HVAC Slides S1 - Air Humide PDF

(INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE par Geoffrey Van Hoeke – Ingénieur industriel 1  2 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CONSTITUTION DE L’AIR ATMOSPHERIQUE  3 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CONSTITU...

(INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE par Geoffrey Van Hoeke – Ingénieur industriel 1  2 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CONSTITUTION DE L’AIR ATMOSPHERIQUE  3 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CONSTITUTION DE L’AIR ATMOSPHERIQUE 𝑃𝑎𝑡𝑚 = 𝑃𝑎𝑠 + 𝑃𝑣 𝑃𝑎  4 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE Sa masse volumique 𝑚𝑎𝑠 + 𝑚𝑣 𝑝𝑎𝑠 𝑝𝑣 𝑝𝑎𝑠 𝑝𝑣 𝑘𝑔 𝜌𝑎ℎ = = + = + 𝑉𝑎ℎ 𝑅𝑎𝑠 ⋅ 𝑇 𝑅𝑣 ⋅ 𝑇 287.1 ⋅ 𝑇 461.5 ⋅ 𝑇 𝑚3  5 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE Son humidité absolue 𝑚𝑣 𝑥= 𝑘𝑔𝑒𝑎𝑢 Τ𝑘𝑔𝑎𝑠 𝑚𝑎𝑠 (𝑃𝑣 ⋅ 𝑉)/(𝑅𝑣 ⋅ 𝑇) (𝑃𝑣 )/(287.1) 𝑃𝑣 𝑥= = = 0.622 ⋅ [𝑘𝑔𝑒𝑎𝑢 /𝑘𝑔𝑎𝑠 ] (𝑃𝑎𝑠 ⋅ 𝑉)/(𝑅𝑎𝑠 ⋅ 𝑇) (𝑃𝑎𝑠 )/(461.5) 𝑃𝑎𝑠  6 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE Ses « parties par million » de vapeurs d’eau 𝑚𝑣 𝑥 𝑝𝑝𝑚 = 106 ⋅ 6 = 10 ⋅ 𝑝𝑝𝑚 𝑚𝑎𝑠 + 𝑚𝑣 1+𝑥  7 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE Son humidité relative 𝑚𝑣 𝑃𝑣 𝜓= = % 𝑚𝑠𝑎𝑡,𝑇 𝑃𝑠𝑎𝑡,𝑇 𝑥 ⋅ 𝑃𝑣 + 𝑃𝑎𝑠 𝜓= % 0.622 + 𝑥 ⋅ 𝑃𝑠𝑎𝑡,𝑇  8 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE Son enthalpie Rappel(nostalgie^^) 𝑑ℎ = 𝑑U + 𝑑 𝑃 ⋅ 𝑣 = 𝑑U + 𝑣 ⋅ 𝑑𝑃 + 𝑃 ⋅ 𝑑𝑣 𝐽Τ𝑘 𝑔 Premièrebonne nouvelle: En HVAC,d(P⋅V) est souvent négligeable… Et négligé! (Bawé) Deuxièmebonnenouvelle: Les vapeurs d’eau dans l’air étant généralement à une pression partielle < 10 ⋅ pression critique → Le mélangeairhumideest considérécommeun gazparfait! ∆ℎ = න𝑑ℎ = න𝑑𝑈 = න𝐶𝑝 ⋅ 𝑑𝑇 = 𝐶𝑝 ⋅ ∆𝑇 𝐽Τ𝑘 𝑔 Apukaadditionnerl’enthalpiedel’airsec et de ses vapeurs d’eau… ℎ𝑎ℎ = ℎ𝑎𝑠 + ℎ𝑣 = 1.005 ∗ 𝑇 + 𝑥 ∗ 2501.6 + 1.854 ∗ 𝑇 𝑘 𝐽Τ𝑘𝑔𝑎𝑠 (référencede 0kJ/kgà 0°C)  9 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE SES températures Températuresèche: commed’hab,narmol,easy  10 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE SES températures Températurede rosée: 𝑇𝑟𝑜𝑠é𝑒 = 𝑇𝑠𝑎𝑡,𝑃𝑣𝑎𝑝𝑒𝑢𝑟 𝐾  11 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE SES températures Températurehumide: 𝑇2 trouvée dans bilan où x2 amène pression partielle de saturation 𝐶𝑝 ⋅ 𝑇1 + 𝑥1 ⋅ ℎ𝑣1 + 𝑥2 − 𝑥1 ⋅ ℎ𝑒𝑎𝑢 = 𝐶𝑝 ⋅ 𝑇2 + 𝑥2 ⋅ ℎ𝑣2  12 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE SES températures Températurehumide: 𝑇2 trouvée dans bilan où x2 amène pression partielle de saturation 𝐶𝑝 ⋅ 𝑇1 + 𝑥1 ⋅ ℎ𝑣1 + 𝑥2 − 𝑥1 ⋅ ℎ𝑒𝑎𝑢 = 𝐶𝑝 ⋅ 𝑇2 + 𝑥2 ⋅ ℎ𝑣2 Plus facilement mesurée par un psychromètre 13 (INTRODUCTION) HVAC SLIDES S1 – AIR HUMIDE CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DE L’AIR HUMIDE En résumé : → La masse volumique → L’humidité absolue → Les ppm de vapeurs d’eau → L’humidité relative → L’enthalpie → Les températures(sèche, rosée, humide) →