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Salut à tous!
J’ai la chance d’avoir beaucoup d‘énergie renouvelable et je souhaitais l’utiliser pour faire de l’hydrogène pour chauffer un four de céramiques et briques. Questions : Comment bricoler un bon électrolyseur ? Comment stocker l’hydrogène produit ? Quels types de bruleur pour l’hydrogène ? Combien de temps et à quelle température brule un litre d’hydrogène ? Je vous remercie d’avance pour vos suggestions. |
bonsoir, Mr smith
- l'électrolyseur doit séparer l'hydrogène et l'oxygène - une cuve de gaz , des grosses bouteilles de gaz , l'hydrogène pur se stock sous pression jusqu" a 700bar, attention il ne doit pas y avoir d'oxygène à plus de 2.2bar sinon ça explose - l'hydrogène remplace aisément le gaz butane, propane etc.... donc en principe pas besoin de modifier les brûleurs - si tu dispose d'énergie permanente (chute d'eau) tu n'es pas obligé de stocker, dans cette configuration, plusieurs gégé qui fonctionnent en même temps et produisent du hho que tu consommes au fur et à mesure regardes la rubrique : un lien important tu trouveras plein de renseignements |
Merci beaucoup pour votre réponse Alain. Vous m’ôtez une épine du pied. En réalité je ne voulais pas stocker de l’hydrogène mais brûler au fur et à mesure dans le four.
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ça c'est très simple, il faut par contre calculer l'énergie dont on a besoin pour configurer le gege à la bonne dimention
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oups ! dimension
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J’avoue que là je ne comprends rien. Je suis en possession d’un mini barrage qui produit 50kw. Je veux faire des électrolyseurs qui produisent le maximum d’hydrogène. Et vu la taille du four tunnel que je veux bâtir, il me faut 5 bruleurs de chaque côté. Mon but est d’atteindre le plus rapidement les 1000 degrés nécessaires pour la cuisson des briques.
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Salut à tous,
Salut Smith4, bienvenu sur le HHO. Bon Alain a dit l'essentiel, ça se stocke pas le HHO, et il faut faire un bilan de puissance. Mon hobbit a été pendant plus de 20 ans la céramique (à un « assez »bon niveau), je peux donc essayer avec toi de cerner tes questions … Donc j’ai des questions : Que veut dire « pour chauffer un four de céramiques et briques » je comprends : le four est en (briques ? fibre céramique ? ), et tu veux cuire des briques .. mais est-ce cela ? Tu dis "atteindre le plus vite possible 1000 deg" ... là faudra cuire à la vitesse dictée par la charge ... ça veut dire probablement pas moins de 12h .. voir plus ... car la montée doit être lente jusqu'à 300 deg au moins (libération de l'eau de constition de l'argile) et éviter l'éclatement de la terre. et « Et vu la taille du four tunnel que je veux bâtir, il me faut 5 bruleurs de chaque côté » … Alors un four tunnel .. les anciens Chinois avaient des fours « dragons », et l’industrie fait des fours tunnels, à débit continu .. . et toi ? Pourquoi four tunnel ? Quel est la matière de construction du four (dans ton projet), briques ou fibre céramique ? 1000 degrés c’est pour de la faïence. Sauf si tu veux utiliser la flamme pour avoir des effets sur l’émail (oxydo-réduction) … mais tu ne fais pas d'émaillage, peut-être qu’un four électrique serait mieux … C’est sans doute un peu moins facile à construire, c’est vrai, mais tu vas gagner au moins 30% de rendement par rapport au HHO … (avec le HHO, tu n’auras que environ 30kW, en final aux bruleurs) 5 brûleurs de chaque côté … ça veut dire un four de environ 1 m à 1,5m de long … 1m de large (confirmes les dimensions ?) … chaque brûleur (au propane) peut faire entre 10 et 20 kW (voire plus) … si on dit 10 kW unitaire .. on en est à déjà 100 kW … As-tu déjà fait un dimensionnement de ce four ? juste pour info un four de céramique de 100 litres fait 6kW, 500 litres on passe à 30 kW, et 1m3 c’est entre 50 et 60 kW en électrique bien sûr…. C’est pas fini … la combustion du HHO se fait à des températures énormes (3200 deg) .. pas besoin de ça pour un four céramique. En plus ces températures locales, pourraient fondre les matériaux .. pas bon ça !!! Par ailleurs il faut avoir de la convection dans le four (donc du débit gaz/fumées) or avec le HHO, les volumes sont faibles (pas d’azote). Il faudrait DOC AUSSI injecter de l’air pour faire descendre vers 2000 deg (température de combustion propane avec de l’air). Mais ca ce n’est pas trop dur … Commentes ce point. Donc on résume : 1) Les dimensions du four, et à quoi il va servir 2) Les matériaux de construction du four (moi j’éviterais les briques au profit des fibres, le poids va baisser beaucoup, et l’inertie thermique aussi) 3) Le choix des bruleurs dicté par les dimensions 4) Ensuite on regarde si ça croise avec tes 50kW fournis par la chute, pour 30 kW utiles HHO. 5) Et puis n'oublions pas la question sécurité .. faire un géné HHO de quelques centaines de watts à 1000W .. faut déjà faire attention .. mais là on est à 50 kW.... L'air serait à injecter directement à la sortie du géné .. pour déjà limiter les vitesses de propagation de flammes ... C’est un bon début, n’oublies pas 50 kW = environ 800 litres à 1 m3 .. pas plus. Réponds à TOUTES mes questions ... si tu veux qu'on avance. A+ MBHHO |
Salut monsieur l’expert,
Ton texte montre clairement que tu t’y connais vraiment dans ce dont on parle. Félicitations ! Je pense construire dans un pays tropical deux fours tunnel en briques de terre cuites. Je ne veux pas détruire la forêt comme mes concurrents en brulant du bois. Les deux fonctionnant l’un après l’autre. Après une fournée l’un sert en sèche les prochaines briques à cuire. Je veux faire des briques, des tuiles, ainsi que de la poterie. Je veux un truc simple : 2 murs et une toiture et un portail coulissant en acier. Je ne m’y connais pas en fibres et je pense que cela va être cher. J’ai un certain budget à respecter et il faut faire attention à la concurrence. La seule donnée connue pour le moment c’est le nombre de KW d’électricité disponible : 50 KW. Que faire avec cela ? Je pense • aux dimensions du four • au nombre de bruleurs. Si je te comprends bien il me faut aussi une pompe à air pour baisser la température dans le four, car la température de l’hydrogène est trop grande. Où vais-je trouvé une telle pompe ? Je suis aussi dans l’obligation vu le budget de fabriquer moi-même des générateurs drycell et si possible d’acheter des cylindres pour propane de 100 m3. À bientôt. |
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Salut à tous,
hum si on veut ... .. expert ... ne te focalises pas sur la pompe à air .. c'est la diziéme décimale de tout ce qu'il faut voir avant ... un simple surpresseur centrifuge fera l'affaire. C'est quoi ces cylindres à propane de 100 m3 ... je pense que tu l'as compris .. on comprime pas le HHO, on ne le stocke pas !!. Et pour stocker le H2 pur .. il faut des cellules spéciales qui sépare h2 et o2 .. Comme tu sembles connaitre le métier de la brique et de la tuille, ainsi que la qté que tu veux sortir par jour ou par mois ... les temps de chauffe etc ... faut que tu donnes quelques valeurs. Par exemple le cubage d'un enfournement, longueur, largeur, hauteur ... 2 fours ? en pays tropical, ça doit sécher tout seul sous abri !! ... mais bon c'est toi qui vois. Si tu fais 2 fours, l'un tourne pendant que le premier refroidit ... là c'est mieux, car tu tourne 100% du temps en 3x8. Tes concurents ils ont des fours autofabriqués .. avec leurs briques ? je suppose au moins 40 cm d'épaisseur pour isoler ... dis-moi !! c'est trés gourmand en énergie, or le bois, le charbon, le gaz, ça a une puissance énorme ... il suffit d'enfourner. As tu des ordres de grandeur de la qté de bois utilisée/tonne de brique, ou tuille produite qu'ils utilisent ? ça me guidera (en plus il doit pas être trop sec ce bois) Je t'ai déjà donné un embryon de réponse, mais lis bien : 1à 2 m3 de four c'est 60 kW !!!! ... or avec le HHO tu n'auras que 30 kW de gaz ... donc un four de 500 à 1000 litres. Dans 1000 litres on met pas beaucoup de tuilles ... Donc on commence par la taille de l'enfournement (donc une cuisson), et il me semble pas plus que 2 ou 3 cuissons par sem . .mais ça dépend évidement des tailles je parles ici de moins de 1 m3. Il me semble qu'il y a un rapport 10 au minimum avec les chiffres dont tu disposes. Juste pour t'en convaincre, regardes ces qq liens.. http://www.solargil.com/fr/fibre/5480-four-gaz-jet-hvj-2000-litres-utiles-sole-mobile.html .. pour info 70000 kcal/h c'est environ 80 kW, ce four de 2m3 a 2 bruleur de 80 kW (bon c'est vrai qu'il va jusqu'à 1350 deg) ... Le 4 m4 il a 4 bruleurs .. 320 kW en gaz. Donc TAILLE, et débit (TONNES) par mois ou par semaine des enfournements .. Aprés on verra la thermique. A+ MBHHO |
Je commence à me décourager. Je pensais que 100 m3 d‘hydrogène pouvait me faire une fournée dans un four de 15* 10*10 par exemple. Selon mes calculs, il me faut pour ce four au 90 000KW d’électricité pour ce four de 1500m3. C’est énorme ! Si la puissance de mon barrage est de 50 KW, combien d’années d’électricité aurais-je besoin pour une fournée ?
Dis 50 KW donne combien de m3 d’hydrogène ? |
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oh.... 100 m3 d'H2 c'est beaucoup mais c'est trés peu de kg, environ 7 kg ... et ça représente l'équivalent de 20 litres de fuel ...
oui c'est énorme, mais il y a un pb de chiffres : 90 000 kW tu as x mes chiffres de 60 kW/m3 par 1500 .. mais là on est dans des tailles qui n'ont plus rien à voir ... c'est sans doute pas proportionnel (c'est mille fois plus grand !!) si on fait le calcul autrement sur 1500m3... autant dire 500 tonnes de briques, sans doute pas loin pour la voute et les murs ... disons 1000 tonnes de briques (confirmes). J'ai un chiffre : 2,5 MJ / 25 kg de brique pour monter à 1000 deg (j'ai vérifié à 20% prés). Il faut brutalement 500 kw pour monter à 1000 deg en 72 h .. mais il faut appliquer un rendement probablement pas supérieur à 30% .. ce qui triple cette puissance soit 1500 kW. Les bruleurs sont choisis à au moins 4 fois ce chiffre ... donc environ 6000 kW pour 1500 m3 .. de toute façon 1000 ou 6000 .. tu ne disposes que de l'équivalent de 32 kW en H2. 50 kW d'électricité 230 litre par minute HHO 10 mole H2O/mn 11 kg H2O/heure 14 m3/h de H2 0.97 kg H2/h 120 PCI = MJ/kg H2 116 MJ/h en H2 32 kW de HHO ... je pensais bien que ton four était gros ... j'en ai vu en Chine des fours qui brulaient du bois pendant 1 mois ... J'hésite entre courage . .et bonne suite. La triste réalités des chiffres . .à la serpe ... mais désolé les ordres de grandeur sont là. Donnent moi les qté de bois brulés par les concurents ... comme ça on peut boucler les chiffres par une autre méthode. A+ MBHHO |
Je ne comprends pas pourquoi il me faut 3 jours pour atteindre 1000° dans un four 1500m3 sachant que l’hydrogène brule à haute température (3000° environ). Je comptais surtout sur la grandeur du four pour baisser la température lors de la combustion. Le four je ne l’ai pas encore construit je suis encore entrain de faire une étude de faisabilité. En réduisant la taille du four à 1000m3 ou bien à 500m3 la consommation baisse de combien ?
Quand le four atteint les 1000°, combien de temps faut-il cuire les briques à cette température ? |
.. la question est récurrente ..
pourquoi alors que j'ai 3000 deg, ça chauffe pas ... rien à voir en fait, 3000 deg est dit "température adiabatique de flamme", ce qui veut dire : sans eçhange de chaleur entre la flamme et l'extérieur. C'est une température théorique, est vraie que si c'est super isolé ... Mais ce qui compte ici , comme dans tout systéme qui chauffe, c'est l'énergie. Ensuite la température maxi qu'on peut atteindre dépendra bien sûr des qualités de la flamme, donc des 3000 ... Donc température et énergie contenue . .rien à voir. C'est ainsi que le chalumeau oxy-acetylene remplace lde H2 car plus énergétique même si la T max est bien inférieure .. mais bon 2500 ou 3400 pour souder ou couper c'est pareil. Attendre 3 jours ou plus ? .. et ben c'est tout simple .. si tu as une puissance, et que tu est assez bien isolé, la charge à cuire absorbe de l'énergie qu'il faut fournir entre 30 deg et 1000 deg. L'énergie c'est le produit de la puissance par le temps, ce qui laisse un peu de latitude sur le choix de la puissance, mais il y a une limite, car les pertes du four vont te donner un bruleur (puissance) minimum.... Evidemment si tu réduis les dimensions du four et sa charge, il faudra moins d'énergie ... tu as déjà la réponse c'est de l'ordre de qq m3 pour les 30 kW de flamme que tu vas avoir. L'injection d'air, est "néfaste" pour le bilan d'énergie, mais il faut de la turbulence pour homogénéiser et diminuer la température pour les matériaux. Et ça ne représente que qq %. Si mon calcul précédant n'est pas trop faux, il ne faut pas raisonner en m3, mais en tonnes .. alors tu pourras faire une régle de 3. Je sais toujours pas combien de tonnes tu as dans un tel four, briques à cuire, et four lui-même.. Tu dois me le dire, même en projet tu dois avoir une idée du poids de la charge.. Une fois à 1000 deg .. la question est encore de savoir oú ??? dans un tel volume ... alors on met ce qu'on appel des montres fusibles., pour aider à l áppréciation. Et aussi plusieurs pyrométres, ou alors on juge à l'oeil, pour les briques on n'est pas à 10 deg. Si c'est homogéne à 1000, on arrête. Disons qu'en général on stabilise qq heures en régulant à 1000, mais chaque four a son comportement ... et là 1000 m3 .. moi je sais pas !!!, c'est en parti pour ça qu'on monte doucement .. pour être homogéne en température, mais aussi parce que c'est trés lourd .. fais l'analogie avec une voiture, sa puissance son poids, et une pente ... A+ MBHHO |
En brulant 10m3 d’hydrogène par heure dans un four 1500 m3 combien de temps de jours faut-il pour avoir 1000°. Selon mes recherches il faut entre 20 heures et 1jour et demi pour la cuisson des briques à plus 1000°, performance impossible pour mon petit barrage. Mon projet tombe à l’eau car je me suis trompé dans mes calculs, car je pensais que chaque bruleur fournirait au four 3000° de sorte que pour dissiper la chaleur je serais obligé de construire le four plus grand. Je vais me contenter de cuire du pain et de faire du séchage dans mon four vu que pour cela, il ne faut pas des hautes températures. J’ai aussi vu des fours tunnels qui consomment 120m3/h, ce qui fait que les couts de gaz par fournée sont extrêmement élevés. Dis comment est ce que les chinois réussissaient dans le passé à obtenir de si grands températures pour leurs porcelaines ? |
Allez dernier post de la journée ... mes réponses en gras ..
A partir de qq mots clefs .. goggle te fournit pas mal de liens . .je te laisse chercher, maintenant, ça m'a amusé, tu as maintenant normalement les bases pour comprendre A+ MBHHO http://fr.wikipedia.org/wiki/Fours_%C3%A0_bois_(c%C3%A9ramique) http://french.beijingreview.com.cn/cusc/txt/2012-10/22/content_491067.htm 15 tonnes de bois pour une cuisson ... http://french.beijingreview.com.cn/cusc/txt/2012-10/22/content_491067.htm |
J'ai trouvé un four artisanal chauffé au bois qui cuit les briques en 16 heures. Sachant que le bois ne libère pas plus de chaleur que l'hydrogène à l'air libre (environ 800K) je pense que ca vaut le cout de faire ce four. il est certes plus petit, mais je pense que pour un debut ca peu aller.31 m3 seulement.
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Cool, 31 m3 ... faudrait savoir ce qu' il consomme de bois pour une cuisson de 16 h, de façon à voir son bilan d'énergie.
Attention il est faux de faire une comparaison des combustibles, en donnant les températures. Le bois peut monter à bien plus si on souffle, quasi à 1500 deg, c'est comme ça que les premiers hommes ont fait du fer. Donc on raisonne énergie, pas température . D'accord ? T'as un lien pour ce four, ou alors des dimensions, épaisseur de brique etc .. Je te ferai une comparaison avec HHO ... A+ MBHHO |
L’énergie c’est une force en mouvement. Je n’en veux pas. Ce dont j’ai besoin c’est de la chaleur et la chaleur à haute température. L’hydrogène brulé à l’air libre me donne près de 500° C, ce qui n’est pas mal et ce rythme est constant. Or avec du bois, la température varie.
Ici le Lien. http://www.swisscontact.org.pe/sites/default/files/HORNO%20DE%20TIRO%20INVERTIDO%20FINAL%20OK%20.pdf |
Merci pour le lien, j’ai regardé. Très intéressant.
Je réponds un peu longuement ci-dessous, mais je continue à valider mes chiffres. Même avec 32 m3 .. tu n’as pas assez de production de HHO. Le four de ton lien est bien, mais faudra que tu brule su bois ou autre .. voir le dernier lien TRES interressant. On est un peu loin du HHO .. mais bon c’est de la "thermique", et un peu indigeste ... Je ne cherche pas à te convaincre, mais à te donner les bons ordres de grandeur. Avec ta prod HHO , ce sera 2 m3 .. .pas plus. Moi j’ai fait le tour de tes questions, et j’ai pas d’autres réponses, en tout cas par rapport au HHO. Par contre je peux toujours te tuyauter sur la thermique et les machines … A+ MBHHO Juste pour préciser, soyons clair : énergie, chaleur, pouvoir calorifique etc .. Tous ces mots sont synonymes. La température n’est que le résultat de la combustion d’une certaine qté de matière (H2, bois, butane etc ..) ayant un certain pouvoir calorifique (production de chaleur par combustion avec O2), la température étant le résultat. Si le pouvoir calorifique est important, et que l’on a peu de matière à chauffer, la température sera haute, sinon la flamme se refroidira au contact… Une fiche que j’ai donnée sur ce forum il y a plus d’un an. Mais tu as raison, alimenter un four par du gaz c’est bien plus régulier que du bois. Les anciens savaient conduire régulièrement les fours à bois. Vu leur inertie, il suffit d’être régulier. L’hydrogène brulé à l’air libre … te donnera 500 deg que si tu augmentes considérablement la qté d’air de combustion. Ainsi la flamme va chauffer de l’air en trop pour la combustion dite « stœchiométrique » … Mais il faut une flamme chaude pour arriver à chauffer un tel four, car les transferts de chaleur flamme/briques, demande de grosses différences de température. Regardes la fiche, tu verras que les combustions à l’air donnent toutes plus ou moins 2000 deg. On en revient au HHO, tu disposeras de 32 kW et pas plus !! Je développe ci-dessous un calcul qui va te montrer que pour ce four de 31 m3, il te faut 15 fois plus de puissance que ce que tu as avec ton H2. D’abord des chiffres sur les PCI pour info : http://www.acqualys.fr/page/tableau-comparatif-pouvoir-calorique-inferieur-pci-des-energies ou bien http://fr.wikipedia.org/wiki/Pouvoir_calorifique Tu regardes le bois environ 14.4 MJ/kg … comparé à H2 : 120 MJ/kg or 1 kg de H2 c’est environ 14 Nm3 … et tu vas produire ces 14 Nm3/h (32 kW, voir posts précédants) avec tes 50 kW d’électricité. Pour avoir ces 120 MJ dégagés par kg de H2, il faut donc : 120/14.4 = environ 8.5 kg de bois. Chaque fois que tu bruleras 1 kg/h de H2 ou 8.5 kg/h de bois la puissance dégagée sera de 32 kW. On continue, tu brûles pendant 16h … est tu consommerais 16*8.5 = 136 kg de bois, équivalent à puissance de 32 kW délivrée pendant 16h.. Reste maintenant à savoir combien ton four consomme de bois en 16h … alors j’ai trouvé une info avec ton lien (bulletin n01 extrait ci-dessous), ils parlent d’une cuisson de 2700 briques en 16h avec du bois. Ça fait grosso modo 15 tonnes de briques. Pour cuire un kg de brique, il faut 2MJ (je pense que ça inclus le rendement du four, c’est donc un besoin NET), donc pour 15 tonnes : 2 MJ/kg x 15000 kg = 30000 MJ soit encore 2000 kg ou 2 Tonnes de bois sec. Côté H2, si on divise ces 30000 MJ par les 120 J/kg ça donne 250 kg de H2 qui représentent 3570 m3 (densité H2 = 0.07 kg/m3) en 16h, soit 3570/16= 220 m3/h de H2 .. or tu produis seulement 14 m3/h (voir posts précédant) . . .soit 15 fois moins. Pour en revenir aux règles des fours, 32 m3 / 15 = environ 2 m3 .. c’est le four que tu peux alimenter avec tes 32 kW . .au facteur d’échelle prés, car un petit four demande des bruleurs en proportion plus puissants … (traduit par ggogol) Le 16 Février et 23 mars, la quatrième et la cinquième place four brûlant amélioré. Les représentants du Mexique et EELA Equateur, ainsi que les producteurs des différents secteurs brique dans la région (du Sichuan, Apurimac, la Convention) et les délégations des universités locales. Dans les deux cas une charge de 2700 a été menée briques appelées «bloquer» par la suivante dimensions 30x20x10 cm et 5,4 kg de poids; le carburant utilisé était du bois d'eucalyptus et de charbon minéral, le processus a duré 16 et 14 heures respectivement Enfin ce dernier lien, reprend ma méthode de calcul (mais la thermique est universelle) .. et donne plein d’infos et de chiffres. A toi de voir comment exploiter. https://www.cde.int/sites/default/files/documents/briqueteries_2000_pages_50-fin.pdf et d'autres infos d'jà données sur ce forum : |
c'est en effet assez déprimant , mais bon MB est toujours déprimant quand il manie les chiffres
et des bonnes vielles résistances électriques ? tu aurais 50kw dispo , et surement un peu de finance pour trouver une deuxième génératrice , je peux te suggérer: un tube en acier chauffé à plus de 500°c l'eau passe dedans et à la sortie tu as de l'hydrogène , peut être un mixe des deux? |
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