principe de la combustion thermique
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PRINCIPE
DE
LA
COMBUSTION
THERMIQUE
COURS
ELEVE/STAGIAIRE
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Sommaire Général
I) La Combustion Thermique
1) Définition Page N°3
2) Les Différents Types de Combustion Pages N°4
3) La Chaleur de Combustion Page N°5
4) Les Pouvoirs Calorifiques Page N°6
5) Les Combustions Fondamentales Pages N°7 à N°9
6) Calculs des PCS et PCI des combustibles solides, liquides et gazeux Pages N°10 à N°12
II) Etude Quantitative De La Combustion
1) Les Différents Types de Combustion Pages N°13 à N°15
2) Les Diagrammes de Combustion Pages N°16 à N°18
III) Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
1) Objectifs Page N°19 2) Procédures Page N°19 3) Analyses Pratiques de la Combustion Pages N°20 à N°27 4) Détermination du Rendement Pages N°28 à N°30
5) Valeurs Pratiques Pages N°31 à N°32
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La Combustion Thermique
1) Définitions :
La combustion :
- est une réaction ………………. d’oxydation,
- est exothermique (dégagement de chaleur),
- apparaît le plus souvent sous forme d’une ……………………… par le volume gazeux
dans lequel s’effectuent les réactions d’oxydation.
Combustible + C……………… = Produits de …………………. + Chaleur
Les combustibles sont généralement constitués :
- de carbone (C),
- d’hydrogène (H),
- de soufre (S),
- d’azote (N).
L’azote est ……….., c'est-à-dire qu’il ne participe pas aux ………………
de combustion.
Exemples de combustibles :
- gaz naturel
- propane
- fioul domestique
- fioul lourd
- charbon
- bois
- etc…
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La Combustion Thermique
Le comburant est l’air qui est un constitué essentiellement d’azote (N2) et
d’oxygène (O2).
La composition de l’air est la suivante :
Composition
volumique
Composition
massique
Oxygène : O2 ….% 24%
Azote : N2 ….% 76%
2) Les Différents types de combustion :
Il y a 3 types de combustion :
- la combustion neutre, stoechiométrique ou théorique :
la combustion s’effectue avec la quantité de comburant ……………………….. à la
combustion complète du combustible.
- la combustion oxydante :
la combustion s’effectue avec un ………….de comburant (excès d’air).
- La combustion réductrice :
la combustion s’effectue avec un …………. de comburant (défaut d’air).
Exemple :
Combustion de l’hydrogène H2 dans l’air :
H2 + 2
1 O2 → H2O + chaleur de combustion
2H2 + O2 → 2H2O + chaleur de combustion
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La Combustion Thermique
3) La Chaleur de combustion :
C’est la …………………………… dégagée par la combustion d’une mole de
combustible dans les conditions normales de température et de pression :
O°C et 101325 Pa.
Exemples :
C + O2 → CO2 + 393 kJ/mol
C + 2
1 O2 → CO + 119 kJ/mol
H2 + 2
1 O2 → H2O + 240 kJ/mol (eau sous forme vapeur)
H2 + 2
1 O2 → H2O + 280 kJ/mol (eau sous forme liquide)
S + O2 → SO2 + 292 kJ/mol
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La Combustion Thermique
4) Les pouvoirs calorifiques :
4.1) Définition générale :
Le pouvoir calorifique d’un combustible est ……………………………… dégagée par la
combustion complète de … kg de combustible si celui-ci est liquide ou solide ou de … m3
s’il est gazeux.
Le combustible, le comburant et les produits de combustion sont dans les conditions
normales de température et de pression : O °C et 101325 Pa.
4.2) Le pouvoir calorifique supérieur : PCS
Le pouvoir calorifique est dit supérieur ………………………….. lors de la combustion
est supposée ramenée à l’état liquide dans les produits de combustion donc on tient compte
de la chaleur ………………………………………… de la vapeur d’eau dans les fumées.
4.3) Le pouvoir calorifique inférieur : PCI
Le pouvoir ……………………………………. quand l’eau produite lors de la combustion
est supposée restée à l’état vapeur dans les produits de combustion.
4.4) Remarques :
- Le PCS et le PCI sont exprimés en kJ/m
3 pour les combustibles gazeux.
- Le PCS et le PCI sont exprimés en kJ/kg pour les combustibles solides et liquides.
- PCS >PCI sauf pour les combustibles qui ne contiennent pas
d’hydrogène, dans ce cas PCS = PCI.
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La Combustion Thermique
5) Les Combustions fondamentales :
5.1) Le carbone :
a) Le dioxyde de carbone : CO2
C + O2 → CO2 + ……. kJ/mol
Calculer le PCI et le PCS du dioxyde de carbone en kJ/kg et en kJ/m3.
PCI = PCS car il n’y a pas d’………………….
12 g de carbone dégage 393 kJ
1 kg de carbone dégage X kJ (PCI et PCS)
310.12
1
393
X
=> X = 310.12
393x1
X = ……………. kJ/kg
PCS = PCI = …………….. kJ/kg
22,4 l (litres) de carbone dégage 393 kJ 1 m
3 de carbone dégage X kJ (PCI et PCS)
310.4,22
1
393
X
=> X = 310.4,22
393x1
X = ……………. kJ/m
3
PCS = PCI = …………… kJ/m3
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La Combustion Thermique
b) Le monoxyde de carbone : CO
C + 2
1O2 → CO + 119 kJ/mol
Calculer le PCI et le PCS du monoxyde de carbone en kJ/kg et en kJ/m3.
PCI = PCS car il n’y a pas d’hydrogène.
12 g de carbone dégage 119 kJ
1 kg de carbone dégage X kJ (PCI et PCS)
310.12
1
119
X
=> X = 310.12
119x1
X = …………. kJ/kg
PCS = PCI = …………… kJ/kg
22,4 l de carbone dégage 119 kJ
1 m3 de carbone dégage X kJ (PCI et PCS)
310.4,22
1
119
X
=> X = 310.4,22
119x1
X = ………… kJ/m3
PCS = PCI = ………….. kJ/m3
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La Combustion Thermique
c) L’eau est sous forme liquide.
Connaissant la chaleur de combustion de l’hydrogène (voir §3), écrire l’équation de
combustion et calculer le PCS en kJ/kg et en kJ/m3.
H2 + 2
1 O2 → H2O + 280 kJ/mol (eau sous forme liquide)
2 g d’hydrogène dégage 280 kJ
1 kg d’hydrogène dégage X kJ (PCS)
310.2
1
280
X
=> X = 310.2
280x1
X = ……………… kJ/kg
PCS = …………….. kJ/kg
22,4 l d’hydrogène dégage 280 kJ
1 m3 d’hydrogène dégage X kJ (PCS)
310.4,22
1
280
X
=> X = 310.4,22
280x1
X = …………….. kJ/m3
PCS = …………….. kJ/m3
d) Chaleur restituée par la condensation de la vapeur d’eau : Q
Q = PCS - PCI
Q = PCS - PCI = ………… – ………….. = ……………. kJ/kg
Q = PCS - PCI = ………… – …………...= …………….. kJ/m
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La Combustion Thermique
6) Calculs des PCS et PCI :
des combustibles solides, liquides et gazeux :
6.1) Combustibles solides et liquides :
a) Remarque :
Le combustible est défini par sa composition centésimale massique en élément
combustible : C, H …
b) Rappel :
Les PCS et PCI des combustibles ……….. et ………... sont exprimés en kJ/kg.
c) Exemple :
Soit un charbon dont la composition massique est la suivante :
- carbone : 83%
- hydrogène : 5%
- résidus incombustibles : reste
PCSCHARBON = 0,83 x PCSCARBONE + 0,05 x PCSHYDROGENE
PCSCHARBON = 0,83 x 32750 + 0,05 x 140000
PCSCHARBON = 34182,5 kJ/kg
PCICHARBON = 0,83 x PCICARBONE + 0,05 x PCIHYDROGENE
PCICHARBON = 0,83 x 32750 + 0,05 x 120000
PCICHARBON = 33182,5 kJ/kg
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La Combustion Thermique
d) Exercice n°1 :
La composition massique d’un bois est la suivante :
- carbone : 52,1%
- hydrogène : 5,9 % - oxygène : 41,4%
- azote : 0,6%
1) Ecrire les équations de combustion.
2) Calculer le PCI et le PCS du bois.
Equations de combustion :
C + O2 → CO2 + chaleur de combustion
H2 + 2
1 O2 → H2O + chaleur de combustion
Calculs des PCI et PCS :
PCIBOIS = 0,521 x PCICARBONE + 0,059 x PCIHYDROGENE
PCIBOIS = 0,521 x 32750 + 0,059 x 120000
PCIBOIS = 24142,75 kJ/kg
PCSBOIS = 0,521 x PCSCARBONE + 0,059 x PCSHYDROGENE
PCSBOIS = 0,521 x 32750 + 0,059 x 140000
PCSBOIS = 25322,75 kJ/kg
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La Combustion Thermique
e) Exercice n°2 :
La composition massique d’un fioul domestique est la suivante :
- carbone : 84,3 %
- hydrogène : 12,4 %
- soufre : 0,5 % - oxygène : 2%
- azote : 0,8%
1) Ecrire les équations de combustion.
2) Calculer le PCI et le PCS du fioul domestique.
Equations de combustion :
C + O2 → CO2 + chaleur de combustion
H2 + 2
1 O2 → H2O + chaleur de combustion
S + O2 → SO2 + chaleur de combustion
Calculs des PCI et PCS :
PCIFIOUL = 0,….x PCICARBONE + 0,….. x PCIHYDROGENE + 0,….. x PCISOUFRE
PCIFIOUL = 0,……x 32750 + 0,….. x 120000 + 0,….. x 9125
PCIFIOUL = ……………kJ/kg
PCSFIOUL = 0,843 x PCSCARBONE + 0,124 x PCSHYDROGENE + 0,005 x PCSSOUFRE
PCSFIOUL = 0,843 x 32750 + 0,124 x 140000 + 0,005 x 9125
PCSFIOUL = ………… kJ/kg
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Etude Quantitative De La Combustion
1) Les Différents Types De Combustion :
1.1) La combustion stœchiométrique :
Cette ……………….. est aussi appelée combustion complète ……….,. elle s’effectue
avec la quantité de comburant strictement nécessaire à la combustion ………… du
combustible.
1.2) Combustion oxydante :
La combustion s’effectue avec un excès relatif de ……………….,. elle s’appelle aussi
combustion ……………… en excès d’air.
Pour éviter la formation de produits………………………..,. c'est-à-dire pour être sûr que,
dans tous les cas, toutes ……………………………………. (carbone et hydrogène) soient
oxydées, on introduit une quantité d’air plus grande que nécessaire.
La réaction de combustion se développe normalement et on retrouve, dans les produits
oxydés, une quantité d’…………… et d’………… correspondant à l’air supplémentaire.
1.3) Combustions incomplètes :
a) Combustion réductrice :
La combustion s’effectue avec ……………… relatif de comburant, elle s’appelle aussi
combustion incomplète ……………….. ou incomplète en …………………..
Le manque d’air se traduit par un manque d’.………….donc une oxydation ………….des
molécules de carburant et, dans les produits de la combustion, on va trouver :
- du CO2, formé normalement,
- de l’H2O, formé normalement,
- du CO, formé par ………….. d’oxygène,
- C et H2, en raison du manque d’…………..
Le monoxyde de carbone, CO est un gaz t……….. et e……………...
Le carbone libre, C, va se déposer sur les ………….. d’échange de la chaudière et les
encrasser.
Etude Quantitative De La Combustion
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b) Combustion incomplète oxydante :
- Pour que les réactions de combustion soient ……………………..il est nécessaire de
mélanger intimement tous les c………………..
- Si ce n’est pas le cas, ces particules imbrûlées sortent de la zone de réaction (la flamme)
et la ………………. n’est plus possible.
- Ce type de défaut ……………………………………….. et peut se produire même si
l’excès d’air est normalement suffisant.
- En principe, on rencontre ce type de combustion sur les brûleurs d……………… dans
lesquels une trop grande quantité d’…... engendre des …………………… du gaz et de
l’air qui entraînent le ………… en dehors de la flamme.
- Cette combustion …………………………………………… (ou incomplète oxydante)
se produit également sur les brûleurs dont les têtes de combustion (là où se produit le
mélange) sont m………….
- Il est difficile de savoir, en réalité, s’il manque de l’……..ou si le mélange est incorrect,
car à l’analyse, on retrouve les mêmes ………………..
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1.4) Différents types de combustion du fioul :
Etude Quantitative De La Combustion
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2) Les Diagrammes De Combustion :
2.1) Définition et rôle :
Les diagrammes utilisés sont appelés :
- Diagramme de B………,
- Diagramme d’…………...
Ces diagrammes tracés en coordonnées rectangulaires sont la représentation
graphique des quatre types de combustion :
- Complète neutre (ou s…………………..),
- Complète o………..,
- In…………réductrice,
- Incomplète oxydante.
Le type de combustion est déterminé à partir des mesures du taux de CO2 et d’O2. Ces
mesures sont réalisées grâce à un analyseur de combustion.
2.2) Présentation du Diagramme:
Etude Quantitative De La Combustion
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2.3) Exercices d’application :
a) Exercice n°1 :
Déterminer grâce au diagramme de combustion du fioul domestique les
différents types de combustion des points 1, 2, 3 et 4.
En déduire, pour chaque point : - le taux de (CO2 + SO2),
- le taux d’O2,
- l’excès d’air, - le défaut d’air.
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Correction Exercice n°1
Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
1) Objectifs :
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Le contrôle de la combustion a deux objectifs :
- régler le ……………… pour optimiser le rendement de combustion,
- être en conformité avec la ……………….. (Pollution Atmosphérique).
2) Procédure :
Le contrôle de la combustion doit donc porter sur trois points :
- l’opacité des f………..,
- la t…………. des fumées,
- le pourcentage de CO2 ou la t……… en CO2.
Remarques :
- Il faut aussi mesurer la dé………….. dans le conduit de fumée (tirage de la cheminée)
mais cette mesure n’intervient pas pour le calcul du r……………….. de combustion.
- Les appareils utilisés sont :
les Analyseurs C………… m………ls,
un A…………. Electronique …………….
Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
3) Analyses Pratiques de la Combustion :
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3.1) Emplacement des mesures :
L’emplacement des mesures est ……………. sur le conduit de fumée derrière la chaudière
à une distance environ égale au …………………….. du tuyau de raccordement.
Ce trou doit avoir un d…………d’environ 9 mm afin de pouvoir être rendue étanche à
l’air extérieur par un étrier de fixation.
Une fois les mesures terminées, l’orifice de contrôle doit être refermé.
3.2) Consignes avant d’effectuer les mesures :
Les mesures doivent être effectuées quand l’…………... est en marche, c'est-à-dire au plus
tôt 2 minutes après la mise en route.
Pour les chaudières à eau chaude, les mesures sont à commencer seulement lorsqu’elles
ont atteint une température …………… de …..°C.
3.3) Ordres des mesures à effectuer :
1 : Détermination de la dépression dans le ………….de fumée,
2 : Détermination de l’………….des fumées,
3 : Détermination de la t…………… des fumées,
4 : Détermination de la température de l’….. de combustion,
5 : Détermination du p……………. de CO2 ou de la teneur en CO2,
6 : Détermination du r……………… de combustion.
Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
3.3) Dépression dans le conduit de fumée :
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a) Fonction :
La mesure de la dé………… dans le conduit de fumée est réalisée avec un déprimomètre.
On peut aussi contrôler la dépression ou la s…………………. du foyer de la chaudière.
b) Descriptif :
Boîtier en bakélite noir avec dispositif latéral de mise à zéro et tuyauterie de mesure avec
sonde (longueur environ 2,5mètres).
Plage d’utilisation : + 0,1 à -0,5 mbar
Graduation : 0,02 mbar
Tolérance : ± 0,01 mbar
Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
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c) Principe de mesure :
Par introduction de la s……….dans le conduit de fumée ou dans la c…………., indication
instantanée de la dépression ou tirage, éléments dont il faut tenir compte pour une bonne
combustion.
d) Procédure de mesure :
Avant la mise en s………..,en position verticale régler le point « 0 » (étalonnage) à l’aide
de la manette située à droite.
Ce réglage doit être répété avant chaque mesure.
Poser le Déprimomètre verticalement sur une surface plane ou l’accrocher au mur.
Introduire la sonde dans le conduit de f………… jusqu’à la moitié du diamètre.
Pour mesurer la dépression ou p…………. du f………..,introduire la sonde préalablement
rallongée dans une ouverture appropriée de la portière.
La lecture s’effectue….. secondes après.
e) Recommandations :
- Veiller à ce que l’a…………….. soit à la température ambiante.
- Tenir compte des …………… fournies par le constructeur de chaudière.
- Ne pas huiler le Déprimomètre.
Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
3.4) L’opacité des fumées :
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a) Définition :
Mesurer l’o…………… des fumées c’est déterminer la teneur en suie.
Une combustion incomplète produit des imbrûlés :
- la suie (………………………) résulte d’un manque d’air, ou ce qui revient au même
d’un excès de fioul. Plus on produit de suie, plus les fumées sont noires.
- les goudrons (……………………….) proviennent au contraire d’un grand excès d’air
(ou ce qui revient au même, d’un manque de fioul).
Il en résulte un j…………………. des fumées.
On détermine le n………………….. des fumées (indice Opacimétrique ou indice
BACHARACH ou indice de noircissement ou SMOKE-TEST) grâce à la Pompe
Opacimétrique.
b) Descriptif :
Corps de pompe en fibre synthétique avec embout de
prélèvement, livré avec :
- échelle de comparaison ou échelle de Bacharach,
- sachet papier filtre,
- flacon d’huile.
Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
c) Mode opératoire :
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Pour éviter le phénomène de c…………………….. l’opacimètre devra être à la
température ambiante.
Pour cela aspirer à plusieurs reprises l’air …………… de la chaufferie sans insérer de
papier filtre.
Insérer le ……………………… dans la fente prévue à cet effet.
Serrer l……………… l’écrou moleté afin d’immobiliser le papier filtre.
Introduire l’embout de prélèvement jusqu’à la …………. du conduit de fumée
Actionner régulièrement la pompe … fois.
Comparer le prélèvement avec l’é………. afin de déterminer l’i……….. de noircissement.
Si l’échantillon est plus foncé que l’indice …., régler la flamme (m……….. d’air).
En règle générale, pour des petites installations, on recherche un indice de Bacharach
compris entre 1 et 2 : …<IB<...
d) Recommandation :
Le graissage de la pompe ne doit être effectué qu’à l’aide de l’huile spéciale
fournie à cet effet.
Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
3.5) La température des fumées :
a) Généralités :
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On a intérêt à r…….. des f………. les plus froides possibles. C’est le signe d’un bon
échange de chaleur entre les fumées et la chaudière.
Cependant il ne faut pas descendre en dessous d’une t……….. critique : le point de rosée.
C’est la t…………... en dessous de laquelle la vapeur d’eau des fumées forme avec les gaz
sulfureux, résultant de la combustion du soufre (i………… du fioul), de l’acide sulfurique.
Cette température varie avec la t……… en soufre.
On recherchera donc une température de fumées b…….. mais supérieure à ……..°C.
b) Descriptif :
Boîtier : Ø 80 mm
Plage de mesure : 0 à 500°C
Graduation : par 10°C
Tolérance : ± 1,5 % de la plage de mesure
Plongeur : en bimétal Ø 6 mm, longueur
150 mm
e) Mode opératoire :
Introduire le plongeur dans le conduit de
fumée jusqu’à la moitié du diamètre
(minimum 50 mm).
La lecture s’effectue après stabilisation de
l’aiguille (environ 2 à 4 minutes).
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Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
3.6) Le pourcentage de CO2 ou teneur en CO2 :
a) Généralités :
La combustion avec …………… conduit à des pourcentages de CO2 inférieurs à …….. %,
plus on augmente l’excès d’air, plus ce pourcentage diminue.
On devra toujours rechercher des r…………… où l’excès d’air sera le plus f…… possible.
En pratique, un excès d’air de …. à …. % (c'est-à-dire 1,2 à 1,3 fois ce qui est nécessaire)
doit donner de bons résultats et conduire à un rendement acceptable.
Plus de pourcentage de CO2 est élevé, plus le r…………… de combustion
est élevé.
b) Descriptif :
Le pourcentage de CO2 se mesure grâce à un a…………. portatif.
Cet appareil est constitué d’un corps en plastique moulé avec une échelle mobile de lecture
et d’un élément de prélèvement avec filtre.
Il contient une solution de po………….. (liquide rouge) qui absorbe le gaz carbonique.
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Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
c) Mode opératoire :
- E……………….. l’appareil (avant chaque mesure) : faire coïncider le zéro de l’échelle
avec le niveau du liquide dans le tube et serrer la vis de r……………… de l’échelle.
- Introduire la sonde (1) dans l’orifice de prélèvement du conduit de f………, en prenant
soin de l’enfoncer perpendiculairement à l’axe du conduit et jusqu’à la moitié de son
diamètre.
- Positionner l’embout caoutchouc (…) du flexible sur la valve de l’indicateur et enfoncer
celle-ci.
- Maintenir la valve enfoncée, et actionner la poire (…) du flexible …. fois.
- En maintenant la poire pressée, ôter l’embout caoutchouc ; sous l’effet du ressort, valve
et pointeau remontent : l’étanchéité est assurée.
- Retourner l’appareil … à … fois de suite pour faciliter l’absorption du gaz.
- Maintenir ensuite l’appareil en position v……… et lire sur l’échelle le pourcentage
de CO2.
- Presser sur la v………. pour évacuer le surplus de g…..
1 : s…….. (tube)
2 : filtre (laine ou coton hydrophile)
3 : p…….
4 : clapets anti-retour
5 : embout caoutchouc
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Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
4) Détermination du Rendement :
4.1) Généralités :
Le calcul du r…………. de combustion est l’aboutissement des mesures réalisées sur les
fumées. Il permet d’évaluer la qualité des r………… ou de détecter les dérives éventuelles
de la combustion. Le calcul peut être fait de façon très scientifique, en utilisant les diverses
courbes caractéristiques de c……………………. propres à chacun des hydrocarbures.
Exemple d’un diagramme des pertes par les produits de combustion
En fait, la précision du résultat dépend beaucoup plus de la qualité des mesures effectuées,
que de la méthode choisie pour calculer la valeur du rendement.
On peut retenir deux méthodes :
- Le calcul du r…………………… à l’aide de la formule de SIEGERT.
- La détermination du rendement par r……………… (données avec les mallettes
d’appareils de mesure ou distribuées par les constructeurs de g………., de brûleurs
etc…).
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Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
4.2) Formule de SIEGERT :
La formule de Siegert est l’équation la plus connue, elle permet de ………… le
rendement pour les combustions exemptes de ……. Son écriture simplifiée est :
Rg = 100 – f )CO
tt(
2
AF
Dans laquelle on a :
tF : la température des f………. en °C
tA : la température a……….. ou de l’air de combustion en °C
CO2 : le taux de CO2 en …..
Rg : le r…………… de combustion en %
f : coefficient dépendant du type de c…………….. et de l’excès d’air
Tableau : Valeurs du coefficient « f », utilisé dans la formule de SIEGERT
COMBUSTIBLES EXCÈS D’AIR
10 % 20 % 30 %
Gaz Naturel 0,…... 0,471 0,…...
Butane/Propane 0,530 0,…... 0,510
Fioul Domestique 0,…... 0,565 0,558
Fioul Lourd 0,640 0,…... 0,…...
Exemple :
Soit une installation fonctionnant au fioul domestique dont les mesures sont les suivantes :
- température des fumées : 220 °C
- température de l’air de combustion : 20 °C
- pourcentage de CO2 : 9,4 %
- excès d’air : 20 %
Calculer le rendement de combustion.
Rg = ….. – …... ((….-20)/….)
Rg ≈ …. %
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Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
4.3) Détermination du rendement avec une réglette :
La plupart des réglettes connues donnent soit :
- la dé…………. en fonction de la température nette des f………. (température des fumées
moins la température de l’air ambiant) et de la teneur en CO2.
On en déduit le rendement de combustion : ……. – déperdition.
Exemple précédent avec la réglette BRIGON :
- le rendement de combustion en fonction de la température nette des fumées (température
des fumées moins la température de l’air ambiant) et de la teneur en CO2.
Exemple précédent avec la réglette WEISHAUPT :
BEETSCHEN.F/THIBEAUD.J/2020
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Le Contrôle De La Combustion : Le Brûleur Fioul à Air Soufflé
5) Valeurs Pratiques :
5.1) Remarque :
Les valeurs ci-après sont considérées comme normales au cas où d’autres ne sont pas
données par le constructeur.
Dans tous les cas, il faut se référer aux données du constructeur !!!
5.2) Tirage de la cheminée :
Puissance nominale de
la chaudière
Surface chauffée
(environ)
Tirage de la cheminée
en mbar
Jusqu’à …. kW Jusqu’à 5 m² -0,…. à -0,15
35 kW à 116 kW …. à 15 m² -0,15 à -0,20
116 kW à ….. kW 15 à 55 m² -0,20 à -0,…
5.3) La température des fumées :
Les températures des fumées dépendent du type et de l’âge de la chaudière.
Âge de la chaudière
Température des
fumées en °C
25 ans et plus 250 à 350
15 à 25 ans 200 à 250
Moins de 15 ans et chaudières à haut rendement 160 à 200
Chaudières à condensation à gaz … à ….
Chaudières à vapeur, selon pression 250 à 350
BEETSCHEN.F/THIBEAUD.J/2020
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5.4) Opacité des fumées, pourcentage de CO2 et autres paramètres :
Paramètres de
la Combustion
Combustibles
Indice
Opacimétrique
CO2
en %
O2
en %
Excès
d’air
en %
CO
en ppm
(parties
par
million)
GAZ NATUREL
Petite puissance — 9 4,6 25 0 à 50
Moyenne puissance — 10,5 … … 0 à 50
PROPANE — 12 3 15 0 à 50
BUTANE — … 2,5 13 0 à 50
FIOUL
DOMESTIQUE
Petite puissance 0 à … … 4,5 ≈ 30 —
Moyenne puissance 0 à … 13 à … 2 à 3,5 … à 20 —
FIOUL LOURD … à 3 … à 12 5 à 6 30 à … —