Le Matériel pro ⇒ Chauffage cuve à la vapeur

[Aed]

Bon je cherche comment chauffer des cuves de 10hl avec un mix thermoplongeur+vapeur
Les exemples que j'ai pu voir de chauffage vapeur étaient sous pression 5 bar voir 10 bars pour de grosses micro
est il possible selon vous d'apporter 50 voir 80kW à une cuve avec de la vapeur douce (0,5 bar) surchauffé? avec combien de kg/h de vapeur?
j'ai beau potasser les équations je n'arrive pas à résoudre le problème de transfert de la chaleur à la cuve (mes résultats sont beaucoup trop optimistes...)

[Nanarf]

A la louche un kilo de vapeur c'est 530 Kcal donc 616 watt/h https://www.unitjuggler.com/convertir-e ... ml?val=530
80 Kwatt/h c'est donc 80/0,616 = 130 kg de vapeur

toujours à la louche une différence de température de 10° est suffisante entre la température de la vapeur et 100°, température du moût à l’ébullition

il faut donc 130 kg de vapeur à 110°
1,4 bar c'est 109.32°
1,5 c'est 111.37 °
donc 130 kg de vapeur à 1,5 bars (pression absolue) http://www.thermexcel.com/french/tables/vap_eau.htm MAIS c'est une simple approche qui donne juste un ordre de grandeur

la vapeur surchauffée oublies, c'est pas dans nos moyens.

Nota
la vapeur c'est pas doux, c'est très dangereux, il faut donc du matériel adapté et fiable, donc cher. En plus c'est réglementé, l’installation doit être réceptionnée par un organisme agrée, APAVE ou autre, et régulièrement contrôlé par ce même organisme

[Aed]

merci pour ta réponse
j'avais fait ce calcul approximatif (150kg/h vapeur avec les pertes) mais on arrive a quasiment la même chose avec 5 bars de pression (l'enthalpie ne gagne que 10% avec 5 bars) donc je me disais que le calcul était faux sinon quel intérêt d'utiliser des systèmes à haute pression? En continuant à chercher je pense que c'est simplement à cause des pertes de charge dans les tuyaux, si on atteint le point de rosée avant d'arriver dans la cuve le système ne chauffe plus du tout vu que toute la chaleur latente est perdu... J'ai essayé de calculer ces pertes mais la ca devient vraiment trop compliqué, avec des dizaines de modèles différents, des equa diff etc... Donc je suis en train de voir avec des fournisseurs si en reliant la cuve avec un tuyaux de gros diamètre et très court (2m max) ca serait possible.

niveau reglementation en dessous de 0,5 bar (relatif), dit vapeur "douce" même si effectivement ca brule méchamment aussi en cas de fuite, il n'y a rien de particulier, c'est d'ailleurs pour cela que je cherche ce système, mais je passerais quand même par un pro pour l'installation initiale
et sinon la vapeur surchauffé ce n'est pas spécialement cher tant qu'on reste en basse pression d'après ce que j'ai vu (il faut juste que la vapeur puisse se dilater)

[Nanarf]

On arrive tous les deux au même ordre de grandeur, c'est encourageant.
Autrement
On augmente la pression généralement
- pour combattre d'importantes pertes de charges, cas des anciennes installations de chauffage collectifs
- pour avoir une température supérieure, surtout pour avoir un bon rendement avec les échangeurs, (augmentation du delta T)
- si le process demande une température précise, la vulcanisation par exemple se fait entre 140 et 200°suivant le produit désiré, mais à quelques degrés prés.
- si l'on ne recherche que la pression, catapulte de porte avions par exemple.

Quand tu regarde le tableau Excel mis en lien tu vois 3 colonnes
Enthalpie spécifique de l'eau (Chaleur sensible)
Chaleur latente de vaporisation
Enthalpie spécifique de la vapeur qui est la somme des deux
La chaleur latente de vaporisation est très facile à récupérer, c'est la chaleur produite par la condensation de la vapeur
L'enthalpie spécifique de l'eau c'est la chaleur qui reste dans l'eau condensée et elle n'est pas facile à récupérer, soit on la revaporise, comme dans un moteur compound https://fr.wikipedia.org/wiki/Locomotive_compound, soit on injecte les condensats dans la chaudière, mais c'est un truc que je ne connais pas, dans ma boite on balançait les condensats à l’égout en les refroidissant

La surchauffe de la vapeur est surtout utilisée dans les grand réseaux, CPCU par exemple (réseau parisien) c'est là aussi un truc que je ne connais pas

Pour les diamètres, pour les petites longueurs c'est pas critique, on reliait des générateurs de 160 Kw/h à des autoclaves distants de 3/4 mètres avec des tubes cuivre de 14/16, faut pas oublier que la vapeur circule à plus de 100 km/h et qu'il ne passera que quelques dizaines ou centaines de litres à l'heure , alors avec du fer de 15/21 ou 20/27 t'es tranquille, et les accessoires coûtent moins cher

[Nanarf]

si on atteint le point de rosée avant d'arriver dans la cuve

C'est pas grave car un réseau de vapeur est obligatoirement en pente, généralement en dents de scie, avec à chaque point haut un purgeur d'air et à chaque point bas un purgeur de vapeur qui purge les condensats.
Comme ça il n'y circule, théoriquement, que de la vapeur.
des liens qui expliquent
http://www.tlv.com/global/FR/product-operation/
http://www.thermexcel.com/french/ressou ... ession.htm

[Aed]

ok, c'est cohérent avec les explications des vendeurs, pour de courtes distances pas besoin de vapeur sous pression!
et sinon la vapeur surchauffée ca ne sert à rien pour chauffer une cuve:
http://www.systhermique.com/vapeur-cond ... rchauffee/

malgré ca un générateur de vapeur 0.5 bars ca coute quand même une blinde (15 000€ ~20 000€ht), et ceux à bois sont encore plus cher (30 000€ht) pour du 200kg/h (de quoi chauffer à l'aise une cuve de 1000l, c'est même surdimensionné)
mais ca a tellement d'avantage que ca mérite reflexion

[Aed]

Bon suite à plusieurs retour d'expérience de brasseurs utilisant de la vapeur pour ce volume il semblerait qu'il doivent mettre une forte pression (6 bar mini) pour chauffer efficacement. Je ne comprends pas pourquoi et ca m'ennuie... aucun pro ici n'utilise de la vapeur?

[brassam47]

La Lutine à Limeuil(24) utilise un générateur de vapeur, mais c'est tout ce que je sais.
Peut-être qu'il pourra t'aider.
https://www.facebook.com/Brasserie-La-L ... 332772350/

[Nanarf]

A priori il n'y a aucune raison de chauffer à 6 bars, c'est le débit de vapeur qui compte et le delta T nécessaire(différence de température entre la vapeur et la température maximale du liquide à chauffer).
A 6 bars relatif la vapeur est à 165 °ce qui fait un delta T de 65°ce qui est énorme.
Ce qu'il faut aussi voir c'est la qualité de la vapeur utilisée, si elle n'est pas "saturée sèche" c'est à dire bien purgée, sans air et sans gouttelettes d'eau ses caractéristiques s’effondrent et n'ont plus rien à voir avec les caractéristiques théoriques .
S'il n'y a pas un purgeur d'air à chaque point haut et un purgeur de vapeur à chaque point bas on arrive très vite à distribuer un mélange d'air et d''eau gazeuse sous pression.
Ce qui serai intéressant c'est d'avoir les schémas de distribution des utilisateurs de vapeur à 6 bars et des photos de leurs réseaux .
Mais pas sur Facebook, je ne l'ai pas et ne veux pas l'avoir

[Jack]

J'ignore si tu as résolu ton problème. Par contre je ne comprends pas comment tu veux chauffer la cuve: Si ta cuve est équipée d'un serpentin ou une double-enveloppe, tu dois alors amener la vapeur au point haut et récupérer le condensat en bas avec un purgeur à vapeur. Si tu compte directement injecter la vapeur dans ton moût il y 2 points que tu dois tenir compte: 1er) la vapeur est-elle de qualité blanche (qualité alimentaire) auquel cas tu peux l'injecter et 2ème) cela va tabasser grave (implosion/condensation dans ton brassin). Je pense perso que cette dernière solution n'est pas réalisable sans risque pour une taille de 100hl.