ChaleurTerre

salut à tous je suis nouveau je suis pas sur de poster au bon endroit mais tant pis.

voilà après maintes demandes en bureau d'études, je recherche une façon de calculer en combien de temps on appauvrit les calories autours des tubes en géothermie???

par exemple un PER qui prendrait de la fraicheur dans du béton, en combien de temps et comment calculer la durée de présence des calories, avant de ne plus rien avoir à échanger.

je parle juste en faisant circuler l'eau, mon but est d'essayer de récupérer ou de dégager des calories juste par circulation.

AMIS géothermistes à vos claviers!!!

merci d'avance

par exemple un PER qui prendrait de la fraicheur dans du béton, en combien de temps et comment calculer la durée de présence des calories, avant de ne plus rien avoir à échanger.

Salut

Si tu as une dalle de béton à x°C est un captage à X°C tu peux déjà estimer la puissance récupérable via la chaleur massique du béton. Tout dépend si tu as des apports quelconques après, solaire ou autres. Pour ce qui est de savoir en combien de temps tu va te retrouver en équilibre thermique (Température de la dalle béton identique à ton captage) c'est déjà beaucoup plus compliqué car on va créer un gradiant de température dans la dalle, en effet le béton en périphérie du tube sera plus froid que le reste donc échange <. La notion de conductivité thermique va également rentrer en ligne de compte pour estimer le gradient.

Il y a beaucoup de calcul derrière tout ca! Et ceci en considérant la dalle comme adiabatique sinon il y a moult paramètres a prendre en plus.....

Bonjour à toi, pacaeau.

Je me rappelle m'être penché sur un problème du même style il y a quelques temps. En effet la technique de babar permet une approche simple du calcul.
A partir de la capacité calorifique (ou chaleur massique) du béton (880 J/kg.K), de la densité de ton béton (2 000kg/mcube), de son volume et de la différence de température entre ton béton et la température d'équilibre que tu vas atteindre (ex : 20°C), tu vas pouvoir avoir une idée de l'énergie qui pourra être échangée entre les deux.

[Capacité calorifique béton * volume béton * densité béton * ( Téquilibre - Tbéton) ] / 1000

Si tu as 50m x 1m x 1m de béton, du béton à 12°C et une température d'équilibre à 20°C, ça devrait faire 704 000 kJ soit environ 200 kWh

Par contre, cette méthode de calcul ne prend pas en compte ce qui entoure ton béton ni les apports solaires ni rien... J'imagine qu'il y a quelque chose autour de ton béton et que ce quelque chose (de la terre ?) devra être pris en compte.

Pour calculer le temps d'appauvrissement, comme dit si bien babar, ca devient beaucoup plus compliqué, pour ne pas dire barbare Là ça dépasse mes compétences, donc faudra demander à des pros... Y'en a peut-être ici !

On tombe après dans du calcul différentiel (ou matriciel) où on considère des volumes élémentaires considérés comme homogènes, reliés entre eux par des résistances thermiques, en 3 dimensions. On peut alors calculer le gradient de température et voir quelle est la zone de captage utile autour d'un tuyau. Pas forcément très compliqué pour quelqu'un ayant l'habitude, mais nécessite quand-même de l'expérience... que je n'ai pas !

Pas forcément très compliqué pour quelqu'un ayant l'habitude,

Raaa! avant de lire la fin je pensais que tu allais nous sortir un ptit fichier excel de derrière les fagots!

J'ai eu un stagiaire cette année qui me montrait un petit peu se qu'il faisait en classe et il ma montré un logiciel de simulation de flux thermique (mathlab de mémoire, j'ai dit quoi? mémoire?). Pas mal mais complexe à première vu car il faut définir les équations caractérisant l'expérience.

Oui, Matlab (il existe une version similaire, en libre), est LE logiciel de calcul, et pas uniquement pour les flux thermiques, mais pour tout ce qui...se calcule ! Mais le logiciel ne fait pas tout, loin de là, il faut commencer par modéliser le problème par des équations. J'en avais un peu parlé lors des discussions sur les régulations (simulation d'une maison, d'un plancher chauffant, en tenant compte de l'espacement des tuyaux, de l'inertie), j'ai déjà vu des simulations de gradient de température dans un ballon d'eau.

En effet, Matlab est super pratique, mais il faut lui mâcher le boulot. Il permet, notamment grace à son module SIMULINK, de résoudre des problèmes physiques complexes en passant par des "boîtes" liées entre elles qui simulent les équations du problème. On lance le programme en choisissant un pas de temps (1sec par exemple) et il simule la manière dont le système évolue dans le temps seconde par seconde... Très puissant mais pas simple à mettre en oeuvre.

Si j'ai un peu de temps j'essaierai de me pencher sur une approche du problème en utilisant SIMULINK, mais la difficulté reste de poser le problème. Je ne vois pas trop comment faire intervenir le temps dans les équations, sûrement à partir du débit d'eau mais je cale... Help ?

Bon weekend