Techniques de mesure des gaz de combustion

Techniques de mesure des gaz de combustion
Manque d’air
Mélange
combustible/air
Mo
no
xyd
e
tes
Per
Excès d’air
Dioxyd
e de ca
rbone
(CO
Zone optimale de réglage
La base d'un bon réglage de combustion réside dans une utilisation
rationnelle et adaptée de l'installation de chauffage. Les tableaux et
graphiques apparaissant sur cette
page, aident à comprendre l'analyse
de combustion. Ils sont mémorisés
au niveau des analyseurs testo,
permettant ainsi des calculs automatiques.
Diagramme de combustion: zone optimale de réglage de combustion
Paramètres de combustion
Travailler dans la plage optimale des installations de
chauffage
de
car
bo
ne
(C
O)
2)
O)
ène ( 2
Oxyg
λ =1
Excès d’air
Rendement de combustion ( η ) Pertes (qA)
Le rendement de combustion est
exprimé par les pertes. Pour retrouver le rendement, il suffit d'appliquer la formule ci-dessous.
Nota:
Sur les installations à condensation, des rendements supérieurs à
100% sont possibles grâce à l’énergie récupérée par la condensation.
Les pertes sont une grandeur calculée, qui pour chaque combustible
est déterminée à partir de deux formules.
Dans chaque formule, les températures d'air comburant et des fumées
sont prises en compte.
La température des fumées est
mesurée dans le flux principal des
fumées, où elle est la plus élevée.
La température d'air comburant est
mesurée, soit à l'ambiance soit
dans la gaine d'arrivée d'air au brûleur suivant l'installation.
Calcul des pertes
Calcul des pertes pour
combustibles solides
A2
qA = (TF - TA) x
qA = f x
TF - TA
CO2
Tableau des facteurs
spécifiques des combustibles
CombustibleA2
B
f
CO2max
Fuel domestique0,68
0,007
0,009
0,008
0
0
0
0
0,011
0,011
0
0,74
0,75
0,90
0,60
-
15,5
11,9
13,9
20,0
19,3
19,2
18,5
11,6
13,0
Gaz nat.
Gaz liq.
Bois/Coke
Briquette
Lignite
Houille
Gaz de coke
Gaz de ville
Gaz étalon
0,65
0,63
0
0
0
0
0,6
0,63
0
Rendement d’une
installation
Calcul du CO2
η = 100 % - qA
qA = pertes (%)
CO2 =
CO2max x (21 - O2)
21
+B
(21 - O2)
Lorsque les facteurs A2 et B sont égaux à o.
TF: Température des Fumées
TA: Température Ambiante
A2/B: facteurs spécifiques au combustible
(voir tableau)
21: teneur en CO2 de l’air comburant
O2: teneur en O2 des gaz de combustion
CO2: dioxyde de carbone, calculé sur
le CO2max et le O2
Excès d'air λ
Pour réaliser une combustion complète, sans présence d'imbrûlés, il
est nécessaire d'apporter une quantité d'air supérieure à la quantité
théorique. Le rapport entre l'air
apporté et l'air théorique nécessaire
est appelé excès d'air λ, et est calculé de la manière suivante.
Excès d’air
λ=
air apporté
air théorique
Techniques de mesure des gaz de combustion
Rendement
Techniques de mesure de combustion
Le rendement maximal est obtenu
lorsque les pertes qA sont minimales
Réglage optimal de l'installation de chauffage
Installation
au fioul
CO2 le plus élevé possible,
indice de suie entre
0 et 1
Installation
au gaz
CO2 le plus élevé possible
CO < 500 ppm dans les
gaz non-dilués
Les méthodes artisanales
Il n'y a encore qu'une quinzaine
d'années, n'existait sur le marché
que la méthode traditionnelle utilisant "les bouteilles à agiter", un
thermomètre bi-lames et une
pompe pour l'indice de noircissement, pour effectuer un réglage de
combustion.
Cette méthode comporte un
inconvénient majeur: impossibilité
de contrôler en continu. Ces
mesures ne donnent pas un résultat immédiat, elles nécessitent des
calculs en fonction de l'installation
de chauffage.
Mesures des NOX
Les analyseurs de combustion testo
NOX est la somme de NO et NO2.
Sur les installations domestiques,
la part de NO2 dans le NOX est
inférieure à 3%. Cette mesure
devient de plus en plus importante
sur les brûleurs modernes à bas
NOX. Les fabricants exigent un
réglage et une réduction de leur
émission, pour répondre à leurs
arguments de vente “bas NOX”.
Depuis 22 ans, Testo conçoit et
fabrique des analyseurs de combustion électroniques. Ils sont opérationnels après une minute de
mise en route et permettent un
Prélever … agiter … contrôler …
calculer ... régler ... prélever ... agiter ... contrôler … calculer ...
régler ... etc...
L'apparition des analyseurs de
combustion électroniques a rendu
obsolète l'utilisation de telles
méthodes.
contrôle continu des mesures.
Ils simplifient les contrôles et les
réglages des installations de chauffage.
La durée de vie des cellules de
mesure est comprise entre 2 et
3 ans.
Cela nécessite une optimisation du
parcours des gaz, une correction au
plus juste des parasitages ainsi que
la possibilité pour l'utilisateur de
changer les cellules lui-même.
Cet appareil compact, robuste, de
grande précision, offre aussi la
possibilité d'un changement simplifié des cellules.
22 ans d'expérience dans le développement des analyseurs de combustion, ainsi qu'une collaboration
étroite avec les instituts de
recherche qui ont testé les appareils, ont apporté à Testo un formidable savoir-faire.
- Agrément TÜV (D)
- Certification ETV (CAN, USA)
- Tests SCAQMD (USA, CA)
- Agrément EAM (CH)
- Certification GOS-Standard
(GUS-Staaten)
- Tests CTM-030 (EPA) (USA)
Les cellules de mesure
Les cellules qui équipent les appareils Testo sont utilisées dans le
monde entier et répondent aux dernières avancées technologiques.
Des contraintes importantes sont
imposées à la recherche et au développement, pour une utilisation
adaptée de ces cellules.
Agréments et tests internationaux
Les analyseurs de gaz sont utilisés et répondent à différentes
exigences nationales.
Le testo 350 par exemple, est
approuvé par: