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Grandeurs caractéristiques de l’air humide Traitement de l’air
1 Chap 1
Chap 1 : Grandeurs caractéristiques de l’air humide
1. L’air sec
L’air sec est constitué de plusieurs gaz :
Gaz Répartition
Azote 78 %
Oxygène 21 %
Argon 0,93 %
Dioxyde de carbone 0,03 %
Néon, Hélium, Xénon,
Krypton… 0,04 %
L’air sec à un comportement de gaz parfait. Masse molaire de l’air :
Note : définition des indices
as : air sec
ah : air humide
v : vapeur
vs : vapeur saturée
1.1. Masse volumique :
Avec la constante des gaz parfaits.
; ;
Hypothèses : soit une masse d’air sec dans une
enceinte fermée à pression , de température et de
volume .
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2 Chap 1
Avec en et en .
Exemple : soit de l’air sec à et à la pression atmosphérique .
Volume spécifique :
Exemple :
1.2. Capacité thermique massique :
1.3. Enthalpie :
La référence de l’enthalpie pour l’air sec est prise à pression atmosphérique normale et à une
température de 0°C.
Enthalpie massique :
2. Air humide
Air sec + Vapeur d’eau = mélange de deux gaz parfaits
Loi de Dalton :
Pression totale = Pression Air Sec + Pression de Vapeur
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3 Chap 1
2.1. Pression de vapeur :
On reprend notre enceinte mais avec de l’air humide. D’après la loi de Dalton, on peut étudier les
deux gaz parfaits séparément, ici on suppose que la masse de vapeur d’eau occupe tout le volume.
Masse molaire de l’eau :
Pression de vapeur saturante : c’est la
pression à laquelle la phase gazeuse d'une
substance est en équilibre avec sa phase
liquide ou solide. Elle dépend exclusivement
de la température.
2.2. Humidité spécifique :
et
donc :
Or
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4 Chap 1
2.3. Humidité relative :
Elle est exprimée en % d’Humidité Relative (%HR).
40 %HR Confort 70 %HR
Remarque :
et de même pour , on peut donc exprimer la pression relative en
fonction des masses
2.4. Masse volumique :
Volume spécifique :
En additionnant les deux termes {
:
(
)
(
)
(
)
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2.5. Enthalpie de l’air humide :
Référence :
Air sec air sec à 0°C
Eau eau liquide à 0°C
( )
Enthalpie spécifique :
3. Température de rosée
La température de rosé est la température maximum à
laquelle l’air doit être refroidi pour atteindre la
saturation en conservant la même pression et la même
humidité spécifique .
4. Température bulbe humide
On ajoute de l’eau liquide dans de l’air humide jusqu'à saturation. L’enthalpie spécifique doit rester
constante donc l’humidité spécifique augmente et la température diminue pour arriver à la
température bulbe humide .