{"id":568,"date":"2018-01-18T15:56:25","date_gmt":"2018-01-18T15:56:25","guid":{"rendered":"http:\/\/ry0xysuxf.preview.infomaniak.website\/?p=568"},"modified":"2023-12-10T17:21:07","modified_gmt":"2023-12-10T17:21:07","slug":"masse-volumique","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.airvision.be\/fr\/masse-volumique\/","title":{"rendered":"4. Masse Volumique"},"content":{"rendered":"\n

Density<\/h2>\n\n\n\n

Les courbes de ventilateurs sont en g\u00e9n\u00e9ral repr\u00e9sent\u00e9es pour une masse volumique \u00e9gale \u00e0 1.2 kg\/m\u00b3, qui est la valeur pour l’air \u00e0 20\u00b0C au niveau de la mer.

Il convient d’am\u00e9nager ces courbes lorsque l’on aspire un gaz ou un m\u00e9lange diff\u00e9rent, ou encore lorsque le ventilateur se trouve dans des conditions de pression barom\u00e9trique et de temp\u00e9rature diff\u00e9rentes.

La formule g\u00e9n\u00e9rale \u00e0 utiliser est celle-ci :<\/p>\n\n\n

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

avec
r = masse volumique dans les conditions r\u00e9elles de fonctionnement (kg\/m\u00b3).
r0 = masse volumique du m\u00e9lange \u00e0 0\u00b0C et \u00e0 la pression atmosph\u00e9rique au niveau de la mer (kg\/m\u00b3) .
T = temp\u00e9rature dans les conditions r\u00e9elles de fonctionnement (\u00b0C)
P = pression dans les conditions r\u00e9elles de fonctionnement (Pa)<\/p>\n\n\n\n


<\/p>\n\n\n\n

r0 :
Pour l’air, r0 = 1.293 kg\/m\u00b3. Pour un m\u00e9lange de gaz, la masse volumique sera la valeur pond\u00e9r\u00e9e selon leur proportion des divers compos\u00e9s de ce m\u00e9lange. Ci-dessous, \u00e0 titre d’exemple, une liste non exhaustive des principaux gaz v\u00e9hicul\u00e9s par les ventilateurs avec leur masse volumique \u00e0 0\u00b0C et au niveau de la mer.<\/p>\n\n\n\n

MASSE VOLUMIQUE DU GAZ SEC A 0\u00b0C ET A LA PRESSION ATMOSPHERIQUE DU NIVEAU DE LA MER<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n

D\u00e9nomination des gaz<\/strong><\/td>Formule chimique<\/strong><\/td>Masse volumique \u2026 (kg\/m\u00b3)<\/strong><\/td><\/tr>
Air<\/td>–<\/td>1.2930<\/td><\/tr>
Ammonia<\/td>NH3<\/td>0.7710<\/td><\/tr>
Nitrogen<\/td>N2<\/td>1.2507<\/td><\/tr>
Chlorine<\/td>Cl2<\/td>3.2170<\/td><\/tr>
Carbon dioxide<\/td>CO2<\/td>1.9760<\/td><\/tr>
Hydrogen<\/td>H2<\/td>0.0899<\/td><\/tr>
Methane<\/td>CH4<\/td>0.7170<\/td><\/tr>
Carbon monoxide<\/td>CO<\/td>1.2500<\/td><\/tr>
Oxygen<\/td>O2<\/td>1.4290<\/td><\/tr>
Water vapour<\/td>H2O<\/td>0.8040<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n
<\/div>\n\n\n\n

T :
On utilisera bien s\u00fbr la valeur de temp\u00e9rature au niveau de l’entr\u00e9e des gaz dans le ventilateur. Si on doit d\u00e9finir un ventilateur travaillant avec de l’air ambiant en altitude, il faut savoir que la temp\u00e9rature moyenne de cet air diminue au fur et \u00e0 mesure que l’on s’\u00e9l\u00e8ve selon le tableau ci-dessous.<\/p>\n\n\n\n

Altitude en m<\/strong><\/td>Temp. moyenne en \u00b0C<\/strong><\/td><\/tr>
1000<\/td>12.8<\/td><\/tr>
2000<\/td>6.6<\/td><\/tr>
3000<\/td>1<\/td><\/tr>
4000<\/td>-3.8<\/td><\/tr>
5000<\/td>-8.3<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n
<\/div>\n\n\n\n

Pour la d\u00e9finition d’un ventilateur, il convient de tenir compte :<\/p>\n\n\n\n

de l’altitude \u00e0 laquelle est install\u00e9 celui-ci. Il faut remplacer dans la formule la valeur 101300 du num\u00e9rateur par
la valeur issue du calcul selon la formule :<\/p>\n\n\n

\n
\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

ex : \u00e0 1000 m, et \u00e0 12.8\u00b0, la masse volumique de l’air sera : 1.293 * 273\/ (273+12.8) * 89852\/101300 = 1.095 kg\/m\u00b3<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n

    \n
  • de la pression r\u00e9gnant \u00e0 son ouie d’aspiration. Pour les ventilateurs plac\u00e9s en fin de circuit (par exemple un ventilateur de tirage install\u00e9 au pied d’une chemin\u00e9e), l’influence de la d\u00e9pression \u00e0 l’entr\u00e9e du ventilateur peut-\u00eatre importante. Il faut donc introduire une valeur n\u00e9gative de P correspondant \u00e0 la d\u00e9pression dans la formule.<\/li>\n\n\n\n
  • Ex : \u00e0 200\u00b0C et au niveau de la mer, un ventilateur dont le circuit a une perte de charge de 5000 Pa \u00e0 l’aspiration, aspirera de l’air dont la masse volumique vaut : 1.293 x 273 \/ (273 + 200) x (101300 -5000)\/ 101300 = 0.709 kg\/m\u00b3<\/em><\/strong><\/li>\n\n\n\n
  • de l’hygrom\u00e9trie de l’air. L’air a en effet la facult\u00e9 d’absorber de l’eau en fonction de la temp\u00e9rature et de la pression ambiante. Il faut donc se rapporter aux tables en question pour conna\u00eetre la masse volumique du m\u00e9lange (voir p.ex : http:\/\/www.thermexcel.com\/french\/tables\/massair.htm )

    L’importance d’utiliser une valeur suffisamment pr\u00e9cise de masse volumique peut s’expliquer comme suit : la pression en mmce dont est capable un ventilateur s’exprime par la formule suivante :<\/li>\n<\/ul>\n\n\n
    \n
    \"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

    –> \u03bc est un coefficient sans dimension, d\u00e9termin\u00e9 par le constructeur lors d’un essai de prototype, et qui englobe toute la g\u00e9om\u00e9trie du ventilateur (nombre, forme et angle des pales, forme de la spirale, largeur de la roue et de la volute etc\u2026),
    –> w est la vitesse angulaire de rotation
    –> r est le rayon de la roue
    –> 9.81 est l’acc\u00e9l\u00e9ration de la pesanteur.<\/p>\n\n\n\n

    On voit que H est directement proportionnel \u00e0 r, ce qui prouve la n\u00e9cessit\u00e9 de calculer cette valeur avec une pr\u00e9cision suffisante.<\/p>\n\n\n\n

    Par ailleurs, le ventilateur est une machine qui ne ” conna\u00eet ” que les m\u00b3\/h, c’est-\u00e0-dire qu’il fonctionne avec des m\u00b3\/h effectifs. Si le d\u00e9bit \u00e0 v\u00e9hiculer a \u00e9t\u00e9 exprim\u00e9 en kg\/h ou en Nm\u00b3\/h, on voit qu’il est n\u00e9cessaire de transformer ce d\u00e9bit en valeur effective avec une masse volumique calcul\u00e9e de mani\u00e8re pr\u00e9cise.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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