N°7 - Deuxième formule pratique utilisée en climatisation - niv. 5 à 6

N°7 - Deuxième formule pratique utilisée en climatisation - niv. 5 à 6

Sauf prescription de votre formateur, en formation de niveau 3 (CAP) à 4 (Bac), on n'étudiera pas ce chapitre, ni les suivants.    

pierre tombant

Lorsque vous étudierez les dossiers de conception des installations de climatisation, pour le calcul des puissances de chauffe sur l’air, il sera utilisé une nouvelle formule conduisant bien sûr aux mêmes résultats que les précédentes (aux arrondis près).

formule mathématique

Avec P en [kW], qv en [m3/h], ΔT en [K]


Exemple
La puissance d’une batterie réchauffant 5000 [m3/h] d’air de 8 [°C] à 32 [°C] est de

formule mathématique

Question

Q1 Vérifiez le résultat de l'exemple ci-dessus en utilisant les formules étudiées précédemment (P = qv x 0,34 x ΔT et  P = qm × c × ΔT).

Puissance d’une batterie réchauffant 5000 [m3/h] d’air de 8 [°C] à 32 [°C].

Les 3 formules proposées conduisent sensiblement au même résultat. Pour notre branche professionnelle le petit écart constaté est sans conséquence.

formule mathématique

Soit,

formule mathématique

P = qv x 0,34 x ΔT
ΔT = 32 – 8 = 24 [K]
P = 5000 x 0,34 x 24 = 40 800 [W] soit 41 [kW]


P = qm × c × ΔT
qm = 5000 x 1,2 = 6000 [kg/h]
qm = 6000 / 3600 = 1,67 [kg/s]
P = 1,67 x 1 x 24 = 40 [kW]


Démontrons cette nouvelle formule.

formule mathématique
La puissance de chauffe d’une batterie (en [kW]) dépend du débit massique d’air qui la traverse.

P = qm × cm × ΔT
Avec
qm en [kg/s]
Cm = chaleur massique de l’air = 1 [kJ / kg.K]
ΔT = écart de température en [K]
P en [kW]

Sur nos installations les débits massiques en circulation sont, par convention, exprimés en débits volumiques horaires qv, pour une masse volumique de 1,2 [kg/m3].
En [kg/s], le débit massique qm peut donc se calculer à partir du débit volumique par la formule suivante.

qm = (qv x 1,2) / 3600
Avec
qm = débit massique en
[kg/s]
qv = débit volumique en [m3/h]
1,2 = masse volumique de l’air en [kg/m3]

Comme P = qm × cm × ΔT

formule mathématique
formule mathématique
Avec
P en [kW], qv en [m3/h], ΔT en [K]





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