R&D participative • Re : Récupération chaleur sur four 150

Bonjour à tous,

Pas mal de temps a passé avant que l’on connecte enfin le ballon tampon au serpentin installé dans le four. C’est maintenant chose faite, en majorité à partir de matériel d’occasion.

Schéma général de montage :

Nous avons globalement repris ce qui se faisait pour une installation de poêle bouilleur en utilisant un ballon tampon de 500L contenant deux serpentins ainsi qu’une boucle anti condensation pour éviter qu’une eau trop froide crée un point de rosée à la surface du serpentin du four.

Le circuit est donc constitué d’un circulateur, soupape de sécurité 3 bars, vanne anti condensation 70°C, purgeur d’air, soupape de sécurité 90°C et trois sondes de température (serpentin dans le four, haut du ballon et bas du ballon).

Le régulateur est prévu pour un chauffe-eau solaire. Lorsque la température dans le serpentin du four est 8°C plus élevée que celle du bas du ballon le circulateur se met en route. Si la différence tombe en dessous de 4°C le circulateur s’arrête.

Lorsque le ballon atteint 95°C le circulateur s’arrête pour le préserver. Cela ne pose pas de problème dans un circuit solaire où l’eau reste en dessous du point d’ébullition mais elle risque de bouillir dans le four où le serpentin vide peut monter jusqu’à 300°C. La soupape de sécurité placée à la sortie du serpentin du ballon permet de décharger l’eau qui ne serait pas redescendue en température en échangeant ses calories avec le ballon. L’eau évacuée est compensée par un remplissage toujours ouvert équipé d’une vanne anti retour et d’un limitateur de pression (2 bars).

Ce ballon sert de préchauffage de l’eau chaude sanitaire qui entre ensuite dans une chaudière à fioul classique s’occupant de l’appoint et du maintien en température.

Efficacité du système et pistes d’amélioration :

Il est à noter que le four est utilisé trois jours par semaine, le mardi, jeudi et samedi. Les températures des trois sondes ont été relevées sur une dizaine de jours. Chacun des points sur le graphique correspond à une mesure, chaque couleur à une sonde et les courbes à des interpolations.

Le premier élément est que la chauffe du four n’est absolument pas impactée par la circulation d’eau dans le serpentin, ce qui nous laisse penser que la chaleur récupérée est bien une chaleur résiduelle qui serait de toute façon perdue. En revanche la chauffe du ballon reste assez décevante. Celui-ci plafonne autour de 35-40°C en haut, sachant que la redescente en température est due à notre utilisation de l’eau et donc à un remplacement par de l’eau froide (13°C) arrivant en bas du ballon.

L’erreur principale semble être que le serpentin est placé dans un isolant, la vermiculite. Il échange donc de la chaleur avec la plaque en acier sur laquelle il est posé, et qui le sépare du conduit d’évacuation des fumées, mais très peu avec le reste de son environnement malgré une température dans l’isolant (sonde T2 du premier post) qui continue d’atteindre 300°C lorsque le four est en chauffe.

Nous avions fait ce choix par peur que l’échangeur soit trop puissant et impacte la chauffe du four et la cuisson du pain. De toute évidence il n’en est rien. Il serait bon de remplacer la vermiculite par un matériau conducteur de chaleur pour augmenter la puissance de l’échangeur. Celui-ci pourrait être du sable fin, bien tassé pour réduire au maximum les vides qui jouent le rôle d’isolant et là encore recouvrir de laine de céramique pour garder l’effet isolant vers l’extérieur du four. Il faut pour cela enlever les rivets du couvercle du four et lever le chapeau autour du tube d’évacuation des fumées (affaire à suivre).

Coût et rentabilité du système :

Ballon isolé Viessmann 500L émaillé avec 2 serpentins (occasion) : 500 euros

Circulateur + boitier de régulation + vase expansion 30L (occasion) :120 euros

Tuyaux inox annelé + thermomètres four : 700 euros

Raccords divers : 480 euros

Total : 1 800 euros

Dans sa configuration actuelle le système nous permet d’envoyer dans la chaudière fioul une eau en moyenne à 30°C là où elle arrivant avant à 15°C. Sachant que l’eau est ensuite montée à 60°C pour l’eau chaude sanitaire, il y a donc environ 1/3 de fioul qui est économisé. Pour un coût annuel de l’eau chaude sanitaire d’environ 300 euros (estimation DPE) cela nous ferait donc économiser 100 euros. Bref, tel quel ça ne vaut pas le coup. La question reste donc de savoir si l’on pourrait augmenter la puissance de l’échangeur sans impacter la cuisson du pain.

Frank

Statistiques : Publié par FkDAVID — 22 avril 2026, 23:25