Calculer le gain de chaleur a l'intérieur d'un conduit de ventilation

[myst33]

Bonjour,

Je veux calculer la performance de ma thermopompe (Heat Pump).
Dans mes conduits de ventilation j'ai installé deux sondes de température, une a l'entré du ventilation, et
une deuxième a la sortie soit après un élément électrique et après l’évaporateur du système de réfrigération
de ma thermopompe !

Je n'ai pas d'autres informations que celle-ci pour faire les calcul !
Voltage = 244 Volts
Ampérage de l’élément électrique (dites 5KW) = 23.4A
Ce qui veut dire (244*23.4) 5,709 Watts ou (5,709/0.293071) qui donne 19,482 BTU (20,554 KJ)
Je n'ai pas le CFM réel de mon système de ventilation !

Maintenant grâce a mes deux sondes j'obtiens une récupération de chaleur comme suit:
Soit 20.1C a l'entré et 30.65C a la sortie = 10.55 Celsius de récupération pour l’élément (dit 5KW)
Maintenant ici je suppose que chaque degré Celsius récupéré équivaut à 1,846 BTU (1,947 KJ)!

Quand l’élément de 5KW est a OFF, et que seul l’évaporateur de la thermopompe produit de la chaleur
j'obtiens 16 degrés Celsius de différentiel !

Puis-je faire une règle de 3 et considérer que ma thermopompe produit (16*1,846) 29,536 BTU (31,162 KJ)?
Et l’accroissement de chaleur dans un conduit de ventilation est-il linéairement proportionnel, ou est-il en courbe ?

Merci
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[cornychon]

Bonjour,

Le plus sur est de mesurer la quantité de chaleur évacuée par le conduit d’air.
Nous savons que lair se charge de 0.334 Wh/m3*°C

1 m3 d’air à 20°C a une masse de 1.2 kg
1000 m3 = 1200 kg
La chaleur spécifique de l’air est de 0.24 kcal/kg/°C
Par m3, c’est 0.24 x 1.2 = 0.288 kcal/m3*°C = 0.334 Wh/m3*°C

Pour mesurer le débit d’air, un anémomètre permet d’avoir des résultats de débits d’air exploitables pour les calculs.
Comment mesurer le débit d’air :

http://www.depollunet.net/precis/ii-...-conduite.html

http://www.abcclim.net/mesure-de-debit.html

[myst33]

Bonjour,

Le plus sur est de mesurer la quantité de chaleur évacuée par le conduit d’air.
Nous savons que lair se charge de 0.334 Wh/m3*°C

Ok merci, alors tu me confirme que ma façon de penser a ce sujet n'est pas bonne. J'aurais cru que c'était valable du moins plus ou moins approximatif !
Ton équation me confirme donc que l'air chaud ne se charge pas au même rythme que l'air froid et que ce n'est pas linéaire !

Actuellement j'ai un logiciel qui vérifie 24/24 l'état de ma thermopompe, combien de minutes a chaque changement d’état.
J'ai aussi installé des sondes de température a l'entré et a la sorti du système de ventilation, je garde l'historique de chaque changement d' états dans une base de données histoire de pouvoir vérifier année par année si le système se dégrade ou pas et si nécessaire payer pour la calibration du (substitut de) fréon par un professionnel !

Je suis aussi en mesure de comptabiliser les couts de chauffage de chaque journée et de voir le taux de performance (COP) de ma thermopompe pour chaque BTU généré versus le cout qu'il aurait été si j'avais chauffé avec mon 5KW.

Actuellement le COP se tient environ a 3:1 (3KW:1KW)les journées qui ne sont pas trop froides (en haut 0C) et a 1.3:1 les journées froides en bas de -20C !
Il y a bien sûr les dégivrages, leurs fréquences, qui font baisser le taux du COP !

Bref je m'amuse !

Merci et au plaisir !

[myst33]

Bonjour,
Le plus sur est de mesurer la quantité de chaleur évacuée par le conduit d’air.

C'est un peu compliqué et risque de ne pas être trop précis, surtout pour calculer des BTU ou KJ !
Voici, a la sortie de mon gros conduit de 45cm x 45cm, ca se divise a deux conduit de 20cm x 24cm !
Ensuite ca se redivise a 21 sorties avec des tuyaux ronds de 15cm parfois 12cm, tous avec des longueurs différentes, parfois certains de ces conduits sont muni d'une clé d'etranglement, d'autres ont des coudes !

Je me souviens il y a quelques années, j'avais emprunté une petit appareil a hélice de mon ex-employeur, et j'avais balancé chaque sortie en fonction des superficies a chauffer !
J'avais aussi pris en note chaque débit de chacune des 21 bouches... et j'avais additionné chaque valeur et le résultat obtenu ne correspondait pas du tout a un débit normal de mon appareil... ce résultat total n'avait pas de sens !

Pour ce qui est de faire le test de débit avec ce genre d'appareil sur le conduit de 45cmx45cm, c'est presque impossible, a moins d'investir sur un appareil qui risquereait d'être extrêmement dispendieux et qui permettrait de lire les valeurs a distance. De plus ceci nécessiterait de démonter le conduit (plus d'une heure) a plusieurs reprises à chaque fois que je veux le déplacer l'outil de quelques cm a l’intérieur de ce conduit et de le refermer entre chaque essais.

Alors pour l'instant je n'ai que deux valeurs connues fiables.

Alors sachant que mon différentiel de 10.55C entre le IN et OUT (20.1C a l'entré et 30.65C a la sortie) me donne 1,846 BTU (1,947 KJ)!
Quel serait le nombre de BTU ou KJ si ce differential était seulement de 7 (20.1C a l'entré et 27.1C a la sortie) au lieu de 10.55 ?

Si toi ou quelqu'un d'autres pensé a un autre truc qui me permettrait d'établir des données en connaissant le nombre de BTU total a partir de ces deux seules valeurs connues, faite moi signe.

PS: Mon ventilateur a une seconde vitesse, alors si ça pourrait aider, je pourrais obtenir d'autres valeurs si j'augmentais cette vitesse !

Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[Yoghourt]

C'est un peu compliqué et risque de ne pas être trop précis, surtout pour calculer des BTU ou KJ !

En plus de la problématique débit réel vs. débit nominal, calculer sur de l'air sec rend le calcul plus qu'approximatif.
http://sites.uclouvain.be/term/cours...Air_humide.pdf
Cdlt,
Y.