E-formation / Etude de caissons - air neuf et humidificateurs / N°5 - Avant d’humidifier l’air il faut le réchauffer - niv. 5
Si l'on injecte de la vapeur (ou de l'eau pulvérisée) dans de l'air trop froid, la saturation est rapidement atteinte et l'apport d'humidité ne peut être que faible.
Si on humidifiait directement l'air caractérisé sur le diagramme par le point 1, on atteindrait la saturation avec un faible apport d'humidité (en 3' pour une injection de vapeur et en 4' pour une injection de gouttelettes d’eau).
Le réchauffage par une batterie chaude du point 1 au point 2 permettra un plus grand apport d’humidité (au point 3 par injection de vapeur ou au point 4 pour une injection de gouttelettes d’eau).
Après réchauffage de l'air, l'humidificateur peut apporter un complément d'humidité significatif.
Il faut donc en hiver chauffer l'air avant de pouvoir l'humidifier.
Question
On veut l'humidifier à l'aide d'un humidificateur à vapeur jusqu'à atteindre un air saturé de teneur en humidité finale de 5 [g/kg].
A quelle température faut-il préchauffer cet air avant de pouvoir l'humidifier, dans le cas d'un humidificateur à vapeur?
A quelle température faut-il préchauffer cet air avant de pouvoir l'humidifier, dans le cas d'un humidificateur à eau?
Avec un humidificateur à vapeur il faudrait réchauffer l’air au minimum à + 4 [°C].
Avec un humidificateur à eau il faudrait réchauffer l’air au minimum à + 11 [°C].
En pratique, dans les caissons de ventilation, l’air neuf est en général préchauffé à 15 [°C] ou porté jusqu'à la température ambiante de 19 [°C], ce qui permet sans problème l’humidification si elle est nécessaire.
Enfin notons qu’après une humidification par évaporation d'eau, l’air devra être réchauffé pour éviter tout risque de recondensassions de la vapeur dans la gaine de soufflage.
Une humidification par évaporation d'eau provoque un refroidissement important de l'air.
Sur les installations de type industriel, on rencontre de ce fait parfois la combinaison : batterie chaude + humidificateur à eau + batterie chaude.
Sur le diagramme de l’air humide cette combinaison correspond à une évolution en forme de Z inversé.
La première batterie chaude préchauffe l'air (du point 1 au point 2).
L'humidificateur apporte de l'humidité mais provoque un refroidissement (du point 2 au point 3).
Au point 3 l’air n’est pas très éloigné de la saturation et pour éviter tout risque de condensation, une seconde batterie chaude sera nécessaire (pour aller du point 3 au point 4).
En dehors du secteur industriel cette combinaison plus complexe est peu fréquente.
Le sujet sera développé dans les dossiers consacrés aux CTA de conditionnement d’air en charge du contrôle des températures et de l’humidité d’ambiances industrielles.
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