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Auteur Sujet :

calcul de débit d'air ?

n°76658
berty
Profil : Membre
Posté le 19-06-2006 à 14:20:10  
 

Reprise du message précédent :

Citation :

e % d'hygrométrie??


C'est le rapport entre la quantité d'eau contenue dans l'air sec sur la quantité d'eau maximale pouvant être contenue dans l'air sec à saturation (brouillard)
 

Citation :

l'augmentation de l'humdité doit faciliter l'échange thermique grâce aux molécules d'eau, alors que l'air sec est un bon isolant thermique. On a pas non plus pris en compte la température de l'air qui fait diminuer sa densité et sa masse calorique avec l'augmentation de température. ???????


Les propriétés de l'air sec (n'existe pas dans la réalité) ne sont pas les mêmes que l'air humide (mélange d'air sec + vapeur d'eau : air ambiant). Ces propriétés varient en fonction de la température et de la pression atmosphèrique.  
Pour des calculs très précis, les propriétés devraient être calculées pour chaque variation des conditions de l'air humide mais la representation des calculs devient complexes (modelisation numerique par maillage...). Sans grande variation de température et de pression, l'impact sur les propriétés est négligeable devant le reste (fiabilité des coefficients d'echanges).  
 

Citation :

Pourriez vous m eclairer par rapport aux pertes par radiation?


C'est un des modes de transfert de chaleur : convection,conduction, rayonnement
Mode de transfert assez complexe, mais en resumé il depend de la temperature de la source. Plus la source est chaude et plus les transferts par radiation sont elevés.
 

Citation :

dans l architecture du radiateur pourquoi les aillettes doivent etre fines ??


Ca améliore les échanges thermiques par convection en ameliorant l'efficacité d'ailette.  
 

Citation :

un PC dans un boitier en alu chauffera un peu moins que le même PC dans un boitier identique mais en acier???

 
En théorie oui, car la conductivité thermique de l'aluminim est meilleure que celle de l'acier donc meilleure echange de chaleur mais on parle de quelque Watt donc infime!
 

Citation :

dans le watercooling pourquoi une pompe surpuissante peut au contraire diminuer l efficacité du circuit ???


ça manque de détail, mais a priori si la pompe est surpuissante pour un reseau donnée (perte de charge donnée), son rendement sera inferieur à une pompe optimisé et donc "la surpuissance" servira plus à chauffer l'eau que à pomper!
 
Difficile de faire simple car tu demande des infos sur des phenomenes complexes qui demanderaient des heures mais tu peux trouver des infos detaillees sur internet.

mood
Pub
Posté le 19-06-2006 à 14:20:10  
 

n°77080
La taupe
Profil : Jeune recrue
Posté le 12-07-2006 à 15:44:20  
 

Bonjour a tous !
Pour ce qui est des pertes pas le boitier il pourrait etre utile d'estimer les pertes par convection naturelle qui s'opere, car ceci pourrait apporter quelques elements
 
Je me suis amusé a faire le calcul, pour ce qui aime pas les maths allé directement a la conclusion et eviter ainsi les delires d'un étudiants.  :pt1cable:  
 
 
on a donc un probleme de convection naturelle sur une plaque plane
 
Ra=Gr*Pr
 
1) nombre de prandtl
Pr=2.15E-5*1.01E3/3.09E-2=0.7    (valeur prise dans un de mes td sur un transfo EDF donc ca devrait aller pour une estimation).
 
2) nombre de  Grashof  
Gr=g*Beta*delta T*L^3/v²
 
v: viscosité cinematique, je l'ai prise a 25°C soit 0.9E-6 m²/s
delta T: temperature de l'aire ambiente 20°.
 Pour celle de la paroie exterieur c'est plus compliqué, pour commencer elle ne doit pas etre constante, et elle est difficile a calculer sans infos. Mais 3 ou 4 degrée au dessus de la temperautre ambiente ca devrait etre asp trop lon.  
L=0.46 m sur mon boitier. Je suppose que personne ne m'en voudra si je prend comme reference mon boitier.  
 
Gr=1.16E10
 
d'où Ra=8.1e9>1E9
 
3) on prend donc la formule empirique Nu=0.13*Ra^(1/3) => Nu=2.61E2 => coefficient d'echange thermique h=17.6  
 
4) Reste a calculer la surface du boitier : panneaux lateraux, dessus, ariere,avant auquelle je retire quelques surface qui sont des trou d'aeration des ventilos.
S=2*0.46*0.46+0.46*0.21+0.21*0.26+0.21*0.20=1.2m² (estimation assez grossiere masi de toute facon ce n'est que de l'estiation depusi le depart)
S=0.6m²
 
conclusion:
 
ca donne une puissance dissipé de W=h*S*delta T=0.6*17.6*(23-20)=32W
 
Et ca en ayant pris 3°C de difference netre l'air ambient et la paroie exterieur du boitier. Il suffit que cette difference soit plutot de 4 degre et on arrive deja à la cinquantaire de watts. Ce qui nous donne deja quelque chose de non negligeable. Bien sûr il y a pas mal d'approximation dans ce calcul, Et sasn uen temperature de al paroie du boitier fiable ca ne sera pas tres precis, mais ca donne deja une iddée de l'ordre de grandeur de ces pertes.  
Et ca montre au passage l'utilité d'un bon boitier par rapport a un truc de base pour le refroidissement du pc.
 
 
 
 
 
Mainteant pour en revenir au calcul de depart
 
masse voluimique de l'aire a 50% d'humudité et a 25°C 1.177kg/(m*m*m) et a 30°C 1.155, donc si on prend 1.6 ou 1.7 on ne se trompera pas trop. (trouve sur cette table http://www.thermexcel.com/french/tables/massair.htm)
La chaleur massique j'ai pas reussi a la trouver
 
 
Pour ce qui est de faire intervenir le rendement de l'alim ca peut etre une bonne iddée puisque la chaleur ne rentre pas dans le boitier et est evacué avant, mais le ventilateur de l'alim puise dans le boitier et extrait lui aussi de l'air chaud du boitier contribuant ainsi à evacuer une partie de l'energie à disspiée.
 
En repreant les données de départ avec une alim qui tournerait bien sans etre a fond non plus, disons 350W (ca fait deja une bonne config) avec un rendemant de 70%. Ca nous donne :
 
(W*rdt-50)/C/(T2-T1)/p=q debit en volume  (les -50 sont du aux pertes par le boitier)
 
q=350*0.7/1004/5/1.6*3600=87 m*m*m/h
 
un Noisblocker SX1 (120*120) etant annoncé a 65mmm/h, avec ce ventilo + celui de l'alim on doit pouvoir s'en sortir. D'autant plus que si la temperature augmente, celle de la paroei du boitier va encore augmenter et faire augmenter les pertes.
 
 
Que tout est beau quand tout deveint plus logique. :)

n°77081
burnman
Profil : Vieux de la vieille
Posté le 12-07-2006 à 17:36:48  
 

heu serieux j'ai qu'un cap cuisine et je comprend rien a ce que vous avez ecrit................
 
mais j'ai une question.
j ai 5x12cm qui rentre.et 2x12cm qui sorte....
c est grave ou pas?

n°77082
berty
Profil : Membre
Posté le 12-07-2006 à 18:53:04  
 

Encore un étudiant en vacance qui n'a rien à faire !  :)  
 
3) h=17.6 W/m2/K c'est un peu fort pour de la convection naturelle
 
4)

Citation :

W=h*S*delta T=0.6*17.6*(23-20)=32W


 
Pas d'accord car h est le coeff d'echange moyen prenant en compte tout les modes de transfert de chaleur (convection + conduction...)  
1/hmoyen= 1/hair ext+1/hair int+ epaisseur /conductivité paroi  
conductivité inox = 40 W/m/K environ
conductivité alu = 200 W/m/K
 
Donc ça doit pas faire la même chose

n°77083
La taupe
Profil : Jeune recrue
Posté le 12-07-2006 à 19:31:40  
 

Tu as raison pour le h il ets un peu plsu élévé que ceux que je trouve dans mes tds qui se rapprochent de ce probleme. neanmoins, le nombre de grashof contient une longeur au cube qui est ici plus élévés que ce dont j'ai l'habitude.
je vais neanmoins reprendre am calculette. Ca serait pas la premiere fois que je me soit trompé la dedans.
 
Concerant le deuxieme points, j'ai l'impression que l'on ne aprle pas du meme h. Je parle selement du coefficient d'echange convectifs caracterisant les echanges fluide/paroie, pas un hmoyen. C'est pour cela que je me suis arreté a la temperature exterieur de la paroie et non la temperature interieur de l'air dans le boitier. Si j'avasi pris cette derniere c'est ce que j'aurrais du faire. Mais calculer le h interieur se serait révélé un peu trop complqiué pour moi. Certaines sont en convection naturelle, masi les vitesses changes, l'aire tourbillonent. D'autres zones plus à l'abri doivent etre en convection naturelle (bien planqué deriere les satanés cables IDE carré, deriere la carte mere ou je ne sait trop où). Cette convection étant plsu ou moins faciliter suivant les coins (zone bien degagée / toles deriere un tas de cables). Et puis les toles a l'interieures doivent elle aussi apporter leur petit flux par conduction sur les paroies.
Bref c'ets la galere, donc je me suis arreté à la temperature de la paroie exterieur du boitier, mais en ayant pris une temperature plus faible que celle qui doit regner a l'interieur du boitier (23-24 et non un 30 ou un truc du genre).
J'avais en tete de aps en faire des tonnes, masi j'aurrais du preciser un peu plus tout ca.
 
Il ne me reste plus qu'a reprendre la calculette, histoire de voir si ce h est correcte. De toute facon mon objectifs était selement de voir si les pertes par le boitier était aussi negligeable que ca ou au contraire bien plsu importante qu'il n'y parait plus que de donné une valeur exacte. (la temperatures exterieur etant deja tout sauf constante ca ne peut donner qu'une approximation ce qui pourrait etre sympas, mais faut pas lui ne demander plus qu'elle ne peut faire)


Message édité par La taupe le 12-07-2006 à 19:48:37
n°77111
berty
Profil : Membre
Posté le 13-07-2006 à 18:08:03  
 

Tu as raison je chipote un peu mais tu calcules des pouillèmes de watt et la avec la moindre approximation du fait un  écart de 50%. Puis faut bien t'embetter sinon tu te seras amuser à calculer que pour toi !  :)  
 
Pour en rajouter un peu (c'est vraiment pour le plaisir):
tu prends un coeff d'echange exterieur en convection naturelle normal entre 5 et 10 W/m2/K (pas la peine de faire de calcul) disons 7W/m2/K
un casing en acier tout con : conductivité 40 W/m/K et epaisseur 2mm
Un coeff d'echange interieur en conv naturelle de 10 W/m2/K (10 à cause de l'effet ventilo)
soit hmoyen de 4.11 W/m2/K. (tu remarqueras que si tu prends un casing en alu :200W/m/K, ça change rien!)
Personnellement, je prefere calculer comme cela plutot que d'estimer la temperature de paroi exterieure (un peu trop aleatoire et qui induit beaucoup d'erreur environ 40% pour chaque °C)
 
Avec un delta de temperature interieur/exterieur de 10°C
ça fait des pertes de W = 0.6 * 4.11 * 10 = 24 W donc negligeable et du coup pour arriver à 50W, il faut vraiment y aller sur le delta T int/ext.
Pour un Delta de 5°C comme tu as pris ça fait 13W !
 
Pour la masse volumique de l'air tu peux prendre 1.2 kg/m3 ça suffit largement
Avec tes valeurs et rho 1.2 kg/m3 ça fait 117 m3/h
Je me demande par contre si les 350 W de l'alim sont la puissance fournit ou utile : (350*0.7 ou 350/0.7)
 
Su coup ça ferait plutot 2 ventilateurs SX1
 
Bon j'arrêtes !  :D  
 

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