Présentation
INTRODUCTION
Dans une installation de traitement d’air, la température de chauffage ou celle de climatisation est assurée par une batterie soit à eau chaude, à eau glacée, électrique ou à vapeur. Les paramètres nécessaires à la définition de cette batterie sont multiples et diffèrent selon la fonction attendue, chauffage ou réfrigération. Les volumes d’air neuf de renouvellement réglementaires restent néanmoins le critère commun aux deux installations, pour le calcul de la puissance.
Selon la technologie retenue, les éléments à associer à cette batterie sont des réseaux de distribution d’air ou des canalisations d’eau chaude ou froide.
Les méthodes pour déterminer caractéristiques techniques et sections de gaine d’air sont de deux types, par le calcul ou par des diagrammes. Les pertes de charge, linéaires et accidentelles, réduites au maximum par l’utilisation de profils aérodynamiques, sont à ajouter à celles en provenance des équipements et des appareils.
De même, le calcul des tuyauteries est établi en fonction des vitesses admises dans le réseau, ainsi que les pertes de charge de pression et les pertes de charge linéaires, essentiellement dues ici à la viscosité du fluide et la rugosité des parois.
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Échauffements et pertes thermiquesIntroduction
Les pertes de charge (pertes de pression statique) dans un réseau de gaine sont de deux natures :- pertes de charge linéaires ;
- pertes de charge accidentelles.
Pertes de charge linéaires
Elles découlent du diagramme Dl et sont exprimées pour un tronçon et un débit d’air donnés par :
J × L = JL
Avec :
- J = perte de charge linéaire en Pa/m ;
- L = longueur du tronçon en m ;
- JL = perte de charge linéaire du tronçon en Pa.
Pertes de charge accidentelles
Elles résultent des coudes, transformations, bifurcations, registres, clapets coupe-feu, etc. Elles sont exprimées par :
Z = Pd × ξ
Avec :
-
Pd = pression dynamique résultant de la vitesse dans la gaine.
Elle est obtenue par la formule suivante : Pd = 0,6 . V 2 (les valeurs sont indiquées dans le tableau 1 ) :
- Pd en Pa ;
- V en m/s (vitesse réelle dans la gaine). Valable pour de l’air à 1,2 kg/m 3 et + 20 °C et pour ξ = 1. Le tableau 1 donne les valeurs calculées pour différentes vitesses d’air ;
- ξ : modules de résistance sans dimension. Ils sont précisés à la figure 1 ;
- Z = perte de pression dynamique en Pa.
|
Vitesses V (m/s) | 0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0,00 | 0,01 | 0,02 | 0,05 | 0,10 | 0,15 | 0,22 | 0,29 | 0,38 | 0,49 |
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Calcul d’un réseau de gaine
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