Chaudière double corps

[lange66]

Bonjour,

J'avance doucement sur mon projet de chaudière. Je projette de construire une double corps qui pourra accueillir ce bruleur "céramique".

Avant les premiers schémas, étant assez néophyte (c'est mon premier projet vapeur), j'ai besoin que vous puissiez m'aider à vérifier si je suis sur la bonne voie.

Alors un peu de théorie:

Cette chaudière sera installée dans une coque de remorqueur dont les caractéristiques sont :
L = 93 cm, B = 22 cm, P = 9 cm
avec L = la longueur à la flottaison,
B = la largeur au maître bau,
P = la profondeur à partir de la flottaison
Hélice quadripale de diamètre 60 mm

Les calculs à suivre ci-dessous sont plus que largement inspirés de l’approche méthodologique des cahiers de Léonard SUYKENS

Cylindrée disponible :
Le BR56 (plan B.RETIF) est donné selon le plan pour 11 cm3
avec Cylindrée : 14mm et Course : 18 mm
Effectivement : V=(Pi*1,4²/4)*1,8*4=11.08 cm3 soit 11 cm3

Vitesse cible :
pour être réaliste objectif de 1km/h que j’estime pouvoir atteindre avec une rotation de +/-600 t/mn (calculé au pifomètre)
Donc à 600 t/min = 6600 cm3 de vapeur /min consommés

Ce qui signifie que :

A 2 bars mano : Q=6600*1,61/1000=10,63+20% soit 12,75 gr d’eau évaporée/mn
A 3 bars mano : Q=6600*2,12/1000=14,75+20% soit 17,7 gr d’eau évaporée/mn
(Les + 20% correspondent aux pertes de charge)

Surface de chauffe cible :
En retenant le principe que 1 dm2 évapore 4 g/min,
pour obtenir 12,75 gr d’eau évaporée/mn il faut une surface de chauffe de 12,75/4 = 3,2 dm²
et pour obtenir 17,7 gr d’eau évaporée/mn il faut une surface de chauffe de 17,7/4 = 4,4 dm²

Pour mon projet de chaudière double corps:
Deux tanks de 50 mm de diam. Intérieur, sur 18 cm de long.
12 tubes diam 6 longueur 15cm dont 8cm utiles soit 0.96x1.8 = 1.72 dm²
+ Surface des corps sur 12 cm utiles soit estimé à environ = 1.7 dm²
+ tube de surchauffe diam 4 mm trois boucles soit environ = 0.5 dm²

Bilan : 1.72+1.7+0.5= 3.9 dm²environ

Si je ne me suis pas planté dans mes calculs, et là j’ai besoin de votre aide pour vérifier tout ça, , je suis donc dans la bonne cible de surface de chauffe.

Estimation de l’autonomie :
le volume (au ¾) de cette chaudière est de: 2x (25²x3.14x180x0.75) = 530 cm3

à 2 bars, la consommation serait de 12,75 gr d’eau évaporée/mn soit une autonomie de 530/12.75= environ 40 mn
à 3 bars, la consommation serait de 17,7 gr d’eau évaporée/mn soit une autonomie de 530/17.7= environ 30 mn

Voilà le projet d'implantation des drums principaux, des tubes d'échange bas et j'ai également représenter un des tubes bouilleurs.

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Le bruleur en position et les deux drums qui seront implantés sur le dessus:

IMAG0247.jpg (84.65 Kio) Vu 11505 fois

idem vue de dessus

IMAG0248[1].jpg (117.9 Kio) Vu 11505 fois

Avant de commencer les différents perçages j'attends vos remarques
Merci d'avance pour votre aide et vos commentaires !!

Christophe

[Malevthi]

Si les calculs me semblent corrects, je suis plus septique sur la puissance de chauffe du brûleur céramique. En effet un 11cc consomme pas mal de vapeur et si à 2 bars les drums de la chaudière se vident en 40mn, il faut encore arriver à vaporiser leur contenu aussi vite.
La céramique a un bon rendement, ce type de chaudière est pas mal non plus, mais est-ce que cela sera suffisant ...? L'expérience le montrera.
Si c'est une première chaudière, elle n'est pas si évidente que ça à braser pour un débutant, mais je ne veux surtout pas te décourager

[Poupa1er]

Bonsoir,

Ta chaudière va chauffer c'est sur ..

Par contre je dis comme Thierry, le brûleur céramique n'iras...
et en plus tu n'auras que des entraînements d'eau ....
C'est une mauvaise conception, quasi inexploitable

Tant que tu n'auras pas compris comment ce genre d'engin se comporte
Fais donc une chaudière plus simple pour la première
enfin c'est ce que tu devrais envisager
n'oublies jamais que c'est toi qui réalise, donc tu es maître a bord

Un pôvre ptit vieux qui bougonne sans cesse

[lange66]

Bonsoir,

Merci pour vos premières réponses ! ....qui me laissent un peu sur ma faim.
Qu'il me faille revoir ma copie, pourquoi pas;
mais comme vous avez l'expérience et moi pas, je veux juste comprendre (désolé mais ça, c'est plus fort que moi ! j'aime bien comprendre) en quoi la conception ne va pas, qu'est ce qui cloche et qui fait que ça va foirer, d'autant que ce genre de chaudières a déjà été réalisé, non ? Que j’apprenne un peu, expliquez moi siouplait !!

bonne soirée

Christophe

[jacky241]

bonjour à tous,
christophe si je peux te donner un conseil c'est de ne pas trop attacher d'importance à la théorie mais de pouvoir parler avec un constructeur et surtout voir en fonctionnement cette chaudière.
à nos échelles,la théorie des grandeurs ne se retrouve pas toujours,il y a tellement de paramètres à prendre en compte que le moindre détails peut avoir une influence sur le rendement.
ceux qui ont connu l'époque des locos à vapeur racontent que 2 machines identiques construites dans les mêmes ateliers pouvaient avoir des comportements très différents sans pouvoir en expliquer clairement les raisons.
si tu as vraiment la passion fait cette chaudière à ta manière ce sera déjà une belle satisfaction.
ensuite tu en fera une deuxième puis une troisième etc.
j'en suis à ma 7ème et je progresse régulièrement mais je suis convaincu qu'il y a une grosse marge de progression dans ce domaine.
cordialement
jacky

[Poupa1er]

Bien encore un septique,

J'en suis a plus de 100 chaudières, peut-être dis-je encore des sottises.
Mais ce type de bouillotte n'est pas a la portée d'un débutant
d'autres de beaucoup plus pointus, habiles et expérimentés
que toi se sont brisés les quenottes sur le sujet.

En premier lieu, il faut penser a la circulation de l'eau et a la séparation vapeur
ton idée louable n'en tient pas compte, donc tu vas a l'échec ....

D'un autre coté je suis allergique aux " drum, tank " et autres dénominations
nous avons un vocabulaire pertinent en Français pour dire la même chose.

Si je dis que tu ne vas récolter qu'un entraînement d'eau c'est a cause
de tes réservoirs supérieurs qui seront en contact direct avec la flamme.
dedans l'eau va bouillir violemment, et partir directement avec la vapeur

Maintenant je t'ai signalé que le réalisateur c'est toi !!!!!!
donc tu fais ce qu'il te semble ......

Bon succès

[lange66]

En premier lieu, il faut penser a la circulation de l'eau et a la séparation vapeur
ton idée louable n'en tient pas compte, donc tu vas a l'échec ....

Si je dis que tu ne vas récolter qu'un entraînement d'eau c'est a cause
de tes réservoirs supérieurs qui seront en contact direct avec la flamme.
dedans l'eau va bouillir violemment, et partir directement avec la vapeur

Bonsoir,

Merci pour ces premiers conseils. Si je comprends bien il faut en général laisser de l'espace entre le bruleur et les réservoirs principaux; Ok mais quelle espace environ ? car pourtant il y a les tubes bouilleurs intercalés entre le bruleur et les réservoirs. Pour éviter comme tu dis, d'avoir de l'eau dans la vapeur, il était prévu sur ce projet, un dôme de prise vapeur mais il n'est pas représenté, car sur mon croquis, comme je l'ai dit, j'ai juste indiqué la disposition des principaux éléments. Quand tu dis qu'il il faut penser a la séparation vapeur, c'est bien de cela dont tu parle ? Par contre, je ne suis pas sur de bien comprendre ce que tu veux dire quand tu dis qu'il faut penser à la circulation de l'eau; tu peux préciser ?

cordialement,

Christophe

[StanSETE]

Bonjour à tous,
Joli projet Christophe !
Les tubes bouilleurs, tu les disposes en nappe au dessus du bruleur ? à la façon de ma chaudiére?
Pour sécher la vapeur, tu pourrai disposer un tambour (drum !) au milieu et au dessus des deux autres, reliés à ceux-ci par des prises situés dans leurs parties supérieures pour éviter de récupérer trop d'eau.

[StanSETE]

Poupa1er, tu semble avoir une grande expérience, (100 chaudiéres !)
as tu exposé quelques uns de tes prototypes réussis sur ce site ?
Ma volonté et je crois aussi celle de lange66 est de faire autre chose que la chaudière à tube de flammes classique à la technique sans "surprise"

[lange66]

Bonjour à tous,
Joli projet Christophe !
Les tubes bouilleurs, tu les disposes en nappe au dessus du bruleur ? à la façon de ma chaudiére?
Pour sécher la vapeur, tu pourrai disposer un tambour (drum !) au milieu et au dessus des deux autres, reliés à ceux-ci par des prises situés dans leurs parties supérieures pour éviter de récupérer trop d'eau.

Bonjour StanSETE

Je n'ai posté qu'un croquis vue de face mais effectivement il y a bien prévu 12 tubes (2 séries de 6) en diam1/4 disposés au dessus du bruleur. J'ai environ 10 cm utiles pour les ranger cote à cote entre les tubes diam14 de descente d'eau.
Je n'ai pas encore eu le temps de voir sur le site la chaudière dont tu parles, tu as un lien ?

Pour le tank de prise de vapeur (Tank=réservoir en Allemand ) j'ai repéré deux options qui, je crois, correspondent à la description que tu en fais.

prise vapeur 2.jpg (32.85 Kio) Vu 11234 fois

prise vapeur.png (160.2 Kio) Vu 9645 fois

Pour des raisons d’encombrement et de place disponible dans mon projet de remorqueur je crois que je vais préfèrer la seconde option.

Christophe

[lange66]

Ma volonté et je crois aussi celle de lange66 est de faire autre chose que la chaudière à tube de flammes classique à la technique sans "surprise"

Je confirme !!

Je trouve ce projet plus motivant et, si je dois me planter, alors j'aurai juste acquis de l'expérience pour les projets suivants ce qui n'est déjà pas négligeable. Et puis c'est aussi l'intérêt du forum: avancer doucement avec l'appui, l'encouragement et les conseils des autres.

StanSETE j'ai vu le post de ta chaudière; sacré boulot de brasure !

A+

[Malevthi]

Oui Christophe, à notre niveau d'amateur, l'échec n'est pas catastrophique, on apprend plus en ratant qu'en réussissant sans savoir pourquoi.
Bien sûr la réussite est gratifiante, mais la simple création et fabrication par soi-même est déjà une réussite.
Comme Xav qui est sur la bonne voie avec sa première chaudière, la satisfaction est proche

[lange66]

Si c'est une première chaudière, elle n'est pas si évidente que ça à braser pour un débutant, mais je ne veux surtout pas te décourager

En fait pour cette étape de brasure au cuivre, je vais me faire aider par un copain équipé d'un poste oxygène-acétylène (+ un chalumeau classique en renfort pour la montée en température + petit abri en réfractaire pour ne pas disperser trop de calories)
Je me pose simplement la question de savoir en combien d'étapes je peux réaliser cette opération de soudobrasage. Il est souvent écrit qu'il est préférable de réaliser l'ensemble des soudures d'un coup;
je comprends bien l’intérêt de jouer sur le bénéfice de l’inertie thermique (=moins de gaz consommé) mais je me demande si les reprises sont difficiles - par ex pour rapporter des viroles ou autre dans un second temps.

merci d'avance pour vos conseils et retour d'expériences !

[paterson]

Montre-nous la chaudière prévue, stp.

[lange66]

OK. Bonne idée pour bien se rendre compte rien ne vaut une p'tite photo.Je poste ça en début de semaine prochaine si j'arrive trouver du temps ce w.end pour finaliser la mise en forme des tubes bouilleurs. Cela ne devrait pas être trop long c'est du 1/4 recuit et le gabarit de cintrage est prêt !!