Dans les grandes pièces remplies de nombreuses sources de chaleur, l'installation de climatiseurs est irrationnelle. Atteindre des conditions confortables avec moins de consommation d'énergie permet l'utilisation de ventilo-convecteurs. Ce sont des échangeurs de chaleur constitués d'un ventilateur et d'un radiateur, à l'intérieur desquels circule de l'eau. Avant d'acheter l'équipement, sa capacité est calculée. Selon le degré de préparation du consommateur, les calculs sont effectués de manière académique ou simple approximative.
Comment choisir la bonne puissance de ventilo-convecteur
Le système refroidisseur-ventilo-convecteur est l'une des options d'équipement climatique pour créer un microclimat confortable dans les bureaux, les locaux commerciaux, industriels et domestiques. L'équipement est conçu pour deux modes : refroidissement pendant la saison chaude et chauffage pendant la saison froide. Pour les systèmes de climatisation multizones, une option combinée est recommandée : la charge thermique et hygrométrique retombe sur les ventilo-convecteurs, et la ventilation assure la propreté de l'air.
Les principaux éléments du système : refroidisseur - une machine pour générer du froid ; et ventilo-convecteurs - climatiseurs ou ventilo-convecteurs, qui sont des échangeurs de chaleur. Le milieu chauffant est de l'eau ou un mélange d'éthylène glycol. L'unité hydraulique fait circuler le fluide dans la canalisation. Le but des ventilo-convecteurs est d'amener la température de l'air dans la pièce aux paramètres spécifiés.
Le principe de fonctionnement de l'appareil : le ventilateur souffle de l'air à travers l'échangeur de chaleur. La batterie froide réduit la température de départ. L'air refroidi revient dans la pièce. Le processus s'accompagne de la perte de condensat, qui est rejeté à l'égout.
Sélection du ventilo-convecteur
Le climatiseur est sélectionné en fonction de la puissance frigorifique totale. Les coûts de refroidissement sont plus élevés que la puissance de chauffage, le calcul est donc basé sur des performances maximales. Les calculs nécessitent de prendre en compte de nombreux paramètres qui affectent la quantité de chaleur et d'humidité libérée dans la pièce :
- Réception de chaleur sensible dans la pièce :
- a) l'emplacement de la pièce et des fenêtres par rapport aux points cardinaux ;
- b) le nombre de personnes (avec une activité physique moyenne, un adulte génère 130-150 watts de chaleur) ;
- c) le matériau, l'épaisseur et la qualité de l'isolation des murs et des sols ;
- d) la puissance des appareils d'éclairage ;
- e) la chaleur générée lors du fonctionnement des appareils électroménagers, des ordinateurs.
- Conditions climatiques typiques de la région en termes de température et d'humidité.
- Température du réfrigérant dans le système refroidisseur-ventilo-convecteur.
- La présence de ventilation, la quantité de flux d'air frais.
- Le but fonctionnel de la pièce.
Méthodes de calcul des ventilo-convecteurs
Après avoir déterminé la charge thermique totale dans la pièce, ils commencent à calculer la puissance du ventilo-convecteur. Trois techniques de calcul sont utilisées. Ils se distinguent par la complexité de la mise en œuvre et la précision des résultats.
Académique
L'option de calcul la plus précise qui prend en compte tous les paramètres possibles. La méthode académique implique un processus de calcul long et complexe ; un débutant aura besoin de 8 à 10 heures pour choisir un ventilo-convecteur pour une pièce d'une superficie de 25 à 30 m². m.Les calculs effectués sont similaires aux études réalisées pour les processus d'échange de chaleur du système de climatisation. Pour le travail, vous aurez besoin de :
- coefficients de conductivité thermique des matériaux de clôture;
- indicateurs de transfert de chaleur des matériaux de structure vers l'environnement;
- teneur en humidité et enthalpie (composantes de l'id du diagramme).
- humidité relative;
- Température;
- teneur en humidité (quantité de vapeur dans 1 kg d'air);
- enthalpie (la quantité de chaleur dans 1 kg d'air).
En connectant tous les indicateurs disponibles avec des lignes, un diagramme de la climatisation est obtenu. Il est utilisé par les spécialistes pour calculer le chauffage de l'air et un ventilo-convecteur.
Raffiné
Les techniciens impliqués dans la conception des systèmes de climatisation effectuent des calculs sur la base des valeurs moyennes des valeurs de référence. La méthode est moins précise que la méthode académique, mais elle donne un résultat assez fiable. Le calcul est effectué en tenant compte de l'influence de l'humidité sur la puissance des ventilo-convecteurs. Les fabricants dans les caractéristiques indiquent deux performances : explicite et complète. Ces paramètres nécessitent une explication :
- Performances apparentes de l'appareil - prend en compte tous les apports de chaleur dans la pièce sans correction pour l'humidité.
- La performance totale du ventilo-convecteur est la puissance froide utilisée pour compenser la chaleur sensible et latente. Le deuxième paramètre est la chaleur de condensation de la vapeur en liquide. Il est calculé à l'aide d'un diagramme d'identification ou de tables spéciales.
Avec une faible humidité de l'air, la chaleur latente peut atteindre 20 %. Ajoutez ce nombre à la performance apparente pour obtenir le plein. Avec une augmentation de l'indice d'humidité, la proportion de chaleur latente augmente jusqu'à 50-60%.
Approximatif ou approximatif
- pour les bureaux équipés de matériel de bureau et d'ordinateurs, un climatiseur-fermeture d'une capacité de 150 watts pour chaque 1 m². m;
- un espace de vie avec une hauteur sous plafond de 2,7 à 3 m a besoin d'un ventilo-convecteur avec une puissance à froid de 100 watts pour 1 m². m zone.
Par exemple : la superficie d'une pièce dans un appartement est de 20 m². m - Q = 100 X 20 = 2000 W ou 2 kW.
La puissance finale est déterminée sans tenir compte de la chaleur latente. Dans les régions au climat sec, l'erreur peut aller jusqu'à 20 % et avec une humidité élevée (80 à 90 %), l'erreur est de moins de 50 %.
Difficultés possibles
Certains fabricants d'équipements CVC indiquent la capacité de refroidissement du ventilo-convecteur non pas en kW habituels, mais en BTU. British Thermal Unit signifie British Thermal Unit. Le rapport unitaire est de 1 kW = 3412 BTU/h.
La puissance des appareils pour faciliter l'orientation des acheteurs est indiquée en arrondi. Par exemple : 7000 BTU/h = 2100 W.
Caractéristiques du calcul d'un ventilo-convecteur
Les données des fabricants sur la production d'unités de climatiseurs froids sont liées à des indicateurs de température standard :
- bulbe sec 27° ;
- bulbe humide 19° ;
- eau à l'entrée du ventilo-convecteur 7°.
Les facteurs variables incluent la vitesse du ventilateur, élevée est indiquée dans les caractéristiques. Il y a aussi moyen et bas. Parmi les facteurs qui changent affecteront les performances du ventilo-convecteur :
- température de l'eau d'entrée ;
- débit d'air (vitesse du ventilateur);
- la quantité d'eau traversant le ventilo-convecteur ;
- température de l'air intérieur.
L'auto-calcul de la puissance électrique des ventilo-convecteurs d'un bureau ou d'un atelier de production peut engendrer de sérieuses difficultés. Ce travail est approuvé par des spécialistes. Une calculatrice en ligne sur les sites liés à la technologie climatique aide à un calcul affiné. Pour un usage domestique de l'appareil, un calcul approximatif convient.
