Utilisation du diagramme psychrométrique : Ce qu il faut retenir

Catégorie : CLIM
Rubrique : Fiche Pratique
Utilisation du diagramme psychrométrique :
Ce qu il faut retenir...
Auteur : CRETAL Ph
Le refroidissement et la déshumidification de l air :
Une batterie froide permet le refroidissement et la déshumidification de l air,
elle se représente de la manière suivante :
Le chauffage de l air :
A est le point qui désigne les conditions de
l air en entrée de la batterie et B celui qui
désigne les conditions d air de sortie.
Une batterie chaude permet le chauffage de l air, elle se représente de la
manière suivante :
A est le point qui désigne les conditions de
l air en entrée de la batterie et B celui qui
désigne les conditions d air de sortie.
L évolution de l air sur la batterie chaude est la suivante :
hA est l enthalpie du point
d entrée d air en kJ/kg
hB est l enthalpie du point de
sortie d air en kJ/kg
v A est le volume massique de
l air d entrée de la batterie en
m³/kg
La puissance de la batterie chaude est donnée par la formule suivante :
avec : PBC+ en kW
qm en kg/s
qv
PBC
qm h
hB hA
hA et hB en kJ/kg
v"A 3600
qv en m³/h
v A en m³/kg
PBC
2000
0,84 3600
L évolution de l air sur la batterie froide est la suivante :
hA est l enthalpie du point d entrée d air en
kJ/kg
hB est l enthalpie du point de sortie d air en
kJ/kg
v A est le volume massique de l air d entrée
de la batterie en m³/kg
adp est la température moyenne de
surface de la batterie
xA est la teneur en eau du point d entrée
d air
xB est la teneur en eau du point de sortie
d air
adp est la température d évaporation pour une batterie a détente directe et la température
moyenne d eau qui la traverse pour une batterie a eau glacée.
La puissance de la batterie froide est donnée par la formule suivante :
avec : PBF- en kW
qm en kg/s
qv
PBF
qm h
hA hB
hA et hB en kJ/kg
v"A 3600
qv en m³/h
v A en m³/kg
L efficacité est donnée par la formule :
avec : E en % et les températures en °C
A
B
E
Le facteur de Bypass FB=1-E
A
adp
La quantité d eau piégée par la batterie :
62 41
14kW
avec :
qeau
qm
x
Ici, on trouve : PBF
qv
v' ' A
xA
xB
qeau en kg/h
qm en kg/h
xA et xB en kg/kg
qv en m³/h
v A en m³/kg
22,3kW , E = 72% et qeau = 15,5 kg/h
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Rubrique : Fiche Pratique
Auteur : CRETAL Ph
L humidification de l air : L humidificateur vapeur
Un humidificateur vapeur permet l humidification de l air, il se représente de la
manière suivante :
A est le point qui désigne les conditions de l air en
entrée d humidificateur et B celui qui désigne les
conditions d air de sortie.
L humidification de l air : Le laveur adiabatique
Un laveur adiabatique permet l humidification de l air, il se représente de la
manière suivante :
A est le point qui désigne les conditions de l air en
entrée d humidificateur et B celui qui désigne les
conditions d air de sortie.
L évolution de l air sur l humidificateur vapeur est la suivante :
hA est l enthalpie du point d entrée d air en
kJ/kg
hB est l enthalpie du point de sortie d air en
kJ/kg
v A est le volume massique de l air d entrée
de la batterie en m³/kg
xsat est la teneur en eau du point de
saturation en eau de l air
xA est la teneur en eau du point d entrée
d air
xB est la teneur en eau du point de sortie
d air
La puissance d humidificateur est donnée par la formule suivante :
avec : PHV en kW
qm en kg/s
qv
PHV qm h
hB hA
hA et hB en kJ/kg
v"A 3600
qv en m³/h
v A en m³/kg
Le rendement est donné par la formule :
avec : R en % et les teneurs en eau en g/kg
x x
R
A
B
xA
xsat
L évolution de l air sur l humidificateur vapeur est la suivante :
hA est l enthalpie du point d entrée d air en
kJ/kg
hB est l enthalpie du point de sortie d air en
kJ/kg
v A est le volume massique de l air d entrée
de la batterie en m³/kg
xsat est la teneur en eau du point de
saturation en eau de l air
xA est la teneur en eau du point d entrée
d air
xB est la teneur en eau du point de sortie
d air
La puissance d un laveur est nulle
PLaveur 0 ( h=0kJ/kg)
Le rendement est donné par la formule :
avec : R en % et les teneurs en eau en g/kg
x x
R
A
B
xA
xsat
La quantité d eau injectée :
avec :
La quantité de vapeur injectée :
avec :
qvapeur
qm
x
Ici, on trouve : PHV
qv
v' ' A
xB
xA
qvapeur en kg/h
qm en kg/h
xA et xB en kg/kg
qv en m³/h
v A en m³/kg
13,5kW , R = 89% et qvapeur = 18,6 kg/h
qeau
qm
x
qv
v' ' A
Ici, on trouve : PLaveur
xB
xA
qeau en kg/h
qm en kg/h
xA et xB en kg/kg
qv en m³/h
v A en m³/kg
0kW , R = 73% et qeau = 4,4 kg/h
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Auteur : CRETAL Ph
Le mélange d air :
Evolutions sur une centrale de traitement d air :
Pour mélanger l air on utilise un caisson de mélange.
A
xA
A
C
C
B
Exemple d une évolution hiver
xC
xB
B
L air en A est mélangé avec l air
en B et donne l air en C.
sB sC
sA
B
C
Pour trouver les caractéristiques de l air en C, on trace la droite entre A et B, le
point C appartiendra à cette droite que l on appelle droite de mélange.
Il suffit ensuite d appliquer l une des formules suivantes pour pouvoir placer le
point de mélange C :
qm A
sc
sA
qm A
SA
qmB
qmB
sB
qv A
v"A
qv A
v"A
SB
qvB
v"B
D
A
L air en A est mélangé avec l air en B pour donner l air en C.
L air est ensuite chauffé dans la batterie chaude entre C et D.
Enfin, il est soufflé dans le local.
qvB
v"B
ou
qmA x A
qmA
xc
qmB
qmB
Exemple :
qv A 1000m3 / h
sc
xA
xB
qv A
v"A
qv A
v"A
xB
qvB
v"B
Exemple d une évolution été
qvB
v"B
A
C
qvB
3
2000m / h
A
50%
B
50%
SA
30 C
SB
10 C
1000
2000
30
10
0,88
0,81
1000 2000
0,88 0,81
A
D
C
B
9,5°C
10°C
30°C
16,3°C
16,3 C
L air en A est mélangé avec l air en B pour donner l air en C.
L air est ensuite refroidit dans la batterie froide entre C et D.
Enfin, il est soufflé dans le local.
B