Rendement de combustion
Le graphique ci-dessous représente le rendement de combustion d’un brûleur en fonction de l’excès d’air contenu dans le mélange air-gaz naturel avant combustion. On y lit en abscisse la température humide des produits de combustion.
Pour un excès d’air de 20%, une température humide de 43 °C des produits de combustion donne un rendement de 105% PCI.
En assimilant les produits de combustion à de l’air humide, on peut donc placer ce point sur le diagramme de l’air humide, plus précisément sur la courbe de l’air saturé en eau, en prolongeant celle-ci. On place alors un second point, 107% de rendement par exemple pour une température humide des produits de combustion à 37°C. On peut ainsi placer sur le diagramme les différents rendements d’une chaufferie.
Les différents rendements sont obtenus en reportant la moitié de la distance entre le point 107% et 105%, parallèlement aux courbes à enthalpie constante du diagramme. On obtient ainsi le graphique ci-dessous.
Relation entre rendement de combustion et température de retour chauffage
On considère maintenant un écart de 5°C entre la température des produits de combustion et la température des retours chauffage. Si les produits de combustion sont à 25°C, les retours chauffage sont eux à 20°C car l’échange n’est pas parfait. Nous avons donc une relation entre la température de retour chauffage et le rendement de combustion pour les 8 points mesurés de 111 à 104%.
Excel extrapole ensuite la courbe à l’aide d’un polynôme. Le graphique suivant est ainsi obtenu.
Il est alors assez simple de déterminer le gain de rendement théorique entre deux températures de retour chauffage différentes.
Température de chauffage (°C) | Gain de rendement (en %) |
---|---|
50 | - |
45 | 2,0 % |
40 | 3,9 % |
35 | 5,5 % |
30 | 6,9 % |
25 | 8,1 % |
20 | 9,1 % |
15 | 9,8 % |
10 | 10,4% |