Une bouteille d'eau glacée dans ma chambre, efficace?

[Biname]

Et entre le sol et le fond cosmologique il n'y a rien peut être ?

Est-ce ce que j'ai écrit ?
Le sol voit le ciel à 200K selon tes chiffres et la Terre voit la voute céleste à 4K
Stefan-Boltzmann donne alors, le sol émet 272W et l'atmosphère la différence avec 350W (340W plutôt non ?)
-----

[Biname]

Ci-joint une image thermique du ciel que je viens de faire (j'ai volontairement placé quelques branches d'arbres dans le champ). Comment explique tu une telle différence de température avec 4K ?

Pas encore vu la photo. C'est la surface vue du ciel qui rayonne vers le ciel, donc le dessus des feuilles, vu du dessous on voit la température de la feuille et pas celle du ciel. Comme lorsqu'il y a des nuages, le sol voit la température des nuages et pas celle de la voute céleste. Le rayonnement est un phénomène de surface.

[Biname]

Ci-joint une image thermique du ciel que je viens de faire (j'ai volontairement placé quelques branches d'arbres dans le champ). Comment explique tu une telle différence de température avec 4K ?

Ah voilà ta photo.
Interressante !
- le sommet de l'arbre(jaune) est plus froid que le 'centre' de l'arbre(rouge) parce que le sommet rayonne vers le ciel et ça le refroidit, les zones rouges rayonnent vers le bas des feuilles en jaunes donc moins 'fort'.
- le truc jaune/vert dans le ciel doit être le dessous d'un nuage qui est plus chaud que le ciel dégagé.
- une camera thermique ne couvre pas tout le spectre IR, sans quoi ARECIBO (https://cdn.mos.cms.futurecdn.net/mE...pE74xSjwkb.jpg) serait inutile (lui voit 4K IIRC).
Rappelle-toi du flux à 4K = 256*k contre 7.56e9 * k à 292K ... k constante de Stefan recalculée et K la température en kelvin, la puissance rayonnée par un corps à 4K est 7.56e9/256 = 30 millions de fois
inférieure à celle émise par un corps à 292K(350/30e6=11µW mais où ?), d'où la nécessité de cette immense parabole au gain énorme pour recevoir ce faible rayonnement.
- bleu c'est froid mais quelle température ? La limite de la camera probablement.
- le rayonnement est de l'énergie qui quitte(ou entre) la __surface__ de la matière et y induit un refroidissement/réchauffement qui se transmet lentement à l'intérieur de la matière.
Stefan-Boltzmann, c'est pas du pipeau.
-la loi de Planck dit que la fréquence centrale du rayonnement d'un corps varie avec la température, plus le corps est chaud plus la fréquence est élevée(plus la longueur d'ondes est petite)

Pour les gaz, c'est plus compliqué, je ne domine absolument pas et ai mille questions en suspend.

Plus simple à mon avis que les problèmes d'air-humidité-pression-énergie.

Sejam

[RomVi]

Il y a l’échelle sur le coté, minimum ça descend à -2°C.
La camera est capable de mesurer beaucoup plus bas, mais ici ce n'est pas plus bas.

Pour le reste je renonce à argumenter, je te laisse chercher par toi même ce n'est pas très compliqué de trouver des liens, notamment sur ce forum.

[Biname]

Il n'y a pas mieux que de passer à la pratique pour confirmer ou non ces chiffres.
A vos bouteilles de 2 L gelées à -20°C et le thermomètre

Si on ne commet pas d'erreur, ces calculs sont assez précis sauf en ce qui concerne les échanges thermiques superficiels(1), négligeable dans le cas polystyrène.
(1) comme le fait remarquer RomVi.

[Black Jack 2]

Un mur de béton de 1 mètre d'épaisseur présente une conductibilité thermique de ~1W/m².K (les tables)
Pour un mur de 20 cm, le ?~flux thermique est de 1/0.2 = 5W/m².K (et R_mur=0.2 Km²/W)
78m² de 'murs' fois 5 = 390W/K pour tout le bâtiment, disons 400W (les voilà)

Pour un mur extérieur R_échange = 0.04
R_tot = 0.2 + 0.04 = 0.24 K.m²/W ou 4W/m².k soit 78 * 4 = 312W/K pour le bâtiment

Avec une isolation, 10 cm de polystyrène (tables 0.04W/m.K) soit 0.04/0.1 = 0.4 W/m².K pour une épaisseur de 10cm
et R_10cm_polystyrène = 1/0.4 = 2.5 K.m²/W

R_totale = 2.5 + 0.2 + 0.04 = 2.74 K.m²/W ce qui donne 1/2.74 = 0.36W/m².K
donc pour tout le bâtiment 0.36 * 78 = 28W/K, pour dT = 7K : P= 7 x 28 =~ 200W
plus 100W pour le client 300W
La bouteille de 2l à -20°C contient -1000000J par rapport à la température de la pièce.
Si l'isolation est placée à l'intérieur de la pièce, la bouteille maintient la pièce à T_extérieure - 7°C
pendant 1000000/300 = 3300 secondes ... presque une heure.
Sauf erreur

Essayer de noyer le poissons ?

Il faut déjà plus de 1 kg de glace rien que pour faire redescendre de 7°C l'air (seul) de la pièce.

De plus j'ai mentionné "chambre moyennement isolée" et pas avec 10 cm de polystyrène dans les murs extérieurs et sans oublier qu'une chambre n'est pas en général pas isolée des autres pièces contiguës (donc peu-être sur 5 faces sur 6), et que ces autres pièces sont non refroidies donc pas loin des 7°C plus haut que ce l'on vise dans la chambre.

Tu compares des pommes et des poires.

De plus, il a été mentionné (pas par moi) que les W annoncés étaient suffisants pour tout le bâtiment, mais tu reprends 78 m² de mur au total ... ce qui correpond aux "parois" (mur, plafond, sol) pour la chambre seule.
... et tu arrives à 300 W. Quid alors si on prend vraiment tout le bâtiment" ?

Quant à la conclusion :

Si l'isolation est placée à l'intérieur de la pièce, la bouteille maintient la pièce à T_extérieure - 7°C
pendant 1000000/300 = 3300 secondes ... presque une heure.

C'est environ 8 h qu'il faut tenir ... ce qui donne déjà plus de 17 kg de glace.
Et dans les conditions d'isolation qui correspondent à "mon moyennement isolé" et pas entouré de 10 cm d'épaisseur de polystyrène, on va revenir bien près de ce que j'annonce depuis le début.

[Biname]

Ci-joint une image thermique du ciel que je viens de faire (j'ai volontairement placé quelques branches d'arbres dans le champ). Comment explique tu une telle différence de température avec 4K ?

Le rayonnement est un phénomène de surface, il peut créer de différences de températures de cet ordre : 10°C sur 1m, voir la rosée les nuits chaudes : sur une différence de hauteur de 1m, tu peux mesurer/constater plus de 10°C de différence. Ca se vérifie facilement : la nuit, la main sur la pelouse constate la rosée >> T_sol = point de rosée à comparer avec la température à 2m par exemple(donnée par la météo). La rosée est l'équilibre entre le rayonnent du sol et la chaleur latente de condensation de la vapeur d'eau (... et le vent).

[Biname]

On est tous pareils, on ne lit pas attentivement ce que les autres écrivent.

Essayer de noyer le poissons ?
Il faut déjà plus de 1 kg de glace rien que pour faire redescendre de 7°C l'air (seul) de la pièce.

Oui, j'écris "la bouteille ___maintient___ la pièce à T_extérieure - 7°C"

Dans un premier temps, je calculais sans isolation et trouvais 312W/K pour la pièce et je m'arrêtais là.
En continuant, on calcule que dans ce cas, notre bouteille maintient la température à Tambiant-7°C pendant 1000000/(312*7)=458s (~8 minutes)
Si tu veux refroidir la pièce (18*2.5=40m³ fois 1000J fois 7°C = 300000J) ... on descend à 320 secondes (5min 20s)

Je passais au cas 10cm de polystyrène à l'intérieur pour montrer que notre bouteille peut avoir un effet appréciable : presqu'une heure.

-1000000J est la chaleur absorbée par l'évaporation de ~50g d'eau. Sans vent, IIRC, 1 m² à 20°C et HR=50% évapore 30g/h

[RomVi]

Le rayonnement est un phénomène de surface, il peut créer de différences de températures de cet ordre : 10°C sur 1m, voir la rosée les nuits chaudes : sur une différence de hauteur de 1m, tu peux mesurer/constater plus de 10°C de différence. Ca se vérifie facilement : la nuit, la main sur la pelouse constate la rosée >> T_sol = point de rosée à comparer avec la température à 2m par exemple(donnée par la météo). La rosée est l'équilibre entre le rayonnent du sol et la chaleur latente de condensation de la vapeur d'eau (... et le vent).

Pour reprendre une expression un peu plus haut il semble que tu essayes de noyer le poisson. Ce baratin n'est pas un argument qui appuierai ta thèse selon laquelle le sol rayonne vers un fond à 4K. Par expérience je sais que toute discussion est vaine quand on a affaire à ce genre de réponse, donc je n'interviendrai plus sur le sujet.

[cornychon]

Hello,
en ces temps de canicule est il possible de calculer l'impact d'introduire une bouteille d'eau qui est transformée en glace dans une pièce de 25 m2 ?
J'avoue en être incapable, mais j'imagine que l'impact est anecdotique. Combien en faudrait il pour sentir un réel bénéfice, en terme de bien etre?

Si vous avez un de temps à consacrer à cette fondamentale question, par avance merci
Laurent

Salut,

Tu prends une bouteille vide de coca cola de 1 litre. Tu la remplie d’eau, et tu la mets au congélateur. Elle va descendre à -18°C (elle ne casse pas au congélateur)
Tu la sors, tu la mets dans une chambre qui se trouve à l’équilibre thermique. Temperature interne 35°C.
On va admettre que la bouteille de 1 litre d’eau, passe de -18°C à +35°C.

La capacité thermique massique de l’eau, à l’état solide, est de 2.06 kJ/kg.°C
À 0 °C, la chaleur latente de fusion de la glace est de 333 kJ/ kg.°C
La capacité thermique massique de l’eau, à l’état liquide est de 4,217 kJ/kg.°C

Pour faire passer 1 litre d’eau de -18°C à 0°C, il faut 2.06 x 18 = 37.08 kJ = 10.27 Wh
Pour faire passer 1 litre d’eau de l’état solide à l’état liquide (chaleur latente de fusion) il faut 333 x 0.277 = 92,2 Wh
Pour augmenter de 1°C, 1 litre d’eau liquide, il faut, 4.217 kJ x 0.277 = 1.17 Wh/°C

Si on met cette bouteille dans la chambre à 35°C, le total de l’énergie absorbée par la bouteille est de 10,27 + 92,2 + (1.17 x 35) 40,9 = 143,3 Wh

Si on met cette bouteille dans la chambre à 25°C, le total de l’énergie absorbée par la bouteille serra de 10,27 + 92,2 + (1.17 x 25) 29,25 = 131,7 Wh

L’énergie absorbée, est directement liée à la température du local
La chambre fait par hypothèse, 25 x 2.5 = 62 m3 d’air
Pour élever de 1°C 62 m3 d’air, il faut 0.334 x 62 = 20,7 Wh

Prenons autour de la chambre, 1000 kg de masse thermique , avec une chaleur spécifique moyenne de 1 kj/kg.°C, soit 0.227 Wh/kg.
Pour élever de 1°C la masse thermique de la chambre,
Il faut 1000 kg x 0.277 = 277 Wh/°C

Au total, pour faire varier de 1°C la chambre, il faut 277 + 20.7 = 297 Wh
Si ta chambre est à 25°C, la bouteille va emmagasiner 10,27 + 92,2 + (1.17 x 25) 29,25 = 131,7 Wh
Avec une bouteille, la température de la chambre va baisser de 131.7 / 297 = 0.44°C

Avec les hypothèses prises, Si ta chambre est à 30°C, que tu veux descendre les températures à 25°C.
Il faut 5 / 0.44 = 11 bouteilles.
Il faudrait changer les bouteilles, en fonction de la chaleur qui vient de l’extérieur.

[Sethy]

Refaire le même exercice avec 1 l de thé à 99°C ...

[Black Jack 2]

Salut,

Tu prends une bouteille vide de coca cola de 1 litre. Tu la remplie d’eau, et tu la mets au congélateur. Elle va descendre à -18°C (elle ne casse pas au congélateur)
Tu la sors, tu la mets dans une chambre qui se trouve à l’équilibre thermique. Temperature interne 35°C.
On va admettre que la bouteille de 1 litre d’eau, passe de -18°C à +35°C.

La capacité thermique massique de l’eau, à l’état solide, est de 2.06 kJ/kg.°C
À 0 °C, la chaleur latente de fusion de la glace est de 333 kJ/ kg.°C
La capacité thermique massique de l’eau, à l’état liquide est de 4,217 kJ/kg.°C

Pour faire passer 1 litre d’eau de -18°C à 0°C, il faut 2.06 x 18 = 37.08 kJ = 10.27 Wh
Pour faire passer 1 litre d’eau de l’état solide à l’état liquide (chaleur latente de fusion) il faut 333 x 0.277 = 92,2 Wh
Pour augmenter de 1°C, 1 litre d’eau liquide, il faut, 4.217 kJ x 0.277 = 1.17 Wh/°C

Si on met cette bouteille dans la chambre à 35°C, le total de l’énergie absorbée par la bouteille est de 10,27 + 92,2 + (1.17 x 35) 40,9 = 143,3 Wh

Si on met cette bouteille dans la chambre à 25°C, le total de l’énergie absorbée par la bouteille serra de 10,27 + 92,2 + (1.17 x 25) 29,25 = 131,7 Wh

L’énergie absorbée, est directement liée à la température du local
La chambre fait par hypothèse, 25 x 2.5 = 62 m3 d’air
Pour élever de 1°C 62 m3 d’air, il faut 0.334 x 62 = 20,7 Wh

Prenons autour de la chambre, 1000 kg de masse thermique , avec une chaleur spécifique moyenne de 1 kj/kg.°C, soit 0.227 Wh/kg.
Pour élever de 1°C la masse thermique de la chambre,
Il faut 1000 kg x 0.277 = 277 Wh/°C

Au total, pour faire varier de 1°C la chambre, il faut 277 + 20.7 = 297 Wh
Si ta chambre est à 25°C, la bouteille va emmagasiner 10,27 + 92,2 + (1.17 x 25) 29,25 = 131,7 Wh
Avec une bouteille, la température de la chambre va baisser de 131.7 / 297 = 0.44°C

Avec les hypothèses prises, Si ta chambre est à 30°C, que tu veux descendre les températures à 25°C.
Il faut 5 / 0.44 = 11 bouteilles.
Il faudrait changer les bouteilles, en fonction de la chaleur qui vient de l’extérieur.

Bonjour,

Tu peux expliquer comment tu estimes "1000 kg de masse thermique , avec une chaleur spécifique moyenne de 1 kj/kg.°C"

Dans la pièce que tu décris, rien que les murs (hors plafond et plancher) ont une surface de 4*5*2,5 = 62,5 m²
Si même ils n'étaient constitués que d'une seule brique d'épaisseur, le volume des murs approcherait 62,5 * 0,08 = 5 m³ et donc une masse d'environ 12500 kg

Il me semble donc que considérer 1000 kg de masse thermique n'est pas très réaliste... sauf si les murs sont en je ne sais quoi de très léger, mais ce n'est pas le cas puisque alors la chaleur spécifique moyenne ne serait pas 1 kJ/(kg.°C)

[Biname]

Pour reprendre une expression un peu plus haut il semble que tu essayes de noyer le poisson. Ce baratin n'est pas un argument qui appuierai ta thèse selon laquelle le sol rayonne vers un fond à 4K. Par expérience je sais que toute discussion est vaine quand on a affaire à ce genre de réponse, donc je n'interviendrai plus sur le sujet.

Je pensais que par ciel clair/nuit étoilée le __sol__ voyait la voute céleste qui elle est à 4K, une couverture nuageuse changeant cette valeur. Tu m'as fait douter et je doute toujours, je n'ai rien trouvé qui infirme ou confirme ces 4K. Je sais que la Terre et son atmosphère rayonnent vers la voute céleste qui elle est à 4K. Maintenant la part moyenne du sol et celle de l'atmosphère __par__ciel__dégagé ????
Pour la première fois, j'ai été jusqu'au bout d'un calcul 'loi de Stefan', j'hésitais k(T1-T2)^4 ou k(T1^4-T2^4) une brève réflexion donne la deuxième solution.
Pour l'atmosphère, il s'agit du rayonnement d'un gaz ?????????????
En attendant, je retiens tes 200K à 270K que tu ne prouves pas plus que mes 4K.

[cornychon]

Bonjour,

Tu peux expliquer comment tu estimes "1000 kg de masse thermique , avec une chaleur spécifique moyenne de 1 kj/kg.°C"

Dans la pièce que tu décris, rien que les murs (hors plafond et plancher) ont une surface de 4*5*2,5 = 62,5 m²
Si même ils n'étaient constitués que d'une seule brique d'épaisseur, le volume des murs approcherait 62,5 * 0,08 = 5 m³ et donc une masse d'environ 12500 kg

Il me semble donc que considérer 1000 kg de masse thermique n'est pas très réaliste... sauf si les murs sont en je ne sais quoi de très léger, mais ce n'est pas le cas puisque alors la chaleur spécifique moyenne ne serait pas 1 kJ/(kg.°C)

Bonjour,

Effectivement, pour ne pas trop écrouler la performance thermique de la pauvre bouteille d'eau glacée, mon estimation "pliométrique" de masse thermique, semble "un peu légère".

Suite à ta réponse, pour m'amuser, j'ai regardé ce que je pouvais utiliser pour me rapprocher de mes 1000 kg de masse thermique. ....
J'ai trouvé du Placoplan de 2.5 x 1.2 x 50 mm à 16 kg au m2. Avec tes 62.5 m2, ça donne 62.5 x 16 = 1000 kg


Ceci dit, si on prend ton hypothèse de 12500 kg, en gardant 1 kJ/kg.°C .On en arrive en gros à 3500 Wh pour faire varier les masses de 1°C.
Dans cette hypothèse, La bouteille fait baisser les températures de 131.7 / 3500 =0.037 °C

Si la chambre est à 30°C, pour faire baisser les températures à 25°C, il faut 5 / 0.037 = 135 bouteilles.
C'est en gros, 10 fois plus que mes estimations basses.

Suivant les cloisons, on peut passer facilement de 11 bouteilles à 135 bouteilles.

Si on prend une chambre "cloisonnée" avec des blocs de granite de 50 cm d'épaisseur, c'est probablement plus de 2000 bouteilles. Ce n'est pas sûr qu'elles puissent rentrer dans la chambre ! !....


Suivant les hypothèses retenues, les variations sont grandes, mais lorsque des valeurs sont affichées, c'est du concret .

[Biname]

Bonjour,
Effectivement, pour ne pas trop écrouler la performance thermique de la pauvre bouteille d'eau glacée, mon estimation "pliométrique" de masse thermique, semble "un peu légère".

1000kg donnent des murs en béton de 5mm d'épaisseur
Le problème de ton calcul qui me semble exact, est qu'il ne fait pas intervenir le temps et les transferts d'énergie qui lui sont associés.

Yake le mien kébon etpicétou !

Biname

[Black Jack 2]

Bonjour,

Effectivement, pour ne pas trop écrouler la performance thermique de la pauvre bouteille d'eau glacée, mon estimation "pliométrique" de masse thermique, semble "un peu légère".

Suite à ta réponse, pour m'amuser, j'ai regardé ce que je pouvais utiliser pour me rapprocher de mes 1000 kg de masse thermique. ....
J'ai trouvé du Placoplan de 2.5 x 1.2 x 50 mm à 16 kg au m2. Avec tes 62.5 m2, ça donne 62.5 x 16 = 1000 kg


Ceci dit, si on prend ton hypothèse de 12500 kg, en gardant 1 kJ/kg.°C .On en arrive en gros à 3500 Wh pour faire varier les masses de 1°C.
Dans cette hypothèse, La bouteille fait baisser les températures de 131.7 / 3500 =0.037 °C

Si la chambre est à 30°C, pour faire baisser les températures à 25°C, il faut 5 / 0.037 = 135 bouteilles.
C'est en gros, 10 fois plus que mes estimations basses.

Suivant les cloisons, on peut passer facilement de 11 bouteilles à 135 bouteilles.

Si on prend une chambre "cloisonnée" avec des blocs de granite de 50 cm d'épaisseur, c'est probablement plus de 2000 bouteilles. Ce n'est pas sûr qu'elles puissent rentrer dans la chambre ! !....


Suivant les hypothèses retenues, les variations sont grandes, mais lorsque des valeurs sont affichées, c'est du concret .

Bonjour,

J'avais abordé cette approche dans le message 48.
Et conclu que c'était sans espoir de combattre la capacité thermique des murs (et plafond et ...) pour abaisser la température des murs avec de la glace.

La piste possible (déjà mentionnée) est de faire descendre la température de l'air et de compenser (pendant toute la durée d'occupation) l'arrivée de chaleur des murs qui tente de réchauffer l'air.
On peut ainsi obtenir une température d'air "confortable" et arriver en fin de nuit avec cette température confortable de l'air bien que les murs soient encore à température bien supérieure.

[Biname]

Bonjour,

J'avais abordé cette approche dans le message 48.
Et conclu que c'était sans espoir de combattre la capacité thermique des murs (et plafond et ...) pour abaisser la température des murs avec de la glace.

La piste possible (déjà mentionnée) est de faire descendre la température de l'air et de compenser (pendant toute la durée d'occupation) l'arrivée de chaleur des murs qui tente de réchauffer l'air.
On peut ainsi obtenir une température d'air "confortable" et arriver en fin de nuit avec cette température confortable de l'air bien que les murs soient encore à température bien supérieure.

Et en mettant la bouteille sous la couette, voire les couettes (matelas et couettes sont de bons isolants) ? Il ne resterait plus que les 100W du corps ou 200W pour les couples apaisés. Ben non, disons une bouteille de deux litres à -20C par occupant du lit. 1000000J/100 = 10000 secondes près de 3 heures. Le problème sera alors d'éviter le gel au début ... faudra y penser ... et une bouteille qui ferme bien aussi.

Caparaçonné la couette avec du polystyrène serait aussi intéressant ... le lit de Gaston et de madame Jeanne.

Je viens d'inventer la glaciotte

[cornychon]

Bonjour,
La piste possible (déjà mentionnée) est de faire descendre la température de l'air et de compenser (pendant toute la durée d'occupation) l'arrivée de chaleur des murs qui tente de réchauffer l'air.
On peut ainsi obtenir une température d'air "confortable" et arriver en fin de nuit avec cette température confortable de l'air bien que les murs soient encore à température bien supérieure.

Bonjour,

Qualitativement, ça semble possible. Quantitativement, on se heurte à la réalité !

La résistance thermique air ambiant/mur, est d’environ 0.125 m2.K/W
Pour des flux de chaleur de l’ordre de 10 W/m2, le ∆T surface de mur – air ambiant est d’environ 2°C.
Pour avoir un air intérieur à 22°C, avec des murs à 32°C , il faut 50 W/m2
Pour 60 m2 de mur, il faut prélever 3000 W.
A ces puissances d’extraction de chaleur, on utilise des climatiseurs ! !

[trebor]

Bonjour,

Qualitativement, ça semble possible. Quantitativement, on se heurte à la réalité !

La résistance thermique air ambiant/mur, est d’environ 0.125 m2.K/W
Pour des flux de chaleur de l’ordre de 10 W/m2, le ∆T surface de mur – air ambiant est d’environ 2°C.
Pour avoir un air intérieur à 22°C, avec des murs à 32°C , il faut 50 W/m2
Pour 60 m2 de mur, il faut prélever 3000 W.
A ces puissances d’extraction de chaleur, on utilise des climatiseurs ! !

Bonjour, est-ce bien 3 kW.h de consommation d'électricité à chaque heure qui passe afin de maintenir la T° à 22°C si dehors elle est de 32°C ?
Vous pouvez trouver la démonstration sur youtube d'un climatiseur sur roulettes avec évacuation extérieure de 7000 BTU 2 kW qui consomme moins de 700 w.h en fonctionnement, comment est-ce possible ?
Comfee : comme une fée
https://www.google.com/search?q=clim...w=1700&bih=874

[cornychon]

Bonjour,
Qualitativement, ça semble possible. Quantitativement, on se heurte à la réalité !
La résistance thermique air ambiant/mur, est d’environ 0.125 m2.K/W
Pour des flux de chaleur de l’ordre de 10 W/m2, le ∆T surface de mur – air ambiant est d’environ 2°C.
Pour avoir un air intérieur à 22°C, avec des murs à 32°C , il faut 50 W/m2
Pour 60 m2 de mur, il faut prélever 3000 W.
A ces puissances d’extraction de chaleur, on utilise des climatiseurs ! !

Bonjour, est-ce bien 3 kW.h de consommation d'électricité à chaque heure qui passe afin de maintenir la T° à 22°C si dehors elle est de 32°C ?
Vous pouvez trouver la démonstration sur youtube d'un climatiseur sur roulettes avec évacuation extérieure de 7000 BTU 2 kW qui consomme moins de 700 w.h en fonctionnement, comment est-ce possible ?
Comfee : comme une fée
https://www.google.com/search?q=clim...w=1700&bih=874

Non ! Pour faire simple, prenons une PAC qui a un COP de 3 en mode climatisation.

Lorsqu’elle prélève une chaleur de 3 kWh dans un local, elle prélève au compteur 1 kWh

Le climatiseur qui prélève 2000 W dans un local, qui simultanément, prélève une énergie de 700 W au compteur, a un COP de 2000 / 700 = 2.8

Pour un « climatiseur à roulettes » c’est très bien. Dans le principe, Il met dehors, une partie de l’air du local qu’il climatise.

[Biname]

Non ! Pour faire simple, prenons une PAC qui a un COP de 3 en mode climatisation.
Lorsqu’elle prélève une chaleur de 3 kWh dans un local, elle prélève au compteur 1 kWh
Le climatiseur qui prélève 2000 W dans un local, qui simultanément, prélève une énergie de 700 W au compteur, a un COP de 2000 / 700 = 2.8
Pour un « climatiseur à roulettes » c’est très bien. Dans le principe, Il met dehors, une partie de l’air du local qu’il climatise.

Et cépatout :
- cette air qu'elle rejette à l'extérieur (à 52°C ici) doit bien rentrer par quelque part, cette air qui rentre est la température extérieure
- il n'est pas rare que ces machines condensent un demi litre à l'heure (ici elle expulse plus de 300m³ à l'heure dit la doc, air mesuré à 14-15°C (HR quasi 100%))(-~0.4kW, reste plus que 1.6 kW).
- en plus, si on n'y prend pas garde, elle ré-aspire l'air à 52°C qu'elle rejette (rendre ~'étanche' à proximité de l'évacuation d'air chaud) et prévoir une entrée d'air ailleurs pour ne pas aspirer les mauvaises odeurs d'ailleurs.
- le conduit d'air chaud qui rejette l'air à 52°C à l'extérieur n'est pas isolé, c'est un vrai radiateur !
- avec au mieux 2kW expulsé, elle est incapable de refroidir les murs même d'une petite pièce.
- elle fait aussi beaucoup de bruit (52dB ici dit le dB mètre du smartphone)
- bref elle est juste capable de rafraîchir _au_mieux_ 15m² de 4 à 5°C ; quand il fait 35°C ce n'est pas négligeable, malgré les 52dB.
- 10 minutes après avoir été arrêtée, la pièce retrouvé sa température 'normale/chaude'.
- on est impressionné par le débit d'air 300m³/h à 14-15°C qu'elle rejette dans la pièce mais c'est une illusion.

Faudrait se bricoler un igloo bien isolé, dans lequel les 300 m³ à 14°C seraient injectés, une ouverture permettrait à l'air de sortir de l'igloo, les autres flux étant extérieurs à l'igloo', encore une fois, ce sont des solutions à la Gaston.

Biname

[Sethy]

Certes, mais malgré tout ces défauts, ma clim de 9000 BTU/hr refroidit une pièce d'environ 70m3 de 4°C par rapport à sa voisine. Tout en comptant, qu'en plus, dans la pièce, j'ai un déshumidificateur qui me fait perdre environ 15% d'hr (et qui produit évidemment quelques centaines de Watts aussi).

Entre 30,5 et 26,5°C, la différence est sensible, surtout à moins de 45% d'hr.

[trebor]

Bonjour et merci, j'avais oublié le COP disons de 2,5 pour ce 7000 BTU à 2 KW.

[Black Jack 2]

Bonjour,

Qualitativement, ça semble possible. Quantitativement, on se heurte à la réalité !

La résistance thermique air ambiant/mur, est d’environ 0.125 m2.K/W
Pour des flux de chaleur de l’ordre de 10 W/m2, le ∆T surface de mur – air ambiant est d’environ 2°C.
Pour avoir un air intérieur à 22°C, avec des murs à 32°C , il faut 50 W/m2
Pour 60 m2 de mur, il faut prélever 3000 W.
A ces puissances d’extraction de chaleur, on utilise des climatiseurs ! !

Certes ... on utilise des climatiseurs.

Néanmoins :

Dans ma chambre (environ 18 m² et 45 m³), il y a un climatiseur de 2,6 kW (de froid, pas de consommation d'électricité)
Je le règle à 22°C , la température dans les pièces contiguës non climatisées est mesurée à 28°C

J'ai mesuré la température dans la chambre en court de fonctionnement de la clim (c'est environ 22°C à 1 m du sol à l'abris du courant d'air soufflé par la clim)

Le rapport cyclique de marche-arrêt du compresseur de l'unité extérieure est de l'ordre de 20 %.

Donc si je compte bien, la clim amène une puissance moyenne de refroidissement de 2600 * 0,2 = 520 W

On est loin de 3000 W.

Explication ?

[Sethy]

L'explication tient simplement dans le principe d'une pompe à chaleur.

Une pompe à chaleur, comme son non l'indique puise de la chaleur quelque part et la met ailleurs. Ici, la chaleur est puisée dans la pièce (source chaude) et envoyée à l'extérieur (qui agit comme source froide, oui je sais, c'est contre-intuitif).

Donc, ce dispositif ne "crée" pas du froid. Il transporte du chaud. Mais pour cela, il faut fournir un peu d'énergie. Ici, les participants évoquent un COP de 2,5 à 3 pour la pompe à chaleur.

Imaginons qu'il soit de 3, cela veut dire que pour prélever 3 joules de chaleur à l'intérieur (ou 3 watts, c'est pareil) il faut fournir 1 joule et ces 4 joules (3+1) vont se retrouver à l'extérieur.

Donc, il est tout à fait logique d'avoir des consommation de l'ordre de 600 à 900 Watts pour déplacer entre 2200 et 3000 Watts de chaud.

Est-ce que c'est plus clair ?

[Black Jack 2]

L'explication tient simplement dans le principe d'une pompe à chaleur.

Une pompe à chaleur, comme son non l'indique puise de la chaleur quelque part et la met ailleurs. Ici, la chaleur est puisée dans la pièce (source chaude) et envoyée à l'extérieur (qui agit comme source froide, oui je sais, c'est contre-intuitif).

Donc, ce dispositif ne "crée" pas du froid. Il transporte du chaud. Mais pour cela, il faut fournir un peu d'énergie. Ici, les participants évoquent un COP de 2,5 à 3 pour la pompe à chaleur.

Imaginons qu'il soit de 3, cela veut dire que pour prélever 3 joules de chaleur à l'intérieur (ou 3 watts, c'est pareil) il faut fournir 1 joule et ces 4 joules (3+1) vont se retrouver à l'extérieur.

Donc, il est tout à fait logique d'avoir des consommation de l'ordre de 600 à 900 Watts pour déplacer entre 2200 et 3000 Watts de chaud.

Est-ce que c'est plus clair ?

Absolument pas, tout ce que tu dis est évident et ne répond pas du tout à mon questionnement.

J'ai bien précisé que la puissance de 2500 W était bien celle de froid amenée dans la chambre et pas la puissance électrique consommée (qui est évidemment bien plus basse)
Ces 2500 W de froid ne sont évidemment envoyés que lorsque le compresseur de l'unité extérieure fonctionne, comme celui-ci ne fonctionne qu'environ 20 % du temps, la puissance de froid moyenne envoyée par le climatiseur dans ma chambre est d'environ 500 W (rien à voir avec la consommation électrique bien plus petite)

cornychon a déclaré que pour refroidir de 7°C une chambre similaire à la mienne, il fallait apporter 3000 W de froid (peu importe que ce soit par un climatiseur ou en refroidissant de la glace ou ...)

Et moi, je mesure que mon climatiseur fait le boulot avec environ 500 W de froids (qui correspond en moyenne à 200 W d'électricité consommée mais là n'est pas le sujet de ma question).

Et je demandais donc pourquoi cette différence d'un facteur 6 (rien à voir avec la consommation électrique versus frigorie amenée dans la pièce) par rapport à ses calculs.

J'ai bien une idée, mais j'attends pour voir.

[Sethy]

Chez moi, la clim fonctionne en permanence depuis le début de la canicule. Pas une seule fois le compresseur ne s'est arrêté en 4 ou 5 jours.

Pourquoi une telle différence ? Elle tient à de multiples facteurs : l'étanchéité (relative heureusement) de la pièce (relative car j'ai quand même besoin d'un renouvellement d'oxygène pour respirer), la position de la clim dans la pièce (dans un coin, elle refroidirait mieux l'air autour d'elle et le thermostat déclencherait), l'isolation de la pièce qui est en contact avec 6 autres espaces (toit, sol, 4 murs), son ensoleillement, l'étanchéité du dispositif d'évacuation d'air chaud, etc.

Et évidemment, le brassage d'air dans la pièce. Avec une clim et un déshumidificateur, l'air est bien brassé, donc la t° homogéinisé, donc le thermostat déclenche moins souvent (dans mon cas, pas du tout même).

C'est exactement comme avec le chauffage en hiver, suivant l'isolation, la t° des pièces voisines, l'exposition, etc.

[Black Jack 2]

Chez moi, la clim fonctionne en permanence depuis le début de la canicule. Pas une seule fois le compresseur ne s'est arrêté en 4 ou 5 jours.

Pourquoi une telle différence ? Elle tient à de multiples facteurs : l'étanchéité (relative heureusement) de la pièce (relative car j'ai quand même besoin d'un renouvellement d'oxygène pour respirer), la position de la clim dans la pièce (dans un coin, elle refroidirait mieux l'air autour d'elle et le thermostat déclencherait), l'isolation de la pièce qui est en contact avec 6 autres espaces (toit, sol, 4 murs), son ensoleillement, l'étanchéité du dispositif d'évacuation d'air chaud, etc.

Et évidemment, le brassage d'air dans la pièce. Avec une clim et un déshumidificateur, l'air est bien brassé, donc la t° homogéinisé, donc le thermostat déclenche moins souvent (dans mon cas, pas du tout même).

C'est exactement comme avec le chauffage en hiver, suivant l'isolation, la t° des pièces voisines, l'exposition, etc.

Bonjour,

Le compresseur de ma clim ne s'arrète pas 4 ou 5 jours, il se met en marche environ 3 minutes tous les 1/4 d'heure.

Si une clim délivrant 3000 W de froid doit fonctionner en permanence pour donner un delta t de 7°C pour une seule chambre ...
alors en hiver, quand on a un delta t beaucoup plus grand (surtout vers l'extérieur), il faudrait une puissance telle que je peux chauffer toute la maison.
... Il y a là comme un soucis.

Et bien sûr que la disposition de la pièce a une importance capitale, mais pas que ...

Ce que, je pense, cornychon n'a pas tenu compte est qu'une chambre n'est pas dépourvue de meubles et autres.

Pour ma part, le plancher est muni d'un parquet (style à emboiter), ce n'est pas super isolant mais est quand même très loin de 50W/m² d'échange de chaleur avec la pièce.
quant aux murs, l'un est recouvert sur toute sa hauteur et longueur par une armoire, cette armoire forme écran sur toute sa longueur mais aussi sur toute son "épaisseur" sur 2 autres murs, donc recouvre environ 5,5 m de mur (près de 14 m²).
Si on ajoute à cela, une commode et son miroir, une porte, une fenêtre munie d'un volet et sa cage à volet et ... une bonne partie des murs ne peut absolument pas échanger avec l'air la puissance annoncée par cornychon.
On peut ainsi trouver plein de choses qui diminuent fortement les valeurs préconisées par cornychon... dans une chambre normalement aménagée.

[cornychon]

Bonjour,

@ Black Jack 2 - - - #84
Il faut connaitre la résistance thermique globale isotherme intérieur / isotherme extérieur.
Ton climatiseur donne une extraction de chaleur de 2.6 kW nominal. En fonctionnement dans ton local, tu n’en sais rien.
Une PAC ne fonctionne pas par tout ou rien. Elle fonctionne dans une large plage de température donnée dans la documentation. Elle expulse la chaleur nécessaire, non mesurable. Elle fonctionne le plus souvent sans s’arrêter.
Ton approche n’est pas valable.
Les 3000 W que j’indique plus haut, indiquent simplement, que les calculs du dessus donne des ordres de grandeurs valables.

@ Sethy - - - - # 85
Tout à fait d’accord

@ BlaackJack ----# 86
Dans la nature, le froid ne sait pas se déplacer vers le froid. Dans ta maison, l’hiver, à l’équilibre thermique, toute la chaleur fabriquée par ton chauffage va dehors.
L’été, sans climatisation, la chaleur qui rentre, est juste utilisée pour chauffer les masses thermiques. Avec la clim, la chaleur qui rentre est rejetée à l’extérieur par la clim.
Impossible de connaitre la quantité de chaleur évacuée par la clim. On peut juste l’estimer, lorsqu’on a un compteur d’énergie dédié sur le tableau électrique.
J’ai expliqué plus haut d’où venaient ces 3000 W
Le facteur 6 est le fruit de mauvaises extrapolations.

Sethy¬¬ -------# 87
Oui, le compresseur ne s’arrête pratiquement jamais !

@ BlaackJack ----# 88
On mélange trop de choses. Impossible de s’y retrouver.
Si des choses ne vont pas, pour se comprendre, il faut les revoir point par point.

[f6bes]

Bjr à tous,
Le primo demandeur n'en demandait pas autant.
Il a jeté l'éponge depuis qq jours.
Bien beau tout ces superbes calculs, mais dans la vraie vis , on passe outre généralement.
Bref j'y vois une belle bataille de formules.......sans fin.
Bonne journée