors du brasage qu'en navigation)
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Un jour j'irai vivre en Théorie, car en Théorie, il n'y a pas de problème !
Malevthi- Modérateur Vapeur
- Age : 60
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonjour à tous,
Chacun trouve son plaisir dans le modélisme vapeur, que ce soit en faisant naviguer son bateau ou en concevant ou en fabriquant son ensemble propulsif ! La recherche d'un rendement optimum en modèle réduit est illusoire et je pense qu'il ne faut pas aborder la surchauffe ou la non surchauffe sous cet angle là. Dépenser un peu plus ou un peu moins de gaz pour faire marcher son modèle n'a absolument aucune importance au vu des puissances mises en jeu. Par contre quelqu'un qui va négliger la bonne isolation thermique de son installation ou se contenter d'une qualité de vapeur médiocre va se trouver très étonné de pouvoir faire marcher son bateau quand la température extérieure est de 20 ou 25°C et avoir des problèmes de fonctionnement quand la température descend en dessous de 15°C.
Disposer de vapeur bien sèche avec une installation correctement isolée permet donc avant tout de pouvoir naviguer sur une période plus longue de l'année !
Cordialement
Chacun trouve son plaisir dans le modélisme vapeur, que ce soit en faisant naviguer son bateau ou en concevant ou en fabriquant son ensemble propulsif ! La recherche d'un rendement optimum en modèle réduit est illusoire et je pense qu'il ne faut pas aborder la surchauffe ou la non surchauffe sous cet angle là. Dépenser un peu plus ou un peu moins de gaz pour faire marcher son modèle n'a absolument aucune importance au vu des puissances mises en jeu. Par contre quelqu'un qui va négliger la bonne isolation thermique de son installation ou se contenter d'une qualité de vapeur médiocre va se trouver très étonné de pouvoir faire marcher son bateau quand la température extérieure est de 20 ou 25°C et avoir des problèmes de fonctionnement quand la température descend en dessous de 15°C.
Disposer de vapeur bien sèche avec une installation correctement isolée permet donc avant tout de pouvoir naviguer sur une période plus longue de l'année !
Cordialement
JPA- Age : 73
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Oui, c'est un loisir, mais je passe 99% de ce temps de loisir à concevoir, fabriquer, tester. C'est ce qui me passionne le plus. J'ai mis un an à mettre au point un système de navigation autonome, quand tout a été réglé au quart de poil, je l'ai utilisé une seule fois, à ma grande satisfaction. Puis je suis passé à autre chose.
c'est un peu comme ça que je vois ça . Parce que faire 30km pour aller faire des ronds dans l'eau...............
J'envie KBIO qui a foutu une vieille baignoire devant son atelier .
_________________
Etre à plat ventre c'est bien ! Mais c'est une position inconfortable pour lécher la main de celui qui vous botte le cul
GAZOU- Admin
- Age : 81
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
[quote="Malevthi"]Bonjour,
Oui, c'est un loisir, mais je passe 99% de ce temps de loisir à concevoir, fabriquer, tester. C'est ce qui me passionne le plus. J'ai mis un an à mettre au point un système de navigation autonome, quand tout a été réglé au quart de poil, je l'ai utilisé une seule fois, à ma grande satisfaction. Puis je suis passé à autre chose. D'autres font l'inverse, ils achètent tout fait, si possible prêt à fonctionner et passent les 99% de leur loisir à montrer leur super matériel. Chacun passe son temps comme il veut et trouve son compte dans ce hobby passionnant et divers.
Bonjour
Je te rejoint tout à fait sur ce point la construction et les essais m’intéressent beaucoup plus que la navigation en bassin c'est pour ça que je sort rarement de mon atelier.
Oui, c'est un loisir, mais je passe 99% de ce temps de loisir à concevoir, fabriquer, tester. C'est ce qui me passionne le plus. J'ai mis un an à mettre au point un système de navigation autonome, quand tout a été réglé au quart de poil, je l'ai utilisé une seule fois, à ma grande satisfaction. Puis je suis passé à autre chose. D'autres font l'inverse, ils achètent tout fait, si possible prêt à fonctionner et passent les 99% de leur loisir à montrer leur super matériel. Chacun passe son temps comme il veut et trouve son compte dans ce hobby passionnant et divers.
Bonjour
Je te rejoint tout à fait sur ce point la construction et les essais m’intéressent beaucoup plus que la navigation en bassin c'est pour ça que je sort rarement de mon atelier.
_________________
Cordialement Jean Noël
Papynano- Age : 80
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonjour
Je ne veux pas déclencher de polémique.
Je partage sans réserve vos points de vue respectifs.
Moi aussi , je cherche le bien et aussi le mieux.
Il y a un point que j'ai oublié avec la surchauffe:
A l’endroit au se produit la surchauffe, il va se déposer toutes les impuretés des gouttelettes d'eau contenue dans la vapeur saturée. Si on tourne à l'eau déminéralisée, se sera de la silice ( car le reste des sels minéraux est théoriquement absent ). Le plus gros risque c'est qu'un aggloméra se détache de l'intérieur de la tubulure et aille se nicher où il ne faut pas en début de chauffe car le métal contracté à froid et dilatant en chauffant va décoller le dépôt.
L'eau bi distillée ne contient plus de silice mais elle est rare ou chère dans le monde amateur.
Bonnes réalisations à vous.
Bien cordialement
Je ne veux pas déclencher de polémique.
Je partage sans réserve vos points de vue respectifs.
Moi aussi , je cherche le bien et aussi le mieux.
Il y a un point que j'ai oublié avec la surchauffe:
A l’endroit au se produit la surchauffe, il va se déposer toutes les impuretés des gouttelettes d'eau contenue dans la vapeur saturée. Si on tourne à l'eau déminéralisée, se sera de la silice ( car le reste des sels minéraux est théoriquement absent ). Le plus gros risque c'est qu'un aggloméra se détache de l'intérieur de la tubulure et aille se nicher où il ne faut pas en début de chauffe car le métal contracté à froid et dilatant en chauffant va décoller le dépôt.
L'eau bi distillée ne contient plus de silice mais elle est rare ou chère dans le monde amateur.
Bonnes réalisations à vous.
Bien cordialement
charly 57- Age : 64
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonsoir!
Très bonne remarque Charly.
Ce genre de dépôt est particulièrement fréquent à l'échelle industrielle.
On entend des "bang" dans les conduites quand ça se détache. Surtout après que l'installation est restée un moment sans tourner.
A notre échelle par contre, on ne souffre pas trop si tant est que l'eau soit propre (déminéralisée).
En cas de doute, un bain de vinaigre suivi d'un bon rinçage fera l'affaire.
Je n'aime pas l'acide même dilué sur le métal.
Il parait qu'il y en a qui utilisent de l'acide sulfurique! Ça ça nettoie, c'est sur!
Pourquoi pas l'acide fluorhydrique? Ça dissout même la silice.
Pour en avoir pompé une fois, je peux t'affirmer que le métal est propre après l'emploi!
Par contre, il ne fait plus la même épaisseur et n'a plus la même résistance!
En tout il faut savoir raison garder et ne pas trop agresser notre matériel !
Cordialement!
Très bonne remarque Charly.
Ce genre de dépôt est particulièrement fréquent à l'échelle industrielle.
On entend des "bang" dans les conduites quand ça se détache. Surtout après que l'installation est restée un moment sans tourner.
A notre échelle par contre, on ne souffre pas trop si tant est que l'eau soit propre (déminéralisée).
En cas de doute, un bain de vinaigre suivi d'un bon rinçage fera l'affaire.
Je n'aime pas l'acide même dilué sur le métal.
Il parait qu'il y en a qui utilisent de l'acide sulfurique! Ça ça nettoie, c'est sur!
Pourquoi pas l'acide fluorhydrique? Ça dissout même la silice.
Pour en avoir pompé une fois, je peux t'affirmer que le métal est propre après l'emploi!
Par contre, il ne fait plus la même épaisseur et n'a plus la même résistance!
En tout il faut savoir raison garder et ne pas trop agresser notre matériel !
Cordialement!
Invité- Invité
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonjour à tous
Charly à soulevé un problème . Que se passe-il dans le tube . Si la température du métal est très élevée on peut supposer qu'il y a caléfaction et que les sels ne se déposent pas . Par contre , dans le cas des chaudières ( industrielles ) instantanées , je crois que toute l'eau n'est pas vaporisée, et qu'a la sortie cette eau est , au moins en partie , évacuée ( purge ) mais je n'ai pas pu obtenir plus de détails.
En ce qui nous concerne , surchauffe ou vaporisation instantanée , les durées de fonctionnement sont courtes , un rinçage au vinaigre (blanc)de temps en temps doit suffire .
Charly à soulevé un problème . Que se passe-il dans le tube . Si la température du métal est très élevée on peut supposer qu'il y a caléfaction et que les sels ne se déposent pas . Par contre , dans le cas des chaudières ( industrielles ) instantanées , je crois que toute l'eau n'est pas vaporisée, et qu'a la sortie cette eau est , au moins en partie , évacuée ( purge ) mais je n'ai pas pu obtenir plus de détails.
En ce qui nous concerne , surchauffe ou vaporisation instantanée , les durées de fonctionnement sont courtes , un rinçage au vinaigre (blanc)de temps en temps doit suffire .
Bobino- Age : 95
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonjour à tous,
Dés que l'on vaporise, que l'on reste en vapeur saturée ou que l'on surchauffe, il est fortement recommandé d'utiliser de l'eau déminéralisée ou mieux de l'eau distillée. Si l'eau du robinet est relativement exempte de minéraux dans les régions granitiques comme la Bretagne, il n'en va pas de même en région parisienne, en haute Normandie ou en Picardie où l'eau est fortement calcaire. Les dépôts ne vont pas se faire uniquement à l'endroit où les gouttelettes se vaporisent mais vont se concentrer dans la chaudière elle-même. Au delà de 50°C les minéraux forment du tartre 'incrustant", celui-ci devient impossible à éliminer même avec les traitements les plus violents avec les acides les plus concentrés. Ceux qui possèdent des bateaux de plaisance dont le moteur est directement refroidi à l'eau de mer connaissent bien le problème.
L'acide ne doit surtout pas être utilisé à forte concentration car il amène de la "fragilité caustique", ce qui signifie que le métal perd en partie ses propriétés mécaniques, il devient poreux et les alliages comme les laitons se décomposent. Le vinaigre n'est pas trop agressif et peut être efficace si l'entartrage n'est pas trop important.
Si l'on ne rince pas régulièrement la chaudière, les dépôts vont devenir de plus en plus important et la concentration en minéraux va augmenter régulièrement. Sur les navires propulsés par des turbines à vapeur (j'ai navigué comme chef de quart machine sur des porte-containers équipés de chaudières Foster-Wheeler ESD III) on pratique l'extraction continue et des analyses quotidiennes permettent d'ajuster au mieux la quantité d'eau que l'on extrait de la chaudière. Sur nos petites installations il faut quand même renouveler l'eau de la chaudière de temps en temps.
Le tartre forme un excellent isolant thermique et, s'il est trop important, risque de diminuer la production de vapeur de manière conséquente.
Pour répondre à Bobino, les chaudières industrielles qui pratiquent la vaporisation instantanées (les chaudières Clayton par exemple) possèdent un séparateur de vapeur à la sortie de la chaudière. Cet appareil élimine les gouttelettes d'eau par centrifugation (voir le site "chaudières Clayton" sur internet).
Cordialement
Dés que l'on vaporise, que l'on reste en vapeur saturée ou que l'on surchauffe, il est fortement recommandé d'utiliser de l'eau déminéralisée ou mieux de l'eau distillée. Si l'eau du robinet est relativement exempte de minéraux dans les régions granitiques comme la Bretagne, il n'en va pas de même en région parisienne, en haute Normandie ou en Picardie où l'eau est fortement calcaire. Les dépôts ne vont pas se faire uniquement à l'endroit où les gouttelettes se vaporisent mais vont se concentrer dans la chaudière elle-même. Au delà de 50°C les minéraux forment du tartre 'incrustant", celui-ci devient impossible à éliminer même avec les traitements les plus violents avec les acides les plus concentrés. Ceux qui possèdent des bateaux de plaisance dont le moteur est directement refroidi à l'eau de mer connaissent bien le problème.
L'acide ne doit surtout pas être utilisé à forte concentration car il amène de la "fragilité caustique", ce qui signifie que le métal perd en partie ses propriétés mécaniques, il devient poreux et les alliages comme les laitons se décomposent. Le vinaigre n'est pas trop agressif et peut être efficace si l'entartrage n'est pas trop important.
Si l'on ne rince pas régulièrement la chaudière, les dépôts vont devenir de plus en plus important et la concentration en minéraux va augmenter régulièrement. Sur les navires propulsés par des turbines à vapeur (j'ai navigué comme chef de quart machine sur des porte-containers équipés de chaudières Foster-Wheeler ESD III) on pratique l'extraction continue et des analyses quotidiennes permettent d'ajuster au mieux la quantité d'eau que l'on extrait de la chaudière. Sur nos petites installations il faut quand même renouveler l'eau de la chaudière de temps en temps.
Le tartre forme un excellent isolant thermique et, s'il est trop important, risque de diminuer la production de vapeur de manière conséquente.
Pour répondre à Bobino, les chaudières industrielles qui pratiquent la vaporisation instantanées (les chaudières Clayton par exemple) possèdent un séparateur de vapeur à la sortie de la chaudière. Cet appareil élimine les gouttelettes d'eau par centrifugation (voir le site "chaudières Clayton" sur internet).
Cordialement
JPA- Age : 73
Re: Surchauffe et dé-surchauffe.
Bonjour
Il reste deux notions à aborder: 1 °) le TITRE DE LA VAPEUR
C'est le pourcentage de vapeur humide dans un volume de vapeur humide + sèche.
La vapeur sèche est de la vapeur surchauffée qui ne contient pas de gouttelettes d'eau. Si on y met un morceau de papier, il ressort sec.
La vapeur humide n'est pas encore surchauffée. Le papier ressort mouillé.
Dans nos applications, nous avons un m"lange des deux avec très peu de vapeur sèche. La vapeur complètement surchauffée a un TITRE DE zéro = zéro milligrammes de gouttelettes d'eau dedans.
Les gouttelettes d'eau sont plus denses que la vapeur sèche. Leur inertie sera plus grande. Dans une courbe de tuyauterie, l'eau se regroupera sur la partie extérieure de la courbe. Si à cet endroit on la piège, puis que l'on l'extrait, nous avons fait un sécheur mécanique de vapeur ... Dans les applications industrielles, il est fréquent et nécessaire de séparer l'eau de la vapeur avant de l'utiliser, car à haute vitesse, les gouttes d'eau martèlent le métal et l'érode , un peu comme le fait le sablage lorsqu'on veut décaper une pièce ...
La seconde notion: l'acidité de l'eau pure chauffée
Il ne faut pas en avoir trop peur, mais de l'eau devient acide en chauffant. Sur le cuivre, pas de problème, mais sur les autres alliages ou métaux, le gouttelettes d'eau attaqueront les laitons, aciers, etc ...
Ce sera une attaque faible mais qui fera son travail !!!!
Il y a sur ce lien, plein de renseignements sur ces phénomènes et sur d'autres ;
http://bernard.pironin.pagesperso-orange.fr/aquatech/tevap01.htm
A+
Il reste deux notions à aborder: 1 °) le TITRE DE LA VAPEUR
C'est le pourcentage de vapeur humide dans un volume de vapeur humide + sèche.
La vapeur sèche est de la vapeur surchauffée qui ne contient pas de gouttelettes d'eau. Si on y met un morceau de papier, il ressort sec.
La vapeur humide n'est pas encore surchauffée. Le papier ressort mouillé.
Dans nos applications, nous avons un m"lange des deux avec très peu de vapeur sèche. La vapeur complètement surchauffée a un TITRE DE zéro = zéro milligrammes de gouttelettes d'eau dedans.
Les gouttelettes d'eau sont plus denses que la vapeur sèche. Leur inertie sera plus grande. Dans une courbe de tuyauterie, l'eau se regroupera sur la partie extérieure de la courbe. Si à cet endroit on la piège, puis que l'on l'extrait, nous avons fait un sécheur mécanique de vapeur ... Dans les applications industrielles, il est fréquent et nécessaire de séparer l'eau de la vapeur avant de l'utiliser, car à haute vitesse, les gouttes d'eau martèlent le métal et l'érode , un peu comme le fait le sablage lorsqu'on veut décaper une pièce ...
La seconde notion: l'acidité de l'eau pure chauffée
Il ne faut pas en avoir trop peur, mais de l'eau devient acide en chauffant. Sur le cuivre, pas de problème, mais sur les autres alliages ou métaux, le gouttelettes d'eau attaqueront les laitons, aciers, etc ...
Ce sera une attaque faible mais qui fera son travail !!!!
Il y a sur ce lien, plein de renseignements sur ces phénomènes et sur d'autres ;
http://bernard.pironin.pagesperso-orange.fr/aquatech/tevap01.htm
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charly 57- Age : 64
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