Air Extérieur Recy dérivation
 
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Air recycle et en dérivation
Air Extérieur Recy dérivation1

SERIE Stratégie de Calcul

Avec les condition de l'exemple 5-29, calculer le coefficient de chaleur sensible réel résultant de la mise en dérivation de l'air extérieur. Vérifier ce coefficient de chaleur sensible calculé par rapport au SHR de la droite AF à la Figure 5-L

 

                  

                   

                                                                       SERIE Stratégie de Calcul

                                                         qs        

                                   ( Q= -----------------)  ( 5-1 c )

                                                                    1,207 x TD

 

(e) la quantité d'air à mettre en dérivation.

 

Bsec Amb     25°c      Bhu Amb     17°c   Hum rel 50 %

Bsec Distr         °c      Bhu souf          °c    Hum rel      %

Bsec Ext       35°c      Bhu Amb     26°c    Hum rel      %

 

qs 12 kw

qL 1,95 kw        qt = 12 + 1.95 = 13.95 kw

Q  1.20 m3/s

 

             qs                               12

SHR =  ----                 SHR =  -----  = 0.86

                qt                              13.95

 

    

         qs                               48

SHR =  ----                 SHR =  -----  = 0.80

               qt                                   60

 

       

Dans l'Exemple 5-29,  0.3 m3/s d'air extérieur   (0.162m3/s + 0.138m3/s), sont distribués dans la pièce climatisée. Mais en (d) il s'est avéré que 54 pour cent de l'air extérieur sont traités, et que 46 pour cent sont mis en dérivation. Ainsi, la quantité d'air mis en dérivation qui est distribué dans la pièce est égale à  0.138 m3/s

 

 (0.46 x 0.3 = 0.138 m3/s)

 

Dans la pièce climatisée, l'air extérieur est refroidi; il passe d'une température bulbe sec de 35°c et d'une température bulbe humide de 26°c à des valeurs respectives de 25°c et  17°c. Il ajoute ainsi de la chaleur sensible et de la chaleur latente directement à la pièce climatisée. Pour en déterminer la quantité, commencer par tracer une droite horizontale passant par A. Cette droite coupe la droite verticale 35°c de température bulbe sec au point G. Ensuite, relever les valeurs de l'enthalpie sur le diagramme.

 

                                                                       hD = 80

                                                                       hG = 57.5

                                                                       hA = 47.4

 

La chaleur sensible est la variation d'enthalpie entre G et A; la chaleur latente est la variation d'enthalpie entre D et G. Ces quantités de chaleur sont calculées de la manière suivante:

 

qs = 0.138 m3/s x 1.20 (57.5 - 47.4 = 10.1) = 1.67 kW

 

qL = 0.138 m3/s x 1.20 (80 - 57.5 = 22.5)    =  3.73 kW

 

La nouvelle chaleur Sensible pour la pièce =  qs 12 kw + 1.67kW      = 13.67 kW

La nouvelle chaleur Latente pour la pièce =    qL 1.95 kw + 3.73kW  =   5.68 kW

 

La nouvelle chaleur Totale pour la pièce =    qt 13.95 kw + 1.67kW  + 3.73kW   = 19.35 kW

 

                                                                     13.67 kW

Le nouveau SHR pour la pièce  =  -------------= 0.706

                                                                   19.35 kW

 

Etant donné l'air extérieur mis en dérivation, le coefficient de chaleur sensible est abaissé de 0.86% (Exemple 5-29) à 0.706%.

 

Le SHR correspondant à AF mesure 0.70% à la Figure 5-L. Ceci cadre bien avec la valeur calculée.

 

 

 

 

 

En ce qui concerne la Figure 5-L, il y a lieu de bien comprendre le cycle adopté par l'air.

L'air de retour venant de la pièce à l état A est mélangé à l'air extérieur à l'état D.

Les conditions du mélange sont représentées par le point E. Une partie de ce mélange est traitée et quitte la batterie de refroidissement à l'état représenté par le point F. Cet air

traité est alors mélangé au reste de l'air qui a été mis en dérivation, et qui se trouve encore à l'état représenté par le point E. L'état du nouveau mélange est représenté par le point C. L'air qui se trouve dans les conditions représentées par le point C, est distribué dans la pièce climatisée où il s'échauffe jusqu'a l'état représenté par le point A.

 

Un schéma représentant les différents débits pour les Exemples 5-29 et 5-30 est donné à la  Figure 5-M. Les lettres sur les sections de gaine correspondent aux lettres dans le diagramme psychrométrique de la Figure 5-L. La largeur des sections de gaine à la Figure 5-M est mise en

 relation avec la quantité d'air dans chaque section.

 

A la section 1-1   (air extérieur)

 

Air extérieur = 0.162 + 0.138 = 0.30 m3/s

 

Ceci représente les 25 pour cent d'air extérieur spécifiés

 

Sur les 0.90 m3/s d'air de retour utilisés 0.486 m3/s  (0.54 x 0.90) sont refroidis dans la batterie.

Le reste de l'air de retour est mis en dérivation de la batterie, et il est donc représenté au bas du schéma.

 

Air de retour total = 0.486 m3/s + 0.414 m3/s = 0.90 m3/s

 

Air extérieur + air de retour

 

Alimentation total d'air = 0.30 m3/s + 0.90 m3/s = 1.20 m3/s

 

 

Mélanger l'air à la section 2-2   (batterie froide)

 

                  0.486 m3/s  x 25°c  = 12.15

                 0.162 m3/s  x 35°c  =    5.67

                     --------                          ------

                   0.648 m3/s                17.82

 

                                                   17.82

                                                                      tE =  -----------= 27.5°c

                                                                              0.648 m3/s

 

                                         Mélanger l'air à la section 3-3  (air non traité)

 

                  

                    0.138 m3/s  x 35°c  =   4.83

                   0.414 m3/s  x 25°c  = 10.35

                   --------                             ------

                0.552 m3/s                     15.18     

                                                                    

                                                 15.18

                                                                      tE =  -----------= 27.5°c

                                                                              0.552 m3/s

 

                                                                           

Les  0.552 m3/s représentent la quantité d'air de dérivation déterminée en (e) dans l'Exemple 5-29. Comme on le constate à la figure 5-M, les 0.552 m3/s ne sont pas affectés par la batterie - ils passent directement dans la pièce.

 

    

 

 

A la section 4-4, trois débits d'air sont mélangés ensemble:

 

                  F:     0.648m3/s  x 7.5°c   =   4.86

                  D:     0.138m3/s  x  35°c   =   4.83

                  A:     0.414m3/s  x  25°c   = 10.35

                         --------------                      --------

                             1.20                            20.04

 

 

                          20.04

      t mélange = -----------= 16.7°c  Il s'agit du point C à la Figure 5-L

                                 1.20

Il faut parfois prévoir, pour la ventilation, une plus grande quantité d'air que celle nécessaire pour les gains en chaleur interne de la pièce climatisée. Dans ce cas, l'air extérieur introduit pour la ventilation devra être refroidi en deux étapes au moyen des deux batteries distinctes disposées en série. La totalité de l'air extérieur sera refroidie par la première batterie, jusqu'au niveau de la température bulbe sec maintenue dans la pièce climatisée. Ensuite, une partie seulement de l'air quittant la première batterie devra passer dans la deuxième batterie; le reste étant mis en dérivation. La deuxième batterie refroidira tout simplement une quantité suffisante d'air pour maintenir la température bulbe sec et l'humidité nécessaire dans la pièce climatisée.

 

 

 

 

 

                     
                       

 

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