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N°2 - Calcul des débits d’air chauffage ou refroidissement - niv 4

N°2 - Calcul des débits d’air chauffage ou refroidissement - niv 4

  En formation de niveau 3 (CAP), on n'étudiera pas ce §.



La formule P = qv × 0,34 × ΔT permet de calculer les puissances de chauffage ou de refroidissement véhiculées par l’air. Mais, on peut la manipuler pour calculer les débits d’air nécessaires à la fourniture d’une puissance donnée :

formule

Avec :
- qv en [m3/h]
- P en [W]
- 0,34 : Chaleur volumique de l’air en [Wh / m3 K]
- ∆T : Ecart de température reçu ou perdu par l’air en [K]

formule

Question

Q1 : Quel débit d'air est réchauffé de 10 [K] si on lui apporte 2500 [W] ?

735 [m3/h] 


Explication :

qv = P  / ( 0,34 × ΔT)

qv = 2500 / (0,34 ×10) = 735 [m3/h] 

Question

Q2 : Quel débit d'air ayant reçu 35 [kW], a été réchauffé de - 6 [°C] à 15 [°C] ?

4902 [m3/h]


Explication :

35 [kW] = 35 000 [W]

ΔT= 15 [°C] - (- 6 [°C]) = 21 [K]

qv = P  / ( 0,34 × ΔT)

qv = 35 000 / (0,34 × 21) = 4902 [m3/h] 

Question

Q3 : Quel débit d'air à 25 [°C] fournit une puissance de chauffe de 4,5 [kW] à un local maintenu à 20 [°C] ?

2647 [m3 /h] 


Explication :

Le débit d’air soufflé à 25 [°C] se refroidira dans le local (qui est à 20 [°C]) du fait de ses pertes de chaleur appelées « déperditions ». Ce refroidissement de 25 à 20 [°C] correspondra à la fourniture au local d’une puissance de chauffe de 4,5 [kW].

4,5 [kW] = 4500 [W]

ΔT= 25 [°C] – 20 [°C] = 5 [K]

qv = 4500/ (0,34 × 5) = 2647 [m3 /h] 

Question

Q4 : Quel débit d'air à 18 [°C] permet d'apporter 3000 [W] frigorifique à un local à 25 [°C] ?

1261 [m3 /h] 


Explication :

Le débit d’air soufflé à 18 [°C] se réchauffera dans le local (qui est à 25 [°C]) du fait des apports de chaleur (soleil et appareillage électrique) appelés « charges de climatisation ». Ce réchauffage  de 18 à 25 [°C] correspondra à la fourniture au local d’une puissance frigorifique de 3 [kW].

ΔT= 25 [°C] – 18 [°C] = 7 [K]

q v = 3000 / (0,34 × 7) = 1261 [m3 /h] 

Question

Q5 : Quel débit d'air à 35 [°C] permet d'apporter 12 [kW] à un local à 20 [°C] ?

2353 [m3/h] 


Explication :

Le débit d’air soufflé à 35 [°C] se refroidira dans le local (qui est à 20 [°C]) du fait de ses pertes de chaleur appelées « déperditions ». Ce refroidissement de 35 à 20 [°C] correspondra à la fourniture au local d’une puissance de chauffe de 12 [kW].

ΔT= 35 [°C] – 20 [°C] = 15 [K]

qv = 12 000 / (0,34 × 15) = 2353 [m3/h]