Le mélange de deux masses d’air

Le mélange de deux airs (aux points A et B par exemple) est réalisé en centrale de traitement d’air par le caisson de mélange ou en aval d’un caisson de bipasse.

L’influence de chaque air dans le mélange est directement proportionnelle à son débit massique.

Pour calculer les valeurs caractéristiques suivantes de l’air obtenu (au point C), nous pouvons appliquer la loi des mélanges.

En température sèche

En négligeant l’enthalpie de la vapeur d’eau contenue dans l’air par rapport à l’enthalpie de l’air sec (cela est vrai à quelques % près) :

En humidité absolue

En enthalpie

 

Sur un diagramme de l’air humide, le point de mélange se situe sur la droite reliant les deux points des airs à mélanger. Nous pouvons alors appliquer la règle dite « des segments inverses » pour déterminer la position du point C de mélange :

Mélange en zone de brouillard

Dans un caisson de mélange air neuf/air recyclé, le point de mélange peut se trouver au-delà de la saturation tout en restant à température positive.

Mélange en zone de givre

Dans un caisson de mélange air neuf/air recyclé, si la quantité d’air neuf est importante par rapport à l’air recyclé, le point de mélange peut se trouver au-delà de la saturation avec une température négative.

Pour éviter ce phénomène, il faut placer une batterie de préchauffage sur l’air neuf en amont du caisson de mélange. La régulation maintient soit une température d’air neuf en entrée du caisson de mélange, soit une température de mélange en agissant sur cette batterie. La valeur de consigne est déterminée pour que le nouveau point C ne se trouve plus en zone de brouillard. Comme la batterie assure uniquement un réchauffage, les humidités absolues ne changent pas.

Figure 1 – Mélange de deux masses d’air

 

Figure 2 – Mélange de deux masses d’air en zone de brouillard

Figure 3 – Mélange de deux masses d’air en zone de givre