Comment pouvez-vous calculer la quantité d’humidification requise pour votre usine ?

Exemples de quantité d’humidificateurs nécessaires dans différentes usines

Comment calculer la charge d’humidification manuellement ?

Vous disposez de 2 outils qui peuvent vous aider à déterminer la quantité appropriée d’humidité que vous devez ajouter dans une pièce : le diagramme psychrométrique et une formule mathématique.

Vous devrez utiliser ces deux outils pour déterminer avec précision la charge d’humidité à ajouter à votre pièce afin d’obtenir le bon niveau d’humidité.

Avec le diagramme psychrométrique, vous savez quelle quantité d’humidité vous devez ajouter pour atteindre le niveau d’humidité relative souhaité.

-Avec la formule, vous pouvez calculer la charge d’humidification exacte nécessaire en fonction des caractéristiques de votre pièce.

Le diagramme psychrométrique

Le diagramme psychrométrique montre comment les mesures évoluent en fonction de vos paramètres.

Il indique la température de bulbe sec (TBS), l’humidité absolue, l’humidité relative et l’enthalpie à une pression standard : 101 325 Pa. Vous pouvez déterminer n’importe quelle donnée du diagramme si vous connaissez 2 de ces paramètres.

Par exemple, si vous connaissez l’humidité relative actuelle et la température réelle dans la pièce, vous pouvez simplement croiser ces deux valeurs sur le graphique et trouver l’humidité absolue de la pièce.

La formule mathématique pour calculer la charge d’humidification

Le deuxième outil est la formule pour calculer combien d’humidité vous devez apporter à votre pièce :

• L représente la charge d’humidification (quantité d’humidité ou d’eau) que vous devez ajouter à l’air chaque heure. Elle est exprimée en kg/heure.
• V est le taux de ventilation et représente le nombre de fois où tout l’air de la pièce est renouvelé. Il peut être exprimé en m³/heure et peut être calculé en multipliant le volume de la pièce par le taux de renouvellement d’air par heure (TRAH).
• R représente la densité de l’air. Elle est de 1,2 lorsque la température est de 20 degrés. Elle est exprimée en kg/m³.
• (x1 – x2) représente la différence entre les niveaux d’humidité souhaités et les niveaux d’humidité de l’air que nous apportons, exprimée en kg d’eau par kg d’air : kg/kg. Il s’agit de l’humidité absolue par kilogramme d’air, également appelée rapport d’humidité sur le graphique psychrométrique.

Exemple pratique

La formule et le diagramme psychrométrique peuvent vous aider à déterminer comment atteindre le bon niveau d’humidité. Prenons un exemple concret avec des chiffres sur la façon d’utiliser ces deux outils en conséquence.

Comment utiliser le diagramme psychrométrique ?

Supposons qu’une pièce ait une température de 20 degrés et une humidité relative de 30 %.

1. Premièrement, vous devez trouver la quantité d’eau dans l’air. Vous pouvez la trouver en croisant la température de bulbe sec (TBS) et les valeurs d’humidité relative sur le graphique. Marquez le point d’intersection (A). Ensuite, vous devez les reporter sur l’axe y pour trouver le ratio d’humidité. Le résultat pour 20°C et 30 % d’HR (Humidité Relative) est d’environ 4,5 grammes d’eau par kilogramme d’air. Deuxièmement, vous devez trouver la quantité d’eau nécessaire dans l’air pour atteindre l’humidification nécessaire pour votre secteur d’activité.
2. Disons que vous voulez atteindre 50 % d’HR. Trouvez le point d’intersection précédent. Ensuite, suivez la ligne d’enthalpie verte vers le haut jusqu’à 50 % d’HR. Reportez le deuxième point d’intersection (B) sur l’axe y. Dans ce cas, la valeur est de 6 grammes d’eau par kilogramme d’air.

Remarque : vous pouvez également noter que la température de bulbe sec a diminué à environ 16,5 °C.

Maintenant, vous savez que vous devez ajouter 6 – 4,5 = 1,5 grammes d’eau par kilogramme d’air.

Comment calculer la quantité exacte d’humidification nécessaire avec la formule ?

L = V x R x ( X1 – X2)

Nous savons déjà que la densité de l’air R est de 1,2 lorsque la température est de 20 degrés et que le rapport d’humidité (X1 – X2) à ajouter est de 1,5 grammes.

Rappel : (X1 – X2) est exprimé en kg/kg

L = V x 1.2 x 0.0015

Il ne vous reste plus qu’à calculer le taux de ventilation V en multipliant le volume de votre pièce par le taux de renouvellement d’air par heure.

De plus, voici une indication du taux de changement d’air par heure en fonction de la construction de votre pièce.

Si les dimensions de vos pièces sont de 15 m x 25 m x 2,5 m = 937,5 m³ et que votre pièce a un taux de renouvellement d’air d’1 par heure, alors la charge d’humidification sera:

L = 937.5 x 1.2 x 0.0015 = 1.6875 kg/hour

Par conséquent, pour atteindre un niveau d’humidité relative de 50 % dans une pièce de 937,5 m³, vous aurez besoin d’un humidificateur ayant une capacité d’humidification d’au moins 1,7 kg/heure ou 1,7 l/heure.

Connaître la quantité exacte d’humidité que vous devez ajouter pour votre application et le niveau d’humidité souhaité vous aidera à réduire les options pour le type d’humidificateur dont vous avez besoin.

Si vous souhaitez utiliser le tableau psychrométrique, vous pouvez le télécharger asi.

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