Chaudiere a tubes de Field

Bonjour,
Quelqu'un a-t-il construit ou envisage de construire une chaudière à tubes de Field?
Si ce type de chaufiere semble plus compliquée à construire, le rendement ne serait-il pas meilleur que les modèles classiques à tubes?
Je suis tombé sur cet article intéressant...
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Je pense avoir un plan issue d un vieux mrb d une chaudière de ce type dans mes archives. Si je le retrouve je te fais un scan.

Concept intéressant...

Mais je pense qu' il faudrait absolument utiliser le modèle Montupet pour assurer au maximum une bonne circulation de l' eau dans les tubes, cette circulation étant indispensable au fonctionnement du système.

Côté performance, c' est difficile à dire à notre échelle... Sans faire de calculs, il me semble que les surfaces d'évaporation doivent être OK...

A noter que pour tout cela fonctionne comme prévu il faut une chaudière à niveau d'eau à peu près constant, donc petit cheval ou pompe attelée.

Cette circulation est un peu ce que nous avions essayé de faire avec KBIO dans la chaudière verticale à foyer central et tubes d'eau verticaux. Elle marche plutôt bien.

Perso, je ne suis pas specialiste mais je ne comprend pas l'importance de cette couche d'eau voir de sa stabilité pour un bon fonctionnement. Les bulles la traversant, y aurait'il une épaisseur mini/maxi à respecter au dessus de la plaque tubulaire ou juste une hauteur permettant d'alimenter les tubes?
En clair, pourrait-on augmenter la hauteur de ce type de chaudière, donc sa hauteur d'eau, donc sa capacité et son autonomie?
Beaucoup de questions...

- Je ne pense pas que la traversée de la couche d'eau par les bulles pose problème. C' est plutôt l'inverse.
La vapeur comme tout truc gazeux transmet mal la chaleur. Donc il faut éviter que la vapeur soit entrainée d'une manière ou d'une autre vers la base de l' enveloppe extérieure du tube. A cet endroit, on ne veut idéalement que de l'eau qui tout en remontant dans la partie extérieur va se vaporiser.
- La surface de l'eau dans nos chaudières n'est pas un truc bien calme et lisse. Il ya des gros remous et bouillonnements Il faut donc s'assurer de la présence d'une bonne hauteur d'eau de sécurité au dessus de l' entrée d'eau dans les tubes. Pour cette même raison la prise est d' ailleurs tangentielle dans la version Montupet.
- Cet entraînement de vapeur avec l' eau descendante devait être un sérieux problème avec le système de base, d' où la version améliorée "Montupet". Et en plus on note l' ajout d'une plaque de séparation des flux à la base. Efficacité difficile à évaluer.

Comme dans toute chaudière, le facteur critique est la surface de chauffe. En résumant:
- Surface principale: Les parois de la cuve foyer (si on a bien une lame d'eau tout autour) + Tube de fumée sur sa partie mouillée. Cette surface peut-être déjà assez importante. Bon avec un coef réduit sur les parties latérales dans le cas d'un brûleur gaz.
- Surface secondaire: Les surfaces de tous les tubes "Field" mais uniquement si ils fonctionnent correctement sans se remplir de vapeur. Peut -être une addition très significative.

Enfin pour répondre à ta question, je ne vois pas pourquoi on ne pourrait pas augmenter la hauteur de la chaudière. Mais j' allongerais sans doute aussi la hauteur des sorties vapeur pour les amener dans le ciel.

J' ai quelques questionnements sur le fonctionnement à notre échelle, principalement liés aux diamètres des tubes de Field et espace entre les deux tubes... Seule façon de le savoir, en construire une et vérifier/mesurer ses performances!!!

Projet intéressant...

Salut !
Si tu t'en ressens pour la construire , pourquoi pas ? Mais faut être bon en brasure et être sur qu'il n'y aura pas de fuite à rattraper !
Compte tenu de la surface de chauffe, ça devrait fournir de la vapeur.
Un surchauffeur et un dôme en sortie pour réduire le primage serait bienvenu.

j' allongerais sans doute aussi la hauteur des sorties vapeur pour les amener dans le ciel. a écrit:

J'y pensais aussi ! Mais pas évident à construire tout ça !

Par contre , si tu augmentes la hauteur , je ne sais pas ce que ça donnera dans un bateau. Ca peut vite être très haut.

Beau projet ! Passe devant, on te suit !

Une adresse où tu as les dimensions des grandeurs:

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Et encore quelques détails du grandeur:

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Quand lances-tu le projet??? On te suivrait avec beaucoup d'intérêt...

Bonjour et merci à tous.
Je regarderais tout ceci à mon retour du pays basque car pas de
Wifi et pas de reseau ou je suis.
On s'aperçoit encore que toute la France n'est pas encore branchée.
Mais le pain, le vin et le fromage sont bon.
Sinon mon projet serait une petite chaudiere diametre 70 max aussi vraisemblablement pas facile.
Pour les brasures, 2 points de fusion différents seront certainement nécessaires entre les internes et les externes.
A+

Bonjour,

Comme promis un viel article de MRB sur les différente chaudières verticales.
Dans mon souvenir il était plus complet , mais ça fait au moins 20ans que je ne l'avais pas relu .[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

La suite

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Merci!

Trés interessant es articles !

Bonjour à tous,
Pour info, sur ce sujet très intéressant des chaudières à tubes concentriques, voici la leçon n°11 du "cours pratique de chaudières marines" de 1918 sur les chaudières Field et Niclausse :
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On remarquera le déflecteur central en forme d'obus pour interdire aux gaz de combustion de sortir directement par la cheminée et les obliger à traverser le faisceau de tubes verticaux.
Cette disposition appelle la remarque suivante : Dans le tube extérieur ou "tube vaporisateur" le mélange eau/vapeur chemine du bas vers le haut et dans le tube intérieur ou "tube directeur" l'eau chemine du haut vers le bas. Problème : Le tube vaporisateur ne peut en aucun cas déboucher directement dans la partie vapeur. Il débouche obligatoirement dans la partie "eau" de la chaudière, ce qui ralenti considérablement la circulation dans le tube (par comparaison, le tuyau d'arrosage qui crache à l'air libre = force de réaction due à la grande vitesse de sortie. Dès qu'on le plonge dans un seau d'eau, la vitesse de sortie est considérablement ralentie et la force de réaction est presque nulle). Une grande vitesse de circulation aurait favorisé un échange de chaleur par convection plus important mais cela est impossible de par la conception même de ces tubes concentriques. En contrepartie on peut mettre beaucoup plus de tubes ce qui augmente d'autant la surface de chauffe.

Bonjour et merci.
C'est très clair, il faut garantir donc un niveau d'eau constant (lequel?).
Type de chaudière à réserver donc pour des machines capables d'entraîner une pompe de realimentation suffisante.
A voir...

Bonjour,
Pour le partage, lors de mes recherches, je suis aussi tombé sur celle du MRB n°292 d'octobre 1987.

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Mais bon, à réserver pour les gros modèles donc pas pour moi pour le moment car complexe a réaliser a petite échelle.
En revanche, j'ai réfléchi a un modèle a petite échelle, échelle que j'affectionne.

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Le volume nécessaire du foyer m'obligerai a passer en diamétre 60-62 mm, La hauteur restant la même à hors tout 125 mm.
Capacité de cuve à 75% 117 cm3 en supprimant l'espace d'eau autour du foyer de la chaudière réelle.
16 tubes de chauffe type Montupet diamètre extérieur 8 mm (intérieur 7) soit au total avec cheminée et fond 180 cm2 de surface de chauffe.
Complétés par 16 tubes internes de 4 x 3 mm.
Cela mériterai un essai pour en apprécier l'efficacité mais cela reste également complexe à réaliser.
Je réserve donc ce projet pour une autre fois. le but pour moi étant d'améliorer encore un peu la production de vapeur de mon mini groupe de chauffe.
Voir poste sur le sujet:
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Pour rester dans la simplicité et la faisabilité pour moi, j'ai donc travaillé sur un nouveau modèle de mini chaudière avec tubes bouilleurs qui fera l'objet d'un nouveau post.
A bientôt donc.

Brubru

Hello !
Toujours interessants tes posts Brubru !
Merci de nous les faire partager.
Goldman, Fontlupt et d'autres ont aussi , toujours , été passionnants et très pédagogiques.
J'attends la suite de ton projet avec le plus grand intérêt !

Merci,

Il est vrai que le forum est malheureusement un peu calme en ce moment car ce sont un peu toujours les mêmes qui œuvrent et moi-même, bien que je bricole régulièrement, j'ai toujours un peu de mal à prendre le temps de publier. je me réserve pour les thèmes que j'estime être, très modestement, les plus intéressants pour tous.
Et comme je tente de tout réaliser à partir de matières premières, cela prend du temps.

Mais la suite en cours d'écriture arrive très rapidement...

A+

La chaudière de Golmann est sans doute très efficace, mais elle nécessite bien sûr des compétences élevées en brasage et de la place pour l'installer !
Ta chaudière vue en 3D semble pas mal du tout, mais j'ai du mal à voir le détail du haut des tubes (la partie "Montupet").
Pour le niveau minimum, il faut évidemment que l'eau puisse remplir les tubes, en prenant une petite marge au dessus.

Effectivement, cette jonction haute entre les deux tubes est compliquée à cette échelle. En fait, les deux tubes seraient usines et cette jonction se ferait par filetage (tube interne) et taraudage (tube externe. Avec des trous transversaux au bon endroit pour l'entrée eau froide et une étoile sur les filetage et taraudage de jonction pour la sortie eau chaude.
Ce pourquoi c'est un peu compliqué et en plus à faire sur 16 ensembles. Peut-etre en diminuer le nombre.
Je pourrait faire un détail pour mieux voir.
Tout ceci explique pourquoi je repoussai à plus tard.
Enfin, beaucoup de projets en ce moment sur le sujet et il va falloir que je m'oriente raisonnablement.