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Etude de l’efficacité de stratification

Une méthode spécifique pour étudier l’efficacité de stratification des ballons de stockage solaire combinés a été développée par l’institut pour l’énergie solaire SPF. Cette méthode utilise l’entropie produite dans le système de stockage comme indicateur pour quantifier le processus de mélange.

  • Importance de l’efficacité de stratification
    L’efficacité de stratification d’un ballon de stockage combiné a une influence capitale sur le rendement global du système de chauffage. En particulier lors de l’utilisation d’une pompe à chaleur il a été constaté un rapport direct entre la consommation d’énergie électrique et l’efficacité de stratification du ballon de stockage.
  • Dispositif de test
    Le ballon de stockage est installé sur le banc d’essai indoor du SPF accompagné de sa connectique hydraulique. Les appoints en chaleur de la pompe à chaleur et des capteurs solaires tout comme les besoins thermiques pour le chauffage et la préparation d’eau chaude sanitaire sont simulés et émulés en temps réel par des sources / puits de chaleur asservis.
  • Cycle de test
    Le test se base sur un profil réaliste de 24 heures. Ce profil contient des données météorologiques ainsi que le profil des besoins thermiques d’une maison individuelle. Le cycle est répété autant de fois que nécessaire jusqu’à ce que les résultats de trois jours successifs soient identiques.
  • Conditions générales
    Comme source de chaleur, une pompe à chaleur non-modulable est simulée et émulée. La puissance, et par conséquent le débit volumique de cette pompe à chaleur peut être choisi. Les paramètres pour la régulation doivent être fournis par le fabricant et peuvent aussi être ajustés.
  • Résultats
    L’efficacité de stratification du ballon de stockage est établie à partir du bilan entropique du test. Une efficacité de stratification de 100 % correspond à un processus théorique idéal (isentropique). Un ballon de stockage totalement mélangé a une efficacité de stratification égale à 0 %.

 

Test procedure (PDF, German)

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